基于运动分析探讨太极拳影响膝骨性关节炎患者姿势控制能力的生物力学机制

Tai Chi has been proved the therapeutic effect on symptoms relief and functional improvement in knee osteoarthritis cases. But its biomechanical mechanism is little known. In this study, motion analysis system synchronized with surface electromyography would be used to measure changes of kinematic and kinetic indicators during level walking and stair climbing after Tai Chi intervention. Combined with assessment on balance and proprioceptive function and gait dual task, the biomechanical mechanism of posture control by Tai Chi in knee osteoarthritis would be explored. The hypothesis includes the enhancement of walking efficiency, dynamic stability, coordination of muscles, balance and proprioceptive function, as well as the decreased demand on cognitive assignment on motor control after Tai Chi exercise. This study would provide the evidence for Tai Chi exercise applied in knee osteoarthritis in community and fall risk prediction by dynamic stability from biomechanical perspective.

太极拳可以改善膝骨性关节炎（KOA）患者的症状及功能，但较少从生物力学的角度探讨其作用机制。本研究采用三维运动分析系统配合同步表面肌电检测，分析KOA患者太极拳云手动作的步态特征，观察太极拳干预前后平地行走及登梯活动的生物力学参数，评估平衡及本体感觉功能及步行双任务的执行情况，探讨太极拳影响膝骨性关节炎患者的姿势控制能力的生物力学机制，认为可能与太极拳锻炼对动态稳定性、肌群协调性、平衡及本体感觉功能改善，对运动控制的认知分配需求减少等有关。为太极拳在社区应用促进膝骨性关节炎患者康复及动态稳定性对跌倒的预测提供生物力学依据。

太极拳可以改善膝骨性关节炎（KOA）患者的症状及功能，但较少从生物力学的角度探讨其作用机制。本研究采用三维运动分析系统配合同步表面肌电检测，分析KOA患者太极拳云手动作的步态特征，观察太极拳干预前后平地行走及登梯活动的生物力学参数，评估平衡及本体感觉功能及步行双任务的执行情况，探讨太极拳影响KOA患者的姿势控制能力的生物力学机制，认为可能与太极拳锻炼对动态稳定性、肌群协调性、平衡及本体感觉功能改善，对运动控制的认知分配需求减少等有关。为太极拳在社区应用促进KOA患者康复及动态稳定性对跌倒的预测提供生物力学依据。目前已分析的结果包括：①太极云手步态中，膝关节矢状面的屈曲外力矩峰值大约为步行的两倍，屈曲力矩冲量远远超过步行，步速减慢，步态站立时间较长是太极云手步态中膝关节矢状面负荷增加的一个因素，后续KOA患者进行太极云手训练时需注意膝关节下蹲的舒适程度，且迈步的速度不宜过慢。②本研究中太极拳影响KOA患者姿势控制能力的生物力学机制研究，发现与对照组相比，太极拳对改善膝骨性关节炎患者下楼梯功能和提高闭眼站立时姿势控制能力更具优势。