躯干角度对健康受试者在不同坐-站-坐动作策略中下肢关节力矩的影响

　　患者坐站坐动作中常通过增大躯干屈曲角来降低膝关节力矩，研究对比了自然、全屈曲、骨盆-脊柱对齐和框架辅助四种策略。结果显示全屈曲虽有效但会代偿性增加髋踝力矩，而框架辅助策略能同步降低膝关节力矩且无代偿，为临床康复和医疗设备设计提供新思路。

　　

摘要

下肢有功能障碍的患者在从坐姿变为站立再回到坐姿的动作过程中常常面临挑战。这些患者会在离开座位时采用更大的躯干屈曲角度来减轻膝盖所承受的力矩。为了研究和理解各种动作模式，以便在临床实践中指导物理康复计划，需要探索其他站立-行走-再坐下的动作策略。在三维运动捕捉实验室中，研究人员对20名健康受试者进行了四种不同的站立-行走-再坐下动作策略的实验：自然姿势、完全屈曲、骨盆-脊柱对齐以及辅助框架辅助。通过视觉三维软件（Visual 3D）利用逆向运动学和动力学方法进行了运动分析。在完全屈曲状态下离开座位时，最大躯干屈曲角度为58.77（±17.92）度，持续时间为1.63秒，占整个动作周期的27%；这一动作方式可使膝盖所承受的力矩减少0.466（±0.2）牛顿·米/千克，同时使髋关节力矩增加0.67（±0.312）牛顿·米/千克，踝关节力矩增加0.225（±0.09）牛顿·米/千克，从而起到补偿作用。这种补偿性动作在坐下时也会发生。辅助框架辅助的站立-行走-再坐下动作能够在站立和坐下时减少膝盖所承受的力矩，且不会增加髋关节和踝关节的力矩，其运动模式与骨盆-脊柱对齐和自然姿势策略相似。这些发现为物理治疗师提供了宝贵的信息，有助于他们评估患者的当前状况，并为医疗设备的研发提供指导。

图形摘要

下肢有功能障碍的患者在从坐姿变为站立再回到坐姿的动作过程中常常面临挑战。这些患者会在离开座位时采用更大的躯干屈曲角度来减轻膝盖所承受的力矩。为了研究和理解各种动作模式，以便在临床实践中指导物理康复计划，需要探索其他站立-行走-再坐下动作策略。在三维运动捕捉实验室中，研究人员对20名健康受试者进行了四种不同的站立-行走-再坐下动作策略的实验：自然姿势、完全屈曲、骨盆-脊柱对齐以及辅助框架辅助。通过视觉三维软件（Visual 3D）利用逆向运动学和动力学方法进行了运动分析。在完全屈曲状态下离开座位时，最大躯干屈曲角度为58.77（±17.92）度，持续时间为1.63秒，占整个动作周期的27%；这一动作方式可使膝盖所承受的力矩减少0.466（±0.2）牛顿·米/千克，同时使髋关节力矩增加0.67（±0.312）牛顿·米/千克，踝关节力矩增加0.225（±0.09）牛顿·米/千克，从而起到补偿作用。这种补偿性动作在坐下时也会发生。辅助框架辅助的站立-行走-再坐下动作能够在站立和坐下时减少膝盖所承受的力矩，且不会增加髋关节和踝关节的力矩，其运动模式与骨盆-脊柱对齐和自然姿势策略相似。这些发现为物理治疗师提供了宝贵的信息，有助于他们评估患者的当前状况，并为医疗设备的研发提供指导。

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