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1、正常姿势控制 基本概念 姿势控制 指的是控制身体在空间位置以达到稳定性和方向性的目的 姿势方向性被定义为 保持身体节段间和身体与任务环境间适当关系的能力 姿势稳定性 也被称作平衡 是控制身体中心与支撑面关系的能力 身体中心 COM 是整个身体的中心点 通过寻找身体各节段COM的加权平均来决定 身体中心的垂直投影被称作重心 COG 支撑面 BOS 被定义为身体与支撑物表面接触的区域 控制身体在空间位置的能力体现了肌肉骨骼和神经系统间复杂的相互作用 这被称为 姿势控制系统 压力中心 COP 是作用于支撑面的全部力量的分布中心 姿势控制需求随任务和环境变化 有些任务浪费了稳定性 重点是保持适当的方向
2、性 如防守 有的则反之 如在公交上看书 当任务需要姿势控制时 根据任务和环境的不同 特异的方向性和稳定性的需求是不同的 姿势控制系统 控制身体在空间位置的能力体现了肌肉骨骼和神经系统间复杂的相互作用 这被称为 姿势控制系统 姿势控制必要的神经成分 1 运动过程 包括组织全身肌肉达到神经肌肉协同 2 感觉 感知过程 包括组织和整合视觉 前庭 体感系统 3 更高水平过程 对形成活动的感觉和确保姿势控制的预期和适应方面都有必要 姿势的预期方面发生在姿势要求的感觉和运动系统之前并以原有经验和学习为基础 适应的姿势控制 是指根据任务和环境要求的变化调节感觉和运动系统 站立姿势控制 当检测安静站立控制时
3、姿势的稳定性或平衡 被定义为保持COM投影在BOS界限内的能力 BOS界限指的是 稳定极限 稳定极限被认为是身体不用改变支撑面就能保持稳定的界线 近期研究表明 任何对稳定的理解都必须包括考虑当时COM的位置和速度 姿势控制的活动系统 安静站立的运动控制 安静站立的特点是自发姿势摆的很小 肌肉张力使我们不会因为重力的作用发生瘫痪 安静站立时 三个主要作用于背景肌张力的因素有 1 肌肉本身的固有僵硬度 2 由于神经的作用而存在于正常肌肉中的背景肌张力 3 姿势张力 安静站立时抗重力肌肉活动 姿势张力 当直立站立时 抗重力肌肉活动增加以对抗重力 脊神经背根 感觉 的损伤会减少姿势张力 体现了体感输入
4、对姿势张力的重要性 研究表明 在安静站立时 全身肌肉的张力性活动保持身体在垂直方向上被限制在很窄的范围内 有干扰站立调节 没有人绝对静止不动 相反 身体有小范围的摆动 这种摆动主要在前后方向上 反馈控制 指的是对外界干扰引起的感觉反馈 视觉 前庭觉 躯体感觉 的反应所产生的姿势控制 前馈控制 指的是为保持运动时的稳定 对具有潜在不稳定的自主运动产生的预先的姿势反应 协同 被定义为肌肉群的配对 作为一个单位进行收缩一起活动 简化了中枢神经系统 CNS 的控制需求 前后方向的稳定性 踝的调节当干扰是 慢 小幅度接触面坚固 宽 比脚长肌肉从远端向近端募集头部运动与臀部运动相同 髋的调节当干扰快速或大
5、幅度表面是不稳定的或短于脚肌肉从近端向远端募集头部运动和臀部运动相反 跨步调节用于防止跌倒当干扰快速或大振幅或其他策略都失败了支撑面移动到 赶上 支撑面 侧方的稳定性 研究者提出 与AP 前后方向 姿势控制相反 ML 侧方 平衡控制主要发生在髋和躯干 而不是踝 安静站立时发生的ML运动表现为由上至下的反应组织 头的运动最先发生 接着是髋运动 20ms以后 踝运动 40ms以后 头部运动发生在髋和踝的对侧 许多实验证明 髋外展肌 臀中肌 阔筋膜张肌 和内收肌群以控制侧方摆动时两腿的负重与否被激活 AP由远至近的组织肌肉反应模式相反 ML肌肉模式是由近至远的组织 髋部肌肉活动先于踝部肌肉活动 多方
6、向稳定性 研究者发现 对侧方干扰的反应引起了一侧后肢的负重 而另一侧后肢不负重 负重肢体髋外展肌激活 而在对前后方干扰时 髋屈伸肌激活 协同内的肌肉可紧密配对 但其他肌肉的活动则有高度的可修改性 另外也表面了CNS并非只通过控制单个关节的力量来控制姿势 而是控制更多的一般功能 像抗重力支撑和水平稳定性 适应性运动调节 研究表明 神经元病变的个体能相对快速的由一种姿势运动调节向另一种转换 随着反复地暴露在一种姿势任务下 测试对象会精炼其反应的特点以优化反应的有效性 感觉对姿势控制的作用 视觉输入提供了头相对于周围物体位置和运动的信息 体感系统为CNS提供以支撑面为参考的身体位置和运动的信息 前庭系统为CNS提供头在重力和惯性力方面的位置和运动信息 为姿势控制提供重力 惯性力参考框架
