健康人坐-站-坐运动中姿势图参数的重测信度研究

高天昊吴毅陆蓉蓉李放，2

1复旦大学附属华山医院康复医学科（上海 200040）2复旦大学附属华山北院宝山分院（上海市宝山区仁和医院）康复医学科（上海 200431）

健康人坐-站-坐运动中姿势图参数的重测信度研究

高天昊1吴毅1陆蓉蓉1李放1，2

1复旦大学附属华山医院康复医学科（上海 200040）2复旦大学附属华山北院宝山分院（上海市宝山区仁和医院）康复医学科（上海 200431）

目的：目前对于坐-站-坐过程并无很好的定量评价方法，本研究目的是评价姿势图参数在临床应用中的可靠性。方法：研究纳入了74名健康成年人，在平衡系统上分别进行坐位、站立位和坐-站-坐转移运动各20 s。运动结束后由系统自动计算出姿势图参数。测试分两次进行，第1次测试后的第7天进行第2次测试。结果：在坐位和站立位评定中，所评估的参数的组内相关系数都在0.5以上，具有较好的重测信度。在坐-站-坐之站立相评定中，所有参数的ICC都在0.4以上，具有较好的重测信度；在坐-站-坐之坐位相评定中，所有参数的ICC都在0.6以上，具有较好的重测信度。结论：坐-站-坐运动姿势图评价是一种新的评定方式，在正常人群中有较好的可重复性，能动态评价坐站转移过程中的姿势控制能力，之后需在患者群体中应用，以带来更好的功能评定和疗效评价。

坐-站-坐运动；平衡；姿势控制；重测信度；健康人

运动障碍是脑卒中患者病情稳定后常见的功能障碍之一。对于该人群而言，无论是处于康复机构还是回归社区生活，他们发生跌倒的风险较健康人群显著增高[1]。坐-站转移是日常生活活动中的重要组成部分，由于脑卒中患者存在肌肉力量降低、姿势控制能力差、感觉输入减退等功能障碍，因此在坐-站转移过程中尤易出现跌倒。

通过评估患者哪一方面的功能出现障碍，进行针对性的功能训练能从一定程度上弥补患者的功能障碍。我们通常应用坐-站计时测试、肌肉力量测定、静态和动态平衡测试等来评估脑卒中偏瘫患者的功能。这些评估方法的信度和效度已得到了验证[2-4]。但是我们发现作为常规评估方式的量表也存在一定的不足，如常用的评定平衡功能的Berg量表，其评估结果为半定量，对于功能较好能够完成整个测试结果的患者而言，应用该量表进行评估则不能反映出个体在姿势控制和协调性方面所存在的不足。并且我们从临床观察中发现，很多脑卒中后的偏瘫患者虽然能独立完成坐-站转移，但却是采用一种非对称的方式来完成的，可能会增加跌倒及后期关节损害的风险。

那么，对于这些患者应采用何种方式进行评估呢？既往我们已经采用自主研发的新系统定量地评估了脑卒中患者模拟蹲站转移过程中的姿势控制情况，并且这种评估方式的信度和辨别效度已经得到了验证[5]。但是蹲-站转移这种方式毕竟不同于实际坐-站转移，也只能部分评价在实际坐-站转移过程中的对称性和稳定性特征。因此，为了更好地评价脑卒中偏瘫患者在实际坐-站转移过程中的对称性和稳定性特征，我们设计了另一个系统来进行上述评价，但是在该系统和评价方法正式用于临床之前，首先需对这种评估方法的可信度和特异度进行评价。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本试验受试对象为正常志愿者74名，其中男性23名，女性51名。年龄范围为20岁至61岁。

入选标准：无认知障碍；无严重视力障碍；无平衡功能障碍；愿意参加试验。

排除标准：有神经肌肉系统及肌肉骨骼系统的疾病史，如卒中后、帕金森病等；有不稳、眩晕和感觉功能缺失等症状；有其他可能引起平衡异常的疾病；关节炎；未能纠正的视力障碍；体位性低血压者；有严重的心肺疾病；服用麻醉镇静剂，或抗焦虑药、抗抑郁药者。

1.2 研究方法

本研究为观察性研究。研究所应用的平衡评定和训练系统为复旦大学附属华山医院康复医学科、上海理工大学和上海诺诚电气有限公司共同研发完成，为上海市科委生物医药领域重点项目的产学研合作产品（Balance诺衡：平衡评定与训练系统，上海诺诚）。

由一名熟悉系统操作的康复医师作为测定者，测定在多态平衡评定和训练系统上进行。保持两次试验环境相同。试验前先向受试者解释试验目的和注意事项，以得到受试者的充分理解和配合，使受试者放松心情。测试时要求受试者平视前方屏幕。在运动过程中须尽量控制身体减少摇摆。臀部及足底压力由系统自动读取。试验环境安静，环境光线适当，视觉环境良好。评定分为2次进行，第2次评定在第1次评定后1周进行。

坐位平衡测定：受试者坐于平衡评定和训练系统上，嘱受试者保持舒适坐姿，两手自然置于大腿上方，双足置于底盘双足模型内。在经过10 s的适应时间后，进入20 s的数据采集时间。在测试过程中，尽可能保持姿势稳定，嘱患者平视前方屏幕，尽可能保持代表重心的小球处于最内圈（图1）。

图1 坐位平衡评定

站立平衡测定：受试者站于平衡评定和训练系统上，嘱受试者保持自然站姿，两手置于大腿两侧，双足立于底盘双足模型内。在经过10 s的适应时间后，进入20 s的数据采集时间。在测试过程中，尽可能保持姿势稳定，嘱患者平视前方屏幕，尽可能保持屏幕上代表足底压力的条状带保持高度一致（图2）。

图2 站立位平衡评定

坐-站-坐评定：受试者首先采取坐位，双手自然置于身体两侧，双足立于底盘双足模型内。然后自然站起，在站起过程中，不能借助于外力帮助，站直过程的终点定义为骨盆停止移动，然后从站立位向坐位转移，终点是臀部稳定地置于坐垫上。在10 s的准备时间后，进入20 s的测试时间，同时记录受试者在20 s内所完成的坐-站-坐转移次数。

1.3 姿势图参数

在本研究中，采用姿势图参数来评估坐位、站立位和坐-站-坐转移过程中的姿势控制情况。所测运动中的姿势图参数，包括额状面平均重心、矢状面平均重心、重心移动轨迹总长度、重心移动轨迹总面积和额状面侧方摆速。其中，额状面平均重心和矢状面平均重心反映了双足压力的均衡程度，可称为对称性参数。重心移动轨迹总长度和重心移动轨迹总面积反映了人体控制重心的稳定程度，可称为稳定性参数。重心摆动平均速度反映了身体横向最大的摇摆程度，可称为跌倒风险性参数，但可有一定偶然性。

1.4 统计学处理

统计分析采用统计软件SPSS 17.0对所得数据进行分析处理。均数差异比较用方差检验。在方差检验前进行正态性检验和方差齐性检验。信度分析统计方法采用组内相关系数（intraclass correlation coefficient，ICC）作为评测指标，评价该运动评估方法的内部信度。ICC<0.4视为重测信度差，ICC在0.4～0.75之间视为重测信度较好，ICC>0.75视为重测信度良好[6，7]。

2 结果

正态性检验和方差齐性检验显示，前后2次测定的数据符合正态分布，方差无显著差异（P>0.05）。

2.1 坐位平衡重测信度

在坐位平衡姿势图测定中，所评估的参数的ICC值在0.5以上，提示具有较好的重测信度，其中重心移动轨迹总长度、重心矢状面偏移和重心摆动平均速度在0.75以上，分别代表患者的对称性和稳定性，提示具有良好的重测信度（详见表1）。

表1 健康成年人坐位平衡参数的重测信度

2.2 站立位平衡重测信度

在站立位平衡姿势图测定中，所评估的参数的ICC值在0.5以上，提示具有较好的重测信度（详见表2）。

表2 健康成年人站立位平衡参数的重测信度

2.3 坐--站--坐转移信度

在坐-站-坐之站立相姿势图测定中，所评估的参数中，所有参数的ICC值都在0.4以上，提示具有较好的重测信度，其中，重心轨迹总长度、重心额状面偏移和重心摆动平均速度的ICC值在0.75以上，提示重测信度良好（详见表3）。

表3 健康成年人坐-站-坐之站立相姿势图参数的重测信度

在坐-站-坐之坐位相姿势图测定中，所评估的参数中，所有参数的ICC值都在0.6以上，提示具有较好的重测信度，其中，重心额状面偏移、重心矢状面偏移和重心单位面积轨迹长的ICC值在0.75以上，提示重测信度良好（详见表4）。

表4 健康成年人坐-站-坐之坐位姿势图参数的重测信度

3 讨论

中枢通过整合来自前庭系统、本体感受器和视觉系统的信息，从而维持姿势在空间的稳定性[8]。稳定而对称地进行坐、站和坐-站-坐转移，需要复杂和精密的感觉系统和运动系统进行相互协调作用。

人体重心是根据地面压力传感器承受重力（数值等同于垂直地面反作用力）情况计算而来的。姿势图参数，则是采用特定的算法算出人体重心在站立平面上投影的位移及其与时间的关系。脑卒中患者的静态姿势图测定显示，其直立姿势控制的稳定性弱于正常人，重心偏向健侧。

在正常人，当臀部离开座位时，垂直向上的地面反作用力迅速增大，且双侧对称[9]。而当卒中患者臀部离开座位开始伸展时，地面垂直反作用力上升速度较慢[10]，且偏瘫侧下肢承力明显弱于健侧[11]。用垂直地面反作用力来评价卒中患者的坐-站-坐运动，其可靠程度已由研究证实[12]。但迄今为止，在进行评价时并没有考虑双足所承受地面反作用力随时间变化情况，尚未见就坐-站-坐转移进行动态的姿势图研究。而进行姿势图研究可以定量评价坐-站-坐运动过程的稳定性，从而对评价脑卒中患者在坐-站-坐过程中的跌倒风险，以及康复前后坐-站-坐完成过程的稳定性和对称性的变化，有潜在的价值。既往，针对脑卒中早期不能完成实际坐-站-坐转移的患者，我们对其进行模拟坐-站-坐过程的评价，并证实我们所采用的评价方式具有较好的重测信度和辨别效度[5]。

但是模拟坐-站-坐转移并非完全等同于实际坐-站-坐转移过程，对于具有实际坐-站-坐转移能力的脑卒中患者而言，如果继续采用模拟坐-站-坐过程进行评价，则不能很好地反映出患者实际具有的能力。那么，采用姿势图的方式对其坐-站-坐转移过程进行评价对患者的实际坐站转移能力能有更好的评价。

重测信度（test-retest reliability），又称再测信度，为常用信度评估方法之一。反映测验跨越时间的稳定性和一致性，即应用同一测验方法，对同一组被试者先后两次进行测查，然后计算两次测查所得分数的关系系数，相关程度高，表示前后测量一致性高，稳定性好。一般报告静态姿势图参数的重测信度良好（ICC>0.75）[13，14]。

在坐位平衡姿势图和站立位平衡姿势图测定中，所评估的参数中的组内相关系数都在0.5以上，具有较好的重测信度，提示采用这种方式能定量地评价患者在转移过程中的对称性和稳定性。

我们将整个坐-站-坐过程分为站立相和坐位相分别进行评价，总体而言，在整个过程中，采用姿势图评价能较好地反映整个过程的对称性和稳定性的变化情况。具体如下，在坐-站-坐之站立相姿势图测定中，所评估的参数的组内相关系数都在0.4以上，提示具有较好的重测信度。在坐-站-坐之坐位相姿势图测定中，所评估的参数的组内相关系数在0.6以上，提示具有较好的重测信度。

在评估的三个状态中，所有的参数都具有较好的重测信度，为较好和良好，因此，我们认为可以采用姿势图参数来评估坐位、站立位和坐-站-坐过程中的姿势控制能力。

本研究的不足在于在进行坐-站-坐过程的评价过程中，从站立相转向坐位的过程中，当臀部触及坐垫的一刹那，存在较大的冲量，也从一定程度上影响了对臀部压力参数的采集。

因此，基于本研究的前期结果，在后续的研究过程中，我们会继续在具有坐站转移障碍的患者中进行相关的评定，从而定量地反映出他们在坐-站转移过程中的姿势控制，并针对其对称性或稳定性的不足进行针对性的治疗，以期能带来更好的评定和治疗效果。

4 结论

坐-站-坐运动的姿势图评价是一种新的功能评定方式，所测得的姿势图参数能反映在转移过程中姿势控制的对称性和稳定性，所测参数在正常人群中有较好的可重复性，提示该方法或能动态评价坐站转移过程中的姿势控制能力，之后需在患者群体中应用这种方式来进行功能评价和疗效评价。

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Reliability of Posturographic Parameters Assessing Sit-to-stand Movements in Healthy Participants

Gao Tianhao1，Wu Yi1，Lu Rongrong1，Li Fang1，2
1 Department of Rehabilitation Medicine，Huashan Hospital，Fudan University，Shanghai 200040，China 2 Department of Rehabilitation Medicine，North Huashan Hospital Baoshan Branch，Shanghai 200040，China Corresponding Author：Li Fang，Email：fangl@fudan.edu.cn

ObjectiveCurrently，the sit-to-stand process is not well evaluated.The aim of the study is to evaluate quantitatively the reliability of posturographic parameters in the sit-to-stand process.MethodsSeventy-four healthy participants were enrolled and required to finish 20-second sitting，stand⁃ing and the sit-to-stand process.The computer calculated the posturographic parameters automatically.The test was repeated twice to assess the reliability at an interval of six days.ResultsDuring sitting and standing position，the intraclass correlation coefficients（ICCs）of all the parameters were above 0.50，indicating a good or fair reliability.Duringthe standing stance and sitting phase of the sit-tostand process，the ICCs of all the parameters were above 0.40 and 0.60 respectively，showing a good or fair reliability.ConclusionsSit-to-stand posturographic parameters are a new way to assess the posi⁃tion control ability among the healthy participants with a good reliability.Further study should be con⁃ducted among patients to result in better functional and effectiveness evaluation.

sit-to-stand，balance，position control，test-retest reliability，health participants

2016.03.12

上海市卫生计生系统重要薄弱学科建设项目（2015ZB0401）

第1作者：高天昊，Email：641202745@qq.com；通信作者：李放，Email:fangl@fudan.edu.cn