文摘

瑜伽被认为是特别适合老年人因为姿势可以修改以适应从业人员的能力和局限性。在这项研究中,生物力学评估健康的老年人( = 2 0 ; 7 0 1 ± 3 8 年)被用来量化的物理要求,(净联合力量的时刻(JMOFs)和下肢肌肉激活)与3的性能变化(入门,中级,高级)2经典哈达瑜伽姿势——树和一条腿平衡(OLB)。方差分析和科恩的-d被用来对比的体位变化统计。先进的(单肢体,没有额外的支持)版本假设生成最大的要求,其次是中间(单肢体[树]和bilateral-limb (OLB)与支持)和介绍(bilateral-limb)版本。然而,我们的研究结果表明,常见,长久以来的观念造成的修改是违反直觉的。之间没有区别中级和高级树变化对髋关节和膝关节JMOFs在矢状面和额飞机( = 0 1 3 -0.98)。同样,OLB入门和中间变化引起的矢状JMOFs相反的方向的经典先进构成版本在髋关节和膝关节( < 0 0 1 ; = 0 9 8 -2.36)。这些生物力学观点提供了证据表明,可以通过教师使用,临床医生和治疗师在选择瑜珈参与者提出修改。

1。介绍

瑜伽是一个很受欢迎的运动对老年人活动,与高级参与美国估计超过900000受访者2007年至2010年之间增长了90% (1]。可能导致这种增长参与轶事和lay-journal报告,瑜伽增加关节的活动范围,力量,和平衡,改善情绪和精神健康,它是相对安全的。此外,瑜伽似乎特别适合老年人,因为项目和个人姿势可以修改和定制,以适应各种参与者的身体功能和限制(2- - - - - -4]。不幸的是,设计良好的随机对照试验研究瑜伽在老年人很少,和鲜为人知的物理要求,项目功效,为老年人设计的参与者和安全程序。此外,老年人体力和平衡,减少关节的活动范围,和更流行的椎管狭窄,骨关节炎,hyperkyphosis [5- - - - - -7];因此,瑜伽程序设计不使用有时处方可能地方长老肌肉骨骼和神经疼痛和伤害的风险(如压力、扭伤和撞击)。

在目前的研究中,我们提供了一些证据,描述相关的物理要求3常见的性能变化(我们称为这些入门、中级和高级)2古典哈达瑜伽姿势,树(Vriksasana)和一条腿平衡(Utthita直到Padangusthasana;OLB)。瑜伽对身体条件的要求可以量化估计净联合力量的时刻(JMOFs)和肌肉激活模式期间生成个人带来的性能及其修改。在执行一个姿势,反应外力(如地面反作用力;平)作用于身体段产生外部JMOFs关节。相反的方向,这些外部JMOFs必须满足内部JMOFs生成通过肌肉和韧带的约束为了保持身体重心的位置和/或防止崩溃的四肢。尽管增加肌肉负荷由于JMOFs可能刺激有益adaptational响应(例如,力量和耐力),JMOFs过高可能导致关节的不利荷载,韧带的,荚膜结构和加剧现有的共同病理(例如,骨关节炎;OA) [8,9]。例如,一个姿势,诱发高在膝盖内侧(外展)JMOF可能增加内侧副韧带的应力,提高联合反应部队在外侧髁部。相反,高侧膝盖(内)JMOFs产生功能活动(如散步),期间已被证明预测OA进展(10,11]。

信息与瑜伽相关的JMOFs和肌肉活动模式提出了可以通过教师使用,临床医生、治疗师和选择最合适的版本,针对每个参与者的经验,身体功能,历史和伤害。这些信息也可以用来确定在参与者的“进步”是合适的处方要求带来的变化。目前的调查,我们假设,树和OLB姿势,“入门”版本(bilateral-limb和墙支持(树);bilateral-limb和块支持(OLB))会产生最小的物理要求,“中间”版本(单肢体和墙(树)和bilateral-limb和椅子支持(OLB))会产生中间需求,最“先进”版本(unilateral-limb仅支持(树和OLB))将产生最大的物理要求所有下肢关节(LE)和飞机的运动。我们的先天的假设是基于累计的经验研究小组,其中包括老年医学专家,名,与丰富的临床试验和高年级学生培训经验的瑜伽教练,和理疗师12]。

2。对象和方法

2.1。主题

参与这项研究是瑜伽的一部分赋予高级研究(是的)12]。是的研究样本包括6男14岁女,70.7岁(±3.8年)。邮件列表,医生推荐、传单和报纸广告被用来招募参与者。最初的资格(如年龄)是评估通过电话,然后额外的包含和排除标准进行评估。以下是除外责任:主动心绞痛;不受控制的高血压(SBP > 160或/和菲律宾> 90);高的静息心率(大于90)或呼吸率(大于24);不稳定的哮喘或加剧了慢性阻塞性肺疾病;颈椎不稳定或者其他重要的脖子受伤;类风湿性关节炎; unstable ankle, knee, hip, shoulder, elbow, or wrist joints; hemiparesis or paraparesis; movement disorders; peripheral neuropathy; stroke with residual deficit; severe vision or hearing problems; walker or wheelchair use; not able to attend in-person classes; has not had checkup by regular provider within 12 months (if not taking any prescription medications) or in the past 6 months (if any regular medicines taken). Participants also had to execute the following safety tests stably and independently: transition from standing to recumbent on the floor and reverse; lift both arms to shoulder level; stand with feet side-by-side for 30 seconds; stand with feet hip-width apart for 60 seconds.

2.2。研究设计

是的研究是一个指定的2张后武装干预研究一系列哈达瑜伽姿势,在回廊,进行社区成人65岁或更大。瑜珈干预是每周2天,1小时/会话,32周。教我们用哈达瑜伽体位(姿势)和调息法(呼吸)。干预包括2套姿势,系列I和II,设计为进步(即。,to advance in difficulty) and to train major muscle groups that are integral to conducting activities of daily living. These included the shoulder/upper extremity (necessary for reaching and for carrying light loads); trunk stabilizers (for balance); hip/lower extremity (for static and dynamic balance, locomotion, and transfers (e.g., sit to stand)). We used modified versions of standard体位定制的方式,我们认为是适合独立,走动的老年人。选择特定的姿势的研究小组根据我们的瑜伽知识相结合,生物力学,物理治疗,和运动科学。再现性也是一个明确的目标;因此我们是的程序建模后活力的学校,它使用一组标准的打开和关闭的姿势,和一个中间变量系列进展困难。同样,是的使用打开和关闭序列和2命令,进步中间序列,称为系列我上半年(研究)和系列二世(第二个一半的研究)。使用标准化的方法使干预社区透明的研究和教学。

本文着重于2构成的生物力学分析,树(Vriksasana)和OLB (Utthita直到Padangusthasana)(参见下面的生物力学数据收集和分析的描述)。三个版本的每一个姿势,是的整个2系列的要求干预。提出了“发展”在困难通过减少肢体支持两国的立场(入门版本)单肢体姿态(高级版),通过减少或删除额外的支撑结构(墙、椅子、块)。到研究结束时,受试者练习执行所有3版本的每一个姿势。当前的对象的生物力学分析研究3进步版本的每个姿势;因此,我们使用最后的生物力学研究的生物力学数据访问,期间,生物力学数据在所有3版本的每一个姿势。

的入门版本树式由站在主导四肢(哪一个会踢球的肢体;我们称之为的立场肢体),将侧脚在地板上,脚趾和脚掌接触地面,脚跟休息略高于对侧的脚踝。参与者的手轻轻地摸了摸墙(TreeWF,图1(一))。在树的中间版本,参与者把他们的侧脚内侧方面support-limb柄,略高于脚踝(图1 (b))再一次墙用于支持(TreeW)。的高级版本树走到经典姿势;版本2一样,但是墙上的支持没有使用(在树的经典版本,侧脚放在中长期大腿根部)(树,图1 (c))。

OLB也是single-limb-stance造成参与者站在他们的主导。介绍OLB变异包括使用标准瑜伽2或3块(OLBb;块高度取决于参与者= 20或30厘米高度)。这里受试者侧脚盖了块与他们的膝盖弯曲到90°(图2(一个))。的中间版本OLB包括一把椅子(OLBc)的使用。这里,参与者展示他们的侧髋关节和休息长肢在座位上的标准折椅(座位高度= 44.5厘米;图2 (b))。OLB的高级版本是一个免费的站立体式与对侧肢体解除先前地弯曲髋关节(OLB)。他们也解除了他们的武器上面头通过收缩肩膀大约180°(图2 (c))。

2.3。生物力学评估

在南加州大学生物力学分析肌肉骨骼生物力学研究实验室使用标准技术(13]。全身运动数据收集使用一个60 Hz eleven-camera动作捕捉系统(Qualisys Oqus 5摄像头跟踪系统;Qualisys,哥德堡,瑞典)。反光标记被放在一个头带,在接下来的解剖标志的低,上肢双边:第一和第五跖骨,malleoli,股骨上髁,大转子,肩峰、大结节,肱骨上髁,径向和尺骨茎突的过程,和第三掌骨头。标记也被附加到第七颈椎的棘状突起(C7),颈,L5 / S1,双边髂波峰和双边髂后上棘,为了定义躯干和骨盆。基于这些标记,总共有15的身体部分建模,包括上臂、前臂、手、头、躯干,骨盆,大腿,小腿和脚。Noncollinear跟踪标记板被放置在每一个片段来跟踪节段位置姿势,使用先前记录的过程(14,15]。

一旦检测,执行的对象构成的序列,而教练指导。序列的姿势是一样的时候进行定期的瑜伽课程。公司但便携式清楚有机玻璃墙壁,允许捕获的标记,定位墙在实验室访问的支持。对于每一个姿势,参与者被要求在起始位置开始,顺利进入的姿势,保持在一个完整的呼吸,然后返回到原始位置。同时,老师也表现每个姿势,以提供视觉提示。一旦参与者进入造成的位置,老师提供了一个口头暗示启动大约数据收集的研究助理。收集每个构成两个成功的试验版本,和3秒每个姿势都是用于分析。

受试者还完成了2成功的步行试验在他们选择“舒适的速度。“步行试验提供了一个参考条件16- - - - - -18]。散步是一种专门研究,典型的活动和JMOFs测量在舒服的速度可能比JMOF走2生成的瑜伽姿势。

平测量从一个力平台在1560赫兹(AMTI,水城,MA)。Qualisys跟踪管理软件(Qualisys,哥德堡,瑞典)和视觉3 d(位于马里兰州Rockville C-motion,)被用来处理原始坐标数据和计算部分的运动学和动力学。轨迹数据过滤与四阶零延迟12赫兹巴特沃斯低通滤波器。在视觉3 d,头部被建模为一个球体,躯干和骨盆的圆柱体,上、下肢部分的墩柱锥。的局部坐标系统的身体部分来自常务标定试验。关节运动学与下面的计算基于欧拉角旋转的顺序:弯曲/扩展,绑架/内收,内部/外部旋转。惯性原则时刻确定主题的全身重量,段几何,和人体测量数据。使用标准的逆动力学技术,以及国际社会的生物力学推荐的坐标系统,净JMOFs在矢状面和额飞机,脚踝,膝盖,臀部,惯性特性的计算,节段性运动学,平19,20.]。JMOFs规范化每个主题在公斤的体重。此外,一个支持的时刻,计算的总和脚踝,膝盖,和臀部矢状平面JMOFs,决心为每个姿势(17,21]。这些仪器和数据处理技术曾被用于我们的实验室评估运动性能与高可靠性(克伦巴赫α= 0.98;(22])。

表面肌(EMG)信号的低臀中肌、腿筋,股外侧肌和腓肠肌肌肉收集受试者的占主导地位的肢体在1560 Hz使用活性表面电极(运动实验室系统,巴吞鲁日,洛杉矶)。标准程序,包括皮肤和电极位置,准备了(23]。获得的EMG信号被放大(×1000),切口过滤在60赫兹,和带通滤波在20 - 500赫兹。均方根平滑算法(24]75 ms常数窗口是用来光滑肌电图数据与时代相对应的3秒钟数据收集期间的运动学和动力学数据。肌电图进行了处理和平滑使用MATLAB (MathWorks纳蒂克,MA)。研究机构审查委员会批准的协议是南加州大学(USC)和加州大学洛杉矶分校(UCLA),和所有科目提供了他们的书面同意参与。

2.4。统计分析

立场的JMOFs肢体脚踝,膝盖,和臀部关节,在矢状面和额平面,是主要依赖变量。这些都是平均收集期间,重复。二次因变量包括EMG活动,也是平均在2试验。重复测量方差分析(1组×3任务)被用作综合测试,以确定JMOFs中的显著差异和肌电图对每个因变量的结果在每个姿势组(树和OLB)。图基的事后测试用于检查每组任务之间的两两比较,方差分析测试是重要的。此外,科恩的d影响大小(小 = 0 2 ;媒介 = 0 5 ;大 = 0 8 )报告所有统计上显著的事后比较(25]。统计分析是通过PASW统计18 (IBM SPSS统计,阿蒙克,纽约),设定在显著性水平 < 0 0 5

3所示。结果

3.1。自我选择的行走JMOFs

平均峰值JMOFs展示在表走在自我选择的试验1。这些JMOFs行走时生成提供一个指标构成的JMOFs可以相比。

3.2。树支持JMOF

重复测量方差分析测试发现了一个显著差异之间的支持JMOF 3树变化( 2 , 3 8 = 3 6 1 2 ; < 0 0 0 1 )。两两比较(事后分析)显示,支持JMOF在古典树式(高级版)为30% ( = 0 0 0 1 , = 0 6 5 )大于树墙支持(TreeW,中间版本)和103%大于树与脚趾触摸地板和墙壁的支持(TreeWF,入门版)( < 0 0 0 1 , = 1 7 6 ;图3)。此外,TreeW支持JMOF大于TreeWF (57% < 0 0 0 1 , = 0 8 3 )。

3.2.1之上。树矢状平面JMOFs和肌电图

4说明了比较JMOF的臀部、膝盖和踝关节在矢状面树的变化。重复测量方差分析发现显著差异在髋部屈肌和踝关节跖屈肌JMOFs ( 2 , 3 8 = 1 3 3 6 和29.40,分别地; < 0 0 0 1 ),但不是膝关节伸肌JMOF ( 2 , 3 8 = 0 7 9 5 ; = 0 4 6 )。两两比较显示,髋部屈肌平均JMOF期间生成TreeWF 188%大于古典树( < 0 0 0 1 , = 0 7 0 大于TreeW)和268% ( < 0 0 0 1 , = 0 8 3 )。没有显著统计学差异2单一支架版本树(树和TreeW; = 0 8 8 )。关于踝关节跖屈肌JMOF,成对比较表明,传统树诱导JMOF大于TreeW (31% < 0 0 0 1 , = 0 9 2 大于TreeWF)和66% ( < 0 0 0 1 , = 1 7 7 );TreeW介绍性TreeWF大于27%时( = 0 0 1 , = 0 7 5 )。

表面从腓肠肌肌EMG信号被用来支持矢状平面JMOFs脚踝(表2)。显著差异被确定在版本树腓肠肌激活水平( 2 , 3 8 = 6 8 2 9 ; < 0 0 0 1 )。平均腓肠肌激活在古典树是123%大于树墙支持(TreeW; < 0 0 0 1 , = 1 2 9 )和324%大于树与脚趾触摸地板和墙壁支持(TreeWF; < 0 0 0 1 , = 1 9 4 )。腓肠肌中激活TreeW大于90%,在TreeWF ( = 0 0 5 2 , = 0 9 1 )。

3.2.2。树额平面JMOFs和肌电图

额平面,整体统计分析发现显著差异在3在每个勒联合树的变化( 2 , 3 8 = 5 0 0 5 、36.44和19.03,臀部、膝盖、脚踝,分别地; < 0 0 0 1 )。两两比较显示,2单一支架树的姿势(树和TreeW)产生类似的髋关节外展JMOFs ( = 0 9 8 ),大约55%大于JMOF入门版本TreeWF(中产生 < 0 0 0 1 , = 1 9 0 )。补充额平面JMOF发现,经典的生成树和TreeW带来更高的平均臀中肌EMG信号比TreeWF(85%和54%,分别地。)。然而,肌电图的统计显著性水平才发现树的区别古典和TreeWF ( = 0 0 0 7 , = 0 6 0 ),只有一个趋势TreeW之间被确认和TreeWF ( = 0 1 2 )。臀中肌的激活也没有传统的树和TreeW之间的不同( = 0 4 6 )。类似的发现与髋关节、经典的树和TreeW膝盖外展JMOFs分别为54%和71%大于生成的JMOF TreeWF,分别为( < 0 0 0 1 , = 1 1 2 和1.43;图5)。所有3树变化产生的脚踝逆变器JMOFs。经典的树脚踝逆变器JMOF大于TreeW期间生成的(40% = 0 0 0 6 , = 0 3 9 期间生成的)和118%大于入门版本,TreeWF ( < 0 0 0 1 , = 0 8 7 )。

3.3。OLB支持JMOF

类似于树的发现,重复测量方差分析测试确定支持JMOF不同统计3 OLB变化(中 2 , 3 8 = 9 7 0 0 ; < 0 0 0 1 )。两两比较显示,支持JMOF在古典OLB姿势(高级版)大于106% OLB脚椅子上(OLBc中间版本; < 0 0 0 1 , = 2 4 8 )和137%大于OLB与脚块(OLBb,入门版; < 0 0 0 1 , = 2 9 0 )。之间没有显著差异,支持JMOF OLBc和OLBb ( = 0 3 6 )。

3.3.1。OLB矢状平面JMOFs和肌电图

比较JMOFs的臀部、膝盖和踝关节在矢状平面见图6和肌电图数据的展示在表OLB版本3。重复测量方差分析确定统计差异OLB矢状平面变化JMOFs LE关节3 ( 2 , 3 8 = 9 2 5 5 、36.10和54.69的臀部、膝盖和脚踝,分别地; < 0 0 0 1 )。在臀部,一个伸肌JMOF生成在传统OLB;而屈肌JMOF期间生成OLBb 135%大于屈肌JMOF OLBc期间生成的( = 0 0 2 , = 0 7 2 )。膝盖,生成的古典OLB屈肌JMOF,而类似的伸肌JMOFs生成与2双脚支撑OLB变化(OLBb和OLBc) ( = 0 7 4 )。在脚踝,两两比较显示,跖屈肌JMOF与传统OLB大于OLBb (85% < 0 0 0 1 ; = 2 1 7 大于OLBc)和91% ( < 0 0 0 1 ; = 2 3 4 )。跖屈肌JMOF OLBb和OLBc变化之间没有差别( = 0 9 4 )。这些脚踝plantar-flexor结果支持的腓肠肌肌电图数据。古典OLB姿势腓肠肌肌肉激活诱导显著大于中间版本OLB脚椅子上(OLBc;138%; < 0 0 0 1 ,d= 1.61)和入门版本的OLB与脚块(OLBb;185%; < 0 0 0 1 , = 1 7 4 )。没有明显的EMG OLBc和OLBb(之间的差异被发现 = 0 6 0 5 )。

3.3.2。OLB额平面JMOFs和肌电图

额平面,JMOFs生成每个LE联合不同统计3 OLB变化(中 2 , 3 8 = 8 0 6 6 、21.92和11.94的臀部、膝盖和脚踝,分别地; < 0 0 0 1 )。传统OLB诱导髋关节外展JMOF大于17%,诱导期间的中间版本,OLBc ( < 0 0 0 1 , = 0 8 2 ),和53%大于产生的入门版本,OLBb ( < 0 0 0 1 , = 2 2 4 )(图7)。高臀中肌的激活也由传统的单一支架OLB姿势OLBc相比(43%), = 0 0 0 3 , = 0 5 3 )和OLBb (129%, < 0 0 0 1 , = 1 1 2 )。补充的显著差异(31%)中发现2之间的髋关节外展JMOF双脚OLB变化(OLBc OLBb; < 0 0 0 1 , = 1 2 2 ),臀中肌的激活在OLBc大于60%,在OLBb ( = 0 0 0 9 , = 0 6 6 )。在膝盖,两两比较显示,先进OLB和中间OLBc姿势产生外展JMOFs 76% ( = 0 9 1 )和55% ( = 0 7 5 )大于产生在入门版本,OLBb ( < 0 0 0 1 )。的膝盖外展JMOF没有区别传统OLB OLBc ( = 0 2 1 )。在脚踝,逆变器JMOF产生传统OLB构成产生在OLBc(大于23% = 0 0 0 7 , = 0 4 6 期间产生的)和38%大于OLBb ( < 0 0 0 1 , = 0 6 8 )。观察OLBb和OLBc(没有区别 = 0 2 7 )。

4所示。讨论

在这项研究中,我们量化JMOFs和平均EMG活动与3版本的瑜伽姿势,传统上是由单腿站立:树和一条腿的平衡。3版本的每一个姿势的难度逐渐增加执行每个版本介绍,通过中级到高级。进行生物力学测试在每个版本的树和一条腿的性能平衡,我们正式评估是否构成确实越来越体力为假设。

我们的研究结果并不总是直观,表明,在每个姿势,产生不同的变化明显不同JMOFs和EMG活动,在一些但不是所有关节,飞机的运动,肌肉群。因此,我们假设介绍性的姿势会产生最小的物理要求,中间会产生中间版本要求,和最先进的版本会产生最大的物理要求,以一种统一的方式,在所有运动关节和飞机,不支持。此外,我们惊奇地发现,在一个给定的构成类型(例如,一条腿平衡)一些姿势变化JMOFs相反的方向(即生成。,臀部屈肌和臀伸肌),因此可能目标对抗肌肉群和反对关节结构。在下面几节中,我们讨论的意义和影响的生物力学研究树和一条腿平衡姿势,。

4.1。树

支持的时刻,我们的研究结果支持我们的假设,经典的树会产生最大的支持,其次是树墙支持对地板和墙壁,然后用脚趾树支持(即。、树> TreeW > TreeWF)。支持的时刻是作为个人的总和计算在臀部伸肌力矩,膝盖,脚踝;因此,该综合措施被认为是最好的指标整体需求在下肢16,21,26,27]。我们的研究结果表明,存在非线性关系整个3变化与大量增加(57%)从TreeWF TreeW,只有适度增长(30%)从TreeW树。因此,基于这些分析,难度系数变化之间的入门和中间版本之间的难度远远大于增量中级和高级版本。这些结果表明,可能需要更多的时间练习入门版本(TreeWF)在过渡到中间版本(TreeW);而可能需要更少的时间在从中间版本发展到先进、树经典版本。

与支持的时刻和脚踝JMOF发现,我们的树构成结果不直观的髋关节和膝关节JMOFs-in句话说,经典的假设关系树会产生最大的JMOFs,紧随其后的是树在墙的支持下,然后用脚趾在地板和墙壁支持树没有举行。例如,在额平面产生的树和TreeW几乎完全相同的髋关节外展JMOFs大约55%大于TreeWF(大效果)和12%大于平均峰值JMOF行走试验期间产生。臀中肌的肌电图研究(主要髋关节外展)与JMOF结果一致。

髋部外展肌力量很重要,因为它是与平衡性能相关28- - - - - -30.和下降的风险31日在老年人。因此,锻炼计划旨在提高平衡和减少跌倒的风险应包括活动目标的臀部绑架者。我们推测,使用墙(即平衡的支持。,树W) would reduce the frontal-plane demands and gluteus medius activity associated with the advanced pose (Tree) by allowing the participants to shift their center of mass location closer to their hip joint center. This, however, was not supported by the biomechanical evidence. Clinically, these findings are important and imply that instructors can increase the demands to the hip abductors early in a yoga program, even in participants that have relatively poor balance capabilities and need to use a wall for support.

在矢状面臀部,令人惊讶的是,这是入门TreeWF变异,产生最大的屈肌JMOF (modest-to-large效应大小),而树和TreeW之间没有差异被发现。臀部屈肌表现积极与步幅和步行速度在老年人16,32,33和他的同事们(],DiBenedetto为首的34)报道,这两个参数增加老年人后8周的Iyengar瑜伽项目。临床上,我们的研究结果表明,臀屈肌(例如,腰大肌和髂肌)可以在瑜伽有针对性的早期干预项目使用介绍性TreeWF姿势,即使参与者有限平衡功能需要使用墙和侧肢体的支持。

在膝盖,所有3树构成产生类似的伸肌JMOF矢状面。然而这JMOF,很小,只有8.8%的平均峰值伸肌力矩产生在自我选择的散步。这些发现并不令人惊讶,因为扩展的膝盖位置与所有3版本树的结果在一个平投影接近膝盖关节轴的旋转。与之相反,当膝盖弯曲在加载阶段的步态,平移动逐步后膝关节和明显的膝伸肌JMOF生成。检查,因此,没有树的版本的自己,可能会改善膝关节伸肌力量或耐力。

正面图,树和产生相似的膝盖外展JMOFs TreeW 54 - 71%大于TreeWF期间生成的,(8 - 20%)大于平均峰值膝盖外展JMOF产生自我选择的速度行走。这些发现具有重要意义与膝盖病理学参与者,因为高和/或持续的膝盖外展JMOFs将增加制程和压缩加载的加载在外侧髁部和外侧髌股的表面。这些加载特征与OA (10,11,35),和关节疼痛36,37];因此,中级和高级树的姿势可能会加剧现有的条件。重要的是,在普遍认同的观念相反,使用墙作为支撑在树摆姿势不会减少额平面JMOF或提供保护膝关节。

4.2。OLB

类似于树的结果,大部分OLB JMOF发现与我们的假说指出传统的一条腿平衡姿势(OLB)诱导JMOFs大于中间一条腿平衡姿势和椅子(OLBc),这将导致一个JMOF大于一条腿平衡姿势与块(OLBb)(即。,OLB > OLBc > OLBb)。例如,支持生成时刻在高级OLB姿势是106 - 137%大于OLBc OLBb(大效果);然而,平均支持时刻OLBb和OLBc之间没有什么差别。这些发现表明,总体需求,需要增加相当大的努力,参与者从入门和中级到高级OLB OLB姿势。

在臀部,外展JMOF结果只有OLB发现支持我们的假说。的髋关节外展JMOF OLB大于OLBc 17%和53%大于OLBb(大尺度效应)。因此,似乎有一个近线性发展需求在3 OLB变化,表明类似的做法可能是必要的为了发展一个参与者从OLBb OLBc和OLBc OLB。与自我选择的过程中产生的JMOF走路,OLB产生一个持续的髋关节外展JMOF平均峰值的82% JMOF行走试验过程中生成的。因此,OLB构成序列,像树式序列,可能是一个不错的除了瑜伽项目旨在提高髋部外展肌力量,改善平衡,减少老年人跌倒的风险。

在矢状面,臀部JMOF结果很有趣。而古典OLB产生了臀部伸肌JMOF平均峰值的35%的伸肌JMOF生成在步态,OLBc和OLBb生成的臀部屈肌JMOFs平均峰值的13%和31%屈肌在步态JMOF生成。因此,这三个不同目标对抗肌肉群和反对联合关节结构。尽管如此,因为这些JMOFs(屈肌和伸肌)远低于那些在自我选择的走路,生成包含在瑜伽项目旨在通过改善提高行走性能不支持髋部屈肌和伸肌的力量。

也发现类似的结果在矢状面JMOFs膝盖。而古典OLB构成生成的膝盖屈肌JMOF,中间OLBc和介绍性OLBb姿势生成相似伸肌JMOFs。伸肌和屈肌JMOFs则远低于那些在步态生成试验——少76%和74%,分别。像树式变化,小矢状平面JMOFs在膝盖很可能的结果几乎垂直对齐的大腿和小腿,和小膝盖弯曲/扩展角位置的投影平靠近膝关节中心。因此,这些姿势不太可能有很大影响膝关节伸肌和屈肌力量或耐力。有趣的是,腘绳肌EMG活动急剧增加,当对象执行的经典OLB姿势,与膝关节屈肌JMOF音乐会;然而,股外侧肌EMG活动水平的中级到高级版本之间仅略有下降。这样看来,参与者使用cocontraction策略的膝盖在性能先进,经典,OLB姿势,可能加强联合,增加稳定性。然而,这种cocontraction策略将增加股胫侧对面的加载,因此,可能会加剧现有OA症状(如疼痛)。

额平面的膝盖,OLB和生成OLBc JMOFs OLBb大于76%和55%,分别。证明了这两种差异大的尺度效应;然而,所有3变化引起膝盖外展JMOFs明显少于平均峰值JMOF步态中产生。因此,这些姿势变化不可能加重的风险比步行项目既存的膝盖病态。

提醒,然而,当比较JMOFs生成在瑜伽姿势与生成行走期间,重要的是要考虑到走是一个循环活动中JMOFs增减在步态周期。因此,我们计算和记录JMOFs,整个臀部、膝盖和脚踝,这是产生在行走试验。与之相反,在瑜伽练习参与者静态举行之前提出了“一个完整的呼吸”回到起始位置,和我们计算的平均JMOFs中产生的中间3秒每个姿势。因此,一个公平的比较中产生JMOFs瑜伽和行走时应该考虑到峰值JMOFs报道走路也只发生在瞬间,而平均JMOFs产生在每个瑜伽姿势持续5 - 6秒。因此,尽管JMOFs高峰期间产生的动态活动,如步行可能会比那些在瑜伽姿势,生成整个肌肉刺激和扩展联合载荷,在瑜伽姿势,期间产生的可能大于步行或其他动态活动(例如,抵抗运动)。

脚踝,OLB生成踝关节跖屈肌JMOF,大约是88%比JMOF生成在OLBb和OLBc(大效应大小)和57%的平均峰值JMOF在步态生成。跖屈肌力量和性能与平衡,姿势控制(38,39],行走性能[40),和下跌的风险41- - - - - -43在老年人。然而,我们的研究结果表明,直到参与者能够安全地执行OLB构成的高级版本,他们将明显加载跖屈肌肌肉。这也是支持的踝关节跖屈肌肌肉活动水平的结果。EMG腓肠肌诱导水平的高级版本是由大约123%大于其他两个版本。

额平面的脚踝,OLB产生了一个逆变器JMOF,大约是30%比JMOF生成在OLBb和OLBc温和的效果(小)和类似的平均峰值JMOF在步态生成。脚踝内转肌力量是重要的平衡和安全的移动,并与性能相关的定时起来出门测试在老年人38]。因为这个测试需要的组合力量,平衡,和敏捷性,它通常被认为是一个“全面”的动态能力(44- - - - - -46]。我们的研究表明,经典的性能OLB姿势将针对脚踝变换器(例如,胫骨前和后),因此可能最终提高动态平衡和移动能力。

5。结论

这是第一个研究量化瑜伽姿势变化的物理要求,运用生物力学方法。摘要信息,并提供证据表明可以通过导师,临床医生、治疗师,帮助选择适当的姿势变化根据经验,生理功能,和受伤的历史的参与者。虽然我们只检查2的姿态和3的变化,我们的生物力学分析是全面的,包括动力学检查3 LE关节运动在两个平面,研究4功能重要的肌肉群。未来的研究需要检查额外带来了普遍的老年人瑜伽项目和他们的共同变化。

重要的是,我们的研究结果并不总是直观和表明,常见,长期以来,对这一概念的要求放在身体的姿势应该调查实验。例如,姿势变化,长期以来被认为是介绍性实际上可能诱导近似甚至更高的要求在某些关节运动和飞机,比姿势变化被认为是先进的。同样,我们惊奇地发现,一些姿势的变化(例如,OLBb和OLBc)诱导JMOFs是相反的方向的生成在古典变异(OLB)。最后,我们表明,道具的使用,如墙,减少禁忌联合加载(例如,膝盖额平面JMOF)可能很少或根本没有影响。虽然这些发现信息,有时瑜伽程序设计使用这种类型的生物力学信息最终将必须通过实验测试,在随机对照试验,以确定影响项目安全、参与者保留,物理性能功效,老年人的生活质量。

确认

作者感谢参与者自愿是的项目。研究报告在这个出版得到了国家补充和替代医学中心的美国国立卫生研究院的奖项。R01AT004869-01。内容是完全的责任作者,不一定代表美国国立卫生研究院的官方观点。