评估被动、主动以及加压屈曲动作中髋关节本体感觉的准确性：关节位置再现能力对临床康复的意义

《Journal of Bodywork and Movement Therapies》：Assessing Hip Proprioceptive Accuracy in Passive, Active, and Weighted Flexion: Implications of Joint Position Reproduction for Clinical Rehabilitation

　　

Lim Wootaek

物理治疗系，乌松大学，大韩民国大田

摘要

背景

关节位置复现（JPR）作为一种本体感觉评估方法被广泛用于检查参考角度和指示角度之间的差异。然而，在日常活动中，没有预先存在的参考角度来指导特定动作。由于髋关节在步态和姿势控制中起着关键作用，因此对该关节的本体感觉评估在临床上是重要的。

目的

本研究旨在使用改良的JPR方法分析不同肌肉收缩强度对髋关节位置误差的影响。

方法

在确定每位参与者仰卧位时髋关节的最大活动范围（Max-ROM）后，将Max-ROM的50%设为目标角度。在三种条件下测量该目标角度的髋关节屈曲角度：被动髋关节屈曲、主动髋关节屈曲以及带有1公斤重量的主动髋关节屈曲。此外，还进行了使用对侧作为参考的传统JPR。

结果

四种条件下的位置误差分别为：4.8°（被动）、1.0°（主动）、-0.9°（带有额外重量的主动）和-4.6°（传统JPR）。传统JPR方法产生的误差显著大于被动髋关节屈曲时的误差。相比之下，主动和带重量的主动条件下的位置误差较小，表明JPR的准确性更高。

结论

改良的JPR使用参考角度作为基准而不是目标角度，产生的误差与传统JPR观察到的误差相当，表明其作为本体感觉评估的实用且有效方法具有潜力。

引言

人类的运动依赖于精确的调节，这对从日常任务到专业体育活动都至关重要（Darbandi等人，2023年）。为了准确调节身体运动，大脑整合了来自关节囊、皮肤和肌肉中的各种机械感受器的感觉信息（Goble等人，2011年）。这种整合使个体能够感知身体各部位在三维空间中的位置和运动，这种感觉称为本体感觉（Mendoza和 Foundas，2008年）。本体感觉的损伤可能导致严重的运动控制问题（Xue等人，2021年）。在临床环境中，本体感觉的主要评估工具包括检测被动运动的阈值（TTDPM）、主动运动范围辨别评估（AMEDA）和关节位置复现（JPR）（Yang等人，2020年）。TTDPM测试基于被动运动，检测速度依赖的差异（Takahashi等人，2022年）。尽管TTDPM能有效评估精细的感觉功能，但它需要先进的设备并且耗时较长。AMEDA通过提示个体识别随机呈现的位置来评估五种特定位置，从而可以评估主动运动能力。然而，它也受到设备需求、时间要求以及依赖患者主动参与的限制（Yang等人，2020年）。JPR涉及设置一个参考角度并使用同侧或对侧肢体来复现该角度；由于其可访问性、便利性和适用性，在临床环境中被广泛使用（Han等人，2016年）。尽管JPR研究主要集中在上肢任务上，但相对来说较少关注下肢关节，特别是像髋关节这样的近端关节。作为主要的近端下肢关节，髋关节对步态、姿势控制和功能性运动有重要贡献，使得髋关节的位置感知在临床康复中具有重要意义。

然而，传统的JPR研究通常需要一个预先定义的参考角度来与复现的角度进行比较，从而将关节位置感觉的评估限制在明确提供目标的角度的情况下。在现实生活中，特定的动作往往是在没有任何参考的情况下执行的，而且相同的动作很少能够精确复现。因此，仅仅复现一个目标角度可能缺乏临床相关性（Aizawa等人，2010年；Magermans等人，2005年）。使用参考角度作为推断的基准，而不是目标，可能会提供更有意义的见解。如果在末端范围定义参考角度并在中间范围估计目标角度，结果可能会与传统关于位置误差的研究不同（Lim，2024a，2025年）。大多数提供感觉信息的机械感受器主要集中在末端范围，在中间范围相对较少（Gandevia和Burke，1992年；Proske和Gandevia，2012年）。例如，十字韧带和半月板中的Golgi肌腱器官样感受器在末端范围充当限制检测器（Kistemaker等人，2013年；Moore，2007年）。此外，由于皮肤上的张力减小，中间范围的传入信息可能会减弱（Prochazka，2021年）。

Gibson将被动运动描述为“强加的本体感觉”，将主动运动描述为“获得的本体感觉”，这表明这两种形式可能具有不同的含义（Gibson，1966年）。尽管大多数JPR研究集中在自主收缩上，但有些研究也探讨了被动运动（Laufer等人，2001年；Niessen等人，2009年）。被动JPR可以减少肌肉疲劳的影响，而主动JPR更接近于日常生活的实际运动条件。然而，日常活动往往涉及额外的阻力，因此需要研究额外重量对JPR的影响（Winter等人，2005年）。带有附加重量的主动条件可以模拟与康复训练相关的条件。肌肉梭体对本体感觉的敏锐度至关重要，已知它不仅在被动长度调节期间起作用，也在主动收缩期间起作用，这支持了研究带有附加重量和被动运动的需求（Proske和Gandevia，2012年）。

本研究旨在通过使用参考角度作为基准而不是目标来分析不同肌肉收缩强度如何影响髋关节屈曲时的位置误差。在传统的JPR中，参考角度是所要达到的目标角度。相比之下，在改良的JPR中，参考角度代表100%的活动范围（ROM），然后个体根据他们对最大ROM（Max-ROM）的50%的推断进行移动。

章节摘要

研究设计

采用Ended subjekt实验设计来研究不同运动条件对髋关节位置感觉的影响。乌松大学机构审查委员会（IRB编号：1041549-231010-SB-175）给予了伦理批准，所有参与者在收到关于研究程序的完整解释后都提供了知情同意。本研究也已注册到临床研究信息系统（注册编号：KCT0010120）。

结果

单样本t检验显示，传统JPR条件下的髋关节屈曲角度显著大于最大ROM的50%（t [19] = 2.782，p = 0.012）。重复测量ANOVA确定条件类型对髋关节屈曲角度有统计学上的显著主效应（F [3, 57] = 6.065，p = 0.001），表明不同条件下的平均髋关节屈曲角度存在差异。Mauchly检验确认了球形性的假设没有违反（χ2 [5] = 9.211，p = 0.101）；

讨论

目标角度和被动关节位置估计之间的差异为-1.9°，而主动关节位置估计的差异较小，为-0.4°。这一结果与先前的研究结果一致，即主动条件下的关节位置复现误差较低（Laufer等人，2001年）。关于膝关节位置感觉的研究表明，主动运动会产生更多的外周传入信息（Selfe等人，2006年）。皮肤中的感受器

结论

本研究研究了基于推断而非特定目标参考角度的关节位置敏锐度。主动和带有1公斤额外重量的主动条件下的位置误差较小，尽管没有发现统计学上的显著差异，因此难以确定任何一种方法的优越性。使用传统JPR和参考角度及指示角度测得的位置误差是最大的

照片同意和发布表格

我，Jieun Song，特此授权作者和出版商在我的照片用于学术出版物中，包括但不限于学术期刊、研究论文和相关在线学术仓库。

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知情同意

已从参与者处获得。

伦理批准信息

本研究获得了乌松大学机构审查委员会的批准。

利益冲突

作者报告没有需要声明的利益冲突。

数据可用性声明

不适用。

科学写作中的人工智能声明

本手稿由作者撰写。ChatGPT用于英文润色，包括翻译后的语法和排版错误校正。

利益冲突声明

? 作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/个人关系：

Lim Wootaek报告获得了乌松大学的财务支持。Lim Wootaek报告与乌松大学存在以下关系：就业和资金资助。如果还有其他作者，他们声明没有已知的可能影响本报告工作的财务利益或个人关系

致谢

本研究得到了2025年乌松大学学术研究基金和区域创新系统 & 教育（RISE）计划的支持，该计划通过大田RISE中心实施，由教育部和大田 Metropolitan City资助（2025-RISE-06-009）。