关节过度活动对力量、本体感觉及功能表现的双重影响:一项横断面研究

《Scientific Reports》:The effects of joint hypermobility on strength, proprioception, and functional performance

【字体: 时间:2025年11月19日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对关节过度活动症(GJH)患者普遍存在的本体感觉受损与肌肉功能改变问题,通过比较46名GJH(Beighton评分4-9)与37名非GJH受试者,发现GJH组肘膝关节位置觉(JPS)误差显著增大(p<0.05),但握力与闭链运动测试(CKCUEST/CKCLEST)无差异。值得注意的是,在GJH组内,Beighton评分与握力及特定角度JPS呈正相关(r=0.422-0.674),提示关节活动度可能增强部分肌力,而功能稳定性未受损则表明存在代偿机制。该发现为GJH患者的个体化康复训练提供了重要依据。

  
在体操、舞蹈等需要极佳柔韧性的运动中,我们常常惊叹于运动员能够轻松完成超高难度的动作。这种超越常人的关节活动范围,在医学上被称为关节过度活动症(Generalized Joint Hypermobility, GJH)。据统计,大约10%-30%的普通人群存在GJH,它可能毫无症状,但也可能与关节不稳、慢性疼痛以及运动损伤风险增加密切相关。然而,关于GJH对肌肉力量、身体功能,尤其是至关重要的本体感觉(即感知自身关节位置和运动的能力)究竟产生何种影响,现有的科学研究却给出了相互矛盾的结论。一方面,松弛的关节囊和韧带可能导致其中的力学感受器功能异常,从而损害本体感觉,影响关节稳定;另一方面,一些研究又发现,部分GJH个体似乎能发展出代偿性的神经肌肉控制策略,甚至在特定任务中表现更优。为了厘清这种复杂性,来自土耳其埃尔祖鲁姆技术大学健康科学学院的Esedullah Akaras、Gülnihal Deniz、Musa Eymir和Mehmet Sonmez研究团队开展了一项研究,旨在深入探讨Beighton评分(评估关节活动度的金标准)与握力、肘膝关节本体感觉以及上下肢功能表现之间的关系,并系统比较GJH个体与非GJH个体在这些方面的差异。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上。
本研究主要应用了几项关键技术方法。研究招募了83名18-35岁的志愿者,依据Beighton评分分为GJH组(46人)和非GJH组(37人)。核心评估包括:使用校准的Jamar液压手部测力计测量优势侧握力;采用Dualer IQ数字倾斜计评估优势侧肘关节和膝关节在30°和60°屈曲角度的关节位置觉(JPS),以绝对角度误差作为本体感觉准确性的指标(误差越大,感觉越差);通过闭链上肢稳定性测试(CKCUEST)和闭链下肢稳定性测试(CKCLEST)来分别评估上下肢的功能性稳定和神经肌肉控制能力,记录15秒内的最大重复次数。所有测试均由同一名经验丰富的物理治疗师在标准化流程下完成,以确保数据的一致性和可靠性。
研究结果
人口统计学特征
参与本研究的两组受试者在年龄、性别、身高、体重、身体质量指数(BMI)、体力活动水平(以每周代谢当量分钟数MET-min/week计)以及既往运动参与史上均无统计学显著差异(p>0.05)。这有效地排除了这些因素对主要研究结果的潜在混淆影响,确保组间差异更可能源于关节活动度本身。唯一存在极显著差异的变量,正如预期那样,是Beighton评分(GJH组:7.08±1.68;非GJH组:1.43±1.17, p<0.001)。
组间临床指标比较
分析显示,GJH个体在肘关节和膝关节的本体感觉方面表现出明确的缺陷。具体而言,在30°和60°两个测试角度上,GJH组的关节位置觉(JPS)绝对角度误差均显著大于非GJH组(所有比较p<0.05)。例如,肘关节JPS在30°时,GJH组误差为3.49±1.48度,非GJH组为2.43±1.27度(p=0.001);在60°时,误差分别为4.05±1.31度与2.48±1.24度(p<0.001)。膝关节也呈现出相似的模式。然而,在握力以及评估功能性稳定的CKCUEST和CKCLEST测试中,两组之间并未发现显著差异(p>0.05)。这表明,尽管存在本体感觉的损伤,但GJH个体在需要整体力量和稳定性的功能性任务中,可能通过其他机制维持了表现水平。
GJH组内Beighton评分相关性分析
在GJH组内部进行的相关性分析揭示了更为细致的图景。Beighton评分与优势侧的握力呈现出强烈的正相关关系(r=0.674, p<0.01)。同时,它与肘关节30°角度的JPS(r=0.422, p<0.01)以及膝关节30°(r=0.448)和60°(r=0.624, p<0.01)角度的JPS也呈正相关。需要特别注意的是,在此分析中,更高的JPS值代表更大的角度误差,即更差的本体感觉准确性。因此,这些正相关意味着,在GJH个体中,关节活动度越高,其本体感觉误差也越大。此外,Beighton评分与CKCUEST和CKCLEST测试结果之间未发现显著相关性。
研究结论与讨论
本研究的主要结论是,广义关节过度活动症(GJH)与明确的本体感觉缺陷相关,这一点在肘关节和膝关节得到了证实。这一发现与Hall等人以及Smith等人的meta分析结果一致,支持了GJH由于关节支撑结构松弛而导致力学感受器输入异常的假说。这种本体感觉的受损可能直接增加个体在运动中 adopting biomechanically unsound joint positions(采取生物力学上不合理的关节姿势)的风险,从而潜在地提高损伤发生率。
然而,本研究也揭示了GJH更为复杂的一面。首先,在GJH组内,更高的Beighton评分不仅与更差的本体感觉相关,还与更强的握力相关。这一关于握力的发现与部分既往研究(如Massy-Westopp等人的报告)不同。研究者谨慎地指出,这可能源于本研究样本相对年轻、活跃的特性,他们可能因日常活动或运动习惯而发展了代偿性的神经肌肉适应,或者存在样本特异性因素(如手部使用习惯)。因此,这一相关性不应被简单解读为关节过度活动本身直接增强了握力,未来研究需要控制手部尺寸、上肢肌肉量等潜在混杂因素。其次,也是最重要的一点,尽管存在本体感觉的缺陷,GJH组在功能性闭链运动测试(CKCUEST和CKCLEST)中却并未表现出劣势。这强烈暗示,GJH个体可能发展出了有效的代偿策略,例如更多地依赖视觉反馈、改变肌肉激活模式或采用更保守的运动模式,以在动态任务中维持功能稳定性。这一发现与Baeza-Velasco等人关于GJH个体在特定活动中存在适应能力的观点相呼应。
综上所述,这项研究强调了GJH的双重性:它既是一种可能导致感觉运动控制基础受损的风险因素,也可能促使个体发展出代偿机制以维持功能性表现。这一认识对于临床和运动实践具有重要意义。它提示,对于GJH人群的干预,不应仅仅关注柔韧性的提升,而应高度重视并系统性地融入针对性的本体感觉训练和神经肌肉控制训练,以弥补其固有的感觉缺陷,优化关节稳定性,从而最终降低损伤风险,提高运动表现和生活质量。未来的研究需要通过更大样本的纵向研究来进一步验证这些发现,并深入探索GJH个体所采用的具体代偿机制。
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