在積極倡導老年人“主動健康”的背景下，跌倒的預防方法除了環境改造、合理藥物、情感支持、疾病防控等，還應該將運動訓練融入其中。運動訓練可以顯著改善老年人的肌肉力量、平衡能力和移動能力，從而降低跌倒風險。該文綜述了老年人跌倒的生物力學原因，老年人跌倒預防的運動訓練處方，以及老年人跌倒預防的運動訓練研究展望；以期在老年人群建立一種基于運動訓練主動健康管理的生活方式，通過力量、平衡、耐力的訓練，不斷提高身體素質，減少跌倒傷害，提高生活質量。
引用本文： 劉祚燕, 向小娜, 何紅晨. 基于運動訓練的老年人跌倒預防研究現狀及展望. 華西醫學, 2019, 34(6): 712-715. doi: 10.7507/1002-0179.201904016 復制
跌倒相關傷害是老年人外傷入院的首要原因[1]。在全球范圍內，每年有 1/3 的 65 歲以上老年人發生跌倒，且一半的老年人將在下一年內再次跌倒[2]。跌倒發生后，大約 24% 的老年人會出現嚴重后果，比如骨折、長期疼痛、顱腦外傷、殘疾、失能等[3-5]，甚至導致死亡。遭遇嚴重跌倒傷害的老年人有很高的功能下降率，逐漸損害他們的獨立性、自信心和生活質量[6]。
目前在日本和歐美等發達國家，關于利用運動訓練減少社區老年人跌倒發生率的報道較多[7-8]。而在國內，老年人跌倒預防的方法主要包括環境改造、合理藥物、情感支持、疾病防控等[9]。雖然從運動訓練角度來改善老年人自身力量和平衡能力的干預方法近些年也受到關注，比如太極拳、八段錦[4, 10]，但影響力較小，方法較傳統，推廣度不夠。本文綜述了國內外基于運動訓練的老年人跌倒預防相關研究，旨在讓更多國內從事老年醫學和運動醫學的專家學者關注該領域，減少廣大老年人跌倒發生，促進老年人的主動健康管理意識，提高老年人的生活質量。
1 老年人跌倒的生物力學原因
引起老年人跌倒的生物力學原因主要是步態和平衡[11]。大約 35% 的 70 歲以上老年人和 61% 的 80 歲以上老年人有步態和平衡能力不足或異常[12]。和青年人相比，正常老年人步行速度和步幅下降明顯，表現出短步幅、低節律的特點，這是老年人為控制身體平衡、降低跌倒風險采取的保守策略[13]。這種步幅和節律被打破，會導致老年人發生跌倒。
老年人足底壓力分布特點為內側跟骨、拇趾前后內側區部位壓強較大，是老年人步態不穩的一個重要原因[14]。身體結構的不對稱和下肢肌肉力量極大程度的變差，導致老年人平衡力下降，從而增加老年人發生跌倒的風險[15-16]。據報道，70 歲老年人的肌肉力量比 50 歲下降 30%，在 80 歲則呈指數級下降[16]。姿勢控制的受損也會導致跌倒的發生[17]。關節活動能力是影響平衡能力的另一個因素，如踝關節背屈及跖屈幅度明顯減小，會增加跌倒風險[18]。
2 老年人跌倒預防的運動訓練處方
2.1 概述
平衡障礙、步態受損和下肢肌肉無力是老年人日常生活中移動能力下降和依賴性增加的重要因素[19]。導致上述問題的主要原因是不活動和老化[16]。實施特定的運動鍛煉計劃可以顯著改善老年人的肌肉力量、平衡能力和移動能力，即使是高齡老年人，有規律的運動練習也能產生積極的效果[20-22]。因此，有學者提出，跌倒預防干預方法的實施尤其應該包括運動訓練[1]。在國外，運動已被廣泛用于改善老年人平衡能力和降低跌倒風險[23-24]。
老年人由于身體功能逐漸衰退，且往往伴發多種疾病，因此老年人的運動訓練處方要考慮其風險因素，比如確認是否有心血管、肺病、代謝、肌肉與骨骼等疾病或其他潛在問題，心肺疾病危險因子的篩查、體能評估、近期藥物使用情況等，以保障老年人安全。同時要在實施運動方案前對患者進行步態和平衡的評估，實施運動的過程中通過恰當的評估工具監測心率，詢問主觀感受等。運動訓練方式應該以全身綜合訓練為主（力量、平衡），輔以有氧運動、特殊部位肌肉鍛煉（比如股四頭肌、脛骨前肌）[13, 16]。而平衡練習，則是要基于一定的力量練習之后。
運動訓練應該遵循一定的原則，各個國家學者的提法不一。比如，有學者提出的訓練原則主要是專項化和個別對待原則、循序漸進和趨向極限負荷的統一原則、負荷的動態和波浪型原則與在訓練過程的周期性原則不間斷性原則[25]。也有學者提出漸進增加負荷原則、負荷分期及周期安排的原則、系統性原則、直觀性原則、可接受性原則與持續性原則等[25]。另外，要充分考慮老年人的不同需求，在盡量保證訓練效果的基礎上選擇方便、經濟的運動方式。
2.2 老年人跌倒預防的運動訓練處方
2.2.1 類型
有研究認為多模式運動，包括力量與平衡訓練、太極等，已被證明對降低高危人群跌倒的風險是有效的[26]。Donath 等[15]指出較高的有氧能力可以減弱劇烈運動導致的平衡能力下降，因此有氧訓練需要納入防跌倒訓練計劃。普拉提因其能夠改善老年人的反應時間、肌肉力量和柔韌性，提高老年女性動態平衡能力及伸展性，因而也被公認為能夠提高老年人的平衡能力、降低跌倒風險[27-28]。核心力量健身操、中國傳統的八段錦也是值得推薦的[29]。另外，運動訓練實施者，通常包括物理治療師、作業治療師、護士等，可以根據日常生活場景等設計一些動作列入老年人的運動訓練計劃，比如單側步行、串聯步行、單腿站立、蹲踞和下肢關節屈曲和伸展等[2, 30]，或者使用彈力帶、BOSU 球等作為輔助。同時，一些現代技術可以融入到傳統的訓練項目中。一項隨機對照試驗結果顯示，老年人采用虛擬現實技術結合跑步機訓練來改善平衡功能的效果優于單純進行跑步機訓練[31]。許多健身游戲設備，比如 Nintendo Wii（日本任天堂 Wii 公司）和 XBOX 360 Kinect（美國微軟公司），依靠壓力和運動傳感器、加速度計和陀螺儀，用于游戲輸入、控制和反饋，近年來開始被用于老年人的平衡和體能訓練[32]。
2.2.2 強度
強度是運動訓練變換中最復雜的。強度與運動持續時間密切相關，二者之間存在負相關，若強度越高，運動時間就會越短，反之亦然[33]。研究表明，采用中高強度［65%～85% 1 最大反復次數（repetition maximum，RM）］的漸進性力量訓練可導致較高的最大力量的提高，采用低強度（40%～50% 1 RM）的快速運動方式比高強度（70%～85% 1 RM）低速運動方式更能獲得較好的肌肉耐力[34]。實施者應根據老年人的目標需求進行強度選擇。
評估老年人運動強度的指標之一是心率。一般來說，老年人的最大運動心率為 170 次/min；運動后的最適心率為 170—年齡，身體強壯者可以 180—年齡[9]。如果患者運動后主觀感覺疲乏、氣促、食欲減退，則說明運動量過大。在老年人運動訓練過程中，常采用運動強度自覺量表來評價是否存在運動疲勞，它是 Borg 勞累度評估量表的修訂版，分為 0～10 級，老年人運動時應為 2.5～5 級，即自述有中等到強烈的累感[35]。
2.2.3 運動時間和頻率
老年人的運動訓練應該有一個時間計劃，想用連續 2 d 的訓練來彌補中間中斷的訓練是達不到預期效果的[36]。大多數學者推薦 3 次/周、45～60 min/次、連續 8 周的訓練方式[8, 37]。對于一些特殊老年人，比如伴發輕度抑郁者，需要連續 12 周共計 36 次的訓練[38]。而身體狀況較差的老年人，比如有肌肉減少癥者，2 次/周即可[7]。如果根據個體需求，想要更大進步者，最多可達到 5 次/周、連續 8 周的頻率[32]。因為健康是一種過程，并不是一蹴而就的靜止狀態。所以，當老年人通過一個階段的運動訓練達到力量、平衡、耐力的預期目標后，需要一定的練習來維持現有的狀態，減少跌倒的發生。
2.2.4 熱身及放松運動
所有的運動訓練都應先進行熱身。適當的熱身運動可以增加動作肌肉的血流、氧氣及能量；同時增加身體體溫，逐漸增加心率，并協助增進代謝機能[25]。快走或慢走 3～5 min、屈膝、側彎等負重練習，都是較好的熱身方式。一般的熱身時間為 5～10 min[8]。老年人力量及平衡和有氧訓練結束后，應該有 5～10 min 的放松運動，比如行走速度減慢、適當的肌肉伸展。其目的是避免血液滯留在運動肢體，降低眩暈感，讓心率及血壓降到接近安靜時的狀態，協助移除乳酸，并降低可能的心律不齊[25]。
3 老年人跌倒預防的運動訓練研究展望
在國外，老年人跌倒預防的運動訓練效果得到一致認可，但很多學者提出需要長期隨訪研究觀察運動的益處。而在國內，采用運動訓練干預老年人跌倒尚需要更多的嘗試和推廣。更重要的是要做到區別于一般日常活動，使老年人的運動訓練更加專業化也需要更多的條件支撐。在政府政策支持下，可以借鑒 “健康日本 21”計劃，設立健康運動指導師，對老年人的運動提供科學的指導[39]；也可以借鑒韓國的做法，設立社區健康中心，配備一些運動器材，并適當應用現代科技產品，比如虛擬現實技術，讓老年人的運動訓練更加有效[38]。另外，老年人的運動訓練今后要更多結合相應的營養指導、情緒鼓勵和遠期規劃。
隨著腦卒中、帕金森病等疾病在中國的逐年高發，運動訓練除了針對健康老年人，也應該借鑒國外做法，對相關神經疾病的老年人進行更多的實踐和探索[40-41]，并積極進行運動和醫學的跨學科合作。國內學者可針對老年人跌倒的預防，從運動訓練的角度創新干預模式，制作教育視頻，編寫指南，盡可能普及運動設施，讓運動訓練真正給老年人帶來益處。在未來，醫養結合的模式可以加入運動健康板塊，讓更多老年人健康養老，減少跌倒的發生，提高生活質量。
4 結語
老年人健康狀態不是隨機產生的，它很大程度上取決于我們的生活方式和所處的自然與社會環境的影響[42]。運動訓練對于健康老年人和伴發神經疾病和認知功能受損的老年人均能起到減少跌倒發生的作用。在不斷推進健康中國的步伐中，需要老年醫學、康復醫學、運動醫學的專家學者們借鑒國外經驗，創新模式，分享經驗，讓中國的老年人變被動為主動，建立一種全新的生活方式，通過力量、平衡、耐力的訓練，不斷提高身體素質，減少跌倒傷害，延年益壽，健康生活。
跌倒相關傷害是老年人外傷入院的首要原因[1]。在全球范圍內，每年有 1/3 的 65 歲以上老年人發生跌倒，且一半的老年人將在下一年內再次跌倒[2]。跌倒發生后，大約 24% 的老年人會出現嚴重后果，比如骨折、長期疼痛、顱腦外傷、殘疾、失能等[3-5]，甚至導致死亡。遭遇嚴重跌倒傷害的老年人有很高的功能下降率，逐漸損害他們的獨立性、自信心和生活質量[6]。
目前在日本和歐美等發達國家，關于利用運動訓練減少社區老年人跌倒發生率的報道較多[7-8]。而在國內，老年人跌倒預防的方法主要包括環境改造、合理藥物、情感支持、疾病防控等[9]。雖然從運動訓練角度來改善老年人自身力量和平衡能力的干預方法近些年也受到關注，比如太極拳、八段錦[4, 10]，但影響力較小，方法較傳統，推廣度不夠。本文綜述了國內外基于運動訓練的老年人跌倒預防相關研究，旨在讓更多國內從事老年醫學和運動醫學的專家學者關注該領域，減少廣大老年人跌倒發生，促進老年人的主動健康管理意識，提高老年人的生活質量。
1 老年人跌倒的生物力學原因
引起老年人跌倒的生物力學原因主要是步態和平衡[11]。大約 35% 的 70 歲以上老年人和 61% 的 80 歲以上老年人有步態和平衡能力不足或異常[12]。和青年人相比，正常老年人步行速度和步幅下降明顯，表現出短步幅、低節律的特點，這是老年人為控制身體平衡、降低跌倒風險采取的保守策略[13]。這種步幅和節律被打破，會導致老年人發生跌倒。
老年人足底壓力分布特點為內側跟骨、拇趾前后內側區部位壓強較大，是老年人步態不穩的一個重要原因[14]。身體結構的不對稱和下肢肌肉力量極大程度的變差，導致老年人平衡力下降，從而增加老年人發生跌倒的風險[15-16]。據報道，70 歲老年人的肌肉力量比 50 歲下降 30%，在 80 歲則呈指數級下降[16]。姿勢控制的受損也會導致跌倒的發生[17]。關節活動能力是影響平衡能力的另一個因素，如踝關節背屈及跖屈幅度明顯減小，會增加跌倒風險[18]。
2 老年人跌倒預防的運動訓練處方
2.1 概述
平衡障礙、步態受損和下肢肌肉無力是老年人日常生活中移動能力下降和依賴性增加的重要因素[19]。導致上述問題的主要原因是不活動和老化[16]。實施特定的運動鍛煉計劃可以顯著改善老年人的肌肉力量、平衡能力和移動能力，即使是高齡老年人，有規律的運動練習也能產生積極的效果[20-22]。因此，有學者提出，跌倒預防干預方法的實施尤其應該包括運動訓練[1]。在國外，運動已被廣泛用于改善老年人平衡能力和降低跌倒風險[23-24]。
老年人由于身體功能逐漸衰退，且往往伴發多種疾病，因此老年人的運動訓練處方要考慮其風險因素，比如確認是否有心血管、肺病、代謝、肌肉與骨骼等疾病或其他潛在問題，心肺疾病危險因子的篩查、體能評估、近期藥物使用情況等，以保障老年人安全。同時要在實施運動方案前對患者進行步態和平衡的評估，實施運動的過程中通過恰當的評估工具監測心率，詢問主觀感受等。運動訓練方式應該以全身綜合訓練為主（力量、平衡），輔以有氧運動、特殊部位肌肉鍛煉（比如股四頭肌、脛骨前肌）[13, 16]。而平衡練習，則是要基于一定的力量練習之后。
運動訓練應該遵循一定的原則，各個國家學者的提法不一。比如，有學者提出的訓練原則主要是專項化和個別對待原則、循序漸進和趨向極限負荷的統一原則、負荷的動態和波浪型原則與在訓練過程的周期性原則不間斷性原則[25]。也有學者提出漸進增加負荷原則、負荷分期及周期安排的原則、系統性原則、直觀性原則、可接受性原則與持續性原則等[25]。另外，要充分考慮老年人的不同需求，在盡量保證訓練效果的基礎上選擇方便、經濟的運動方式。
2.2 老年人跌倒預防的運動訓練處方
2.2.1 類型
有研究認為多模式運動，包括力量與平衡訓練、太極等，已被證明對降低高危人群跌倒的風險是有效的[26]。Donath 等[15]指出較高的有氧能力可以減弱劇烈運動導致的平衡能力下降，因此有氧訓練需要納入防跌倒訓練計劃。普拉提因其能夠改善老年人的反應時間、肌肉力量和柔韌性，提高老年女性動態平衡能力及伸展性，因而也被公認為能夠提高老年人的平衡能力、降低跌倒風險[27-28]。核心力量健身操、中國傳統的八段錦也是值得推薦的[29]。另外，運動訓練實施者，通常包括物理治療師、作業治療師、護士等，可以根據日常生活場景等設計一些動作列入老年人的運動訓練計劃，比如單側步行、串聯步行、單腿站立、蹲踞和下肢關節屈曲和伸展等[2, 30]，或者使用彈力帶、BOSU 球等作為輔助。同時，一些現代技術可以融入到傳統的訓練項目中。一項隨機對照試驗結果顯示，老年人采用虛擬現實技術結合跑步機訓練來改善平衡功能的效果優于單純進行跑步機訓練[31]。許多健身游戲設備，比如 Nintendo Wii（日本任天堂 Wii 公司）和 XBOX 360 Kinect（美國微軟公司），依靠壓力和運動傳感器、加速度計和陀螺儀，用于游戲輸入、控制和反饋，近年來開始被用于老年人的平衡和體能訓練[32]。
2.2.2 強度
強度是運動訓練變換中最復雜的。強度與運動持續時間密切相關，二者之間存在負相關，若強度越高，運動時間就會越短，反之亦然[33]。研究表明，采用中高強度［65%～85% 1 最大反復次數（repetition maximum，RM）］的漸進性力量訓練可導致較高的最大力量的提高，采用低強度（40%～50% 1 RM）的快速運動方式比高強度（70%～85% 1 RM）低速運動方式更能獲得較好的肌肉耐力[34]。實施者應根據老年人的目標需求進行強度選擇。
評估老年人運動強度的指標之一是心率。一般來說，老年人的最大運動心率為 170 次/min；運動后的最適心率為 170—年齡，身體強壯者可以 180—年齡[9]。如果患者運動后主觀感覺疲乏、氣促、食欲減退，則說明運動量過大。在老年人運動訓練過程中，常采用運動強度自覺量表來評價是否存在運動疲勞，它是 Borg 勞累度評估量表的修訂版，分為 0～10 級，老年人運動時應為 2.5～5 級，即自述有中等到強烈的累感[35]。
2.2.3 運動時間和頻率
老年人的運動訓練應該有一個時間計劃，想用連續 2 d 的訓練來彌補中間中斷的訓練是達不到預期效果的[36]。大多數學者推薦 3 次/周、45～60 min/次、連續 8 周的訓練方式[8, 37]。對于一些特殊老年人，比如伴發輕度抑郁者，需要連續 12 周共計 36 次的訓練[38]。而身體狀況較差的老年人，比如有肌肉減少癥者，2 次/周即可[7]。如果根據個體需求，想要更大進步者，最多可達到 5 次/周、連續 8 周的頻率[32]。因為健康是一種過程，并不是一蹴而就的靜止狀態。所以，當老年人通過一個階段的運動訓練達到力量、平衡、耐力的預期目標后，需要一定的練習來維持現有的狀態，減少跌倒的發生。
2.2.4 熱身及放松運動
所有的運動訓練都應先進行熱身。適當的熱身運動可以增加動作肌肉的血流、氧氣及能量；同時增加身體體溫，逐漸增加心率，并協助增進代謝機能[25]。快走或慢走 3～5 min、屈膝、側彎等負重練習，都是較好的熱身方式。一般的熱身時間為 5～10 min[8]。老年人力量及平衡和有氧訓練結束后，應該有 5～10 min 的放松運動，比如行走速度減慢、適當的肌肉伸展。其目的是避免血液滯留在運動肢體，降低眩暈感，讓心率及血壓降到接近安靜時的狀態，協助移除乳酸，并降低可能的心律不齊[25]。
3 老年人跌倒預防的運動訓練研究展望
在國外，老年人跌倒預防的運動訓練效果得到一致認可，但很多學者提出需要長期隨訪研究觀察運動的益處。而在國內，采用運動訓練干預老年人跌倒尚需要更多的嘗試和推廣。更重要的是要做到區別于一般日常活動，使老年人的運動訓練更加專業化也需要更多的條件支撐。在政府政策支持下，可以借鑒 “健康日本 21”計劃，設立健康運動指導師，對老年人的運動提供科學的指導[39]；也可以借鑒韓國的做法，設立社區健康中心，配備一些運動器材，并適當應用現代科技產品，比如虛擬現實技術，讓老年人的運動訓練更加有效[38]。另外，老年人的運動訓練今后要更多結合相應的營養指導、情緒鼓勵和遠期規劃。
隨著腦卒中、帕金森病等疾病在中國的逐年高發，運動訓練除了針對健康老年人，也應該借鑒國外做法，對相關神經疾病的老年人進行更多的實踐和探索[40-41]，并積極進行運動和醫學的跨學科合作。國內學者可針對老年人跌倒的預防，從運動訓練的角度創新干預模式，制作教育視頻，編寫指南，盡可能普及運動設施，讓運動訓練真正給老年人帶來益處。在未來，醫養結合的模式可以加入運動健康板塊，讓更多老年人健康養老，減少跌倒的發生，提高生活質量。
4 結語
老年人健康狀態不是隨機產生的，它很大程度上取決于我們的生活方式和所處的自然與社會環境的影響[42]。運動訓練對于健康老年人和伴發神經疾病和認知功能受損的老年人均能起到減少跌倒發生的作用。在不斷推進健康中國的步伐中，需要老年醫學、康復醫學、運動醫學的專家學者們借鑒國外經驗，創新模式，分享經驗，讓中國的老年人變被動為主動，建立一種全新的生活方式，通過力量、平衡、耐力的訓練，不斷提高身體素質，減少跌倒傷害，延年益壽，健康生活。