张守冬 赵来安

(江南大学体育学院，江苏 无锡 214122)

随着中国人口老龄化的加剧，由衰老引起的老年人跌倒风险增加，老年人跌倒影响生存质量，提高医疗成本，成为世界性公共卫生问题〔1〕。学者们对老年人跌倒研究主要集中在步态与跌倒相关研究及老年人跌倒运动干预研究。国内外研究表明步行运动是一种有效的健身方式，对老年人运动能力、降低跌倒风险等方面产生积极影响，步速可视为步行能力的综合指标，关注老年人步速与跌倒风险尤为重要。本文对老年人步速和跌倒风险的研究进展进行综述。

1 老年人步速概述

针对老年人步态的运动学特征，通常选择步态周期及步速、步长、步幅等相关指标来描述,其中步速这一步态参数被广泛应用，步速具有潜在临床应用价值〔2〕，步速与平衡功能及运动功能等均呈高度相关。步速的高低能预测参与者本身寿命长短，普通人步速若低于0.6 m/s将存在猝死等心血管疾病的潜在风险〔3〕，步速在1 m/s以上有助于提高老年人5年或10年以上的寿命〔4〕。

步速在诊断测试中有多个临床相关水平，反映出严重异常、轻度异常、正常/可接受和良好的状态。通过汇集不同的研究数据，使用大样本量进行元分析，并检查潜在效应，根据调研数据将步速级别分为严重异常(步速<0.6 m/s)、轻度异常(0.6 m/s<步速<1.0 m/s)、正常(1.0 m/s<步速<1.4 m/s)、良好(步速>1.4 m/s)〔5〕。步速反映老年人独立生活的能力，将步速异常作为一种诊断测试，以确定需要评估和治疗的临床问题。国际营养与老龄化学会(IANA)特别工作组将步速作为社区老年人不良后果的预测指标〔6〕，改善老年人步速是运动康复计划一个有效指标〔7〕。

步行需要多个器官系统参与，步速下降会导致身体活动减少和身体机能退化。步速是一个简单可附加的活力指标，低步速反映步行对身体的损害和高消耗能量，有研究认为65岁的老年人达到1.2 m/s的步速表示身体多系统健康，而步速低于1.0 m/s时表明存在潜在临床缺陷〔6〕。认识到老年人步速在医学、临床、生理和健康方面的重要性，有研究认为步速是老年人的第6个生命体征〔8〕。

步速与日常活动能力困难的风险增加有关，与跌倒风险增加趋势有关〔9〕。步速变慢在老年人中很常见，而且与老年人残疾、认知障碍和过早死亡的风险增加有关〔4〕。在特定情况下老年人步速变慢的明显原因是可识别的，但更多情况下的潜在原因并不清楚。Rosso等〔10〕在分析步速与多个机能系统的亚临床和临床疾病的综合指数关系时认为步速是老年人潜在生理健康的一个指标，并建议进行常规监测，并提出老年人在6年内5个器官系统受损程度和步速变慢相关，多种生理系统累积的障碍使老年人更易受到步速变慢的影响。在多种生理系统中有缺陷的老年人需要密切监测步速，防止跌倒风险的提高。

动作速度是反映动物生命活力的普遍生物学现象，反映许多器官系统的综合性能，当器官系统不能正常工作时，动作速度就会减慢。步速是一个强有力的预测老年人跌倒风险的步态分析参数，步速是养老院老年人跌倒的一个预测指标〔11〕。步速能反映器官系统工作状态并有助于预测和诊断疾病风险状况，临床老年人步速下降表明跌倒风险增加〔12〕。同时步速也是非特异性指标，在异常范围内可能有许多潜在原因，持续异常的生命体征预示身体健康状况不佳。步速是老年人跌倒风险的众多变量之一，研究提到造成老年人跌倒的相关因素包括肌肉无力、步态和平衡问题、视觉及认知功能障碍与功能衰退等〔13〕。

2 有跌倒史老年人步速特点

针对有跌倒史的老年人研究其步速特征，评估步速对老年人跌倒风险的作用，老年人跌倒受老年生理因素、疾病及生活环境影响具有自身特点。老年人跌倒风险一般发生在行走时，行走时的老年人步速和跌倒风险有紧密联系，许多跌倒过的老年人会对跌倒产生明显恐惧，高达40%的有跌倒史老年人会限制日常活动，形成恶性循环，身体素质进一步下降，从而进一步增加跌倒风险，1/3的有跌倒史的老年人会导致中度至重度受伤、丧失独立生活能力甚至死亡〔14〕。在美国28%～35%的社区老年人和30%～50%养老机构中的老年人每年至少发生1次跌倒〔15〕，我国老年人跌倒发生率及其风险与美国基本相当，每年至少有2 500万60岁以上老年人发生跌倒〔16〕。 在70岁以上的个体中，平均步速每10年下降12%～16%，与没有跌倒史的老年人相比，有跌倒史的老年人在运动模式上会表现的更不稳定，老年人步速从1.07 m/s开始，有跌倒史的足跖屈标准偏差明显大于无跌倒史的老年人，步速对足跖屈的标准偏差有显著影响，老年人足跖屈的变异性随步速增加而降低。同时老年人步速为0.85 m/s时对伸髋幅度有显著影响，无跌倒史的伸髋幅度明显大于有跌倒史老年人，而屈髋幅度会随步速的增加而增加〔17〕。老年人步态变化与跌倒史有关，老年人步速和步幅参数变化的原因包括降低能量消耗、力量补偿、平衡障碍和步态变异〔18〕。

3 老年人步速与跌倒风险的相关性研究

跌倒风险是老年人伤病和死亡的主要原因之一，是一个重要的公共健康问题。在美国每年大约有30万老年人臀部骨折，其中90%是由跌倒引起的。据估计每年有30%～40%的65岁以上老年人至少会跌倒1次，仅跌倒相关伤害的直接成本就占美国所有医疗支出的0.1%，欧洲国家高达1.5%〔14〕。系统归纳和总结国内外在老年人步速与跌倒风险相关性方面的研究资料，通过研究分析老年人步速特点,同时对影响老年人跌倒风险的因素进行研究,设计防止老年人跌倒的运动干预手段〔19〕。同西方国家相比，我国对老年人步速与跌倒风险的关注度还远远不够,相关研究文献较少，而步速是老年人功能表现的一个关键指标〔20〕，已有研究表明，老年人步速与跌倒风险和功能健康状态存在密切关系〔4〕。

跌倒风险是老年人面临的主要问题，跌倒易导致老年人受伤，行动能力下降及日常活动的自我限制〔21〕，跌倒带给老年人生理和心理不良后果，严重影响老年人的生命质量〔22〕。有研究认为步速预测跌倒风险是可行和有效的〔23〕，步速作为一个潜在的老年人临床健康指标，针对9个研究群体在6～12年的个体流行病学队列研究中，证明步速反映老年人健康和功能状态，同时得出步速与老年人的生存有关的结论。Abellan等〔6〕认为步速是身体功能的稳健度量，老年人较低的步速与跌倒风险增加有关〔24〕，步速是老年人步态特征差异的基础，老年人步速特征有助于识别跌倒风险，Huijben等对11例老年人(69.6±4.1)岁进行步速的研究结果显示跌倒风险高的老年人往往比跌倒风险低的老年人走得慢〔25〕。

4 老年人步速对跌倒风险的预测研究

临床用于评估老年人跌倒风险的步速测评有以下几种方式：习惯性步速(HGS)〔26〕，计时起立行走(TUG)〔27〕，简易体能状况量表(SPPB)〔28〕，变向达标测试(MDRT)〔29〕，伯格平衡量表(BBS-SF)〔30〕。临床医生推荐使用起立行走测试作为跌倒风险的临床评估工具，TUG与功能移动性和步速高度相关，在研究老年人跌倒风险的6项研究中，TUG在2项研究中能预测跌倒风险，在1项研究中预测重复性跌倒〔31〕。步速作为一种简单快速、可靠且对跌倒风险具有足够预测效度的评估参数，实现识别老年人跌倒风险的目标。Studenski〔4〕通过Cox比例风险回归模型线性度的观察，确定步速作为老年人生存率及健康状况连续预测因子的适宜性，提出老年人步速超过1.0 m/s能够更健康地衰老，而步速低于0.6 m/s则会导致老年人身体机能不佳。在社区老年人前瞻性研究中提出步速是独立的老年人跌倒风险的强预测因子，当老年人步速每降低0.1 m/s，跌倒风险就会增加7%，经过几个与跌倒风险密切相关的危险因素验证及步态和平衡的传统临床测试之后，老年人步速和跌倒风险之间的关联很明显，慢步速的老年人(0.7 m/s)跌倒风险比正常步速参与者高1.5倍〔21〕。老年人跌倒很常见，但并不一定是衰老就必然导致跌倒，适当的步态评估可帮助确定老年人跌倒风险增加的潜在原因，并最终减少老年人跌倒风险〔14〕。依据步速判断身体移动的变化，把步速参数变化作为身体健康状况和跌倒风险的预警信号，针对早期信号可早期实施适当的跌倒风险预防策略，最大限度地减少老年人跌倒风险〔32〕。针对步速和跌倒风险关系论证研究，Van Schooten等〔33〕对德国94例老年人和澳大利亚110例老年人进行横断面研究的结果显示，老年人对跌倒风险的担忧程度越高，则会导致老年人步速越慢，进而跌倒风险也越大，跌倒风险和步速变慢之间关系显著。一般老年人为减缓跌倒风险会步速变慢，步速较慢与跌倒风险增加有直接关系〔34〕。Espy等〔35〕研究步速对步态稳定性和跌倒风险的独立影响，验证步速增加可降低跌倒风险的可能性，低步速会导致跌倒风险提高。也有学者还在验证步速缓慢是造成老年人跌倒的原因，还是补偿老年人其他风险因素的保护性适应〔36〕。

美国健康访谈调查显示跌倒风险是限制老年人活动的主要原因之一，根据对跌倒风险现状和原因的回顾性分析，美国公共卫生服务局提出老年人2/3的跌倒风险是可以预防的，多途径识别和消除老年人跌倒风险，改善跌倒风险因素，大多数老年人跌倒与可识别的风险因素有关(如步态不稳、虚弱、神志不清和服用精神药物等)〔37〕。基于kinect的步态测量系统分析的室内平均步速是调查老年人步行和跌倒风险评估的新指标〔38〕，同时老年人对跌倒风险的恐惧与较低的步速存在显著相关〔39〕。

美国老年医学会建议采用步速预测跌倒风险〔9〕，证实步速预测跌倒风险的能力，纵向分析老年人步速和跌倒风险之间的关系，并分析步速下降作为跌倒风险的预测因子，基于波士顿763例社区老年人的队列研究数据，对其跌倒情况进行跟踪分析，其中600人完成18个月跟踪评估，研究参与者在4 m步行距离进行两次测量步速，并指示受试者以通常步速行走。研究结果显示老年人步速和跌倒风险的非线性u型关系，两种极端的步速都显示出比中间步速更高的跌倒风险，当步速偏低(<0.6 m/s)和步速偏高(≥1.3 m/s)的老年人与步速正常(1.0 m/s≤步速<1.3 m/s)的老年人相比，老年人的跌倒风险显著增加〔40〕。

Bongers等〔32〕在为期1年的随访研究中，根据研究人群跌倒次数分为无跌倒组、1次跌倒组和反复跌倒组，采用单因素方差分析比较各组的基线特征，依据跌倒风险预测模型，采用Logistic回归模型分析步速预测跌倒风险，显示步速和年龄、性别和跌倒史相结合对跌倒风险尤其是反复跌倒具有很好的预测价值。

老年人步速与跌倒风险密切相关，步速变慢象征着老年人身体机能的丧失的开始。步速在评估老年人跌倒风险方面是一个有效指标，步速下降会识别出跌倒风险高，提高步速，步态强度、对称性和稳定性都在增加，步态稳定性推动老年人跌倒风险降低。有研究报告称步速下降是老年人跌倒风险的一个独立危险因素〔41〕，可使用步速下降指标预测老年人跌倒风险，同时可把步速下降幅度作为老年人跌倒风险的一个重要预测因素。步速是一种潜在的适用于早期识别老年人跌倒风险的筛查工具〔42〕，步速下降是老年人健康状况下降的早期标志，也是老年人功能障碍早期阶段识别的一个有价值的工具。老年人步速为1.0 m/s是老年人跌倒风险的一个强有力的预测指标，通过测量挪威社区108例老年人平均步速〔(1.00±0.26)m/s〕，采用1 m/s的截距对步速进行二分，采用Logistic回归分析探讨跌倒风险因素与步速关系，发现其中48例(44.4%)老年人步速低于1.0 m/s时跌倒风险会增加〔6〕。低步速是老年人许多不良健康结果的一个早期预测和标志，包括跌倒、认知障碍、功能下降和老年人死亡率，老年人低步速和跌倒风险之间存在关联，应进行跌倒风险评估,尤其是容易反复跌倒的老年人。

5 老年人步速的运动干预研究

步态训练是预防老年人跌倒风险的关键干预措施〔43〕，步速能识别老年人跌倒风险，同时也含有其他可测量的方面。步速被认为是评估老年人健康和功能健全的一种简单方法〔44〕，在人口环境中筛查跌倒风险需要强大且易于管理的工具，并且对参与者的负担要小，短距离步速测量被推荐用于临床应用，其可行性已被重点关注，4 m距离的步速测试是最能解释跌倒风险预测价值的测量手段〔45〕。步速作为一个操作简单的筛查工具，以完善当前初级护理环境中的跌倒风险评估，深化研究老年人步速以改善当前老年人跌倒风险评估并作为干预目标进行测试。

在临床试验中通过老年人步速评估和行为干预，以确定步速的干预措施能改善老年人身体功能和健康。采用SPPB测量步速，用秒表测量老年人以正常速度(允许使用助行器)步行4 m距离所需时间，对老年人进行两次测试，步速为两次测试独立行走的平均速度〔32〕。在65岁以上老年人保持相对健康的同时，预防步速下降是一项优先关注事项，健康老年人群体对于如何提高步速的具体运动干预所知甚少〔46〕。对相关文献进行总结，老年人跌倒问题在西方国家得到广泛关注，重点对老年人跌倒风险因素尤其是步速因素分析及运动干预研究，物理治疗师通常在预防社区老年人跌倒的防护工作担当重要角色，将老年人步速作为一种易于操作的测试手段，物理治疗师在检查社区老年人时，加强对步速的评估，关注老年人步速低于1 m/s与反复跌倒之间的关系〔47〕。为降低老年人跌倒风险，应该为步速低于1 m/s的老年人提供运动干预措施，体育锻炼是预防老年人跌倒风险的有效干预措施，通过有效的运动锻炼干预可将跌倒风险比例降低20%～50%〔48〕。

根据42项研究数据，在2 495例老年人(74±2)岁中进行抗阻训练、协调训练和多模态训练干预，分别使老年人步速提高0.11 m/s、0.09 m/s和0.09 m/s，步速增加0.10 m/s的变化对于身体功能或活动能力有显著性影响〔49〕。运动干预在一定程度上提高健康老年人的步速，3种类型训练模式都能提高步速，使其达到或超过功能意义水平，抗阻训练和协调训练的效果高于多模式训练的效果。通过对神经肌肉系统中产生步速的因素施加测试来评估运动干预更有可能提高步速，抗阻训练、协调训练和多模态训练能为老年人提供具有临床意义的步速改善。基于音乐节奏的训练项目(韵律操)强调多任务协调运动，Ferguson-Stegall等〔50〕针对老年人进行为期6个月的韵律操干预研究显示步速和平衡得到改善，9例受试老年人在韵律操的指导下完成干预(1次/w，持续60 min)，步速由6 m定时步行测试确定，结果步速得到明显改善。Lim等〔51〕进行一项Meta分析评估治疗性运动可有效提高老年人步速，通过分析治疗性运动的强度、类型和步速参数指标来评估最佳运动干预措施，提出抗阻运动比非抗阻运动能有效提高老年人步速，Van Abbema等〔52〕提出高强度渐进式抗阻训练是提高老年人步速的有效运动干预方式。Jiménez-García等〔53〕在评估一个为期12 w的高强度间歇训练计划对老年人步速及生活质量的影响，将82例老年人随机分为高强度间歇训练组(28例)、连续强度训练组(27例)、对照组(27例)，与连续强度训练组和对照组相比，高强度间歇训练组的老年人在运动训练干预后步速有显著改善。

综上，步速是老年人跌倒风险的众多变量之一，步速可作为评估和监测老年人跌倒风险的指标作用，步速偏低能导致老年人跌倒风险提高。应该关注老年人步速特征及有跌倒史老年人步速特征，从老年人步速与跌倒风险及健康状态密切关系认识老年人步速对跌倒风险的预测研究的重要性，证实老年人步速预测跌倒风险的能力，以丰富当前老年人跌倒风险评估研究，深化研究针对老年人步速的运动干预及功能训练，促进体医融合，开设老年人运动处方指导，提供运动健身服务，推动降低老年人跌倒风险的研究。