Nature Medicine | 跌倒的科学以及如何预防跌倒

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前言

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随着人口老龄化,跌倒成为一个日益严重的公共卫生问题。预防它们的策略应将新的技术和见解纳入控制平衡的感觉、知觉和运动系统中。


65岁及以上人口中约有三分之一每年中会跌倒,在80岁及以上人口中这个比例则上升到一半以上;四分之一的跌倒者遭受的伤害足以改变其后半生[1]。同样具有破坏性的是对跌倒的恐惧,这导致身体活动受限。在欧洲,每年因跌倒而产生的健康和社会护理成本约为250亿欧元(2015年),并且随着人口老龄化而上升[2]。因此,跌倒是政府、社会和老年人本身的主要关注点。推荐的跌倒预防干预措施的主要组成部分是简单的肌肉强化和平衡练习[3]。有时,运动与视力矫正、药物管理和家庭危险改造相结合,形成多因素预防跌倒(MFFP)方案。一项系统评价发现,在运动的临床试验中,只有 23% 的跌倒是可以预防的[4],但在最近的两项大型、高质量、真实世界试验中,MFFP对运动的影响可以忽略不计[5,6]。综上,目前还没有充足的证据表明已有方案可直接预防跌倒。

图片来源:mikkelwilliam / E+ / Getty

Nature Medicine |  Research Article

在本期《自然·医学》杂志上,Sturnieks 等人[7]报告称,运动游戏干预(一种旨在训练认知和感知系统元素的电脑游戏)比最低限度的干预(包括书面教育材料)更有效,并且在一年内将跌倒率降低了四分之一。这是第一个将大脑功能作为预防的主要焦点,并使用远程数字系统进行干预的大规模试验。测试了两个版本的运动游戏,以探讨认知练习在坐着或站立时(使用踏脚垫)时是否更有效。这两个版本都实施了 12 个月,并进行了远程数字监控及干预,以促进依从性。研究结果表明,同时训练感觉、知觉和运动系统可以减少跌倒,其有效性估计与其他运动干预相当。

为了提高疗效,未来的方案应侧重于继续研究大脑训练科学、鼓励依从性的干预措施和方法,以及改进预防跌倒研究领域的方法。几位研究人员强调,常见的防跌倒练习不够具体或有效,无法重新训练自动平衡控制[8,9]。简单的练习侧重于训练大的下肢和姿势肌肉以保持平衡,但这并不能让人们为最常导致跌倒的意想不到的复杂情况做好准备。这些复杂的情况需要认知和身体技能才能成功。脑成像研究和认知双重任务测试表明,与年轻人相比,大脑的运动和额叶皮层在整合感觉信息和控制平衡方面发挥着更积极的作用[10]。

Sturnieks 等人使用的 exergames[7]通过电视或计算机屏幕提供二维可视化培训,但随着技术的进步,可能会有进一步的收益。例如,虚拟现实(VR)培训越来越复杂(由许多计算机游戏平台提供),可以在三维空间中复制现实世界的环境,并结合老年人跌倒时遇到的情况。通过在VR环境中创造感觉运动挑战,Sturnieks及其同事报告的令人鼓舞的结果[7]可以放大。因此,旨在训练平衡和预防跌倒的干预措施应广泛反映目标人群遇到的最具挑战性的平衡和或步行任务的感知、认知和运动需求。通过这种方式,支持“系统方法”,其中平衡控制是感知、认知和运动系统功能与环境因素和事件变化相关的新兴属性。事实上,Sturneiks 报告的跌倒减少可能(至少部分)是由于重新建立自动平衡控制——这可能是提高跌倒预防策略有效性的关键。


锻炼和运动需要定期投入时间,并且需要长期坚持,但这个过程中存在一些问题[11]。Sturnieks 等人使用的家庭模型,在数字监控和电话支持下,为扩大跌倒预防和监测以及提高依从性提供了机会。数字技术提供的机会将把预防跌倒的范围扩大到偏远和农村地区,以及喜欢在家锻炼的人们。然而,许多老年人喜欢基于团体活动的干预的社交成分,未来版本的运动游戏很可能能够整合团体活动的各个方面。在最近的一项大规模实用试验中,与MFFP相比,参加运动的机会对老年人的吸引力较小,但在预防跌倒方面更有效[6]。

最后,如果我们要在减轻老年人跌倒负担方面取得进展,我们必须改进临床试验、机制研究和观察性研究的方法。尽管试验的质量在过去几十年中有了很大的提高,但这些必然是开放标签研究。为了增加难度,使用各种形式的自我报告收集跌倒数据。即使仔细注意实验设计(如 Sturnieks 等人的情况),安慰剂效应和受试者报告偏倚的可能性普遍存在。安慰剂效应可能会夸大干预措施的有效性。报告偏倚可能发生在对干预中的跌倒进行如此密切审查的情况下,以至于参与者更习惯于报告跌倒或以特定方式定义跌倒。安慰剂效应和报告偏倚都有可能影响跌倒率的自我报告,并且对这种影响的方向知之甚少。该领域正在等待传感器技术的进步,这将使跌倒能够在现实世界中可靠地捕获。尽管取得了渐进式的进步,但我们仍然没有达到可以提倡使用传感器作为收集跌倒数据的主要方法的地步。

Sturnieks等人提出的研究结果表明,专注于认知和反应平衡系统之间的综合作用的运动游戏至少与其他简单的运动干预一样有效。运动干预可以在人们的家中进行,并且比许多其他干预措施具有更好的长期依从性。对于一个需要进步并提供更科学的见解以及有效的干预措施以减轻跌倒造成的痛苦和公共卫生负担的领域来说,这些都是重要的观察结果。

▼扫码阅读英文原文

Sturnieks, D.L., Hicks, C., Smith, N. et al. Exergame and cognitive training for preventing falls in community-dwelling older people: a randomized controlled trial. Nat Med (2024). https://doi.org/10.1038/s41591-023-02739-0

*中文解读仅供参考,一切内容以英文原文为准。如涉及版权问题,请联系我们删除。

▼参考资料

[1] Centers for Disease Control and Prevention. www.cdc.gov/falls/data (accessed 21 December 2023).

[2] European Stakeholders Alliance for Active Ageing through Falls Prevention; https://go.nature.com/3S3iKQo (accessed 5 August 2020).

[3] Montero-Odasso, M. et al. Age Ageing 51, afac205 (2022).

[4] Sherrington, C. et al. Cochrane Database Syst. Rev. 1, CD012424 (2019).

[5] Bhasin, S. et al. N. Engl. J. Med. 383, 129–140 (2020).

[6] Lamb, S. E. et al. N. Engl. J. Med. 383, 1848–1859 (2020).

[7] Sturnieks, D. L. et al. Nat. Med. https://doi.org/10.1038/s41591-023-02739-0 (2024).

[8] McCrum, C. BMJ 361, k2213 (2018).

[9] Kelsey, J. L., Procter-Gray, E., Hannan, M. T. & Li, W. Am. J. Public Health 102, 2149–2156 (2012).

[10] Saftari, L. N. & Kwon, O. S. J. Physiol. Anthropol. 37, 11 (2018).

[11] Finnegan, S., Bruce, J. & Seers, K. BMC Geriatr. 21, 91 (2021).

END

编辑 | 罗虎

来源 | Nature Medicine

审核 | 医工学人

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