全身振動 （WBV） 是指整個人體圍繞其靜態位置發生的振蕩，通常發生在主體接觸振動表面，例如汽車座椅或振動平臺。暴露于 WBV 與肌肉骨骼、神經系統疾病、身體和認知疲勞、暈車、頭痛、消化和心血管疾病以及 II 型糖尿病的風險增加有關。事實上，長期接觸 WBV可能增加腰痛、腰椎退化和腰椎間盤突出等疾病風險。這些影響似乎需要通過身體傳遞振動能量，可能導致機械應力和骨骼軟組織損傷。目前，運輸、建筑和制造職業領域的許多工人每天都會接觸到 WBV。因此，當站立和行走的受試者暴露于 WBV 時，已經有相關研究提出了不同的效果，主要取決于身體姿勢和所涉及的特定身體部分。

     本實驗復制了工人在振動環境中移動時經常需要做出決定的情況，因為振動對步態運動學的影響對于了解肌肉骨骼疾病的風險至關重要。另一方面，認知能力的惡化可能與因缺乏對環境因素的關注而增加滑倒、絆倒、跌倒或受傷的風險。因此，我們的工作旨在了解水平 WBV 對認知反應、步態時空參數和下肢運動學的影響。根據先前發表的研究結果，我們假設較低的頻率可能會對檢查的結局產生更顯著的影響。

實驗招募了 40 名健康參與者（20 名女性，20 名男性;年齡：24 ± 2、25 ± 2 歲;體重：55.7 ± 5.0、75.9 ± 10.4 公斤;身高：165.5 ± 6.3、180.2 ± 5.6 厘米）被招募用于研究。排除標準是：研究前六個月內的下肢損傷或既往骨科損傷的揮之不去的癥狀、長期 WBV 暴露史、振動引起的病理、神經肌肉或神經系統病理、診斷為糖尿病、心血管或呼吸系統疾病或色盲。此外，參與者被指示在研究前一天避免劇烈的體育活動，并在實驗前禁止使用藥物、興奮劑（例如咖啡因）或鎮靜劑（例如酒精）。

以隨機順序使用 6 種條件，探索具有不同峰峰值幅度成反比的 WBV 頻率，同時保持 1 m/s 的恒定峰峰值均方根 （RMS） 加速度2，條件為：基線（無振動）、2 Hz 18 mm 振幅、4 Hz 4.5 mm 振幅、6 Hz 2.0 mm 振幅、8 Hz 1.1 mm 振幅和 10 Hz 0.7 mm 振幅。每種情況持續 210 s，總共步行 21 分鐘，WBV 暴露 17.5 分鐘，不包括基線條件。在每種情況下行走 30 秒后，參與者進行精神運動警覺性測試 （PVT） 以增加認知負荷。

     方差分析結果顯示振動頻率對反應時間沒有顯著影響。通過統計參數映射分析的運動學時間序列顯示 2 Hz 時步態周期的不同部分有顯著調整，包括髖關節外展和屈曲增加、腳跟著地周圍膝關節屈曲更大以及踝關節背屈增加。

     通過 SPM 對下肢運動學時間序列進行額外分析，如圖 2,圖 3,圖 4,圖 5,圖 6，揭示了顯著的效果，仍然主要歸因于 2 Hz 刺激。在這種情況下，顯著的變化強調了低頻振動條件對下肢運動學的直接影響。

圖2髖關節外展時間序列的統計參數映射分析的結果。中外側WBV頻率主要效應（范圍和p值）被描述為陰影區域，同時報告了相應的事后成對比較（方向和范圍）結果。

圖 3.髖關節屈曲時間序列的統計參數映射分析的結果。中外側 WBV 頻率主要效應（范圍和 p 值）被描述為陰影區域，同時報告了相應的事后成對比較（方向和范圍）結果。

圖 4.膝關節屈曲時間序列的統計參數映射分析的結果。中外側 WBV 頻率主要效應（范圍和 p 值）被描述為陰影區域，同時報告了相應的事后成對比較（方向和范圍）結果。

圖 5.踝關節背屈時間序列的統計參數映射分析的結果。中外側 WBV 頻率主要效應（范圍和 p 值）被描述為陰影區域，同時報告了相應的事后成對比較（方向和范圍）結果。

圖 6.踝關節外翻時間序列的統計參數映射分析的結果。中外側 WBV 頻率主要效應（范圍和 p 值）被描述為陰影區域，同時報告了相應的事后成對比較（方向和范圍）結果。

總結

     本研究檢查了 WBV 對雙任務行走期間反應時間、步態參數和下肢運動學的影響。觀察到顯著的步態改變，尤其是在 2 Hz 頻率下，其中中外側位移最高。盡管認知響應時間沒有顯著影響，但步態參數的變化和步態變異性的增加表明維持穩定性具有挑戰性。下肢運動學的適應，例如增加的髖關節外展和屈曲、腳跟著地周圍的膝關節屈曲更大以及踝關節背屈增加，突出了個體抵消振動的策略，強調了 WBV 和步態生物力學之間的復雜相互作用。

引用：額外認知負荷步態時內外側全身振動的影響 - ScienceDirec

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021929024003725?via%3Dihub#b0090