法医学杂志, 2024, 40(3): 237-244 DOI: 10.12116/j.issn.1004-5619.2023.230501

论著

不同测试体位对屈腕、屈指肌群定量肌力的影响及其标准化

杨泽人,1,2,*, 高东,1,*, 夏晴1, 冉聃1, 盛延良,2, 夏文涛,1

1.佳木斯大学基础医学院 微生态-免疫调节网络与相关疾病重点实验室,黑龙江 佳木斯 154000

2.司法鉴定科学研究院 上海市法医学重点实验室 司法部司法鉴定重点实验室 上海市司法鉴定专业技术服务平台,上海 200063

Effects of Different Test Positions on Quantitative Muscle Strength of Wrist and Finger Flexor Muscle Groups and Its Standardization

YANG Ze-ren,1,2,*, GAO Dong,1,*, XIA Qing1, RAN Dan1, SHENG Yan-liang,2, XIA Wen-tao,1

1.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine, Key Laboratory of Forensic Science, Ministry of Justice, Shanghai Forensic Service Platform, Academy of Forensic Science, Shanghai 200063, China

2.Key Laboratory of Microecology-immune Regulatory Network and Related Diseases, School of Basic Medicine, Jiamusi University, Jiamusi 154000, Heilongjiang Province, China

通讯作者: 夏文涛,男,研究员,主任法医师,主要从事法医临床学研究和鉴定;E-mail:xiawt@ssfjd.cn盛延良,男,教授,主要从事法医学教学、研究和鉴定;E-mail:shengyanliang@jmsu.edu.cn

第一联系人: 杨泽人和高东为共同第一作者

编委: 王亚辉

收稿日期: 2023-05-04  

基金资助: 上海市自然科学基金“科技创新行动计划”面上项目.  22ZR1462500
中央级科研院所科研专项资助项目.  GY2022G-8
司法部司法鉴定重点实验室资助项目
上海市法医学重点实验室资助项目.  21DZ2270800
上海市司法鉴定专业技术服务平台资助项目

Received: 2023-05-04  

作者简介 About authors

杨泽人(1999—),女,硕士研究生,主要从事法医临床学研究;E-mail:yangzr9981@163.com

高东(1981—),男,博士,副主任法医师,主要从事法医临床学科研和鉴定;E-mail:gaod@ssfjd.cn

摘要

目的 探究不同测试体位对手、腕屈曲肌群定量肌力的影响,建立各肌群的标准化肌力检测方案。 方法 征集40例健康受试者(男性12例,女性28例),使用Micro FET2TM便携式数字肌力测试仪,分别于腕关节背伸30°位、中立0°位和掌屈30°位测量各手指屈曲及腕关节掌屈肌力,分别于拇指掌侧外展30°位和60°位测量拇指掌侧外展肌力。从40例受试者中随机抽取10例,间隔10~15 d后由同一操作者再次测试各肌群定量肌力。 结果 除男性腕关节背伸30°位和中立0°位之间的拇指屈曲肌力、腕关节掌屈肌力差异无统计学意义(P>0.05),各指屈曲及腕掌屈肌力值主要呈现以下特点:腕关节背伸30°位>腕关节中立0°位>腕关节掌屈30°位,拇指掌侧外展30°位>60°位;所有受试者手指屈曲肌力均为拇指>示指>中指>环指>小指;男性各项肌力值均大于女性(P<0.05);所有受试者左、右侧肌力值的差异均无统计学意义(P>0.05)。10例受试者不同时期测量肌力值的可靠性良好。 结论 手、腕各肌群定量肌力均受体位影响,鉴定过程中应采取规范、统一的测试体位。Micro FET2TM用于手、腕关节定量肌力测试具有良好的可靠性。腕关节背伸30°位可作为各手指屈曲肌力及腕关节掌屈肌力的最佳标准化检测条件。拇指掌侧外展30°位可作为拇指掌侧外展肌力的最佳标准化检测条件。

关键词: 法医学 ; 肌力 ; 定量肌力 ; 体位 ; 手指屈曲 ; 腕关节

Abstract

Objective To explore the effects of different test positions on quantitative muscle strength of wrist and finger flexor muscle groups and to establish a standardized muscle strength test protocol for each muscle group. Methods Forty healthy subjects (12 males and 28 females) were recruited. A portable digital quantitative muscle strength tester, Micro FET2TM, was used to measure the flexor muscle strength of each finger and the wrist joint at the 30° extension, 0° neutral, and 30° flexion, respectively. Palmar abduction strength of the thumb was measured at 30° and 60°, respectively. Ten subjects were randomly selected from the 40 subjects, and the quantitative muscle strength of each muscle group was tested again by the same operator after an interval of 10 to 15 days. Results Except for the fact that in males, there was no significant difference in flexor muscle strength of thumb and wrist joint between 30° of wrist extension and neutral 0° position, the muscle strength of the other fingers flexion and wrist palmar flexor showed the following characteristics: 30° of wrist extension > neutral 0° position > 30° of flexion, and the PAST was 30°>60°; The flexor muscle strength of all the subjects was thumb > index finger > middle finger > ring finger > little finger; All muscle strength values of male were greater than those of female, and the difference was statistically significant (P<0.05); There was no significant difference between the left and right side muscle strength values of all subjects (P>0.05). The reliability of muscle strength values measured at different times in 10 subjects was good. Conclusion The quantitative muscle strength of each muscle group of the hand and wrist is affected by the test position, and a standardized and uniformed test position should be adopted in the actual identification. Micro FET2TM has good reliability for hand and wrist quantitative muscle strength testing. The 30° extension of the wrist can be used as the best standardized test position for the flexion muscle strength of each finger and wrist joint. The 30° position can be used as the best standardized test position for PAST.

Keywords: forensic medicine ; muscle strength ; quantitative muscle strength ; test position ; finger flexion ; wrist joint

PDF (1343KB) 元数据 多维度评价 相关文章 导出 EndNote| Ris| Bibtex  收藏本文

本文引用格式

杨泽人, 高东, 夏晴, 冉聃, 盛延良, 夏文涛. 不同测试体位对屈腕、屈指肌群定量肌力的影响及其标准化. 法医学杂志[J], 2024, 40(3): 237-244 DOI:10.12116/j.issn.1004-5619.2023.230501

YANG Ze-ren, GAO Dong, XIA Qing, RAN Dan, SHENG Yan-liang, XIA Wen-tao. Effects of Different Test Positions on Quantitative Muscle Strength of Wrist and Finger Flexor Muscle Groups and Its Standardization. Journal of Forensic Medicine[J], 2024, 40(3): 237-244 DOI:10.12116/j.issn.1004-5619.2023.230501

手、腕部肌力检查在临床疾病的诊疗、康复医学的复健评测及法医临床的功能丧失程度评定中都具有重要的意义。手部小关节肌肉结构复杂、精细,手指各方向活动需由手部及臂部不同肌肉协调运动,但精准的肌力评价需要尽可能反映单一靶肌肉的功能,或最大程度剔除协同肌及其他肌肉的影响。规范化检测条件的设定是获得定量肌力与鉴别夸大伪装功能障碍的重要基础[1]。当前,运用最广泛的是徒手肌力评定法,但该方法主要用于四肢大关节肌肉,对手部小关节肌肉的检查缺乏灵敏性和精准性[1-3],该方法只能凭借法医对伤者查体时的判断,主观性较大。目前临床和法医鉴定实践中常用的Lovett肌力分级法[4]仅可大致对肌力作出分级,难以精确定量,故难以灵敏地反映伤后不同时期肌力的动态变化[5-6]。对于大部分重要肌肉、肌群肌力的评估也常忽视规范化检测条件。随着更加精准的数字化定量肌力测试仪的推广和普及,不同测试条件的影响已无法忽略甚至可能造成错误判断,因此有必要对不同肌群、肌肉的定量肌力检测最佳条件作出统一规定。本研究应用定量肌力测试的方法对不同体位下正中神经支配的手指及腕关节肌群的肌力进行检测,旨在研究不同测试体位对手部及腕部相关肌群肌力的影响,并建立各肌群的标准化肌力检测方案。

1 对象与方法

1.1 研究对象

随机选40例健康青年志愿者作为研究对象,其中男性12例,年龄22~34岁,平均年龄25.8岁;女性28例,年龄22~27岁,平均年龄24.4岁。

排除标准:既往存在上肢神经损伤者,怀疑存在颈椎间盘突出症者,近7 d内因身体不适或劳累等明显影响体力者。

所有研究对象在测试前均已签署知情同意书,数据的采集和使用已获得司法鉴定科学研究院伦理委员会的审批。操作者经过为期1周的固定支具佩戴及仪器操作的专业培训,提前试验解决与受试者磨合阶段出现的各种问题,在测试前,向受试者陈述测试目的、演示操作流程并说明注意事项。要求受试者提前演练适应测试仪器,各部位各角度均发力稳定时才可正式进行测试。测试时间避开饥饿、饱餐、剧烈运动等影响肌力水平的客观情况。

1.2 材料和设备

(1)Micro FET2TM便携式数字肌力测试仪(美国HOGGAN公司,以下简称“Micro FET2”),包括:平面扁平换能器垫、弯曲弧形换能器垫、平面点状换能器垫,腕关节、手指屈曲肌力测试时选择与被测肢体表面贴合良好的换能器垫。受试者受检部位对换能器垫垂直发力时,每次测试持续发力约5 s,持续发力时长和峰力值可显示在仪器显示屏上,重新发力时仪器自动归零,无需人为归零。肌力计量单位为kgf(千克力),量程为0~136 kgf,最低阈值为0.10 kgf,可精确至小数点后两位。

(2)分指固定板:采用记忆型钢板,外包食品级硅胶材质,可弯折,加宽固定绑带可使腕关节及掌指关节稳定置于固定板上,该支具可弯折角度范围在-60°~60°,可满足腕关节背伸30°、掌屈30°及掌指关节0°位时的固定需求。

(3)护腕固定支具:采用轻质铝板外包网孔缓震软垫,硬度及稳定性强且不可弯折,配弹力可调节式绑带,可满足腕关节0°位的固定需求。

1.3 测试体位

1.3.1 示、中、环、小指指间关节主动屈曲

受试者取坐位,肘关节屈曲90°,待检上肢前臂呈旋前90°位(即手掌面向下)并紧贴桌面,使用固定支具将腕关节分别固定于掌屈30°位、中立0°位、背伸30°位,掌指关节伸直0°位。将Micro FET2稳定固定于水平检测台面上,使Micro FET2的平面点状换能器垫受力面分别置于受试者示、中、环、小指指腹下方,受试者示、中、环、小指分别屈曲发力(图1)。

图1

图1   中指屈曲力量检测(腕关节中立0°位)

Fig. 1   Strength detection of the flexion of the middlefinger (wrist at neutral 0° position)


1.3.2 拇指指间关节主动屈曲

受试者取坐位,肘关节弯曲至90°,待检上肢前臂呈中立位,手掌面垂直于检测台面,且手掌尺侧缘紧贴于检测台面,使用量角器测量并调整腕关节分别处于掌屈30°位、中立0°位、背伸30°位,拇指呈掌侧外展60°位(指腹面向下)。将Micro FET2稳定固定于水平检测台面上,使平面点状换能器垫置于受试者拇指指腹下方,受试者拇指屈曲发力(图2)。

图2

图2   拇指屈曲力量检测(腕关节中立0°位)

Fig. 2   Strength detection of the flexion of the thumb(wrist at neutral 0° position)


1.3.3 拇指主动掌侧外展

受试者取坐位,肘关节弯曲至90°,待检上肢前臂呈中立位且腕关节呈中立0°位,手掌面垂直于检测台面,且手掌尺侧缘紧贴于检测台面,拇指水平高度与仪器平面点状换能器垫水平高度持平,拇指分别位于掌侧外展30°、掌侧外展60°初始发力位置。将仪器平面点状换能器垫置于受试者拇指桡侧缘发力点,受试者拇指掌侧外展发力,操作者手持Micro FET2施加对抗力(阻力)使仪器无位移(图3)。

图3

图3   拇指掌侧外展30°位力量检测

Fig. 3   Strength detection of the thumb ofpalmar abduction at 30° position


1.3.4 腕关节主动掌屈

受试者取坐位,肘关节弯曲至90°,待检上肢前臂呈旋前90°位(即手掌面朝下)紧贴于检测台面,使用固定支具将腕关节分别固定于掌屈30°位和背伸30°位,中立0°位水平向下发力无需固定支具,掌指关节伸直0°位。将Micro FET2稳定固定于水平检测台面或操作者手持对抗,使仪器平面扁平换能器垫或弯曲弧形换能器垫紧贴于受试者手掌掌心发力点,受试者腕关节掌屈发力,水平检测台面给予阻力或操作者施加相应对抗力使仪器无位移(图4)。

图4

图4   腕关节掌屈力量检测(腕关节中立0°位)

Fig. 4   Strength detection of the flexion of wrist joint(wrist at neutral 0° position)


1.4 测试要求

(1)肌力检测过程中微调Micro FET2的角度,使其始终紧贴发力部位并保持换能器垫平面垂直于发力方向。要求操作者熟练掌握操作方法及操作流程,正式测试前要求操作者及受试者演习熟练,保证受试者各部位发力稳定后开始正式测试。操作者发出指令,受试者开始发力并持续5 s,每项均检测3次,取均值,每次发力间隔至少30 s。测试过程中操作者要不断进行语言鼓励,允许受试者观看肌力数值变化情况并获得视觉、听觉双重反馈,使受试者发出最大肌力,测试结束后由操作者从显示屏上读取并记录峰力值。

(2)操作者对40例受试者(男性12例,女性28例)进行测试,获得40例受试者7个靶肌肉群(拇、示、中、环、小指的屈曲肌群,拇指掌侧外展肌群和腕关节掌屈肌群)不同关节位下的最大肌力。从40例受试者中随机抽取10例(男性3例,女性7例),根据40例测量结果筛选出的最大肌力测试体位,间隔10~15 d后由同一操作者进行肌力重测,获得各靶肌肉的最大肌力值。

1.5 观测指标及统计分析

使用SPSS 26.0软件(美国IBM公司)对所得数据进行统计分析。采用t检验对全部受试者初次测试不同性别、不同侧别的肌力差异进行比较,检验水准α=0.05。对腕关节背伸30°位与同性别同侧别腕关节中立0°位、腕关节中立0°位与同性别同侧别腕关节掌屈30°位、拇指掌侧外展30°位与同性别同侧别拇指掌侧外展60°位进行配对t检验,检验水准α=0.05。对随机抽取的10例前、后2次间隔10~15 d测量的肌力值进行组内可靠性分析,用于评价数据一致性水平。采用Cronbach’s α系数评价前后两次测试肌力的一致性信度,Cronbach’s α系数为0.7~0.8代表一致性信度较好,0.8~0.9代表一致性信度良好,0.9以上代表一致性信度非常好[7]

2 结果

2.1 初测受试者肌力测量值

40例受试者7个靶肌肉群不同发力关节位测得的最大肌力见表1。对不同性别、不同侧别之间的肌力进行独立样本t检验,结果显示,相同侧别相同部位相同关节位3次测试的最大肌力均值男性均大于女性,且差异具有统计学意义(P<0.05),两性在相同关节位左、右两侧间肌力值的差异均无统计学意义(P>0.05)。

表1   40例受试者五指屈曲、腕关节掌屈及拇指掌侧外展不同测试体位的最大肌力 (x¯±s,kgf)

Tab. 1  Maximal muscle strength of 40 subjects in different test positions of five-finger flexionpalmar flexion of the wrist joint and palmar abduction of the thumb

部位前臂体位测试体位男性(n=12)女性(n=28)
左侧右侧左侧1)右侧2)
拇指掌侧外展中立位拇指掌侧外展30°位1.57±0.263)1.72±0.373)1.22±0.403)1.23±0.423)
拇指掌侧外展60°位1.26±0.271.34±0.240.96±0.271.00±0.27
拇指屈曲中立位腕关节背伸30°位4.00±1.444.22±1.732.40±0.984)2.45±1.064)
腕关节中立0°位3.70±1.213.72±1.312.26±0.822.30±0.81
腕关节掌屈30°位2.83±0.774)2.89±0.904)1.94±0.704)1.83±0.674)
示指屈曲旋前90°位腕关节背伸30°位3.14±0.724)3.36±1.144)2.12±0.604)2.12±0.534)
腕关节中立0°位2.74±0.682.75±0.901.73±0.491.90±0.55
腕关节掌屈30°位2.29±0.724)2.29±0.884)1.47±0.384)1.64±0.474)
中指屈曲旋前90°位腕关节背伸30°位3.02±0.744)3.06±0.874)1.98±0.614)2.00±0.624)
腕关节中立0°位2.51±0.662.65±0.891.60±0.451.78±0.49
腕关节掌屈30°位2.26±0.794)2.29±0.804)1.41±0.374)1.55±0.434)
环指屈曲旋前90°位腕关节背伸30°位2.43±0.564)2.49±0.664)1.43±0.474)1.52±0.414)
腕关节中立0°位2.00±0.451.95±0.531.19±0.331.27±0.36
腕关节掌屈30°位1.66±0.504)1.70±0.784)1.08±0.294)1.10±0.324)
小指屈曲旋前90°位腕关节背伸30°位1.99±0.594)1.91±0.434)1.27±0.314)1.35±0.304)
腕关节中立0°位1.52±0.391.55±0.341.02±0.251.12±0.31
腕关节掌屈30°位1.21±0.394)1.34±0.424)0.86±0.224)0.92±0.234)
腕关节掌屈旋前90°位腕关节背伸30°位6.80±1.456.82±1.714.79±1.234)4.74±1.654)
腕关节中立0°位6.71±1.996.88±2.184.41±1.264.36±1.46
腕关节掌屈30°位5.14±1.484)5.51±1.694)3.58±1.104)3.67±1.284)

注:1)与男性左侧相比,P<0.05;2)与男性右侧相比,P<0.05;3)与同性别同侧别拇指掌侧外展60°位相比,P<0.05;4)与同性别同侧别腕关节中立0°位相比,P<0.05。

新窗口打开| 下载CSV


对所有受试者同性别同侧别不同体位肌力进行组间两两比较(配对t检验),结果显示,男性腕关节背伸30°位和中立0°位之间的拇指屈曲肌力、腕关节掌屈肌力差异无统计学意义(P>0.05),男、女性受试者不同测试体位的肌力主要呈以下特点(表1):(1)五指屈曲肌力值为腕关节背伸30°位>腕关节中立0°位>腕关节掌屈30°位;(2)拇指掌侧外展肌力值为拇指掌侧外展30°位>拇指掌侧外展60°位;(3)腕关节掌屈肌力值为腕关节背伸30°位>腕关节中立0°位>腕关节掌屈30°位。

2.2 重测受试者不同时间测量肌力

对随机抽取的10例受试者不同检测时期(相隔10~15 d)两次测量的肌力值进行独立样本t检验,结果(表2)显示,前后两次测量的肌力值差异无统计学意义(P>0.05)。前后两次测量结果的可靠性分析(Cronbach’s α系数)结果(表3)显示,除右手拇指掌侧外展外,其他部位α系数均>0.7,可靠性呈现较好、良好或非常好。

表2   两次测试各部位的最大肌力 (n=10,x¯±s,kgf)

Tab. 2  Maximal muscle strength of each site for both tests

部位测试体位第1次第2次
左侧右侧左侧右侧
拇指屈曲背伸30°位2.86±0.882.85±0.803.73±1.583.88±1.57
示指屈曲背伸30°位2.53±0.652.47±0.642.53±0.742.73±0.86
中指屈曲背伸30°位2.30±0.632.40±0.692.32±0.692.69±0.87
环指屈曲背伸30°位1.76±0.591.88±0.581.74±0.512.13±0.83
小指屈曲背伸30°位1.67±0.571.64±0.511.60±0.611.78±0.57
腕关节掌屈背伸30°位5.49±1.335.53±1.796.41±2.176.15±1.70
拇指掌侧外展外展30°位1.24±0.381.33±0.441.73±0.481.79±0.65

新窗口打开| 下载CSV


表3   不同时间测量的可靠性分析

Tab. 3  Reliability analysis of two measurementsat different times

部位测试体位α系数
左侧右侧
拇指屈曲背伸30°位0.7530.720
示指屈曲背伸30°位0.8400.867
中指屈曲背伸30°位0.8750.843
环指屈曲背伸30°位0.8210.916
小指屈曲背伸30°位0.9550.967
腕关节掌屈背伸30°位0.8530.912
拇指掌侧外展外展30°位0.7870.450

新窗口打开| 下载CSV


3 讨论

3.1 手、腕部肌力检测方法的研究现状

Lovett肌力分级法列出不同肌力分级对应的伤肢与正常肌力的百分比,例如0~5级别分别对应0%、10%、25%、50%、75%、100%,然而在采用这一分级法时首先需要准确检测伤肢与正常肢体的定量肌力。BEASLEY[8]于1961年进行的研究表明:肌力3级以下时,徒手肌力评定法与最大随意等长收缩力测定肌力差异明显,以膝伸肌为例,当肌力为2级时,徒手肌力评定法测定肌力为正常肌力的25%,最大随意等长收缩力测定肌力为正常肌力的2.6%,可见两者之差异明显。在法医临床体格检查中,当伤者肌力达到4级时,为了更加细化地进行定量评定,可以用专门的方法或器械进行肌力测定,如等长肌力检查法、等张肌力检查法、等速肌力检查法等[4]。等张肌力检查及等速肌力检查均在运动下进行,更适用于大关节肌力测定,等速肌力检查法所得数据虽全面、精准,但专业器械价格昂贵,不易于推广[4]。赵王芳[9]针对手指功能检查中应用手指敲击法、图像描绘法和数据手套法,能对手部的精细运动进行检查,此类方法可通过手指运动时的肌电振幅、运动速度、运动轨迹等指标来间接反映手指肌力及功能,但不能直接、精准反映手指肌力大小。也有不少学者研究数字式肌力测试仪,结果均显示信度良好[210],但仍未广泛应用。等长肌力检查对于手指肌力的检测方法有测力计握力法和测力计捏力法[2411],该方法只能在五指握拳条件下、拇指分别与其他四指对捏条件下完成,且检测结果是多个肌群的合力,无法反映单个手指特定方向活动时的肌力及腕关节掌屈肌力。若将以上方法大范围推广应用于法医临床鉴定实践,首先需要有统一且固定的体格检查规范,尤其对于测试体位及关节角度都需作出明确要求。另外,手指肌力测试的量化和精细化,也需要找到可标准化且操作简单、稳定性高、信度高的测试方法及仪器。因此,这些方法广泛应用于法医临床鉴定实践中仍存在诸多局限和困难。目前,国内外对手指肌力测试的研究采用固定于某一角度的等长肌力检查法,其具有操作简单、稳定性高、安全性高、信度高、易标准化等优势[10]。例如,Micro FET2可将肌力通过换能器垫的接收,直接转化为千克力呈现于显示屏上,且反应灵敏、精确度高。所以,本研究采用基于等长肌力检查法的测试手段,应用Micro FET2对健康受试者进行手、腕屈曲肌群的定量肌力检测,探究该方法的法医学应用价值及手、腕屈曲肌群的定量肌力最佳标准化检测条件。

3.2 体位对手、腕部肌力检测结果的影响

卓佩佩等[1]研究表明,不同的肘关节角度对屈肘肌力测量结果有明显影响。LAMOREAUX等[12]研究表明,手腕伸展与屈曲的角度会影响手指握力。本研究针对不同肌群收缩时的生理解剖特征设置了不同的初始发力体位及关节角度,结果显示,拇指掌侧外展肌力随初始发力角度变小而递增,拇指掌侧外展30°位时测得肌力大于掌侧外展60°位;腕关节由掌屈30°位、中立0°位到背伸30°位,3个体位所测肌力呈递增趋势,且腕关节背伸30°位时测得肌力最大,这与CLAUDON等[13-14]的研究结果一致。CLAUDON[13]在研究手腕处于不同屈伸关节位时的等长、等张肌力时发现,手腕伸展30°位时获得最大自主握力,该结果反映出五指肌力在腕关节不同角度下呈现出不同的大小关系。TERRELL等[14]研究表明,手部最大自主收缩力从腕关节背伸30°位至腕关节极度屈曲位逐渐递减,分析认为与指深屈肌肌肉收缩前初始长度逐步减小有关。张书琴等[15]通过解剖研究发现,指浅屈肌起于肱骨内上髁和桡骨倾斜线(桡骨前方),经腕关节掌侧止于第2~5指中段指骨的两侧;指深屈肌起于尺骨及骨间膜前面,经腕关节掌侧止于第2~5指远节指骨底。当腕关节处于不同伸展或屈曲角度时,使得沿掌侧走行的指浅屈肌和指深屈肌被动伸缩于不同长度,腕关节由屈曲至伸展位活动时,上述肌肉发力前的初始长度递增,从而造成肌力大小的差异。在法医临床鉴定实践中,常需要将伤者伤侧肢体与健侧肢体的功能进行对比,若两侧肢体在肌力检查过程中测试体位不同,就难以排除是否由体位差异导致,从而造成伤健侧肢体肌力对比的可靠性降低。所以,本研究的目的首先在于探究手、腕部最佳测试体位,为后期进一步研究手、腕部功能及法医临床查体中肌力测试的普适性推广奠定基础。本研究结果显示,各手指屈曲肌力及腕关节掌屈肌力从腕关节掌屈30°位、中立0°位至背伸30°位呈递增趋势,与前述不同体位对肌力存在影响的研究结果一致。

拇指功能占全手功能的40%[16]。正中神经返支分成3支,分别支配拇短展肌、拇短屈肌和拇对掌肌,进而支配拇指外展、对掌和屈曲功能[17]。其中拇短展肌支配的拇指掌侧外展功能,是人手区别于其他灵长类动物的重要功能。根据前述手指屈曲肌力受到体位影响的研究结果,认为拇指处于掌侧外展不同角度时,其掌侧外展肌力可能存在差异。其解剖机制可能为拇指指间关节处于伸直状态,掌指关节旋前并外展,拇指掌指关节周围包绕的肌群初始收缩固定位存在不同,从而使相应肌肉发力前的初始长度变化。FRANCIS-PESTER等[18]研究发现,掌指关节力臂更大时,可能存在更大的握力,间接反映了拇指掌指关节体位变化对拇指屈曲肌力的影响。本研究结果显示,拇指掌侧外展30°位肌力值大于拇指掌侧外展60°位肌力值,随着外展角度增大,肌力值呈减弱趋势,说明拇指掌侧外展角度越大,相应肌肉的初始长度越小,发力力臂越小,因此拇指掌侧外展肌力测量值越小。

既往研究显示,规范化的检测条件对肌力检测结果有重要的影响。SEVEN等[19]研究等速手腕力量时采取坐位、肘屈90°且腕关节旋后位;刘璠等[311]在研究手、腕部肌力时均采取坐位、肘屈90°且腕关节中立位,且许惊飞等[11]研究结果显示,前臂旋前位屈腕峰力矩高于旋后位;BURGESS等[20]研究结果显示,前臂旋前位腕屈肌力大于前臂旋后位肌力;DE RUGY等[21]研究发现,屈腕时桡侧腕屈肌在前臂旋前位时肌电信号有所增加;陈颖等[1022]研究上肢远端及手腕部肌力时均采取肘屈90°且前臂旋前位。结合以上研究中的测试条件及成果,并参照预实验检测过程中存在的客观因素,考虑前臂体位应保障受试者的发力舒适度及检测仪器稳定放置的角度,确保发力部位始终紧贴于仪器换能器垫且发力方向始终垂直于仪器换能器垫受力面,使受试者发力稳定且检测仪器不位移,因此本研究决定采取的基本体位是受试者坐位、屈肘90°并前臂旋前位(测量腕关节掌屈和示、中、环、小指屈曲时)或前臂中立位(测量拇指掌侧外展及屈曲时)。对于腕关节的具体角度,考虑到手腕部损伤后常保留屈、伸40°以内的活动度,故选择比较3种体位(腕关节背伸30°位、中立0°位和掌屈30°位)对五指远节屈曲及掌屈肌力的影响。

本研究结果显示,除了男性腕关节背伸30°位和中立0°位之间的拇指屈曲肌力、腕关节掌屈肌力差异无统计学意义(P>0.05),余五指屈曲肌力及腕关节掌屈肌力均为腕关节背伸30°位>腕关节中立0°位>腕关节掌屈30°位,可见腕关节背伸30°位时上述各肌群屈曲肌力最大。对于拇指掌侧外展的检测体位,本研究选择两种体位,即拇指掌侧外展30°、60°位,结果显示,全部受试者的拇指掌侧外展肌力均为拇指掌侧外展30°位>拇指掌侧外展60°位,因此认为拇指掌侧外展30°位可测量得到更大的拇指掌侧外展肌力。

3.3 性别和侧别间的手、腕肌力差异

本研究比较了相同部位、侧别、体位下男女性手部肌力值的总体差异,针对不同性别肌力值进行独立样本t检验,结果显示,男性肌力值均大于女性,且差异具有统计学意义(P<0.05)。本研究结果与既往其他学者研究比较不同部位男女性肌力时的结果[111]一致。因此,手指、腕关节肌力检测的正常参考值要针对不同性别分别建立。本研究还对相同性别、部位、体位下的不同侧别肌力值差异进行了比较,独立样本t检验结果显示,不同侧别间肌力值差异均无统计学意义(P>0.05),说明同一受试者的手、腕部肌群肌力在同一测试体位下左、右侧肌力可以互为参考。在法医临床的各项功能鉴定实践中,通常会以健侧功能作为正常参考值,如肢体各关节功能的评定,因此,建议在手、腕部肌群肌力检测鉴定时,应当对双侧目标肌肉按照同一检测条件(建议优先选择最佳测试体位)进行检测,并优先以健侧功能作为正常参考值,从而可以通过比较双侧目标肌肉肌力判断伤侧肌力下降程度,乃至判断伤侧肌肉肌力对应的分级。

3.4 各手指远节屈曲肌力比较和Micro FET2的重测信度

影响受试者肌力测试准确性的因素有很多,除了肌肉本身的生理差异以外,不同的外部环境、作息、饥饱和受试者发力时的主观能动性等,甚至发力姿势、方式的不适应或不擅长,都可能影响受试者所能发出的最大肌力值。除此之外,受试者不同时期之间是否存在差别也需予以关注。为了研究最佳标准化检测方案以更好地应用于鉴定实践,本研究还对同一操作者、同一受试者、不同时期(间隔10~15 d)的肌力测量值进行了比较,并对Micro FET2两次测试的组内可靠性分析进行了观察。结果显示,除右手拇指掌侧外展外,其他部位可靠性呈现较好、良好或非常好。陈颖等[10]研究发现,指浅屈肌、指深屈肌、屈腕肌群和伸腕肌群均有着良好的重测信度;DVIR[23]使用Jamar测力计测量17例年轻女性的手指最大肌力值在15 d内具有良好的重复性;BENAGLIA等[24]研究证实,等距和动态手指弯曲力在间隔3 d内具有良好的重复性。本研究中右手拇指掌侧外展肌力测量值不同时期的组间可靠性为0.450,可靠性较低,可能与客观条件导致样本量小有关。YOUNG等[25]在研究99例健康受试者3周内12次的重复测量时,也存在手指屈曲力测量值有很大波动的现象,认为受试者可通过重复检测的反复学习增加检测时的力量。笔者认为,由于Micro FET2检测灵敏度高,因此间隔期间任何可以增强手指力量的日常活动都可能影响手指肌力再次测量的数值,检测者应当仔细询问受试者有无类似增加手腕部力量的活动。当然,人手各指由于日常活动时需相互协同,因此同侧别各手指力量的变化应该存在同步性,在对同一受试者不同时期肌力检测时,建议考虑以上因素和特点,从而作出更准确的肌力比较和判断。

3.5 结论

本研究通过运用Micro FET2对拇、示、中、环、小指屈曲,拇指掌侧外展及腕关节掌屈肌群肌力进行测试,比较了不同测试体位对上述肌群肌力测量的影响,以及Micro FET2用于上述肌群肌力重复测试的可靠性,认为Micro FET2对前述肌力测试具有良好的可靠性和重测信度,可用于手指小关节和腕关节肌群定量肌力的精准测试。同时,在对拇、示、中、环、小指屈曲,拇指掌侧外展及腕关节掌屈肌群肌力精准测量时,必须对测试条件加以规范和统一。笔者建议:(1)检测拇、示、中、环、小指屈曲肌力时,推荐采取腕关节背伸30°位为最佳检测条件(腕关节背伸障碍的伤者可采取腕关节中立0°位);(2)检测腕关节掌屈肌力时,推荐采取腕关节背伸30°位为最佳检测条件(腕关节背伸障碍的伤者可采取腕关节中立0°位);(3)检测拇指掌侧外展肌力时,推荐采取拇指掌侧外展30°位为最佳检测条件。受试者整体可取坐位,肘关节屈曲至90°,待检上肢前臂呈旋前90°位(即手掌面向下)或中立0°位(手掌面垂直于检测台面),确保Micro FET2能够稳定固定于水平检测台面上或被受试者稳固把持,并确保靶肌肉发力方向垂直于仪器换能器垫受力面。若伤肢无法在上述推荐的最佳体位下完成测试,应当确保双侧肢体完全保持一致体位并进行双侧对照。

综上所述,采用Micro FET2按照推荐的最佳测试体位,可以相对准确地测量双侧肢体的相应肌群肌力,通过比较双侧肢体肌力的差异可更加客观可量化地判断伤侧肌力分级,也为今后更大规模收集各类目标肌群的肌力奠定了技术基础,确保定量肌力检测数据更加准确、严谨、规范化,使法医临床的肌力评定更加精确、科学、可靠。

参考文献

卓佩佩夏晴高东.

屈肘肌力定量检测及Micro FET2肌力测试仪信度研究

[J].中国司法鉴定,20196):36-40. doi:10.3969/j.issn.1671-2072.2019.06.006 .

[本文引用: 4]

ZHUO P PXIA QGAO Det al.

Quantitative detection of elbow flexion muscle strength and research on reliability of micro FET2 muscle strength tester

[J]. Zhongguo Sifa Jianding,20196):36-40.

[本文引用: 4]

李小兰黄晓琳.

便携式数字化肌力测定仪的研制及其信度研究

[J].中国康复,2006212):135-137. doi:10.3870/j.issn.1001-2001.2006.02.043 .

[本文引用: 2]

LI X LHUANG X L.

Manufacturing of portable and digital dynamometer and its reliability

[J]. Zhongguo Kangfu,2006212):135-137.

[本文引用: 2]

刘璠CARLSON LWATSON H K.

拇短展肌肌力定量检测的正常值及其可信度研究

[J].中华手外科杂志,2004201):44-46. doi:10.3760/cma.j.issn.1005-

[本文引用: 2]

054X.

2004.01.019. LIU F, CARLSON L, WATSON H K. Study of the reliability and normative values of quantitative abductor pollicis brevis strength testing

[J]. Zhonghua Shou Waike Zazhi,2004201):44-46.

[本文引用: 2]

范振华.

肌力检查及关节活动范围检查

[J].中国康复医学杂志,198726):277-282.

[本文引用: 4]

FAN Z H.

Muscle strength examination and joint range of motion examination

[J]. Zhongguo Kangfu Yixue Zazhi,198726):277-282.

[本文引用: 4]

JARIC S.

Muscle strength testing

[J]. Sports Med,20023210):615-631. doi:10.2165/00007256-200232100-00002 .

[本文引用: 1]

VAN DER PLOEG R J OOOSTERHUIS H J G HREUVEKAMP J.

Measuring muscle strength

[J]. J Neurol,19842314):200-203. doi:10.1007/BF00313939 .

[本文引用: 1]

吴明隆. 问卷统计分析实务:SPSS操作与应用[M].重庆重庆大学出版社201047-68.

[本文引用: 1]

WU M L. Statistical analysis of questionnaires: SPSS operations and applications[M]. ChongqingChong-qing University Press201047-68.

[本文引用: 1]

BEASLEY W C.

Quantitative muscle testing: Principles and applications to research and clinical services

[J]. Arch Phys Med Rehabil,196142398-425.

[本文引用: 1]

赵王芳.

老年人手部精细动作控制能力研究进展

[J].中国老年学杂志,20123215):3348-3349. doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2012.15.110 .

[本文引用: 1]

ZHAO W F.

Research progress on fine hand motor control ability of the elderly

[J]. Zhongguo Laonianxue Zazhi,20123215):3348-3349.

[本文引用: 1]

陈颖李放徐秀林.

肌肉评定和训练系统测定健康成人上肢远端肌力的重测信度研究

[J].中国康复理论与实践,2014204):371-373. doi:10.3969/j.issn.1006-9771.2014.04.017 .

[本文引用: 4]

CHEN YLI FXU X L.

Test-retest reliability of distal upper extremity muscle strength by muscle evaluation and treatment system on healthy adults

[J]. Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2014204):371-373.

[本文引用: 4]

许惊飞王劲松俞泳.

前臂姿势对腕关节屈伸肌力的影响

[J].中国康复医学杂志,2021366):735-737. doi:10.3969/j.issn.1001-1242.2021.06.019 .

[本文引用: 4]

XU J FWANG J SYU Yet al.

Effect of forearm posture on wrist flexion and extension muscle strength

[J]. Zhongguo Kangfu Yixue Zazhi,2021366):735-737.

[本文引用: 4]

LAMOREAUX LHOFFER M M.

The effect of wrist deviation on grip and pinch strength

[J]. Clin Orthop Relat Res,1995314):152-155. doi:10.1097/00003086-199505000-00019 .

[本文引用: 1]

CLAUDON L.

Evaluation of grip force using electromyograms in isometric isotonic conditions

[J]. Int J Occup Saf Ergon,199842):169-184. doi:10.1080/10803548.1998.11076388 .

[本文引用: 2]

TERRELL RPURSWELL J L.

The influence of forearm and wrist orientation on static grip strength as a design criterion for hand tools

[J]. Hum Factors,1976201):28-32. doi:10.1177/154193127602000115 .

[本文引用: 2]

张书琴靳仕信.

手和脚的屈肌腱的解剖

[J].解剖学报,1982131):47-52.

[本文引用: 1]

ZHANG S QJIN S X.

Architecture of the flexor tendons of the hand and foot

[J]. Jiepou Xuebao,1982131):47-52.

[本文引用: 1]

SWANSON A BHAGERT C GSWANSON G D.

Evaluation of impairment of hand function

[J]. J Hand Surg Am,198385):709-722. doi:10.1016/s0363-5023(83)80253-6 .

[本文引用: 1]

丁健李志杰陶先耀.

正中神经拇短屈肌肌支移位治疗高位尺神经损伤的应用解剖

[J].中华显微外科杂志,201512):149-151. doi:10.3760/cma.j.issn.1001-2036.2015.02.012 .

[本文引用: 1]

DING JLI Z JTAO X Yet al.

An anatomical study of the flexor pollicis brevis branch of median nerve transfer to the deep branch of ulnar nerve for the treatment of proximal ulnar nerve injuries

[J]. Zhonghua Xianweiwaike Zazhi,201512):149-151.

[本文引用: 1]

FRANCIS-PESTER F WTHOMAS RSFORZIN Det al.

The moment arms and leverage of the human finger muscles

[J]. J Biomech,2021116110180. doi:10.1016/j.jbiomech.2020.110180 .

[本文引用: 1]

SEVEN BCOBANOGLU GOSKAY Det al.

Test-retest reliability of isokinetic wrist strength and proprioception measurements

[J]. J Sport Rehabil,2019287):jsr.2018-0341. doi:10.1123/jsr.2018-0341 .

[本文引用: 1]

BURGESS R ATHOMPSON R TROLLMAN G B.

The effect of forearm posture on wrist flexion in computer workers with chronic upper extremity musculoskeletal disorders

[J]. BMC Musculoskelet Disord,200891):47. doi:10.1186/1471-2474-9-47 .

[本文引用: 1]

DE RUGY ADAVOODI RCARROLL T J.

Changes in wrist muscle activity with forearm posture: Implications for the study of sensorimotor transformations

[J]. J Neurophysiol,201210811):2884-2895. doi:10.1152/jn.00130.2012 .

[本文引用: 1]

PRANDO B CCARVALHO CPETRELLA Met al.

Test-retest reliability of isometric and isokinetic wrist strength

[J]. J Orthop Sci,2023281):138-142. doi:10.1016/j.jos.2021.09.011 .

[本文引用: 1]

DVIR Z.

Coefficient of variation in maximal and feigned static and dynamic grip efforts

[J]. Am J Phys Med Rehabil,1999783):216-221. doi:10.1097/00002060-199905000-00005 .

[本文引用: 1]

BENAGLIA P GFRANCHIGNONI FFERRIERO Get al.

Reliability and validity of the analysis of hand grip and pinch force in isometric and isokinetic conditions

[J]. G Ital Med Lav Ergon,1999211):20-24.

[本文引用: 1]

YOUNG V LPIN PKRAEMER B Aet al.

Fluctuation in grip and pinch strength among normal subjects

[J]. J Hand Surg Am,1989141):125-129. doi:10.1016/0363-5023(89)90071-3 .

[本文引用: 1]

/