12、机器人外骨骼助力步态训练对老年人代谢效率的提升

机器人外骨骼助力步态训练对老年人代谢效率的提升

1. 研究背景

随着全球人口老龄化，与年龄相关的行动能力丧失问题带来了严重的社会影响。身体机能随年龄下降，导致老年人易陷入久坐生活方式，这与心血管和代谢疾病以及寿命缩短密切相关，同时也给全球医疗系统和福利政策带来巨大压力，降低了个人生活质量。因此，“积极老龄化”或“成功老龄化”的概念应运而生，旨在通过积极的个人行为促进身心健康。

定期进行体育活动是缓解身体机能自然衰退的主要对策，但许多老年人行动不便，这成为他们参与标准运动计划的巨大障碍。老年人在日常生活中代谢需求更高，步行速度慢、活动范围有限，还常伴有下肢疼痛和平衡失调等问题，增加了跌倒风险。此外，各种合并症、心理问题和环境挑战，进一步阻碍了他们规律进行体育锻炼。所以，需要为老年人设计专门的训练方案。

步行是老年人理想的运动选择，适度强度的快走对心血管健康有益，且易于长期坚持。除有氧运动外，力量训练也被推荐用于降低老年人跌倒风险。近年来，离心运动策略受到关注，因为离心收缩产生的力量更大，且在相同力量输出下耗氧量更低。有研究表明，离心力量训练在增强老年人肌肉力量和功能能力方面优于传统方法。

一般来说，行动不便者的运动处方需要精心规划，通常建议低初始强度、避免高冲击活动，并制定个性化计划。在这方面，技术创新可以提供有价值的工具，促进用户参与，并实现训练强度的可控渐进。外骨骼机器人技术就是一种有前景的技术，可用于保持或恢复行动能力。在神经疾病患者的康复中，机器人辅助训练已被证明能提高中风幸存者的步行效率，恢复脊髓损伤患者的行走能力。然而，针对神经功能正常的老年人使用外骨骼的研究较少，且大多侧重于短期降低运动能量消耗，而非长期提高无辅助步态的效率。