Nova Health 芯凝護理及物理治療
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膝關節退化物理治療

膝退化也要練平衡?防跌、神經肌肉控制與本體感覺

不少膝關節退化患者會問:醫生只叫練大腿,為何還要練平衡?練股四頭肌(詳見 股四頭肌天然護膝) 是基礎,但不是全部。退化的膝關節不只肌力弱,連「感覺」都會失準,這一層要靠平衡與神經肌肉訓練補足。

膝關節退化後,本體感覺(position sense,即關節感覺自己位置的能力)會變差。感覺不準確加上不夠力,患者就會覺得企不穩和腳軟,所以問題不只是痛楚。

本文只討論一個問題:膝退化是否需要針對性地練平衡、本體感覺與神經肌肉控制(而不只是練力)?原因何在?一般長者的通用防跌劑量、太極 program 與家居防跌屬另一篇專題,本文不重複,會在相關位置附上連結。

膝退化令人企不穩和容易跌倒的原因

要理解為何要練平衡,先看兩項實證。第一,膝退化本身令人更易跌倒。第二,退化膝關節的「位置感覺」可量度到明顯差距。

OR 1.33
膝退化令跌倒風險上升約三成
Wilfong 2023:有膝退化 vs 沒有,跌倒 OR 1.33(95% CI 1.14–1.56),涵蓋 45–85 歲人口
誤差大 0.83°–1.89°
退化膝關節的本體感覺比健康膝關節差
Lee 2021(17 項研究統合):被動運動偵測誤差大 0.83°、關節位置感覺誤差大 1.89°

兩者串連起來,膝退化令人易跌的機制就很清楚:退化 → 本體感覺變差+肌力弱 → 平衡差 → 跌倒。 「本體感覺變差」是許多人忽略的一環。Lee 2021 綜合 17 項研究發現,退化膝關節在 30°/45° 屈曲下, 偵測被動運動的誤差比健康膝關節平均大約 0.83°(95% CI 0.44–1.23°,p<0.001),關節位置感覺誤差更大,約 1.89°。 Wilfong 2023 在加拿大一項 45–85 歲人口研究中發現,有膝退化的人跌倒機率高約三成(OR 1.33,95% CI 1.14–1.56)。

退化的膝關節不只是痛與弱,連「知道自己在哪裡」的位置感覺都會失準——這才是「腳軟、站不穩」的隱形原因。
Lee 2021(17 項研究統合分析)/ Wilfong 2023

在同一批膝退化患者中,Wilfong 2023 亦指出幾個會令跌倒風險再上升的因素:曾經跌倒(OR 1.75)、曾經骨折(OR 1.42)、尿失禁(OR 1.38)。 有這些情況的患者更需要認真防跌,不應只當作「年紀大,小心一點」。

甚麼是「神經肌肉控制」?它與單純練力有甚麼分別?

談練平衡,會遇到三個經常混用的詞。分清楚之後,就明白「練力」與「練準」為何是兩件事。

本體感覺(proprioception)本體感覺是關節感覺自己位置和動作的能力,例如不用眼看也知道膝頭屈曲了多少度。退化會令這種能力變差(Lee 2021),這也是覺得企不穩的原因之一。
神經肌肉控制(neuromuscular control)神經肌肉控制是指神經系統即時協調肌肉,用來穩定關節、控制動作和維持姿勢的能力。它的重點是用力準確和反應快,而不只是夠不夠力。
平衡(balance)有齊以上兩種能力再加上肌力,人就企得穩、不容易跌倒。換句話說,平衡是最終表現,而本體感覺和神經肌肉控制是當中的基礎。

所以,單純「練大」股四頭肌,與「練準」是兩回事。神經肌肉運動(NEMEX)著重感覺動作控制、動作質素與姿勢控制,補的正是退化削弱了的感覺層。 兩者並不對立。強肌訓練本身也有助改善膝關節的位置感覺:Guede-Rojas 2023 一項涵蓋 6 個 RCT、479 人的統合分析顯示, 與無介入相比,強肌訓練改善綜合關節位置感覺(SMD −1.33,95% CI −2.33 至 −0.32)。練力是基礎,而這個基礎同時有助「練準」。

訓練要先練好肌力,再練控制和準確度。打好肌力基礎後,再加入神經肌肉和本體感覺訓練,運動處方才算完整。股四頭肌的 4 級在家訓練方法,可以參考 股四頭肌天然護膝,這裏不再重複。完整的運動處方還包括有氧運動,適合膝退化的 低衝擊有氧運動選擇亦另有文章介紹。

本體感覺與神經肌肉訓練的研究證據

方向正確,不代表一定有效,還要看數據。以下兩項研究,一項關於本體感覺訓練,一項關於嚴重膝退化的神經肌肉訓練。

24 RCT / 1,275 人
本體感覺訓練相比沒有介入,有顯著改善
Wang 2021:痛楚 SMD −1.07、功能 −0.97、關節位置感覺 −1.73、上落樓梯 −1.15(全部 p<0.00001)
改善約 5–20%
嚴重膝退化的 NEMEX 神經肌肉訓練
Ageberg 2013:約 12 週監督式個別化訓練,膝自覺功能改善 5–19%、其他自覺結果 7–20%(p<0.005)

Wang 2021(24 RCT、1,275 人)顯示,與無介入相比,本體感覺訓練顯著改善痛楚、功能、關節位置感覺與上落樓梯。 Ageberg 2013 研究嚴重原發性髖/膝退化患者的 NEMEX 神經肌肉訓練:經約 12 週監督式、個別化的漸進訓練,膝相關自覺結果改善約 5–20%,患者亦耐受良好。即使退化嚴重,患者同樣可以訓練,功能亦可改善。

這項證據也有限制。Wang 2021 同時發現,如果與其他非本體感覺運動比較,本體感覺訓練只在關節位置感覺和企海綿墊平衡方面較好, 在減痛和改善功能上並沒有額外優勢。所以,本體感覺和神經肌肉訓練是用來配合肌力訓練,不能取代練力,兩者應該一起做。

國際指引對平衡訓練的建議

練平衡並非偏方。三大國際指引都把運動列為膝退化的一線核心治療,平衡訓練亦獲指引明文提及。

三大國際指引一致將運動列為一線核心治療

  • ACR 2019:運動強烈建議、太極亦強烈建議(Kolasinski 2020)
  • OARSI 2019:陸上結構化運動是膝退化的核心治療(Bannuru 2019)
  • NICE NG226(2022):治療性運動是 OA 的核心治療,優先於藥物

平衡訓練在指引中的定位與證據強度

  • ACR 2019 對膝退化「有條件地」建議平衡訓練
  • 「有條件」= 證據強度較低,但方向是支持的
  • 即指引認可,但不應視為「必定防止跌倒」——是值得做的一環

運動屬一線治療,ACR、OARSI、NICE 三者一致。平衡訓練在 ACR 2019 屬「有條件建議」, 證據強度低於核心強肌訓練,但方向支持。所以練平衡是指引認可、對膝退化有針對性的一環,但不能說「練平衡就一定能防止跌倒」。

GLA:D 的神經肌肉運動框架

如要找一個「有教育、有帶教、有系統」的神經肌肉運動範本,丹麥的 GLA:D 是廣泛採用的模式。

內容是什麼這個計劃結合了疾病教育,以及由認證物理治療師帶領的神經肌肉運動,屬於有系統、有專人指導的訓練(Skou 2017)。
神經肌肉是核心NEMEX 是 GLA:D 的核心運動,重點在於訓練感覺動作控制和姿勢控制,用來改善因退化而變差的感覺與動作協調。
為何重要它提供分級、漸進與持續的框架,正好補足自行訓練最難做到的部分。GLA:D 的 3/12 個月成效與強肌篇一致,此處不重述。

GLA:D 說明神經肌肉運動可以有系統地提供。GLA:D 的詳細成效數據(3 及 12 個月)已在 股四頭肌天然護膝 一文介紹,本文只交代框架,不再重複。

針對膝退化的平衡訓練做法

實際操作時,膝退化的針對性做法有清楚的先後次序:在強肌打底之上,再疊加針對膝退化的平衡/本體感覺訓練。

  1. 1
    先評估
    先由物理治療師評估膝關節狀況、肌力、本體感覺和跌倒風險(例如有沒有跌倒或骨折紀錄),再按個人情況分級,而不是所有人做同一套動作。
  2. 2
    練力打底
    第一步是先練好股四頭肌等下肢肌力打底。4 級在家訓練的做法可以參考〈股四頭肌天然護膝〉,這裏不重複進度表。
  3. 3
    加入針對性平衡/本體感覺
    在練好肌力的基礎上,再加入神經肌肉控制和本體感覺訓練,改善因退化而變差的位置感覺。這是針對膝退化的重點步驟。
  4. 4
    持續、有帶教
    以 GLA:D 式監督框架維持分級、漸進與持續;初期有人帶教覆檢,穩定後轉為維持性訓練。至於一週練多少次、如何編排進度,可參閱 每週運動劑量與進度一篇。

這篇文章與「一般長者防跌」有甚麼分別?關於一般長者的防跌運動份量、太極課程和家居防跌安排,可以參考 長者如何防跌?平衡訓練才是核心 一文,這裏不重複相關數字。 這篇文章只集中講膝退化的情況:因為退化會同時影響膝關節的本體感覺和肌力,所以需要將肌力訓練和神經肌肉訓練結合起來。

  • 先由物理治療師評估膝關節、肌力與本體感覺,再分級處方,而非一套動作人人照做。
  • 強肌打底+針對性平衡/本體感覺一併進行——本體感覺訓練是補足而非取代強肌(Wang 2021)。
  • 全程在安全環境進行:身邊有穩固可扶之物,起步階段最好有人看護。
  • 循序漸進、量力而為;動作應「可控、不出現尖銳痛楚」,翌日沒有加痛加腫才升級。
  • 切勿未經評估就自行挑戰高難度平衡動作——尤其曾跌倒/曾骨折者,跳級反而提高受傷風險。

證據與限制

本文所引證據的界線如下,方便衡量期望:

平衡訓練屬「有條件」建議ACR 2019 對平衡訓練屬於有條件建議,證據強度比核心肌力訓練低。雖然方向獲支持,但不代表練了就一定不會跌倒。
相對其他運動未見額外止痛好處Wang 2021 的研究顯示,與其他運動相比,本體感覺訓練只在位置感覺和海綿墊平衡方面較好,對減痛和改善功能沒有明顯的額外好處。因此它是用來配合,不能取代其他訓練。
本體感覺缺損以絕對度數計並不大Lee 2021 發現的誤差大約是 0.83°–1.89°。這個差距雖然量度得到,也有臨床意義,但屬於比較細微的偏差,不等於完全失去感覺。
跌倒屬多因素、因人而異Wilfong 的研究顯示膝退化會增加跌倒風險,但單靠練平衡不能完全消除跌倒的可能。由於每個人的情況差異很大,需要先做評估,再安排個人化的訓練。
膝退化角度(本文)
  • 針對退化令本體感覺變差(Lee 2021)+跌倒風險升約三成(Wilfong 2023,OR 1.33)
  • 強肌打底+針對性神經肌肉/本體感覺訓練,兩者互相加乘(Guede-Rojas 2023)
  • 按個別膝關節狀況分級、有帶教(GLA:D 式框架)
一般長者防跌角度(另一篇)

另一個實際障礙是交通。對站不穩、曾經跌倒的患者來說,最難的往往不是動作本身,而是前往訓練地點:走樓梯、等車、經過凹凸路面,都很考驗平衡。物理治療上門服務把帶教與覆檢放在家中進行,患者不必先過這一關。

常見問題

膝關節退化,練大腿肌力就夠,為何還要練平衡?
練力是基礎,但退化的膝關節本體感覺(joint position sense)本身會變差。一項涵蓋 17 項研究的統合分析顯示,退化膝關節的位置感覺誤差比健康膝關節大(Lee 2021)。膝退化本身亦令跌倒風險上升約三成(Wilfong 2023,OR 1.33)。因此,練「用得準、站得穩」與練力同樣重要。練力本身也有助改善本體感覺(Guede-Rojas 2023)。
膝退化真的會令人容易跌倒?還是年紀問題?
有實證顯示這是膝退化本身的獨立影響。一項涵蓋 45–85 歲人口的研究發現,有膝退化的人跌倒機率較沒有的人高(OR 1.33,95% 置信區間 1.14–1.56,Wilfong 2023)。即使扣除其他因素,膝退化本身仍會推高風險。因此防跌不只是「小心一點」,而要針對膝關節訓練。
練本體感覺 / 神經肌肉運動,有沒有研究證實有效?
有。一項涵蓋 24 個 RCT、1,275 人的統合分析顯示,本體感覺訓練顯著改善痛楚、功能與關節位置感覺(Wang 2021)。在嚴重膝退化患者中,NEMEX 神經肌肉訓練亦令自覺功能改善約 5–20%(Ageberg 2013)。不過,與其他運動相比,本體感覺訓練的額外止痛效果未必明顯,所以它用來「補足」而非「取代」強肌訓練。
國際指引有沒有建議膝退化患者練平衡?
三份指引(ACR 2019、OARSI 2019、NICE NG226)一致把運動列為所有膝退化患者的一線核心治療。ACR 2019 強烈建議運動與太極,並「有條件地」建議平衡訓練。「有條件」代表證據強度較低,但方向支持。所以練平衡是指引認可、針對膝退化的一環。
膝退化防跌與一般長者防跌有何不同?應該參閱哪一篇?
一般長者防跌的通用內容(運動劑量、太極 program、家居防跌),可參閱〈長者如何防跌?平衡訓練才是核心〉。本文只講膝退化的針對性角度:退化令膝關節本體感覺與肌力同時受損,需要結合強肌(見〈股四頭肌天然護膝〉)與神經肌肉/平衡訓練,宜由物理治療師按患者膝關節情況分級處方。

免責聲明:本文內容僅供健康資訊參考,不構成專業醫療建議。如有任何健康疑慮,請諮詢合資格的醫護專業人員。

參考文獻

  1. Wilfong, J. M., Perruccio, A. V., & Badley, E. M. (2023). Osteoarthritis and Falls: The Role of Knee Osteoarthritis. Arthritis Care & Research (Hoboken). PMID 37221150. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37221150/
  2. Lee, S. S., Kim, H. J., Ye, D., & Lee, D. H. (2021). Proprioceptive deficit in patients with knee osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis. Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery. PMID 32232620. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32232620/
  3. Wang, Y., Wu, Z., Chen, Z., et al. (2021). Proprioceptive Training for Knee Osteoarthritis: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Frontiers in Medicine (Lausanne), 8, 699921. PMID 34778281. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34778281/
  4. Guede-Rojas, F., et al. (2023). Effect of strength training on knee proprioception in patients with knee osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis. Sports Medicine and Health Science. PMID 38708322. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38708322/
  5. Ageberg, E., Nilsdotter, A., Kosek, E., & Roos, E. M. (2013). Effects of neuromuscular training (NEMEX-TJR) on patient-reported outcomes and physical function in severe primary hip or knee osteoarthritis. BMC Musculoskeletal Disorders. PMID 23924144. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23924144/
  6. Skou, S. T., & Roos, E. M. (2017). Good Life with osteoArthritis in Denmark (GLA:D): evidence-based education and supervised neuromuscular exercise delivered by certified physiotherapists nationwide. BMC Musculoskeletal Disorders, 18, 72. PMID 28173795. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28173795/
  7. Kolasinski, S. L., Neogi, T., Hochberg, M. C., et al. (2020). 2019 American College of Rheumatology/Arthritis Foundation Guideline for the Management of Osteoarthritis of the Hand, Hip, and Knee. Arthritis & Rheumatology, 72(2), 220–233. PMID 31908163. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31908163/
  8. Bannuru, R. R., Osani, M. C., Vaysbrot, E. E., et al. (2019). OARSI guidelines for the non-surgical management of knee, hip, and polyarticular osteoarthritis. Osteoarthritis and Cartilage, 27(11), 1578–1589. PMID 31278997. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31278997/
  9. National Institute for Health and Care Excellence (2022). Osteoarthritis in over 16s: diagnosis and management. NICE Guideline NG226. https://www.nice.org.uk/guidance/ng226