许多职业必须维持长时间坐姿来完成工作,例如医护人员、科研人员、程序员、企业职员、教师、司机等。其中,「虾系」坐姿被认为是「伤脖子最快的坐姿」,而这种姿势居然还有个专有名字- 头前伸(Forward Head Posture, FHP),多发于需要长期低头的办公族和手机党。它的具体表现是:脖子相对于躯干,无意识地向前探伸,头和身子仿佛各奔东西,常搭配一脸呆滞的表情,等到醒悟过来时,脖子转出嘎嘣嘎嘣的声音。通常还伴有不同程度的下巴抬起,也被叫做「探颈」[4]。
图引(图源:丁香医生)
头前伸(FHP)是指头部在矢状面上的突出,即中头部重心位于身体的前侧,是生活中十分常见的不良姿势。已有研究发现 FHP 对呼吸系统、肌肉活动、本体感觉和平衡、颈椎活动度、颈椎疼痛等身体功能产生影响,因此许多头前伸者也会伴有头痛、肩颈痛、颈源性头晕等症状 [1]。另外,世界卫生组织还将久坐列为十大致死致病元凶之一,其危害仅次于吸烟。久坐人群由于受到其工作、学习需要的限制,维持坐姿时间增加的同时体力活动的时间也会被严重压缩。久而久之,身体也会便出现如肥胖、身体姿势的改变等多种健康问题以及由此引发的各类并发症如高血压、高胆固醇等。
图引(图源:More Efficient Movement)
图引(图源:站酷海洛)
那么 FHP 姿势是否会对大脑功能产生影响呢?
1. 头前伸姿势对静息态脑功能的影响
2024 年 6 月 7 日,来自韩国嘉泉大学人类健康与科学融合研究所的研究人员在 Healthcare 期刊上发表题为「Effect of Forward Head Posture on Resting State Brain Function」的研究论文(图 1),探讨了头前伸(FHP)姿势对静息态脑功能的影响。研究发现,在功能性 FHP 姿势的参与者中,与处于中立头部位置的参与者相比,额叶和枕叶区域的 γ 波活动增加。此外,该研究还发现了两种姿势之间的生物力学变化,结果表明功能性 FHP 姿势会导致更高的肌肉应力。总的来说,该研究认为 FHP 姿势可能会影响休息状态下的大脑功能和肌肉骨骼健康,这不仅能够为临床干预和治疗提供参考依据,同时对于缓解因 γ 波活动过度而导致的抑郁症等神经精神疾病也具有重要意义!
图 1 相关研究(图源:Healthcare)
中立头部姿势与头前伸姿势二者之间存在何种差异呢?为了该科学问题,研究人员通过脑电图(electroencephalogram, EEG)测量对比了二者的脑波变化,并对 γ 波的相对频谱功率进行了多重比较校正。研究结果表明,在所有脑区中,中立姿势和 FHP 之间都存在显著性差异,尤其是在 γ 波段。具体来说,额叶区域在 FHP 期间显示出最多数量的显著增加的通道。除此之外,顶叶区域的所有通道也均出现显著增加(图 2)。
图 2 FHP 姿势和中立姿势的 γ 频谱功率图(图源:Healthcare)
头前伸姿势对静息态脑功能会产生何种影响呢?为探究该科学问题,研究人员首先采用了交叉设计,对参与者在中立头部姿势和功能性前头姿势下进行了一系列的测量,包括脑电图、肌肉机械特性和颅颈角度等。研究结果显示,在功能性头前伸姿势的参与者中,额叶和枕叶区域的 γ 波活动显著增加(图 3),并且还发现在这两种姿势之间的生物力学变化,这也进一步表明功能性头前伸姿势导致更高的肌肉应力 [2]。除此之外,该研究也发现颈椎关节前平移角与静息状态下 γ 波活动增加呈显著负相关,而非 FHP 引起的肌肉压力,这表明 FHP 可能会干扰静息状态下的大脑功能,并增加与压力相关的大脑活动。
图 3 中立头部姿势和头前伸姿势的 γ 相对功率谱比较(图源:Healthcare)
FHP 坐姿会产生诸多负面影响,那么久坐是否也会产生健康问题呢?
2. 久坐行为降低健康衰老几率,低强度体力活动可促进健康衰老
2024 年 6 月 11 日,来自省温州医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系、哈佛大学陈曾熙公共卫生学院的科研团队联合在 JAMA Network Open 期刊发表题为「Sedentary Behaviors, Light-Intensity Physical Activity, and Healthy Aging」的研究论文(图 4)。该研究通过使用轻度体力活动、中度至剧烈体力活动或睡眠(对于睡眠不足的参与者)代替久坐可增加健康衰老的几率,结果表明久坐与健康衰老几率降低有关,而轻度体力活动则与健康衰老几率增加有关。值得注意的是,该研究强调而每天久坐时间每增加 2 小时,健康衰老的几率就会降低 12%,同时增加多种慢性病发病风险。总的来说,该研究也将为促进积极的生活方式以实现老年时的身体健康提供了重要的科学证据!
图 4 相关研究(图源:JAMA Network Open)
久坐时间较少和久坐时间较长的参与者之间存在何种差异呢?为了探究该科学问题,研究人员首先基于护士健康研究(Nurses Health Study, NHS)数据库纳入了 45,176 名女性参与者进行分析。为了全面评估受访者的健康状况,研究人员将健康衰老定义为活到至少 70 岁,且不患 11 种主要慢性病,同时身体功能、记忆力、心理健康等均无损害。研究结果表明,共计有 3873 名女性(8.6%)实现了健康老龄化 [3]。除此之外,研究结果也表明,与久坐较少的参与者相比,久坐较长时间的参与者胰岛素敏感性降低、餐后血糖和脂质代谢被扰乱,并增加炎症,引发慢性疾病。同时,久坐会对外周和中枢血管标志物产生负面影响,患高血压和高胆固醇的可能性更大、体重指数(body mass index, BMI)和卡路里摄入量更高以及饮食质量更差(图 5)。
图 5 NHS 中按年龄调整的参与者基线特征(图源:JAMA Network Open)
久坐时间较长会对参与者的健康衰老产生何种影响呢?为了探究该科学问题,研究人员首先按年龄组进行分层分析,研究结果表明,老年人久坐时间与健康衰老之间的关联性强于年轻人。按中度至剧烈体力活动(moderate-to-vigorous physical activity, MVPA)进行分层分析表明,增加 MVPA 并不能完全抵消长时间久坐而导致的健康衰老几率降低。值得注意的是,该研究也发现在低强度体力活动(light-intensity physical activity, LPA)上的投入时间与健康衰老密切相关。具体而言,研究人员发现,与每周 LPA 在 0 至 1 小时的参与者相比,每周 LPA 在 41 小时或以上的参与者健康衰老的几率要高出 59%(图 6)。除此之外,该研究也强调,每天久坐时间每增加 2 小时,健康衰老的几率就会降低 12%,这也进一步表明长时间久坐会导致健康衰老的几率降低!
图 6 久坐行为和低强度体力活动可增加健康老龄化的几率(图源:JAMA Network Open)
该研究发现长时间久坐,与健康衰老的几率降低有关。相比之下,低强度体力活动(LPA)则与健康衰老的几率显著增加有关。总而言之,无论是「虾系」头前伸(FHP)坐姿还是长期久坐,都会引起慢性疾病,而适量的运动则能够促进积极的生活方式以实现身体的健康。