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肌力不足肌力失衡诱导高山滑雪运动员ACL损伤及预防措施研究进展.pdf

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文章编号:1002-9826(2020)12-0001-08 DOI: 10. 16470/j. csst. 2020038 中国体育科技 2020 年(第 56 卷)第 12 期 CHINA SPORT SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol.56, No.12, XX-XX, 2020 肌力不足/肌力失衡诱导高山滑雪运动员 ACL 损伤及预防措施研究进展 Research Progress of ACL Injury Induced by Muscle Insufficient/Muscle Asymmetry and Prevention in Alpine Skiers 李彦锦, 周 越* LI Yanjin, ZHOU Yue* 摘 要:前交叉韧带撕裂(anterior cruciate ligament,ACL)是高山滑雪运动员最常见的损 伤,运动员通常受损程度严重无法继续比赛。通过文献资料调研,总结高山滑雪损伤特点、 评估和预防。肌力不足/肌力失衡是高山滑雪运动员 ACL 损伤的关键危险因素,可通过肢 体对称指数和功能性测试等进行评估。力量训练和神经肌肉控制训练等可以有效帮助高 山滑雪运动员预防损伤。 关键词:高山滑雪;前交叉韧带撕裂;预防损伤;肌力不足;肌力失衡 Abstract: Anterior cruciate ligament (ACL) is the most common injury in alpine skiing. Ath‐ letes generally suffer from serious injuries and withdraw from the competition. This study aims to summarize the characteristics, assessment and prevention of alpine skiing injury through liter‐ ature research. Muscle insufficient/muscle asymmetry is a key risk factor for ACL injury in al‐ pine skiers, it can be assessed by limb symmetry index and functional tests. Resistance and neu‐ romuscular training can effectively help alpine skiers prevent injuries. Keywords: alpine skiing; ACL; injury prevention; muscle insufficient; muscle asymmetry 中图分类号: 中图分类号 G863.11 文献标识码: 文献标识码 A 高山滑雪是冬奥会项目中速度最快的运动之一(滑降比赛中精英运动员最快可以 达到 160 km/h),同时也是损伤率最高的运动之一。运动员需要在低温低氧的环境下以 最快的速度连续转向、变速并保持平衡(Emeterio et al.,2010 ;Gorski et al.,2014 ;Polat, 2016 ;Szmedra et al.,2001 ;Turnbull et al.,2009),因此产生的高速滑行导致运动员易出 现损伤 ,速率越快损伤率越高(Florenes et al.,2009)。根据国际滑雪联合会(Internation‐ 基金项目: 国家重点研发计划“科技冬奥” 重 点专项(2018YFF0300801) 第一作者简介: 李彦锦(1996-), 女, 在读硕士研究 生,主要研究方向为运动生理学, E-mail: Yanjin111726@163.com。 ∗通信作者简介: 周越(1966-), 男, 教授, 博士, 博士 研究生导师, 主要研究方向为运动 员机能评定与训练监控,E-mail: chowyue@163.com。 作者单位: 北京体育大学, 北京 100084 Beijing Sport University, Beijing 100084, China. al Ski Federation,FIS)的损伤监控系统(injury surveillance system,ISS)报道 ,一个赛季中 每 100 名参加世界杯的运动员中约有 36 人受伤(Florenes et al. ,2009)。由于高山滑雪 对 运 动 员 的 下 肢 运 动 能 力 要 求 极 高 ,因 此 大 部 分 损 伤 出 现 在 下 肢(Haaland et al. , 2016),其中以膝关节的前交叉韧带撕裂(anterior cruciate ligament,ACL)最为常见 ,并且 通常损伤程度严重 ,需要进行长时间的治疗和康复 ,使得运动员提前结束赛季甚至影 响职业生涯(Westin et al. ,2018)。据报道 ,约有 1/3 的运动员因 ACL 损伤缺席至少一个 赛季(Pujol et al. ,2007);在 2006—2015 年的世界杯比赛中 ACL 损伤发生率居高不下 , 并且没有明显变化(Haaland et al. ,2016)。有研究发现 ,高山滑雪运动员膝关节运动损 伤发生率达 87.76%(周洪超 ,2010)。 目前鲜见国内对高山滑雪运动员 ACL 损伤的研究 ,对损伤特点和预防手段研究明 显不足。因此 ,本文通过文献资料调研 ,研究 ACL 损伤特点和机制 ,总结各国学者对损 伤预防的研究及建议及项目特点 ,在训练过程中及时对运动员的机能状态进行评估并 1 中国体育科技 2020 年(第 56 卷)第 12 期 做到有效预防 ACL 损伤的发生。 2012 ,2018)。 ACL 是 膝 关 节 损 伤 中 比 例 最 高 的(Chris‐ tian et al. ,2012 ;Florenes et al. ,2009 ,2012 ;Sulheim et 1 高山滑雪损伤特点 al. ,2011)。有学者回顾了 1985—2018 年发表的论文 ,发 高 山 滑 雪 通 常 由 于 雪 质 不 好 、坡 面 不 平 整 、装 备 损 现膝关节损伤在所有损伤类型中占比 27%~41%(Davey 坏、恶劣天气、运动员自身技术失误和高速引发的失控等 et al. ,2019)。 众多原因导致损伤(Bere et al. ,2011 ;Sporri et al. ,2017)。 目前关于高山滑雪 ACL 损伤特点研究的文献和方法 高山滑雪运动员在滑行过程中重复完成滑降和回转动 较多(表 1),国外学者通过不同的方法对其进行研究 ,发 作 ,膝关节反复进行屈、伸和扭转导致膝关节承受负荷过 现高山滑雪运动员 ACL 损伤发生率整体偏高 ,但是损伤 大 ,因此膝关节是运动员下肢最容易受损的部位 ,通常受 中的性别差异一直存在争议 ,同时还发现 ,ACL 损伤与年 损严重(王嘉瑛 ,2017 ;Florenes et al. ,2009 ;Westin et al. , 龄、项目、运动经验等因素相关(张美珍 等 ,2016)。 表1 Table1 研究文献 研究方法 Florenes 等 回顾性研究 (2009) Pujol 等 描述性研究 Summary of ACL Injury Characteristics in Alpine Skiers ACL 损伤特点 损伤发生率 性别差异 其他 在 2009 年长达 4~5 个月的赛季观察到 191 名 男性的绝对损伤率高于女性, 但ACL — 运动员的损伤病例, ACL 损伤占比 44% 的绝对损伤率性别之间没有差异 1980—2005 年 379 名法国国家队队员中, 每个 没有性别差异 世界排名前 30 的运动员 赛季 ACL 损伤发生率约为 8.5% (2007) Christian 等 高山滑雪运动员 ACL 损伤特点 纵向研究 (2012) 更容易发生 ACL 损伤 1996—2006 年 370 名年轻运动员中, ACL 损伤 女性更容易出现 ACL 损伤, 年轻女 由于老队员参加滑降和 占比 15% 性受伤概率是年轻男性的两倍 超级大回转等损伤率高 (Stevenson et al.,1998) 的项目较多, 相较于年轻 队员损伤率高 Bere 等 视频分析 Westin 等 队列研究 (2012) Westin 等 (2018) 69 例视频分析中, 出现 16 例 ACL 损伤, 占比约 — — 193 名年轻运动员中, 膝关节损伤约为 41%, 其 男性和女性运动员中都存在左侧 — 中 ACL 占比 69% 下肢易损伤的情况 为 23% (2014) 病例对照 在 25 例首次 ACL 损伤中, 大部分损伤发生在训 没有性别差异 训练年限超过 13 年的运 练中(18 例)。在大回转(giant slalom, GS)项目 动员 ACL 受伤的风险明 中发生的损伤有 12 例(48%), 回转(slalom, SL) 显降低 有 8 例(32%), 滑降(downhill, DH)和超级大回 转(super giant slalom, SG)有 4 例(16%), 赛道 外有 1 例(4%) 2 高山滑雪 ACL 损伤机制 前移(boot-induced anterior drawer,BIAD)和“幻足”。雪靴 2.1 直接原因——身体失衡 诱导的胫骨前移是滑雪者在跳跃时向后失去平衡 ,膝盖 ACL 损伤通常因运动员在高速滑行中转弯或高难度 接近伸直并当雪板尾部撞击雪面 ,负荷通过滑雪板、固定 的跳跃后落地时膝关节承载负荷过高 、身体重心后移失 器和雪靴传导并导致胫骨前移。 “幻足”是滑雪者身体向 去 平 衡 导 致 摔 倒 或 撞 击 发 生 的 损 伤 。 Bere 等(2014)在 后失衡 ,臀部在膝盖以下 ;滑雪板尾部内侧被雪面卡住导 2012 年分析了 69 例 FIS 世界杯 3 个赛季(2006—2009)的 致膝盖内旋 ,此时因雪板弯曲或扭转膝盖的形状像下肢 视频 ,其中 55 例在转弯过程中出现损伤 ,13 例在跳跃后 的幻影 , 因此该机制称为“幻足”。 落地时损伤 ;所有案例都是由于向后或向内失衡出现损 Bere 等(2011)总结前人的研究并结合 20 例视频分析 伤 ,主要发生在转向阶段 ,不停地转向会使膝关节承受较 将专业运动员 ACL 的损伤机制细分为 3 种 ,分别是滑倒- 大的多平面负荷(Dos’Santos et al. ,2019)。速度类项目 抓 地(slip-catch)、落 地 失 衡(landing back-weighted)和 动 态 的损伤与高速和跳跃有关 ,技术类项目与转弯时的高负 犁式(dynamic snowplow)。 荷有关(Gilgien et al. ,2014)。 滑倒-抓地(Bere et al. ,2011)是 3 种损伤机制中出现 由 于 方 法 和 技 术 等 原 因 限 制 ,对 高 山 滑 雪 运 动 员 次数最多的。滑雪者在转弯时向后或向内失去平衡 ,导 ACL 的研究一直停留在业余滑雪者水平。此前有学者将 致滑雪者在雪板外侧失去压力进而重心偏移。此时滑雪 业余滑雪者 ACL 损伤机制总结为两种 :雪靴诱导的胫骨 者伸腿试图重新对外侧雪板施力 ,外侧雪板被雪面卡住 2 李彦锦, 等: 肌力不足/肌力失衡诱导高山滑雪运动员 ACL 损伤及预防措施研究进展 并出现雪板的“自动转向”效应 ,由于雪板上的固定装置 产生的肌力占主导(Bere et al. ,2011 ; Berg et al. ,1995 ; Er‐ 将运动员的下肢固定以及人体自身的解剖结构等原因 , iksson et al. ,1977 ;Tesch ,1995)。依靠发达的下肢肌力 , 雪 板 成 为 导 致 膝 盖 内 旋 的 杠 杆(Andersen et al. ,1988 ; 高山滑雪运动员才得以完成快速且持续地转向。高山滑 Ruedl et al. ,2009 ,2011),迫使接近伸直状态的膝盖内旋 雪运动员的股四头肌肌力显著高于其他滑雪项目的运动 或外翻(Koga et al. ,2010)。 员(Haymes et al. ,1980);瑞典高山滑雪队伸膝肌群的平 落地失衡(Bere et al. ,2011),在起跳的飞行阶段 ,滑 均等长肌力为 2 900 N ,其他项目的运动员平均为 2 500 N 雪者向后失去平衡 ,膝盖接近伸直的状态下以雪板的尾 (Åstrand et al. ,2003)。下肢肌力不足会导致运动员在高 部先落地 ,向前的角动量使雪板向前旋转而滑雪者身体 速滑行的情况下出现动作完成度不佳 、力量不足引发的 向后失去平衡(Sporri et al. ,2017);此时滑雪者膝关节承 身 体 失 衡 等 ,进 而 出 现 撞 击 或 摔 倒 ,导 致 受 伤 风 险 增 高 载负荷过大 ,胫骨股骨受压(Meyer et al. ,2008)和胫骨前 (Christian et al. ,2012 ; Westin et al. ,2018)。 移综合导致 ACL 损伤。 发达的腘绳肌群可以防止屈膝角度过小 ,胫骨相对 动态犁式(Bere et al. ,2011),滑雪者向后失去平衡 , 于股骨前移导致的 ACL 损伤(Sporri et al. ,2017)。 除滑 一只雪板上的重量超过另一只 ,未受力的雪板使滑雪者 降以外的比赛中 ,运动员需要使身体保持较低的位置 ,下 重心偏移 ,处于一个分裂的姿势。承重的雪板从外侧接 肢负荷较大 ,股四头肌肌电活动处于高水平 ,股四头肌收 触雪面变成内侧并卡在雪中 ,迫使膝盖内旋或外翻(Koga 缩强烈(Berg et al. ,1995 ,1999 ; Ferguson ,2010)。股四头 et al. ,2010)。因为受伤时运动员的姿势像雪犁 ,故名为 肌收缩时可对胫骨产生向前的牵拉力 ,引起胫骨前移 ,增 “动态犁式”。动态犁式与落地失衡两种机制都多发于滑 大 ACL 负荷 ;而腘绳肌收缩时可以抵抗一部分股四头肌 降比赛中。 对胫骨产生向前牵拉的作用 ,降低 ACL 的牵拉张力 ;股四 视频分析可以更加真实 、直观地反映专业运动员的 头肌和腘绳肌为拮抗肌群 ,共同收缩起到维持膝关节动 损伤过程和细节 ;虽然业余滑雪者损伤机制与专业运动 态稳定的作用(周志鹏 ,2018)。因此 ,在着陆前或者转向 员损伤机制略有相似 ,但滑倒-抓地与动态犁式的损伤机 阶段 ,运动员股四头肌收缩增强 ,如果运动员腘绳肌肌力 制都明显区别于业余滑雪者机制。无论是业余运动员还 不 足 ,容 易 导 致 胫 骨 前 移 继 而 增 加 ACL 损 伤 风 险(Myer 是专业运动员 ,都是由于滑行过程中身体失衡 ,进而导致 et al. ,2009 ;Zebis et al. ,2009)。Weinhandl 等(2014)在测 动 作 失 误 造 成 膝 关 节 内 旋/外 翻 或 胫 骨 前 移 ,出 现 ACL 试中发现 ,腘绳肌收缩可以降低膝关节的前剪切力 ,腘绳 损伤。 肌肌力不足会导致膝关节负荷增大。Holsgaard-Larsen 等 2.2 深层诱因——肌力不足/肌力失衡 (2014)在前交叉韧带重建(ACL reconstruction,ACL-R)患 研 究 表 明 ,运 动 员 在 滑 行 过 程 中 身 体 失 去 平 衡 是 者肌肉功能及表现的研究中发现 ,ACL-R 患者手术腿腘 ACL 损伤的主要原因。尽管已经有学者总结了专业运动 绳肌肌力不足 ,这可能是导致继发性 ACL 和骨关节炎的 员损伤机制 , 但是损伤出现的内在原因依旧值得探索。 潜在因素 ;ACL-R 人群也普遍存在股四头肌和腘绳肌肌 根据职业骑手在实验室条件下出现意外 ACL 损伤的 力不足的现象(Hiemstra et al. ,2000)。 肌电图和动力学测试数据发现 ,有可能是因为股四头肌 核心肌力不足也是年轻滑雪运动员产生 ACL 损伤的 和 腘 绳 肌 激 活 不 当 导 致 胫 骨 前 移(Bere et al. ,2011)。 关 键 因 素(Christian et al. ,2012)。 较 差 的 躯 干 姿 势 控 制 Sporri 等(2017)对高山滑雪运动员的损伤进行了系统综 能力和核心区稳定性可导致运动时下肢的运动模式异 述 ,归纳总结出 5 个导致运动员损伤的因素 ,分别是核心 常 ,关节力线发生改变 ,潜在地增大下肢尤其是膝关节的 肌 力 不 足/肌 力 失 衡 、性 别 、运 动 水 平 、遗 传 和 雪 板 。 因 损伤风险(周志鹏 ,2018)。下肢与核心肌群控制滑雪姿 此 ,肌力不足或肌力失衡被认为可能是导致 ACL 损伤的 势 ,可以最大限度地减少膝关节负荷从而有效降低膝关 关键因素(Christian et al. ,2012 ;Devan et al. ,2004 ;Hols‐ 节力矩避免损伤(Hintermeister et al. ,1995)。 gaard-Larsen et al. ,2014 ;Jordan et al. ,2015a ;Steidl-Muller 2.2.2 et al. ,2018)。 2.2.1 肌力不足 肌力失衡 高山滑雪运动员获得成功的因素不仅是优秀的下肢 能力 ,还需要双侧大腿肌力均衡 ,具有高度的力量对称性 高山滑雪是以无氧代谢为主的运动(Andersen et al. , (Neumayr et al.,2003)。双下肢肌力差异过大 ,使得运动员 1988 ;Brown et al. ,1983 ;Tesch et al. ,1978 ;White et al. , 在高速过弯和滑行中容易因双侧肌力失衡导致身体重心 1993 ,1991),下肢发达的力量是高山滑雪运动员必备的 偏移, 继而出现摔倒或撞击导致受伤(Jordan et al.,2018)。 基 本 能 力( 王 嘉 瑛 ,2017 ;徐 金 成 等 ,2019 ;Berg et al. , Westin 等(2018)通过病例对照发现 ACL 损伤通常出 1995 ;Emeterio et al. ,2010 ;Haymes et al. ,1980 ;Karlsson , 现在左膝 ,这是由于高山滑雪对双腿的需求是相等的 ;而 1984 ;Song ,1982),其中伸膝肌群重复进行慢速离心收缩 大部分人右侧优势侧肌肉更发达 ,左侧肌肉相对薄弱 ,因 3 中国体育科技 2020 年(第 56 卷)第 12 期 此 更 容 易 损 伤 ;女 运 动 员 更 容 易 左 下 肢 出 现 ACL 损 伤 研究 ,发现 10% 的临界值更适用于顶尖运动员 ;同时 ,肢 (Negrete et al.,2007)。 Steidl 等(2018)在 测 试 中 发 现 超 体对称指数在力量和平衡测试中应该单独制定阈值。但 80% 的运动员以右下肢为主导, 在与力量(单腿反向跳、单 目前研究指出的具体数值只能用于参考 ,并不能准确评 腿等速肌力测试)和协调(单腿稳定性测试 、单腿速度跳 价运动员的恢复状态 ,还有待进一步的实验探究。在测 测试)相关的测试中可以观察到运动员的双侧差异 ,发现 力台上进行纵跳、反向跳和蹲跳等测试 ,可以评估运动员 下肢对称指数高的运动员受伤概率明显高于未受伤的运 的伸肌肌力以及肌肉向心/离心收缩的能力进而推测运动 动员 ,并认为单腿伸肌力量的肢体差异是导致青少年运 员的损伤风险(Jordan et al.,2015a)。Jordan 等(2015b)用 动 员 受 伤 的 一 个 显 著 因 素 。 但 也 有 研 究 与 Westin 等 运动员在测力台上进行跳跃测试时特定时相的地面反作 (2018)研究结果略有不同, 男运动员的下肢优势侧比非优 用力, 计算运动员的肢体对称指数, 公式如下: 未受伤运动员肌力失衡指数 = 势 侧 在 髋 、膝 、踝 产 生 更 大 的 力 矩 ,优 势 侧 更 容 易 受 伤 左侧下肢 - 右侧下肢 × 100% ( 左侧下肢 + 右侧下肢 ) (Whyte et al.,2018)。周洪超(2010)通过调查统计发现我 国 30 名 高 山 滑 雪 受 伤 男 运 动 员 中 ,右 膝 受 伤 为 21 人 ; ACL-R运动员肌力失衡指数 = 13 名受伤女运动员中, 左膝受伤为 10 人。Jordan 等(2015b) 健侧 - 患侧 测试了未受伤的加拿大国家队滑雪队员与受伤后进行 ( 左侧下肢 + 右侧下肢 ) ACL-R 的运动员的股四头肌和腘绳肌 ,发现 ACL-R 运动 员 患 侧 腿 的 最 大 肌 力 均 明 显 低 于 未 受 伤 的 一 侧 ,同 时 ACL-R 运动员的股四头肌和腘绳肌爆发力均明显低于未 受伤的运动员。核心肌力失衡也容易导致受伤 ,正常情 × 100% 有学者通过功能性测试进行评估和预测 ,并推荐使 用多种功能性测试进行综合评估效果更好(Jordan et al. , 2018 ;Steidl-Muller et al. ,2018)。单脚跳测试通常用于评 估 ACL-R 患者的膝关节功能 ,因为单脚跳更能代表高水 况下躯干屈肌与伸肌的比值约为 0.91~0.95,易受伤的男 平运动的需求。Jordan 等(2018)认为 ,运动员纵跳时的表 运 动 员 比 值 高 于 1.10,屈 肌 过 强 伸 肌 力 量 弱(Christian et 现可能与 ACL 损伤风险有关 ,分析运动员反向跳时离心 al.,2012)。王嘉瑛(2017)测得我国高山滑雪运动员背部 收缩时相的生物力学指标可以了解运动员的神经肌肉缺 力量强大,躯干伸肌力量约为屈肌力量的 2 倍。 陷 ,继而通过训练进行预防。Westin 等(2018)在青少年高 山滑雪运动员的功能性单腿跳测试中发现 ,曾患 ACL 损 3 预防措施 伤的运动员在单腿距离跳测试中具有显著差异 ,单腿蹲 针对高山滑雪运动员的 ACL 损伤 ,增加肌力和预防 跳与单腿侧向跳未见差异。单腿距离跳可作为测试爆发 肌力失衡是有效的预防措施(Neumayr et al.,2003)。 力的项目(Hydren et al.,2013),左右腿差异超过 10 cm 被 3.1 认为是 ACL 损伤的预测指标 ,差异过大会影响运动员的 赛前筛查 在赛季前对运动员进行风险因素筛查 ,及时发现运 动员可能出现的损伤 ,针对危险因素进行有效干预以降 低 损 伤 风 险 ,并 潜 在 地 提 高 运 动 员 的 竞 技 表 现(Myer et al.,2009)。 神经肌肉控制能力和肌力 ,因此一般受过伤的高山滑雪 运 动 员 肌 力 失 衡 指 数 均 较 高(Steidl-Muller et al.,2018)。 塔 克 跳(tuck jump assessment)是 一 种 评 估 运 动 员 肌 力 失 衡的方法 ;可以增强运动员的竞技能力 ,也可以进行损伤 赛季前可以监测腘绳肌和股四头肌的力量 ,同时还 风险评估 ,操作简单且可行性高(Sabet et al. ,2019)。运 可以用腘绳肌与股四头肌的肌力比值(H/Q)评估动态膝 动员双脚平行站立与肩同宽 ,起跳时可略微下蹲双臂张 关节稳定性预测运动员受伤风险(孔令华 等 ,2019 ;Mur‐ 开 ,在跳跃过程中尽可能地提膝使双腿接近躯干 ,落地时 phy et al.,2003)。 Neumayr 等(2003)用 等 速 测 力 仪 测 试 脚尖先落。测试过程中对运动员的额状面和矢状面录 高 水 平 运 动 员 的 H/Q 值 为 0.57~0.60。 在 测 试 中 未 受 伤 像 ,可通过视频回放判断运动员是否存在肌力失衡 ,如果 的男运动员 H/Q 值为 0.42~0.55, 女运动员 H/Q 值为 0.45~ 出现落地时膝内扣、跳跃顶点双膝不平行、跳跃过程中双 0.47,当 H/Q 值 超 过 0.60 时 损 伤 风 险 增 高(Jordan et al., 下肢不平行/不同步、落地时双脚距离过小以及不能同时 2015b)。 落地等问题(Myer et al. ,2008),则需要引起重视并使用 肢体对称指数(limb symmetry index)可以用来评估运 动员的肌力失衡 ,也可以作为回归训练的参考指标。有 更准确的测试方法评估(测力台、等速肌力测试仪等)。 3.2 训练 研究指出 ,当运动员肢体差异的临界值小于 10% 时可重 高山滑雪运动员会进行全身的力量训练 ,着重训练 返赛场(Lynch et al.,2015)。在回归训练的赛前筛查中 , 腿部 、核心区域以及髋部/臀部肌肉的肌肉围度 、力量耐 涉及跳跃的功能性测试中肢体差异应小于 15%; 并且不同 力、最大肌力和最大功率。与其他项目不同的是 ,高山滑 的部位阈值不同(Myer et al.,2006)。Steidl 等(2018)总结 雪运动员不仅需要加强核心和骨盆区域的稳定性 ,还需 前人的研究与结论 ,对不同年龄不同水平的运动员进行 要加强离心训练以维持转弯时肌肉和关节承载的高负荷 4 李彦锦, 等: 肌力不足/肌力失衡诱导高山滑雪运动员 ACL 损伤及预防措施研究进展 和冲击力(Ferguson ,2010 ;Hydren et al. ,2013),同时增强 关节伸肌的利用率提高并减少了膝关节伸肌力矩 ,胫骨 神经-肌肉适应性(Jordan et al. ,2018)。 前移的风险降低从而达到保护膝关节的目的 ; 进行与 PEP 3.2.1 相 似 的 训 练 也 可 以 有 效 预 防 损 伤(Pollard et al.,2017)。 力量训练 通过力量训练增加腿部肌肉力量可以有效预防损伤 教练员可以使用 PEP 项目(表 3)提供的标准动作录像和 (Andersen et al. ,1988)。有研究建议 ,在赛季前监控运动 动作要领说明对运动员进行指导和训练(Mandelbaum et 员的腘绳肌肌力 ,以识别有潜在损伤的运动员并及时进 al.,2005)。 行 预 防 措 施(Weinhandl et al. ,2014)。 在 构 建 下 肢 3D 模 型 以 探 究 肌 肉 在 ACL 薄 弱 步 态 中 代 偿 作 用 的 实 验 中 发 表3 Table 3 现 ,增加腘绳肌肌力足以在步态中稳定膝关节(Shelburne 预防与提高成绩项目方案 Program of Injury Prevention and Performance Enhancement et al. ,2005)。 有效的抗阻训练可以多维度增强运动员的肌肉力 量。根据美国运动医学学会针对不同运动水平人群提出 项目 动作 距离 次数/时间 热身 慢跑 50 yd≈46 m 1次 — 30 s×2 次 20 yd≈18 m 2次 — 30 s 单脚脚尖起 — 每侧 30 s 侧向跳 跃过高 5~15 cm 的圆锥 前向跳 跃过高 5~15 cm 的圆锥 单脚跳 跃过高 5~15 cm 的圆锥 纵跳 — 剪刀跳 — 往返跑 40 yd≈37 m 斜向跑 40 yd≈37 m 弹跳跑 45~50 yd≈41~46 m 往返跑 的抗阻训练方案(American College of Sports ,2009),高山 倒退跑 滑 雪 运 动 员 作 为 大 活 动 量 人 群 ,推 荐 选 择 高 级 训 练 方 拉伸 小腿三头肌 案(表 2)。 股四头肌 腘绳肌 抗阻训练推荐 大腿内收肌 Resistance Training Recommendation 髋部屈肌 表2 Table 2 推荐 顺序 力量训练 复合组(3~6 组), 肌练习 上身 30%~60%1 RM, 下肢 0~60%1 RM 1~3 组, 每组 3~6 次 弓步前行 北欧落腘绳 大肌群运动优先, 多关节运动优先, 高强度运动优先 运动强度 80%~100% 1RM 运动量 力量训练 爆发力训练 增强式训练 每组 8~12 次 运动频率 4~6 天/周 4~5 天/周, 建议全身、 躯干 和上肢、 下肢训练分开进行 组间休息 核心训练 2~3 min, 辅助训练 1~2 min 3.2.2 灵敏性训练 神经-肌肉控制训练 30 s 1次 提高神经肌肉控制能力的训练可以有效减少膝关节 负荷 ,使下肢肌群以及核心肌群的肌肉激活程度处于最 3.2.3 佳水平并提高膝关节神经肌肉本体感觉控制能力(孔令 模拟训练 高山滑雪受自然条件的限制 ,在非雪季的时间会进 华 等 ,2019 ;Dos’Santos et al. ,2019);一般包括平衡与核 行模拟训练 ,最大限度地在陆地上模拟真实环境和动作 心肌力的练习 、神经肌肉和本体感觉的训练以及爆发力 模式。模拟训练包括协调性 、动作控制 、平衡 、灵敏等训 练习和感觉控制训练(Slomka et al. ,2018)。平衡练习可 练 ,并与力量和耐力训练结合(Hydren et al. ,2013),可以 以提高运动员的平衡能力 ,增加竞赛表现 ,有效预防损伤 很好地帮助运动员在陆地上还原雪地环境并改善运动员 并且有利于运动员的机能恢复(Vitale et al. ,2018)。 的肌肉功能。如在湖面上驾驶动力板或进行摩托艇牵引 Sabet 等(2019)将 40 名 存 在 肌 力 失 衡 的 女 子 篮 球 运 的滑水训练并配合过标训练可以很好地模拟比赛环境 , 动员分为控制组和对照组 ,控制组进行 6 周的神经肌肉控 这与滑雪中屈伸膝关节的动作模式相似 ,增强运动员对 制训练 ,每周 3 次 ,每次 30 min ,使用瑞士球、平衡半球、实 肌肉的控制能力、协调性以及平衡能力等。 心球等器械进行训练。研究显示 ,神经肌肉控制训练可 3.3 其他 以增加运动员的下肢肌力和单脚跳测试的成绩 ,对比前 运动性疲劳被认为是导致运动员损伤风险增高的因 后等速肌力测试的结果 ,运动员的肌力失衡程度明显下 素之一。赛前的过度训练会导致运动员体内糖原水平下 降。有学者在探究预防训练是否会改善运动员髋-膝的 降 ,继而导致肌力下降产生疲劳 ,损伤风险增高(Jacobs et 生物力学特性的过程中发现 ,无损伤史的青年运动员经 al. ,1981 ;Steidl-Muller et al. ,2018 ;Tesch ,1995)。疲劳时 过 12 周的预防与提高成绩(prevent injury and enhance per‐ 会增加落地后膝关节的负荷并降低腘绳肌的激活程度 formance,PEP)训 练 后 ,下 落 跳 的 动 作 质 量 明 显 改 善 ,髋 (Behrens et al. ,2015)。比赛中 ,运动员损伤一般高发于 5 中国体育科技 2020 年(第 56 卷)第 12 期 比 赛 最 后 一 日 ,大 多 在 比 赛 后 程 出 现(Bere et al. ,2014 ; AMERICAN COLLEGE OF SPORTS MEDICINE,2009. American Gilgien et al. ,2014),因为持续比赛使运动员在慢肌中的 College of Sports Medicine position stand. Progression models in re‐ 糖 原 消 耗 殆 尽 ,运 动 员 明 显 疲 劳(Eriksson et al. ,1977 ; Margreiter et al. ,1976),容易出现肌力不足、肌力失衡、神 经 - 肌 肉 协 调 性 下 降 等 因 素 导 致 的 损 伤(Steidl-Muller et al. ,2018)。 优化装备也可以有效降低损伤风险。Sporri 等(2017) 总结前人的研究 ,发现使用形状较小 、稍长 、轮廓宽度缩 短的雪板可以有效减少损伤的发生。同时 ,运动员也会 sistance training for healthy adults[J]. Med Sci Sports Exerc,41 (3):687-708. ANDERSEN R E,MONTGOMERY D L, 1988. Physiology of Alpine skiing[J]. Sports Med,6(4):210-221. ÅSTRAND P O,RODAHL K,DAHL H,et al.,2003. Textbook of Work Physiology-4th:Physiological Bases of Exercise[M]. Ha‐ nover: Human Kinetics. BEHRENS M,MAU-MOELLER A,WASSERMANN F,et al., 2015. 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Med Sci Sports Exerc,27 伤风险 ,有待进一步研究和实验。赛前筛查、训练以及优 (12):1666-1670. 化装备已经被证明可以有效预防损伤 ,降低损伤风险 ,保 BROWN S L,WILKINSON J G,1983. Characteristics of national,di‐ 证运动员以最佳状态竞技。 现阶段我国高山滑雪还处于起步阶段 ,缺少高水平 运动员 ,因此本文文献资料调研中均为欧美国家运动员 visional,and club male alpine ski racers[J]. Med Sci Sports Exerc, 15(6):491-495. CHRISTIAN R,HANS-PETER P,CARSON P,et al.,2012. The rela‐ tionship between ACL injuries and physical fitness in young competi‐ 的数据。未来希望可以进一步研究和测试 :1)我国高山 tive ski racers:A 10-year longitudinal study[J]. Br J Sports Med,46 滑雪运动员的基础数据以及各项身体素质 ,通过对比世 (15):1065-1071. 界顶尖运动员水平找出差距 ,有针对性地进行强化 ;2)探 索更加准确、有效且方便的方法评估运动员的肌力不足/ DAVEY A,ENDRES N K,JOHNSON R J,et al.,2019. Alpine ski‐ ing injuries[J]. Sports Health,11(1):18-26. DEVAN M R,PESCATELLO L S,FAGHRI P,et al.,2004. A prospec‐ 失衡 ,有助于教练和运动员进行日常监控 ;3)在前人的研 tive study of overuse knee injuries among female athletes with muscle 究基础上 ,探索不同水平运动员肢体差异的临界值 ,可以 imbalances and structural abnormalities[J]. 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