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团队项目里的损伤预防重戏:髌腱炎!
摘要
髌腱炎是一种由于膝关节过度使用引起的疲劳损伤症,症状疼痛发生在髌骨下部位置,也俗称“跳跃者膝”。这个病症常见于团队运动项目里,并且对男性运动员的影响更为深远。这种现象也越来越多的出现在儿童和青少年身上,一些生理学内部因素和其他外部因素似乎都是导致损伤出现的关键。本文的目的是想为教练以及练习者们提供一些实用的基础练习,它们将有效的预防排球、篮球、足球、美式橄榄球和手球项目里不期望出现的肌腱损伤。
简介
髌腱炎是发生在膝盖骨(髌骨)与胫骨连接的肌腱处的一种膝关节病症。功能性压力过载被广泛认为是众所周知的“跳跃者膝”(4)的主要成因之一,过多要求的跳跃导致了他的发生(14,68)。有很多文章试图去界定这一状况,并对其发展的各个阶段进行分类(61),同时也介绍了一些方法去预防和治疗运动训练中的这个病症(3,7)。但是又很难找到一个合适的肌腱炎诊断说明,其中之一的原因就是有很多膝关节损伤的症状与之类似,比如说滑囊炎、半月板损伤、髌骨软化或者是髌骨股骨综合症(15),这就会混淆髌腱炎正确的预防与治疗方法。
髌腱炎是男性运动员高发的一种伤病(11,34,68)。成年男性排球或是篮球运动员发生髌腱炎损伤的几率是女性的2倍(14,34)。加上膝关节伸肌结构接在运动专项里负荷特征,更大的体重以及更高的高度,这些都是让损伤风险提高的额外的内在和外在因素(69)。这个成年男性递增趋势同样能在中学年龄阶段观察的到(65),疲劳损伤或是创伤的二次受伤接近所有儿科运动损伤的50%(58)。
了解适宜的损伤预防机制和了解受伤原因一样重要。在过去的文献当中已经描述了几种不同练习的损伤预防策略。例如,向心(5)、离心(23,33,45)、飞轮抗阻(44,53)、全身性震动(WBV)(39,54)和电肌肉刺激练习(EMS)(37,40)都展示出了在增强肌腱结构强度以及提升下肢肌力水平上的益处。在进行膝盖过度疲劳损伤预防过程中,将这些练习融合到一个训练项目当中也会对积极肌腱训练适应潜在地产生有利影响。本文将着重于为教练员和练习者们提供一套具体可操作的实用的练习,也是为了预防这个让业余以及职业运动员不断产生功能不足或缺失的病症的发生。
关键词:损伤预防;男性运动员;团队运动;科学
团队运动项目里的发生率
一些研究已经发表了运动和练习频率与肌腱炎发生的关系的论断(17,20,36,69)。但是,由于缺乏一致的病例定义以及对于损伤不合时宜的记录方法,结论的比照以及定义都是难以信服的。大多数研究都是在精选人群中进行的,如优秀运动员或1项专项运动的参与者(55)。肌腱损伤的数量和发病率总体上在过去几十年中大幅度增加。据估计,那些因为过负荷而造成的肌腱损伤人群有30—50%都与体育运动相关(22,32,38)。
Hagglund等人(17)在至年间随访了51家欧洲精英足球俱乐部,观察到球员每小时的出场中就有0.12频次的髌腱炎发生。在另一个关于欧洲足球协会联盟(UEFA)的损伤研究当中,Ekstrand等人(12)在—和—赛季当中发现了相似的发病率。
髌腱炎对很多运动员的职业生涯有着重大影响,甚至对一些人来说,它就是他们过早结束职业生涯的原因(25)。髌腱过度疲劳损伤常与运动员参与一些重复性活动有关,例如跳跃(排球、篮球和团体手球)、撞击(足球和美式橄榄球)、急停还有快速的启动变向(COD)、奔跑和举重(4,14,26,41,43,52,67)。具体来讲,在足球和美式橄榄球中,在踢球的时候,伸膝肌群就会长时间处在重复高压之下,这就造成了髌骨肌腱的过度使用疲劳损伤(24,34)。跳跃者膝在不同团体项目中的发生率大多是未知的。然而,这里有一些研究表明,在排球精英运动员中,其发生率在40%到50%之间(14,34),在篮球精英运动员中为32%(34)。Martens等人(41)发现排球和足球参与者占了他们所有髌腱炎患者的三分之二。在另一项研究中,在Turku运动门诊诊所接受治疗的名运动员当中,有接近名男性和名女性遭受了膝关节损伤,而髌腱炎则是最为普遍的肌腱炎症,占所有有记录案例的20.8%(30)。而在团体运动项目当中最高发生率则是足球(21%)、排球(12%)和冰球(7%)。
有其他研究分析了跑步运动,这是最流行的休闲体育活动之一,几乎是每项运动训练的组成部分。跑步损伤的全年发病率在24%到65%间波动(18,30,60)。有接近50%到75%的跑步损伤是由于不停地重复相同动作造成的过度使用损伤,而且大多数损伤发生在膝关节和跟腱(31)。
在我们引用的文献当中可以看到,团体运动项目里的髌腱炎发生率是相当严重的,因此,在这个运动大环境当中,通过有用的锻炼来正确的预防损伤发生是十分有必要的。
图1.全幅度深蹲:左(A)和右(B)。双脚平放在地面,对于脚踝灵活度差的运动员来说,可以在脚下垫一个下斜板。建议动作每阶段是三秒的节奏。
图2.俯身腿部弯举:初始(A),中间(B),结束(C)。由双腿开始同时向上弯举,然后由交替到单腿负重下落缓慢伸展。
运动防护的定义和作用
髌腱炎是一种髌骨肌腱损伤,是由引起膝关节前侧疼痛的活动造成的(59)。最近的生理生化证据表明肌腱损伤的病理并不是肌腱发炎那么简单,而是肌腱退行性变(2)。然而,它的起因任然被模糊地认为是一种综合征(48,49).如今它被视为是一种由膝关节伸肌结构的过度使用造成的慢性损伤,而且经常是一个持久、反复和两侧同时发生的自然过程(21,61)。造成慢性肌腱病症的发生的过度使用一般在肌束或肌纤维反复绷紧达到4%—8%的紧张度的时候存在。在这种情况下,肌腱不可能再继续承受更大的压力,从而损伤发生。
在过去十年当中,已经有各种内容被定义为髌腱炎的致病因素。根据文献显示,一些内在因素包括韧带的过负荷、肌肉柔韧性不足、Q角、髌骨高度(高)、力量发展模式和一些训练频次、表现级别、场地的硬度以及每周的跳跃次数这些外在因素都被认为对于这个病症的发生有影响(57,66)。一些研究指出当体重,力量训练,跳跃训练以及训练总负荷增加时更容易导致髌腱炎的发生(34,68)。在对16—18周岁的年轻排球运动员进行的研究中,当他们接近高水平,训练量的陡然增加被认为是造成跳跃者膝的一个重要危险因素(62)。到目前为止清楚的是,在训练负荷之下,某些诱发因素对这个损伤的发生起着重要作用。
性别也是髌腱炎发生的一个相关因素。尽管没有明确的证据表明为什么男性有更高的受伤风险,但一些解释说更大的身体块头、更大的肌肉质量、更大的踝关节背屈角度、落地时躯干的扭矩速度以及更强的跳跃能力(一些作者认为是跳跃者膝悖论),这些都将造成肌腱的更大负荷(21,34,59,63)。流行病学研究已经发现在接受相同训练的排球运动员当中,男性的肌腱受伤风险高出女性3—4倍(62)。相比之下,其他的一些膝关节伤病,例如前交叉韧带的损伤,女性则具有更高的受伤几率(9)。
在之前的研究当中,预防跳跃者膝的练习的作用已经得到了广泛的认可。人体的肌腱也显示出了一些对于训练适应的变化,例如代谢活动增强(6)、胶原蛋白的合成增加(46)、肌腱肥厚(10,56)、韧性或者说是硬度增强(2),以及肌腱的力学性能增强(5,56)。最近的研究显示,一次60分钟的剧烈运动,人体肌腱处胶原蛋白合成提高了接近%,而且训练后的三天仍能促进这种合成(42)。一些其他的作者提出了一个10分钟练习(肌腱适应的时间限制)和6小时恢复期组成的独立训练去促进胶原蛋白的合成(47)。在利用细胞外信号调节1/2磷酸激酶优化一次间歇牵张反射案例时,同样能观察到肌腱结构处的胶原蛋白合成升高(47)。这个事实证明人的肌腱是可以机械适应的额,因此证明了肌腱通过训练提高自身适应模式的能力。
在这个方向上,胰岛素生长因子(IGF-I)的增加,一种参与胶原蛋白合成、细胞增殖和基质重塑的重要肽类激素,在细胞内外环境以及活跃过程当中,参与了由负荷引起的上调过程(64)。力的传导同样是肌腱适应的一个重要过程。它包括3个步骤:(a)耦合机制:由于剪切或压缩造成细胞直接或间接的物理扰动;(b)细胞通讯:指一种刺激物从一个细胞转移到另一个细胞,该细胞并未接受到其他机械刺激物;(c)效应细胞应答:在细胞水平上,由于整合蛋白的活性发生机械负荷产生蛋白质合成的刺激物,它构建起了细胞内与细胞外以及细胞框架之间的桥梁,维持细胞完整和分配机械负荷(27)。额外的压力诱发了内分泌和旁分泌的上调,提高局部的IGF-I和结合蛋白的水平,导致细胞增殖和基质重塑,这些,都是肌腱愈合的关键(1,13,28)。
图3.利用悬挂进行离心手枪蹲:左(A)和右(B)。当膝盖弯曲达到90度时动作结束。
图4.不稳定表面上的平行蹲:左(A)和右(B)。双脚应始终保持在表面,建议每运动阶段3秒。当向下的膝关节角度达到90度时动作停止。
图5.用稳定球进行脚踝伸展:左(A)和右(B)。小腿最大伸展时间建议为每次3秒。
图6.杠铃保加利亚蹲:左(A)和右(B)。前、后腿之间的距离应作调整,以达到正确的背部位置,并确保后侧小腿的合理下降。
图7.飞轮平行蹲:左(A)和右(B)。脚应始终保持在平台上。当屈膝角度达到90度时时,向下运动停止。
图8.电肌肉刺激腿伸展训练。电极应放在股四头肌的股直肌、股内侧肌,股外侧肌部分。
图9.单腿交替离心收缩:初始(A)、中间(B)和结束(C)。慢速单腿90度屈曲。两腿交替。建议每个动作阶段三秒。
图10.震动板单腿交替90蹲:左(A)和右(B)。脚应始终保持在平台上。当屈膝角度达到90度时下蹲结束。建议每阶段三秒。
此外,从形态学上看,拥有更大横截面积(CSA)的肌腱很少受到由于各种外界压力造成的机械压力,而且更少能形成髌腱炎损伤(8)。然而,肌腱的近端和远端的负荷压力会在抵抗逐渐增强的训练负荷时表现出不同的变化,中间段则没有任何改变(29,49)。
过去曾进行过不同类型的锻炼,以预防或治愈肌腱损伤。离心训练是一种很有价值的预防肌腱损伤的训练(3,23,27,35,45)。原因是在离心动作阶段比向心阶段会消耗更少的氧气,这是由于相对于骨骼肌来说,肌腱和韧带会需要更少的分子参与(35),同时I型胶原蛋白的合成,肌腱内纤维排列改善从而肌腱厚度发生改变(2,33,45)。然而,最近的研究表明,肌腱对不同的负荷方式、不同的收缩类型以及不同的动作速率都会有反应。比如在低速情况下,在不同的训练方法下能够增强肌腱的适应度并且能断开肌腱的纤维交联(2,5)。高负荷的训练似乎只有在经过一个12周的长期训练才会发生效果(5)。高负荷和低速度的结合会是解决这一问题的重要对策。飞轮抗阻训练在过去已被证实在预防和治疗肌腱损伤时有良好的效果,研究显示,在利用这种科技进行髌腱炎治疗的患者的腿部力量增强,并且疼痛减轻(16,53)。也证明了飞轮阻力训练对肌肉的激活作用大于传统的阻力训练(44)。这个增强的效果来自于利用惯性这种技术所产生的负荷特征(保持每一个角度的恒定阻力和最大肌肉需求),这也造成了更好的肌肉肥大效果。WBV也展示出了一些有价值的预防肌腱损伤的成果。根据最近的研究显示,震动训练可以提高肌腱末端的平均横截面积(CSA),形成肌腱肥大(51),对于那些在做离心训练会发生疼痛的患者来说依然有效(19)。研究者在患有肌腱损伤的排球运动员身上发现,在屈曲状态时躯干、膝关节、踝关节的角速率发生改变(21)。运动当中的技术因素包含大量的跳跃和变向,这两个动作是重力以及压力对关节和肌腱产生影响的主要因素,它们要求更高的落地和急停技术。
预防训练的选择
在文章的前面提到过,通过练习来预防像髌腱炎这样的损伤是一个复杂的过程。在过去的研究当中,这些不同类型的肌肉收缩方式、负荷、设备和训练方案的运用已经呈现出了令人满意并且有效的结果,这些方法的多种组合可能会形成更成功和更彻底的的预防方案。如果一个损伤发生的原因有很多种,那么对于运动员来说运用最大量的预防方式也是可以的。
在这里,满足这些需求的一系列练习对于教练和练习者来预防这种损伤情况都是有益的。这包括了运用向心和离心动作、悬挂系统、30度斜板、飞轮抗阻装置、全身震动器和电脉冲刺激(图1—10)。
教练和练习者可以通过阅读每个练习的描述来更好地理解这些建议练习(表1)。
表2也列举了一个训练时期划分的案例。列出的练习在训练季的各个时期都会有用,但也会根据赛季期的不同有所不同。
在周期样本当中,休赛期和赛季前期包含了5种不同的练习。在赛季期间,练习次数增加到8个。这种增加的主要原因是运动员在密集的赛季期,肌腱部位更容易感到不适,这个时期需要对预防过程给予更多的白癜风哪个医院好治好白癜风要多少钱