（译文）神经肌肉训练

《Neuromuscular Training to Prevent Anterior Cruciate Ligament Injury in the Female Athlete》（Donald V. Fischer. October 2006. Strength and Conditioning Journal. Volume 28, Number 5, pages 44–54）。

注：

虽然是针对女性运动员的ACL的，但文中涉及了大量的神经肌肉训练的理论基础。本人感觉文中提到的方法，对于所有运动员，包括男女、青少年儿童，都可以在训练中广泛采用。

另，将这一篇文章送给NSCA2012大连体能论坛上提问的沈阳体院的一位同学。



曹晓东   博士  CSCS   译

NACA-Shanghai,  上海体能协会   《体能训练》  第1期



正文

在需要完成变向（cutting）、旋转（pivoting）、突然减速（sudden deceleration）或跳跃的运动项目中，运动员的ACL损伤是一种常见损伤。大多数ACL损伤是在非接触情况下发生的。神经肌肉控制方面的性别差异（即：对于感觉刺激作出反应时，膝关节肌肉无意识激活）可以改变女性运动员膝关节运动学和动力学。而正是这种运动学和动力学的改变增加了受伤的可能。

神经肌肉训练是提高运动员处理和利用感觉信息以协调和提高肌肉力量生成的一种方法，通过神经肌肉训练可以促进运动员在完成对于膝关节稳定性要求非常高的动作模式的情况下运动员膝关节稳定性的提高。

本文的目的包括，A  综述导致ACL损伤的神经肌肉控制方面的差异；B  说明针对性练习的原则；C  说明设计及应用神经肌肉练习计划的相关概念。由于力量与体能教练的特殊角色，他们更应该了解这方面的知识。



神经肌肉控制的性别差异

当运动员完成竞技动作时（如跳起后的落地、变向、减速），作用于膝关节的力量包括动态力量和静态力量，这两种力量协同保持关节的稳定性。动态力量包括有意识和无意识的骨骼肌激活。静态力量由韧带、软组织、骨骼产生的非收缩性力量。在完成关节稳定过程中，这两种力量的程度由个人特征和动作要求所决定（Lephart, S.M.，2001；Cerulli, G.，2001）。当动态力不足以使关节保持稳定时，静态力量将会增加----这可能是导致ACL损伤的潜在因素（Beynnon, B.D.，1998）。因此，控制动态力量生成的神经肌肉控制的模式会导致静态力量的增加，从而使关节功能稳定性下降，最终可能导致ACL损伤（Cochrane，2001）。

Hewett等（2001）指出了女性运动员的3种神经肌肉控制不均衡特征。他认为这3种神经肌肉控制不均衡特征对于ACL损伤有直接的影响，它们包括：韧带受力过大（ligament dominance）、大腿前后肌肉力量不平衡（quadriceps dominance）和双腿力量不均衡（leg dominance）。

韧带受力过大

当运动员使用的神经肌肉策略不能使运动员足以产生使膝关节稳定的动态力量时就产生所谓的韧带受力过大的现象，当出现这种情况时，运动员完成专项动作时产生的地面反作用力由膝关节韧带承受。当出现这种情况后，就会出现膝关节内扣/外翻的情况。

膝关节外翻会增加ACL的张力。Bendjaballah等发现与正常的下肢膝关节额状面关节连接相比，5度外翻会使ACL的负荷增加6倍。



图1：不正确的落地技术。运动员的右脚更靠前，右膝过度外翻。（a）正面观；（b）侧面观。

Ligament dominance也与GRF（地面反作用力）的增加有关，而一般认为地面反作用力的增加会增加膝关节损伤的概率。存在ligament dominance的运动员由于使用了低效的神经肌肉控制方式，因此，他们的膝关节受力的程度更大。



股四头肌与腘绳肌力量不均衡

在运动过程中，如果运动员为了稳定膝关节，优先激活股四头肌（与屈膝肌相比），我们将这种神经肌肉控制方式称之为股四头肌dominance。当完成动作时，女性运动员倾向于产生与body size不相匹配的腘绳肌力量。与男性运动员相比，股四头肌的激活早于腘绳肌的激活。此外，当胫骨开始向前移动时（这一动作可能会引起ACL受伤），女性运动员更倾向于激活股四头肌以稳定膝关节，相对应的，男性运动员将倾向于激活腘绳肌以稳定膝关节。这种肌肉的激活先后顺序是非常重要的，这是因为，将膝关节曲屈小于45度时，股四头肌会对胫骨产生拉力，使期产生相对于股骨的向前移动，从而增加了ACL的拉力。但是，腘绳肌则会对胫骨产生向后的拉力，从而减小ACL的拉力。如果一名运动员在完成动作时股四头肌激活程度过大，而会增加ACL损伤的机率。

腘绳肌与股四头肌的肌力比例也是影响ACL损伤的重要因素。无论是由于腘绳肌肌力不足、动作过程中激活不足或是峰值力矩延迟，都会减小腘绳肌对于胫骨向后的拉力。研究表明，与男性运动员相比，女性运动员腘绳肌与股四头肌力量不均衡，同时腘绳肌激活后达到峰值力矩的时间更长。



双侧腿力量不均衡



如图1，运动员在跳起后落地时力量更弱的腿的落地位置更靠前，这就是双侧腿力量不均衡的一种现象。与强腿相比，女性运动员的弱腿腘绳肌力量更小。研究表明，如果双腿力量和爆发力相差15%以上，就会增加下肢受伤的可能。在运动过程中，如果运动员过份依靠强腿，就会使强腿膝关节承受更大的力矩，同时，弱腿膝关节由于动态保护性因素不足，就使弱膝更容易受伤。



以下其它3个方面的因素会影响膝关节的神经肌肉控制，进而影响ACL损伤机率。它们是：完成动作过程中运动的关节位置和活动度、核心稳定性和神经肌肉疲劳。



关节位置与关节活动度

在落地过程中，下肢关节的位置可能会决定肌肉激活方式。与男性运动相比，女性运动员膝、髋关节曲屈的角度更小。而这种曲屈角度会增加股四头肌、减小腘绳肌激活程度。膝关节位置与肌肉激活之间的这种关系是非常重要的，这里因为，当膝关节曲屈小于45度时，股四头肌会对胫骨产生向前的拉力。而在膝关节曲屈大于45度后，拉力角会发生变化，股四头肌会对胫骨产生向后的拉力。此外，腘绳肌对于胫骨的拉力也会随着关节位置的变化而变化。当膝关节曲屈大于20度后，腘绳肌对于胫骨向后的拉力会更有效，从而减小了ACL的受力。

由于股四头肌激活程度与髋关节曲屈程度成反比，因此，髋关节的姿势也是非常重要的。



核心稳定性

运动员在完成不同的姿势以及在不同的负荷条件下保持正确的腰-骨盆-髋复合体连接的能力称之为核心稳定性。核心稳定肌肉主要包括腰-骨盆-髋肌肉中的髋外旋骨、臀肌、腘绳肌、腹肌、腰方肌（quadrates lumborum）、竖脊肌（erector spinae）和多裂肌（multifidus）。研究表明，如果核心肌肉力量和耐力不足，运动员在进行重复跳跃时就会出现膝关节外翻程度增加的现象。同时，女性运动员髋外展肌和髋外旋等动力量和腰方肌耐力显著性低于男性运动员。由于髋外展和髋外旋肌对于保持骨盆稳定、下肢动作连接以及防止膝关节外翻方面起着非常重要的作用，因此，核心肌肉力量不足或耐力不足都可能会成为影响ACL损伤的原因。



神经肌肉疲劳

在疲劳状态下进行练习时，运动员的神经肌肉系统会受到影响，从而改变运动员的神经肌肉控制，从而增加膝关节受伤的可能性。研究表明，在接近力歇的状态进行练习，可能会增加关节韧带的松驰度。松驰度的增加可能影响关节的机械感受器的反馈机制，进行影响肌肉反射性协助膝关节稳定的作用。有研究表明，肌肉疲劳会影响肌梭和高尔基氏腱器的功能，从而影响本体感受器的反馈机制，从而降低神经肌肉控制。最终，在疲劳状态下继续进行练习时运动员机体所产生的生理和生化变化，但改变肌肉力量生成能力。上述综合因素，都会影响膝关节的神经肌肉控制。Chappell等





神经肌肉练习的选择

如上文所述，神经肌肉控制是关节对于刺激的无意识反应（Lephart, S.M.，2001）。虽然各种感觉信息，包括视觉、前庭和本体感觉都会将信息反馈给CNS，但是，对于膝关节和其它关节而言，本体感觉对于关节的神经肌肉控制是非常重要的。就本文而言，作者将本体感觉定义为：人体对于关节位置和关节运动的感觉（Blackburn, T.，2005；Lephart, S.M.，1997与2001）。本体感受器分布于肌肉、关节、肌腱、韧带等部位，在这些机械性刺激感受器接受到感觉信息后，会将其通过感觉传入通道传至CNS。在CNS中，CNS在三种不同的水平上处理本体感受信息：脊髓、脑干和大脑皮层/皮质（motor cortex）- basal ganglia-小脑。上述三个层次（的运动控制系统）都可以处理本体感觉信息，并对感觉信息产生相应的动作反应。因此，有研究者建议，教练员在安排提高关节功能稳定性的神经肌肉训练时，应从三个不同的层面上提高本体感受控制能力。

对于关节位置的突然变化，人体肌肉会产生反射性的活动，采用这样的练习可以促进脊髓层面的控制能力。以下是提高脊髓层面神经控制能力的练习：双腿或单腿站在不稳定界面上的平衡练习、扰动练习（perturbation training）(即：运动员站在不稳定练习工具上时，不定时对运动员施力，从而使关节位置突然改变)以及超等长训练。提高脑干层面神经肌肉控制能力的训练包括，在有视觉或没有视觉输入的情况下的平衡练习，通过这些练习可以提高人体的平衡反应和姿势稳定性。具体的练习方法演进方式可以是：从地面到不定稳界面的平衡练习，从双腿支撑到单腿支撑的平衡练习，从睁眼到闭眼的平衡练习。

最高层次的神经肌肉控制包括在动作指令开始前，有意识地知道自己的身体姿势和身体动作；在动作开始后，能够有意识地知道动作指令的结果。在外部和内部反馈的共同作用下，通过不断的练习，人体可以有效地鉴别动作指令并将其存储下来。这些存储下来的动作指令可以自动的发出，并可以在无意识的情况下引发动作。通过练习正常的跳跃、落地技术以及正确的变向技术（cutting technique），可以强化运动员符合生物力学特征的、安全的动作模式。最终，在完全技术动作时，人体可以自动化地使用这些安全的动作模式。有学者认为，快速动作的反复练习以及动作指令的存储也可以提高前馈神经肌肉控制（feed-forward neuromuscular control）。前馈控制涉及在动作开始前膝关节肌肉的激活以及这些肌肉加玛运动神经元（gamma motor-neuron）活动时肌梭敏感性的增加。肌肉的预先动员/激活（preactivation）增加了肌动蛋白-肌凝蛋白横桥数量，增加了肌肉拉长的阻力，肌梭敏感性的增加提高了肌梭对于拉长的反应，因此提高了反射性神经肌肉控制能力。上述综合因素，增加了关节的功能稳定性。采用与专项相似的动作或负荷进行神经肌肉训练，可以有助于发展运动员膝关节前馈神经肌肉控制。Hewett, T.E.（2005）认为，超等长训练、平衡训练和扰动训练都可以提高运动员的前馈控制。

采用旨在提高本体感觉控制的神经肌肉练习可以缩小男女运动员在膝关节运动学和动力学（kinematic and kinetic differences）方面的差异、增加肌肉力量和爆发力、提高身体平衡能力、有助于强化ACL保护性肌肉活动模式（protective muscle activation patterns），减少女性运动员ACL受伤机率。

近年来，关于神经肌肉研究的文献中采用的训练方法包括：A  超等长训练；B  平衡与扰动训练；C  力量、柔韧及肌肉耐力训练。此外，有些研究者采用的训练计划中加入了非常强调跳跃、落地技术、变向技术、避免膝关节处于危险位置的内容。

重在理解，好东西

可以尝试下啊

可惜没有图片

支持下，学习了！

楼主发贴辛苦了，谢谢楼主分享！