Name: 肌肉失衡: 运动人群功能性偏心肌筋强度的检测与训练 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-01T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 30 s
Description: 学习使用等速肌力测试仪测量运动员股四头肌与腘绳肌的功能性比值，识别不同速度下的肌肉不对称性，并通过离心训练预防运动损伤。该方法可为阻力训练计划提供全面诊断依据。

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作者谨此衷心感谢所有参与本研究的受试者。资助来源：捷克科学基金会 GACR NO. 16-13750S、PRIMUS/17/MED/5 以及 UNCE 032 项目的研究资助。

本方案遵循查理大学体育与运动学院人体研究伦理委员会的指导原则，并已作为研究的一部分获得先前批准。
1. 等速测试前通过以下步骤使所有受试者熟悉流程
<ol>
	<li>确保受试者在过去6个月内未发生过任何下肢肌肉骨骼损伤或疼痛。若受试者报告近期存在膝关节疼痛，或在测试过程中出现膝关节疼痛，应排除该受试者。</li>
	<li>由于离心式等速测试对许多人而言可能是一种新颖的刺激，应在经过验证的等速测力仪上让受试者熟悉相关实验方案19,20 （以下步骤1.3至1.7.6）至少重复两次，然后方可参与正式测试。指导受试者在测试前72小时内避免进行任何下肢抗阻训练或其他剧烈运动。</li>
	<li>首先，指导受试者进行常规热身。
	<ol>
		<li>指导受试者进行5-10分钟的慢跑，或在功率自行车上以1.5-2 W/kg体重的阻力、60-90 rpm的踏频骑行5-10分钟。</li>
		<li>运动结束后，指导受试者用每条腿各完成2组8-10次自重弓步和8-10次瑞士球腿弯举，组间休息1分钟。</li>
		<li>接下来，指导受试者进行下肢的动态拉伸，包括股四头肌和腘绳肌21.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>向受试者展示等速力矩-角度曲线的示例，并说明测试过程中将提供实时视觉反馈。</li>
	<li>说明受试者应当 &#34;尽可能用力且快速地踢出&#34; 用于向心性膝关节伸展和 &#34;尽可能快速用力地回拉&#34; 用于膝关节屈曲的向心运动。同时说明，在离心运动过程中器械会自行移动，但受试者应尽量尝试 &#34;尽可能用力按压&#34; 在离心性膝关节屈曲过程中（股四头肌的离心性收缩）以及 &#34;尽可能用力拉&#34; 在膝关节伸展的离心运动过程中（腘绳肌的离心收缩）。</li>
	<li>允许受试者提出任何问题，并确保其充分理解测试过程中将发生的情况。明确告知受试者，若在测试过程中出现任何疼痛或不适，且希望随时终止测试，应立即告知研究人员，测试可安全中止。</li>
	<li>启动表1中列出的预设方案，并持续指导受试者完成整个流程。
	<ol>
		<li>采用布朗的建议22将受试者以坐姿置于测力计上，髋关节伸展角度为100°。调整测力计设置，确保受试者髋部完全靠后并与座椅接触，且测力计的旋转轴与受试者被测膝关节的旋转轴对齐。</li>
		<li>指导受试者在固定肩部、骨盆以及被测下肢的 thigh 时屏住深呼吸，使用测力计上的垫片和绑带进行固定。将测力计的杠杆臂固定在小腿远端，垫片置于内踝最高点上方 2.5 cm 处，但不对非测试侧下肢提供支撑。</li>
		<li>在需要时，调整绑带、测力计设置或两者，同时让受试者被动和主动地完成充分的伸展和屈曲活动范围。</li>
		<li>确保受试者能够看到显示力矩-角度曲线的屏幕，并给予口头倒计时以开始测试。指导受试者在所有测试过程中始终握住位于座椅两侧的手柄。</li>
		<li>开始测试，并通过使用诸如 &#34;开始&#34;, &#34;用力按压&#34;, &#34;拉，拉，拉&#34;, 等等休息期间，向受试者提供有关即将进行的任务的简短指导。</li>
		<li>完成方案后，让受试者从测力计座椅上起身，并调整测力计以测试另一侧肢体。</li>
		<li>重新调整受试者位置并相应校准仪器后，再次进行重力校正测量，并开始对未测试的下肢进行测试。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>打开显示力矩-角度曲线的测试结果，检查受试者在整个运动过程中是否达到了所选的收缩速度。
	<ol>
		<li>为确定是否达到所需速度，请确保力矩-角度曲线没有出现中断现象图1).</li>
		<li>如果曲线看起来不连续（图2），很可能受试者推动或拉动杠杆臂的速度不够快，导致测力计无法记录到扭矩。如果受试者无法达到所需的角速度并记录到扭矩，则应继续进行额外的适应性训练，或排除该受试者，并检查是否存在膝关节关节病变的可能性23.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
经过两次适应性训练访问后的等速肌力测量
<ol>
	<li>根据表1设置测力计软件以执行测试，并按照步骤1.3至1.7.6所述完成方案。</li>
	<li>方案结束后，让受试者离开座椅，开始分析数据。</li>
</ol>
3. 腘绳肌与股四头肌功能比值计算
<ol>
	<li>从每次给定速度和肌肉收缩类型的所有三次测试中选取最佳峰值扭矩值。将峰值扭矩数据及计算所得比值输入数据整理软件（如 Microsoft Excel），以便以图形方式展示数据。</li>
	<li>通过将 60°·s-1 时的腘绳肌离心峰值扭矩除以 60°·s-1 时的股四头肌向心峰值扭矩，计算 H/QFUNC60 比值。</li>
	<li>通过将 180°·s-1 时的腘绳肌离心峰值扭矩除以 180°·s-1 时的股四头肌向心峰值扭矩，计算 H/QFUNC180 比值。</li>
	<li>通过将 240°·s-1 时的腘绳肌离心峰值扭矩除以 240°·s-1 时的股四头肌向心峰值扭矩，计算 H/QFUNC240 比值。</li>
	<li>建立一个类似于表 2 的表格后，比较不同速度下以及左右肢体之间的 H/QFUNC 比值。
	<ol>
		<li>将测得的峰值数值与同年龄、同性别相似运动员群体的正常参考值进行比较。</li>
		<li>通过比较每个测试速度下左右肢体的数值，判断是否存在双侧不平衡。</li>
		<li>判断同侧 H/Qconv 比值在相同速度下是否高于或低于 0.624。若比值低于 0.6，则表明相对于股四头肌，同侧腘绳肌存在肌力减弱；应设计针对性的腘绳肌强化干预方案（见第 4 节）。</li>
		<li>判断同侧 H/Qfunc 比值是否随速度增加而升高，并达到理想值 1.012,18，最好在 180°·s-1 的速度下实现。若 H/Qfunc 比值未随速度增加而升高，则应实施针对腘绳肌的训练以改善其拮抗功能（见第 4 节）。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. 腘绳肌离心力量训练示例
<ol>
	<li>咨询经过培训的运动专业人员25例如，认证力量与体能训练专家，选择多种针对腘绳肌的训练动作，涵盖不同的肌肉长度、速度和运动模式。
	<ol>
		<li>咨询运动专业人员，以获取有关改善落地和跳跃时神经肌肉控制的训练建议，以及降低腘绳肌损伤风险的相关训练方法。</li>
		<li>在专业人士指导下，采用北欧屈腿（Russian curl）锻炼，可增强腘绳肌力量并降低受伤风险26,27，因为本训练重点在于离心性腘绳肌强化。</li>
		<li>在专业人士指导下，使用瑞士球进行单侧膝关节屈曲运动，以增强腘绳肌力量，并可能减轻双侧力量差异28,29.</li>
		<li>在专业人士指导下，采用单侧或双侧罗马尼亚硬拉、早安式体前屈训练，或两者结合，以增强腘绳肌的髋关节伸展功能28,30,31.</li>
		<li>在专业人士指导下，采用复合性训练动作，同时强化腘绳肌和股四头肌 &#34;三重伸展&#34; 髋关节、膝关节和踝关节同时屈伸的练习，例如深蹲、硬拉和弓步。</li>
		<li>在专业人士指导下，采用跳落跳或其他重复跳跃练习来训练下肢本体感觉。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>在专业人士指导下，逐步增加自重训练动作的组数和重复次数，例如北欧腿弯举和瑞士球单侧腿弯举32，同时逐步增加外部阻力并减少复合动作的重复次数（示例见 表3).</li>
</ol>

<ol><li>Hughes, G., Watkins, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+risk-factor+model+for+anterior+cruciate+ligament+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">A risk-factor model for anterior cruciate ligament injury.</a> Sports Med. 36 (5), 411-428 (2006).</li>
<li>Dauty, M., Potiron-Josse, M., Rochcongar, P. <a target="_blank" href="https://content.iospress.com/articles/isokinetics-and-exercise-science/ies00140">Identification of previous hamstring muscle injury by isokinetic concentric and eccentric torque measurement in elite soccer player.</a> Isokinet Exerc Sci. 11 (3), 139-144 (2003).</li>
<li>Lehnert, M., Stastny, P., Tufano, J. J., Stolfa, P. <a target="_blank" href="https://benthamopen.com/EPUB/BSP-TOSSJ-2017-HT5-10">Changes in Isokinetic Muscle Strength in Adolescent Soccer Players after 10 Weeks of Pre-Season Training.</a> The Open Sports Sciences Journal. 10, 27-36 (2017).</li>
<li>Andersen, L. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+the+human+muscle+force-velocity+relationship+in+response+to+resistance+training+and+subsequent+detraining%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Changes in the human muscle force-velocity relationship in response to resistance training and subsequent detraining.</a> J Appl Physiol. 99 (1), 87-94 (2005).</li>
<li>Lehnert, M., et al. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/321868442_Changes_in_injury_risk_mechanisms_after_soccer-specific_fatigue_in_male_youth_soccer_players">Changes in injury risk mechanisms after soccer specific fatigue in male youth soccer players.</a> J Hum Kinet. 62, 1-10 (2018).</li>
<li>Lipinska, P., Szwarc, A. <a target="_blank" href="http://web.a.ebscohost.com/abstract?direct=true&profile=ehost&scope=site&authtype=crawler&jrnl=22999590&AN=116431790&h=4ww2zFeEXMgIcY%2fWTq2BkAhdODDhylV157%2fu5NzWCw3PaF1nk9fF0fd7oCFppSlYPKsCvoERfMaQ1pbFhZ2P4A%3d%3d&crl=c&resultNs=AdminWebAuth&resultLocal=ErrCrlNotAuth&crlhashurl=login.aspx%3fdirect%3dtrue%26profile%3dehost%26scope%3dsite%26authtype%3dcrawler%26jrnl%3d22999590%26AN%3d116431790">Laboratory tests and game performance of young soccer players.</a> Trends in Sport Sciences. 23 (1), (2016).</li>
<li>Stania, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+the+training+with+the+different+combinations+of+frequency+and+peak-to-peak+vibration+displacement+of+whole-body+vibration+on+the+strength+of+knee+flexors+and+extensors%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Sport%22%5BJournal%5D)">The effect of the training with the different combinations of frequency and peak-to-peak vibration displacement of whole-body vibration on the strength of knee flexors and extensors.</a> Biol Sport. 34 (2), 127(2017).</li>
<li>Lehnert, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Training-induced+changes+in+physical+performance+can+be+achieved+without+body+mass+reduction+after+eight+week+of+strength+and+injury+prevention+oriented+programme+in+volleyball+female+players%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Sport%22%5BJournal%5D)">Training-induced changes in physical performance can be achieved without body mass reduction after eight week of strength and injury prevention oriented programme in volleyball female players.</a> Biol Sport. 34 (2), 205-213 (2017).</li>
<li>Kabaciński, J., Murawa, M., Fryzowicz, A., Dworak, L. B. <a target="_blank" href="https://www.degruyter.com/view/j/humo.2017.18.issue-3/humo-2017-0022/humo-2017-0022.xml">A comparison of isokinetic knee strength and power output ratios between female basketball and volleyball players.</a> Human Movement. 18 (3), 40-45 (2017).</li>
<li>Andrade, M. D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isokinetic+hamstrings-to-quadriceps+peak+torque+ratio%3A+the+influence+of+sport+modality%2C+gender%2C+and+angular+velocity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Sports+Sci%22%5BJournal%5D)">Isokinetic hamstrings-to-quadriceps peak torque ratio: the influence of sport modality, gender, and angular velocity.</a> J Sports Sci. 30 (6), 547-553 (2012).</li>
<li>Lund-Hanssen, H., Gannon, J., Engebretsen, L., Holen, K., Hammer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isokinetic+muscle+performance+in+healthy+female+handball+players+and+players+with+a+unilateral+anterior+cruciate+ligament+reconstruction%5BTitle%5D)+AND+%22Scand+J+Med+Sci+Sports%22%5BJournal%5D)">Isokinetic muscle performance in healthy female handball players and players with a unilateral anterior cruciate ligament reconstruction.</a> Scand J Med Sci Sports. 6 (3), 172-175 (1996).</li>
<li>Coombs, R., Garbutt, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developments+in+the+use+of+the+hamstring%2Fquadriceps+ratio+for+the+assessment+of+muscle+balance%5BTitle%5D)+AND+%22J+Sports+Sci+Med%22%5BJournal%5D)">Developments in the use of the hamstring/quadriceps ratio for the assessment of muscle balance.</a> J Sports Sci Med. 1 (3), 56(2002).</li>
<li>Aagaard, P., Simonsen, E. B., Magnusson, S. P., Larsson, B., Dyhre-Poulsen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+concept+for+isokinetic+hamstring%3A+quadriceps+muscle+strength+ratio%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">A new concept for isokinetic hamstring: quadriceps muscle strength ratio.</a> Am J Sports Med. 26 (2), 231-237 (1998).</li>
<li>Hill, A. V. <a target="_blank" href="http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/126/843/136">The heat of shortening and the dynamic constants of muscle.</a> Proc Roy Soc Lond B Biol Sci. 126 (843), 136-195 (1938).</li>
<li>Hill, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Production+and+absorption+of+work+by+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Production and absorption of work by muscle.</a> Science. 131 (3404), 897-903 (1960).</li>
<li>Carney, K. R., Brown, L. E., Coburn, J. W., Spiering, B. A., Bottaro, M. <a target="_blank" href="http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/17461391.2011.566372">Eccentric torque-velocity and power-velocity relationships in men and women.</a> Eur J Sport Sci. 12 (2), 139-144 (2012).</li>
<li>Haeufle, D., Günther, M., Bayer, A., Schmitt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hill-type+muscle+model+with+serial+damping+and+eccentric+force-velocity+relation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomech%22%5BJournal%5D)">Hill-type muscle model with serial damping and eccentric force-velocity relation.</a> J Biomech. 47 (6), 1531-1536 (2014).</li>
<li>Aagaard, P., Simonsen, E. B., Trolle, M., Bangsbo, J., Klausen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isokinetic+hamstring%2Fquadriceps+strength+ratio%3A+influence+from+joint+angular+velocity%2C+gravity+correction+and+contraction+mode%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiologica%22%5BJournal%5D)">Isokinetic hamstring/quadriceps strength ratio: influence from joint angular velocity, gravity correction and contraction mode.</a> Acta Physiologica. 154 (4), 421-427 (1995).</li>
<li>Impellizzeri, F. M., Bizzini, M., Rampinini, E., Cereda, F., Maffiuletti, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reliability+of+isokinetic+strength+imbalance+ratios+measured+using+the+Cybex+NORM+dynamometer%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Physiol+Funct+Imaging%22%5BJournal%5D)">Reliability of isokinetic strength imbalance ratios measured using the Cybex NORM dynamometer.</a> Clin Physiol Funct Imaging. 28 (2), 113-119 (2008).</li>
<li>Alvares, J. B. dA. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inter-machine+reliability+of+the+Biodex+and+Cybex+isokinetic+dynamometers+for+knee+flexor%2Fextensor+isometric%2C+concentric+and+eccentric+tests%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Ther+Sport%22%5BJournal%5D)">Inter-machine reliability of the Biodex and Cybex isokinetic dynamometers for knee flexor/extensor isometric, concentric and eccentric tests.</a> Phys Ther Sport. 16 (1), 59-65 (2015).</li>
<li>Manoel, M. E., Harris-Love, M. O., Danoff, J. V., Miller, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+effects+of+static%2C+dynamic%2C+and+proprioceptive+neuromuscular+facilitation+stretching+on+muscle+power+in+women%5BTitle%5D)+AND+%22J+Strength+Condit+Res%22%5BJournal%5D)">Acute effects of static, dynamic, and proprioceptive neuromuscular facilitation stretching on muscle power in women.</a> J Strength Condit Res. 22 (5), 1528-1534 (2008).</li>
<li>Brown, L. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBrown%2C+LE+%22Isokinetics+in+human+performance%22">Isokinetics in human performance</a>. , Human Kinetics. (2000).</li>
<li>Iacono, A. D., et al. <a target="_blank" href="https://www.termedia.pl/,78,31013,0,1.html">Isokinetic moment curve abnormalities are associated with articular knee lesions.</a> Biol Sport. , 83-91 (2017).</li>
<li>Hoffman, J., Maresh, C., Armstrong, L. Isokinetic and dynamic constant resistance strength testing: Implications for sport. Physical Therapy Practice. 2, 42-53 (1992).</li>
<li>Maciaszek, J. <a target="_blank" href="http://www.tss.awf.poznan.pl/files/2017/Vol%2024%20no%203/2_Maciaszek_TSS_2017_224_59-65.pdf">Muscles training for the stability of the spine.</a> Trends in Sport Sciences. 24 (2), (2017).</li>
<li>Engebretsen, A. H., Myklebust, G., Holme, I., Engebretsen, L., Bahr, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrinsic+risk+factors+for+hamstring+injuries+among+male+soccer+players%3A+a+prospective+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22A+J+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Intrinsic risk factors for hamstring injuries among male soccer players: a prospective cohort study.</a> A J Sports Med. 38 (6), 1147-1153 (2010).</li>
<li>Al Attar, W. S. A., Soomro, N., Sinclair, P. J., Pappas, E., Sanders, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+injury+prevention+programs+that+include+the+Nordic+hamstring+exercise+on+hamstring+injury+rates+in+soccer+players%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Effect of injury prevention programs that include the Nordic hamstring exercise on hamstring injury rates in soccer players: A systematic review and meta-analysis.</a> Sports Med. , 1-10 (2017).</li>
<li>Wright, G. A., Delong, T. H., Gehlsen, G. <a target="_blank" href="https://journals.lww.com/nsca-jscr/abstract/1999/05000/electromyographic_activity_of_the_hamstrings.12.aspx">Electromyographic Activity of the Hamstrings During Performance of the Leg Curl, Stiff-Leg Deadlift, and Back Squat Movements.</a> J Strength Condit Res. 13 (2), 168-174 (1999).</li>
<li>Hedayatpour, N., Golestani, A., Izanloo, Z., Meghdadi, m <a target="_blank" href="https://www.gymnica.upol.cz/artkey/gym-201702-0003_Unilateral_leg_resistance_training_improves_time_to_task_failure_of_the_contralateral_untrained_leg.php">Unilateral leg resistance training improves time to task failure of the contralateral untrained leg.</a> Acta Gymnica. 47 (2), 72-77 (2017).</li>
<li>Ebben, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hamstring+activation+during+lower+body+resistance+training+exercises%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Sports+Physiol+Perform%22%5BJournal%5D)">Hamstring activation during lower body resistance training exercises.</a> Int J Sports Physiol Perform. 4 (1), 84-96 (2009).</li>
<li>Vigotsky, A. D., Harper, E. N., Ryan, D. R., Contreras, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+load+on+good+morning+kinematics+and+EMG+activity%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">Effects of load on good morning kinematics and EMG activity.</a> PeerJ. 3, e708(2015).</li>
<li>Mjølsnes, R., Arnason, A., Raastad, T., Bahr, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+10-week+randomized+trial+comparing+eccentric+vs.+concentric+hamstring+strength+training+in+well-trained+soccer+players%5BTitle%5D)+AND+%22Scand+J+Med+Sci+Sports%22%5BJournal%5D)">A 10-week randomized trial comparing eccentric vs. concentric hamstring strength training in well-trained soccer players.</a> Scand J Med Sci Sports. 14 (5), 311-317 (2004).</li>
<li>Dyk, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hamstring+and+quadriceps+isokinetic+strength+deficits+are+weak+risk+factors+for+hamstring+strain+injuries%3A+a+4-year+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Hamstring and quadriceps isokinetic strength deficits are weak risk factors for hamstring strain injuries: a 4-year cohort study.</a> Am J Sports Med. 44 (7), 1789-1795 (2016).</li>
<li>Steffen, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+between+lower+extremity+muscle+strength+and+noncontact+ACL+injuries%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Sci+Sports+Exerc%22%5BJournal%5D)">Association between lower extremity muscle strength and noncontact ACL injuries.</a> Med Sci Sports Exerc. 48 (11), 2082-2089 (2016).</li>
<li>Sugiura, Y., Saito, T., Sakuraba, K., Sakuma, K., Suzuki, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strength+deficits+identified+with+concentric+action+of+the+hip+extensors+and+eccentric+action+of+the+hamstrings+predispose+to+hamstring+injury+in+elite+sprinters%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Sports+Phys+Ther%22%5BJournal%5D)">Strength deficits identified with concentric action of the hip extensors and eccentric action of the hamstrings predispose to hamstring injury in elite sprinters.</a> J Orthop Sports Phys Ther. 38 (8), 457-464 (2008).</li>
<li>Knapik, J. J., Bauman, C. L., Jones, B. H., Harris, J. M., Vaughan, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preseason+strength+and+flexibility+imbalances+associated+with+athletic+injuries+in+female+collegiate+athletes%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Preseason strength and flexibility imbalances associated with athletic injuries in female collegiate athletes.</a> Am J Sports Med. 19 (1), 76-81 (1991).</li>
<li>Fowler, N., Reilly, T. <a target="_blank" href="http://shora.tabriz.ir/Uploads/83/cms/user/File/657/E_Book/Economics/Contemporary%20Ergonomics%201993.pdf#page=349">Assessment of muscle strength assymetry in soccer players.</a> Contemporary ergonomics. , 327-327 (1993).</li>
<li>Worrell, T. W., Perrin, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hamstring+muscle+injury%3A+the+influence+of+strength%2C+flexibility%2C+warm-up%2C+and+fatigue%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Sports+Phys+Ther%22%5BJournal%5D)">Hamstring muscle injury: the influence of strength, flexibility, warm-up, and fatigue.</a> J Orthop Sports Phys Ther. 16 (1), 12-18 (1992).</li>
<li>Hewett, T. E., Stroupe, A. L., Nance, T. A., Noyes, F. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plyometric+training+in+female+athletes%3A+decreased+impact+forces+and+increased+hamstring+torques%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Plyometric training in female athletes: decreased impact forces and increased hamstring torques.</a> Am J Sports Med. 24 (6), 765-773 (1996).</li>
<li>Hall, S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHall%2C+S+%22Basic+biomechanics%22">Basic biomechanics</a>. , McGraw-Hill Higher Education. (2014).</li>
<li>Stastny, P., et al. <a target="_blank" href="https://gymnica.upol.cz/artkey/gym-201502-0001_Hip_abductors_and_thigh_muscles_strength_ratios_and_their_relation_to_electromyography_amplitude_during_split_s.php">Hip abductors and thigh muscles strength ratios and their relation to electromyography amplitude during split squat and walking lunge exercises.</a> Acta Gymnica. 45 (2), 51-59 (2015).</li>
<li>Stastny, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Gluteus+Medius+Vs.+Thigh+Muscles+Strength+Ratio+and+Their+Relation+to+Electromyography+Amplitude+During+a+Farmer%27s+Walk+Exercise%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hum+Kinet%22%5BJournal%5D)">The Gluteus Medius Vs. Thigh Muscles Strength Ratio and Their Relation to Electromyography Amplitude During a Farmer's Walk Exercise.</a> J Hum Kinet. 45, 157-165 (2015).</li>
<li>Nicholas, S. J., Tyler, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adductor+muscle+strains+in+sport%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Adductor muscle strains in sport.</a> Sports Med. 32 (5), 339-344 (2002).</li>
<li>Stastny, P., Tufano, J. J., Golas, A., Petr, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strengthening+the+Gluteus+Medius+Using+Various+Bodyweight+and+Resistance+Exercises%5BTitle%5D)+AND+%22Strength+Condit+J%22%5BJournal%5D)">Strengthening the Gluteus Medius Using Various Bodyweight and Resistance Exercises.</a> Strength Condit J. 38 (3), 91-101 (2016).</li>
<li>Khayambashi, K., Ghoddosi, N., Straub, R. K., Powers, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hip+Muscle+Strength+Predicts+Noncontact+Anterior+Cruciate+Ligament+Injury+in+Male+and+Female+Athletes%3A+A+Prospective+Study%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Hip Muscle Strength Predicts Noncontact Anterior Cruciate Ligament Injury in Male and Female Athletes: A Prospective Study.</a> Am J Sports Med. 44 (2), 355-361 (2016).</li>
<li>Cordova, M. L., Ingersoll, C. D., Kovaleski, J. E., Knight, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+isokinetic+and+isotonic+predictions+of+a+functional+task%5BTitle%5D)+AND+%22J+Athl+Train%22%5BJournal%5D)">A comparison of isokinetic and isotonic predictions of a functional task.</a> J Athl Train. 30 (4), 319-322 (1995).</li>
<li>Gentil, P., Del Vecchio, F. B., Paoli, A., Schoenfeld, B. J., Bottaro, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isokinetic+dynamometry+and+1RM+tests+produce+conflicting+results+for+assessing+alterations+in+muscle+strength%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hum+Kinet%22%5BJournal%5D)">Isokinetic dynamometry and 1RM tests produce conflicting results for assessing alterations in muscle strength.</a> J Hum Kinet. 56 (1), 19-27 (2017).</li>
</ol>

无任何利益冲突需要报告。

上述方案中的第一个关键步骤是受试运动员的适应性训练，特别是针对离心测试。受试者可能需要进行两到三次适应性训练，以确保在等速测试中获得可靠的数据。此外，如果两次测试之间的间隔超过两个月，最好重新对受试者进行适应性训练。第二个关键步骤是正确地将运动员安置在测力计上，确保膝关节轴与测力计的旋转轴对齐；还需注意的是，力量较强的个体在对抗杠杆臂时可能会施加过大的推力或拉力，导致座椅垫下沉或膝关节轻微前移或后移。在运动员定位及测试过程中应考虑这些可能性。另一个关键点是运动员在所有测试速度条件下均能产生最大力矩，并在数据分析时对随速度增加的负荷范围数据进行合理处理。最大可达到的力矩高度依赖于收缩速度，因此必须检查运动员在高速测试方案（240°·s-1）中是否能够在整个关节活动范围（ROM）内持续对抗杠杆臂产生力矩。此外，应通过剔除测量得到的关节活动范围起始和结束各10°的数据22，以避免在关节活动范围的起始和终止位置出现扭矩输出信号的人为峰值。
测试成功完成后，正确解读数据也至关重要。如果腘绳肌/股四头肌（H/Q）向...

膝关节屈肌与伸肌力量之间的关系已被确定为评估个体下肢损伤风险的重要参数1。具体而言，当腘绳肌力量相对于股四头肌力量存在同侧或双侧不平衡时，发生腘绳肌损伤的概率会增加2。因此，许多运动科学家和实践人员通过测试膝关节屈肌和伸肌力量，以判断运动员是否存在腘绳肌损伤的风险。然而，目前采用的测试方法各不相同，导致不同方法之间无法进行直接比较（例如，不同的收缩速度、不同的肌肉动作形式，以及现场测试与实验室测试之间的差异）3,4,5,6,7,8,9。尽管不同的测试方法能够提供有关力量水平的不同有价值信息，但为了实现个体之间、人群之间以及不同时间点之间的可比性，大腿肌肉等速力量测试的方法学应予以统一。
尽管同侧膝屈肌与膝伸肌之间的不平衡通常通过传统的向心腘绳肌与向心股四头肌比值（H/QCONV）进行评估10,11，但已知在所有运动过程中，膝屈肌与膝伸肌均存在共激活现象，并通过相反的收缩模式实现。具体而言，膝伸肌主要参与跳跃和跑步时的推进动作，而膝屈肌则主要在落地和跑步过程中通过减速下肢运动并抵消伸肌快速有力的向心收缩来稳定膝关节。由于大多数体育运动都需要同时进行向心性膝伸展和离心性膝屈曲，因此对这两者进行相对力量比较是合理的。因此，通常检测离心性膝屈肌力量相对于向心性膝伸肌力量的比值，该比值被称为&#34;功能比值&#34;（H/QFUNC）12。
与H/QCONV比值（其数值范围为0.43至0.90）12相比，H/QFUNC比值的范围为0.4至1.413，这表明不同测试方案所得数据之间不应直接比较。尽管向心收缩时的最大力矩随向心收缩速度的增加而下降14,15,16，但随着速度增加，离心收缩力矩大于向心收缩力矩16,17。因此，随着测试收缩速度的提高，H/QFUNC比值可接近1.013,18。由于大多数运动动作均以较高速度发生，膝伸肌与屈肌力量测试在较高速度下进行可能具有更高的生态效度。因此，此类力量测试方案应包含逐步递增的测试速度，以实现阶梯式 progression。
如果等速测试显示腘绳肌离心力量与股四头肌向心力量之间存在显著差异，则应通过训练缩小这一差距。为此，绝不能通过降低膝伸肌力量来补偿膝屈肌的薄弱，以免影响更理想的H/QFUNC比值，尤其是在运动环境中。另一种方法是逐步且强化地增强膝屈肌力量，使腘绳肌在高速运动时相对于股四头肌变得更加强壮。因此，如果等速测试发现一定程度的腘绳肌力量不足，则很可能需要进行针对性训练以增强腘绳肌力量，特别是在离心收缩状态下。与所有训练干预措施一样，应进行后续测试以评估以离心收缩为重点的腘绳肌力量训练计划的有效性，并可能需要进一步调整方案。本文的目的是介绍如何测试等速功能性腘绳肌离心力量，识别潜在的腘绳肌力量不足，并提出解决功能性腘绳肌薄弱的方法。

<table><tbody><tr><td>HumacNorm</td><td>CSMI, Stoughton, MA, USA</td><td>021-54412236 (model 502140)</td><td>标准测力计</td></tr><tr><td>SoftwareHumac 2015</td><td>Computer Sports Medicine Inc. Stoughton, MA, USA</td><td>Version155</td><td>测力计配套软件</td></tr></tbody></table>

肌肉失衡：运动人群功能性离心腘绳肌力量的测试与训练

Muscle Imbalances: Testing and Training Functional Eccentric Hamstring Strength in Athletic Populations

许多在体育活动中发生的腘绳肌损伤都出现在肌肉拉长的过程中，即离心性腘绳肌收缩时。与这种离心性腘绳肌动作相对的是向心性股四头肌收缩，此时更大且可能更强的股四头肌使膝关节伸直。因此，在运动过程中为了稳定下肢，腘绳肌必须通过离心收缩来对抗股四头肌强大的伸膝力矩。因此，以向心性股四头肌力量为参照的离心性腘绳肌力量通常被称为&#34;功能比值&#34;，因为大多数运动动作都需要同时进行向心性膝伸展和离心性膝屈曲。为了增强腘绳肌的力量、抗疲劳能力及功能性表现，有必要在不同的离心收缩速度下对腘绳肌进行测试和训练。本研究的主要目的是提供测量和解读离心性腘绳肌力量的操作指南。文中提供了使用等速测力仪测量功能比值的技术方法，并对示例数据进行了比较分析。此外，我们还简要介绍了如何通过专门针对增强离心性腘绳肌力量的训练动作，来纠正腘绳肌力量不足或单侧力量差异的问题。

以下示例展示了进行离心腘绳肌训练（EHT，n = 18）与未进行EHT（n = 15）的年轻精英足球运动员（年龄15.4 ± 0.5岁，体重62.7 ± 8.2 kg，身高175 ± 9.1 cm，训练经验超过8年）在为期12周干预后的差异（图3）。EHT组每周进行两次该训练，而未进行EHT的对照组则以核心训练和常规下肢训练计划替代。两个组均持续参与各自训练方案达四个月。
在训练计划开始之前，无论哪一组，随着测试速度的增加，其H/Qfunc均未升高（图3）。经过12周的训练后，增强式下肢训练（EHT）组在每个测试速度下的H/Qfunc均显著提高。此外，EHT组在60°·s-1、180°·s-1和240°·s-1速度之间均表现出...

腘绳肌是一组肌肉，有时会对运动员造成困扰，导致下肢软组织损伤。为预防此类损伤，需要对腘绳肌进行高强度的离心收缩功能训练。此外，还应在不同收缩速度下评估腘绳肌功能与股四头肌功能的关系。

许多在体育活动中发生的腘绳肌损伤都出现在肌肉拉长的过程中，即离心性腘绳肌收缩时。相反……

本方案的主要目标是测量股四头肌与腘绳肌的功能性力量比值，确定膝关节屈肌和伸肌的力-角度曲线，并识别在不同运动速度下可能存在的肌肉不对称性。该方法能够展示腘绳肌功能以及腘绳肌与股四头肌比值如何随运动速度而变化。该技术的主要优势在于能够将腘绳肌的离心收缩动作与股四头肌的向心收缩动作进行比较。该技术的应用意义可延伸至全面的诊断评估，且其结果可轻松应用于正在进行的抗阻训练计划中。力量与体能教练 Dusan Blazek 将执行等速测试方案。在正式测试开始前，应让符合条件的受试者至少两次熟悉在经过验证的等速测力仪上进行的离心式等速测试。指导受试者在测试前72小时内不要进行任何下肢抗阻训练或其他剧烈运动。开始实验前，引导受试者进行常规热身。指导其原地慢跑5至10分钟，或在功率自行车上以每公斤体重1.5至2瓦的阻力骑行5至10分钟，踏频保持在60至90转/分钟之间。骑行结束后，指导受试者用每条腿完成两组自重弓步蹲和瑞士球腿后腱卷曲，每组8到10次，组间休息1分钟。接着，指导受试者进行下肢动态拉伸，包括股四头肌和腘绳肌的拉伸。向受试者展示等速力矩-角度曲线的示例，并说明测试过程中将提供实时视觉反馈。说明受试者在进行向心性膝关节伸展时，应尽可能用力且快速地向前踢出；在进行向心性膝关节屈曲时，应尽可能用力且快速地向后收回。同时说明，在离心运动过程中，仪器会自动移动，但受试者在离心性膝关节屈曲时应尽可能用力推，在离心性膝关节伸展时应尽可能用力拉。必须明确告知受试者，在进行离心测试时，测力计将施加推力或拉力，受试者应在离心运动发生时继续保持最大用力，不得减少力量输出。允许受试者提出任何问题，并确保其充分理解测试过程中将发生的情况。明确告知受试者，若在测试过程中出现任何疼痛或不适，导致其希望随时终止测试，应立即告知研究人员，测试可安全中止。现在启动预设方案，并在全程中持续指导受试者完成各项步骤。让受试者以坐姿置于测力计上，髋关节伸展角度为100度。然后调整测力计的设置，确保受试者的髋部完全靠后并与座椅接触，且测力计的旋转轴与受试者被测膝关节的旋转轴对齐。指导受试者屏住深呼吸，同时使用测力计上的垫片和绑带固定肩部、骨盆以及被测下肢的大腿部位。将测力计的杠杆臂固定在小腿远端，垫片置于内踝最高点上方2.5厘米处，但不要支撑未进行运动的下肢。让受试者被动和主动完成全范围的伸展和屈曲运动，必要时重新调整绑带、测力计设置或两者。接下来，确保受试者能够看到显示力矩-角度曲线的屏幕，并给予口头倒计时以开始测试。指导受试者在所有测试过程中握住座椅两侧的手柄。开始测试，并通过使用“开始”“用力推”“拉，拉，拉”等语言口头鼓励受试者。在休息间隔期间，向受试者简要说明即将进行的任务。完成方案后，让受试者从测力计座椅上起身，并调整测力计以测试另一侧肢体。重新安置受试者并相应调整仪器后，再次进行重力校正测量，并开始对未测试的下肢进行测试。随后，打开显示角度-力矩曲线的测试结果，检查受试者在整个运动过程中是否达到了所选的收缩速度。测试结束后应立即检查力-角度曲线是否出现中断。为确定是否达到了预期速度，需确保角度-扭矩曲线无明显中断。如果曲线显示中断，很可能是因为受试者推动或拉动杠杆臂的速度不够快，导致测力计未能记录到扭矩。如果受试者无法达到所需的角速度并记录到力矩，则应继续进行额外的适应性训练，或排除该受试者并检查是否存在膝关节关节病变的可能性。该图显示了在膝关节屈曲活动范围为10至90度期间，膝屈肌和伸肌力矩的正常示例。该图表示膝关节伸展时的力矩-角度力量曲线，该图表示膝关节屈曲时的力矩-角度力量曲线。图中显示了膝关节从10度到90度屈曲活动范围内扭矩曲线中断的示例。该图表示膝关节伸展时的扭矩-角度力量曲线，该图表示膝关节屈曲时的扭矩-角度力量曲线。该图展示了在有和无特定腘绳肌训练情况下的腘绳肌与股四头肌功能比值的代表性结果，其中pre EHT代表离心性腘绳肌训练组在进行特定离心性腘绳肌训练前的结果，post代表经过12周特定训练后的测试结果。可达到的最大扭矩在很大程度上取决于收缩速度，因此在高速测试方案（例如每秒240度）中，必须检查运动员是否能够在整个运动范围内持续对杠杆臂施加扭矩。

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科研

JoVE Journal

Medicine

医学

肌肉失衡: 运动人群功能性偏心肌筋强度的检测与训练

肌肉功能的测量有助于评估肌肉病理的潜在治疗方法，以及阐明该组织生理学的潜在机制。我们将演示趾长伸肌和膈肌的功能测试前处理。将展示等长收缩和离心收缩的实验方案，并比较代表病理状态的肌营养不良肌肉与野生型肌肉在实验结果上的差异。...

评估来自肌营养不良症小鼠模型的分离骨骼肌的等长和离心收缩力

与健康对照者相比，间歇性跛行患者的平衡能力较差。计算机化动态姿势图是一种用于客观测量个体对平衡干扰所产生的姿势反应的方法。该方法能够客观反映个体在感觉刺激发生变化以及出现意外干扰情况下作出应对的能力。...

用于间歇性跛行患者姿势控制评估的计算机化动态姿势图

髋关节无力是多发性硬化患者影响行走能力的常见症状。针对特定肌力减弱，孤立性肌肉强化是一种有效的干预方法。本方案描述了一种使用弹力带进行渐进性抗阻训练的项目，以增强髋部肌肉力量。...

适应性抗阻训练在八周内改善多发性硬化症患者的肌力

本文介绍了一种在人体受试者中安全、可靠地诱导并量化运动性骨骼肌损伤的方法。...

人体运动性骨骼肌损伤的诱导与评估

通过多种方法的联合应用，研究了短期抗阻训练对老年人的影响。与对照组相比，观察到多项改善，包括肌肉有氧能力、葡萄糖耐量、力量、功率以及肌肉质量（即参与细胞信号传导和肌纤维类型组成的蛋白质）。...

通过短期渐进性力量训练提高老年人的力量、功率、肌肉有氧能力和葡萄糖耐受性

本文介绍了一种全面的实验方法，用于研究当前可用来测量个体下肢生物力学的两项最新技术。...

健康受试者下肢生物力学分析

监测运动员对于提高团队运动表现和降低受伤风险至关重要。目前监测运动员的方法并未包含下肢。在下肢佩戴多个惯性测量单元，有望提升在实地环境中对运动员的监测效果。...

一种基于惯性测量单元的现场评估团队运动运动员髋关节与膝关节运动学的方法

量化膝伸肌最大肌力对于理解衰老、疾病、损伤及康复过程中的功能适应至关重要。我们提出了一种新方法，用于重复测量体内膝关节伸展的等长峰值强直性扭矩。...

活体小鼠膝伸肌功能的测量

本方案描述了一种标准化、便携式的基于超声的检测方法，用于在精英运动员中，于多个踝关节角度下量化跟腱的功能性刚度谱，从而实现对不同负荷条件下肌腱力学行为的可靠且可重复的评估。...

一种基于振动的弹性成像方案在评估精英运动员跟腱刚度随关节角度变化时的可靠性

急性呼吸窘迫综合征（ARDS）和重症疾病幸存者常出现持久性肌无力。徒手肌力测试（MMT）是一种标准化的临床检查方法，常用于评估外周骨骼肌群的肌力。本视频演示了使用6级医学研究委员会量表进行徒手肌力测试的方法。...

徒手肌力测试：一种用于重症患者肢体肌力评估的方法

学习使用等速肌力测试仪测量运动员股四头肌与腘绳肌的功能性比值，识别不同速度下的肌肉不对称性，并通过离心训练预防运动损伤。该方法可为阻力训练计划提供全面诊断依据。

肌肉失衡：运动人群功能性离心腘绳肌力量的测试与训练

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