張 帥，張秋霞

(蘇州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215021)

·運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)·

不同速度不同收縮形式下踝關(guān)節(jié)雙側(cè)肌力的對(duì)稱(chēng)性研究

張 帥，張秋霞

(蘇州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215021)

目的:通過(guò)對(duì)正常男性在不同速度、不同收縮形式下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量的比較，為探討雙側(cè)下肢力量均衡發(fā)展和運(yùn)動(dòng)損傷的防治提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法: 采用 CON-TREX 等速力量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)20名健康男大學(xué)生進(jìn)行雙側(cè)踝關(guān)節(jié)60°/s、120°/s和180°/s等速向心/向心，60°/s、120°/s和180°/s等速離心/離心模式肌肉力量測(cè)試。結(jié)果: 配對(duì)t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，雙側(cè)踝關(guān)節(jié)屈肌在等速向心/向心180°/s時(shí)差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其余速度下踝關(guān)節(jié)伸屈肌的力量的兩側(cè)差異均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。同時(shí)，兩側(cè)踝關(guān)節(jié)在任一速度下的伸屈肌力矩比值、同名肌群的離心/向心峰值力矩比、屈伸肌的動(dòng)態(tài)控制率均沒(méi)有顯著性差異(P>0.05)。結(jié)論:踝關(guān)節(jié)在等速向心/向心180°/s時(shí)雙側(cè)的屈肌力量存在顯著性差異，提示在快速向心收縮時(shí)應(yīng)該考慮踝關(guān)節(jié)兩側(cè)肌肉力量的對(duì)稱(chēng)性,避免造成損傷。

等速;踝關(guān)節(jié);肌肉力量，對(duì)稱(chēng)性

雙側(cè)肢體力量的對(duì)稱(chēng)性在日?；顒?dòng)和體育運(yùn)動(dòng)中對(duì)于人體來(lái)說(shuō)都很重要。有學(xué)者[1, 2]發(fā)現(xiàn)如果兩側(cè)同名肌肉的指標(biāo)值差別太大，導(dǎo)致肢體一側(cè)容易疲勞，也會(huì)加大受傷的概率。左右側(cè)同名肌的肌肉力量的比率差異在10%以內(nèi)，否則弱側(cè)肌容易受傷。當(dāng)一側(cè)肢體受傷時(shí)，通常用雙側(cè)肢體肌肉力量對(duì)稱(chēng)發(fā)展的理論來(lái)進(jìn)行康復(fù)活動(dòng),并且多用健側(cè)肢體的生理指標(biāo)來(lái)評(píng)定損傷肢體康復(fù)的程度。

踝關(guān)節(jié)作為下肢末端關(guān)節(jié)，在各種動(dòng)作中最先接觸地面，也最先承受沖擊力，而如果踝關(guān)節(jié)兩側(cè)同名肌肉力量不平衡，或者屈伸肌力比值不合理，就容易發(fā)生踝關(guān)節(jié)扭傷。踝關(guān)節(jié)扭傷是體育運(yùn)動(dòng)最常見(jiàn)的一種損傷，約占總運(yùn)動(dòng)損傷的40%，尤其是在籃球、足球、舞蹈和田徑等運(yùn)動(dòng)中[3]。按解剖學(xué)觀點(diǎn), 踝關(guān)節(jié)是人體“六大關(guān)節(jié)”之一,雖然在下肢三大關(guān)節(jié)中最小,但是其工作能力并不弱,特別在跳躍項(xiàng)目起跳過(guò)程的蹬伸階段,它的強(qiáng)弱直接決定完成動(dòng)作時(shí)支撐的穩(wěn)定性,決定上位環(huán)節(jié)作用的效率,影響踝蹬伸的時(shí)間。如果踝關(guān)節(jié)各方面的素質(zhì)好, 它可“提前”參與“工作”,從而縮短完成工作的時(shí)間,提高動(dòng)作速度[4]。

踝關(guān)節(jié)周?chē)募×ο鄬?duì)髖膝關(guān)節(jié)比較薄弱[5]，運(yùn)動(dòng)范圍比較小，在下肢關(guān)節(jié)中結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，大多數(shù)的學(xué)者對(duì)下肢踝關(guān)節(jié)研究較少，其中在研究踝關(guān)節(jié)肌力的過(guò)程中很多學(xué)者[6-9]對(duì)不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行了研究，也有學(xué)者[10]對(duì)單側(cè)踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的患者進(jìn)行了兩側(cè)對(duì)比分析，而對(duì)正常男青年的踝關(guān)節(jié)研究較少。因此本研究以等速力量測(cè)試正常男性青年在等速向心/向心,離心/離心，兩種模式不同速度下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量差異性表現(xiàn)為研究?jī)?nèi)容，了解在不同的速度及不同運(yùn)動(dòng)模式下踝關(guān)節(jié)力量差異性表現(xiàn)的規(guī)律，為進(jìn)一步研究雙側(cè)踝關(guān)節(jié)力量的不對(duì)稱(chēng)性提供參考研究方法以及為臨床上踝關(guān)節(jié)的功能評(píng)定和訓(xùn)練計(jì)劃的制定提供參考依據(jù)。

1 研究對(duì)象和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

受試者為蘇州大學(xué)體育學(xué)院男生20名(年齡24.8±0.8歲，平均身高174.8±6.5cm，體重65.6±6.1kg,訓(xùn)練年限約4年)。在實(shí)驗(yàn)前3個(gè)月內(nèi)無(wú)下肢損傷及病癥，身體機(jī)能和運(yùn)動(dòng)能力良好，均同意參加本次試驗(yàn)，但對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒉恢椋⒂趯?shí)驗(yàn)前接受問(wèn)卷調(diào)查，確認(rèn) 24h內(nèi)未從事劇烈運(yùn)動(dòng)。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

瑞士CON-TREX多關(guān)節(jié)等速力量測(cè)試與訓(xùn)練系統(tǒng)，包括: 中央控制器、踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)模塊和機(jī)頭(力矩采樣頻率 4000Hz)，用于測(cè)試踝關(guān)節(jié)肌肉收縮時(shí)的肌力矩、身高計(jì)、ergoselect型功率自行車(chē)。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

1.3.1 實(shí)驗(yàn)流程。實(shí)驗(yàn)前根據(jù)踢球法(力量評(píng)定類(lèi))確定踢球受試者的優(yōu)勢(shì)側(cè)和非優(yōu)勢(shì)側(cè)( 實(shí)驗(yàn)對(duì)象共20人，其中優(yōu)勢(shì)側(cè)為右側(cè)10人，優(yōu)勢(shì)側(cè)為左側(cè)10人)。利用身高計(jì)和體重秤分別測(cè)得受試者的身高和體重。實(shí)驗(yàn)前利用功率自行車(chē)進(jìn)行10min的熱身活動(dòng)，最后活動(dòng)一下踝關(guān)節(jié)。對(duì)下肢踝關(guān)節(jié)肌肉力量的測(cè)試采用瑞士CON-TREX 公司生產(chǎn)的多關(guān)節(jié)等速力量測(cè)試與訓(xùn)練系統(tǒng)，測(cè)試前對(duì)該裝置進(jìn)行常規(guī)校正。測(cè)試時(shí)要求受試者仰臥，膝關(guān)節(jié)角度為180°,踝關(guān)節(jié)角度為90°,同時(shí)，為熟悉等速運(yùn)動(dòng)尤其是等速離心運(yùn)動(dòng),受試者先在105°/s的速度下進(jìn)行3次踝關(guān)節(jié)次最大隨意向心和離心收縮。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要為左右側(cè)踝的屈伸肌力測(cè)試。先進(jìn)行右側(cè)踝屈伸肌力測(cè)試，再進(jìn)行左側(cè)踝屈伸肌力測(cè)試，期間休息5 min；每組動(dòng)作主要由收縮模式和角速度組成；收縮模式分向心和離心兩種，先向心，后離心；角速度為60°/s、120°/s和180°/s 3種，測(cè)試順序按角速度大小隨機(jī)確定(為最大限度地縮小學(xué)習(xí)效應(yīng)對(duì)其影響)；每組動(dòng)作做5次，取最大的一次作為實(shí)驗(yàn)中踝屈伸的最大肌力值，每組動(dòng)作的時(shí)間間隔為1min。實(shí)驗(yàn)時(shí)要求受試者脫鞋，但著運(yùn)動(dòng)襪進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.3.2 指標(biāo)的選取。

①峰力矩是目前評(píng)價(jià)人體肌群力量的常用指標(biāo)，它能很好地反映人體肌群力量的最大值，但是人體的形態(tài)學(xué)指標(biāo)(如身高、體重等)對(duì)人體峰力矩的產(chǎn)生影響較大，為此本研究選用相對(duì)峰值力矩( Relative Peak Torque，RPT)，即指單位體重的峰值力矩。

②背屈與跖屈峰值力矩比

③離心與向心峰值力矩比

④動(dòng)態(tài)控制率(Dynamic Control Ratio，DCR)

踝關(guān)節(jié)跖屈的動(dòng)態(tài)控制率=跖屈向心峰值力矩/背屈離心峰值力矩

踝關(guān)節(jié)背屈的動(dòng)態(tài)控制率=跖屈離心峰值力矩/背屈向心峰值力矩

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有實(shí)驗(yàn)測(cè)試指標(biāo)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(M±SD)表示，并用 SPSS19.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)方法對(duì)兩側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量差異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α選0.05。

2 研究結(jié)果

2.1 不同測(cè)試條件下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌力對(duì)稱(chēng)性

2.1.1 不同肌肉收縮形式與收縮速度下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)伸屈肌肌肉力矩。對(duì)所測(cè)試的肌肉以其對(duì)踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)方式的不同分為使踝關(guān)節(jié)屈曲的肌群和使踝關(guān)節(jié)伸展的肌群，對(duì)其所對(duì)應(yīng)的肌肉力量的大小進(jìn)行雙側(cè)對(duì)比分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有180°/s下雙側(cè)屈肌的力量差異性表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，而伸肌力量在任何收縮形式或速度下均未發(fā)現(xiàn)顯著性差異(P>0.05)。

2.1.2 不同肌肉收縮形式下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌力差異性的表現(xiàn)。(表1，表2)，在雙側(cè)踝關(guān)節(jié)伸屈肌相對(duì)峰值力矩比較過(guò)程中，向心/向心、離心/離心模式下，只有向心/向心收縮模式下兩側(cè)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 向心/向心收縮形式下雙側(cè)踝屈伸肌 RPT

2.1.3 不同肌肉收縮速度下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌力差異性的表現(xiàn)。不考慮肌肉收縮形式( 向心/向心、離心/離心) 的不同，對(duì)不同收縮速度下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌力差異性表現(xiàn)分析發(fā)現(xiàn)(表1，表2)，只有在180°/s的情況下雙側(cè)下肢肌力有顯著性差異。

表2 離心/離心收縮形式下雙側(cè)踝屈伸肌RPT

2.1.4 不同肌肉收縮形式與收縮速度下相對(duì)屈伸肌峰值力矩比的差異性。雙側(cè)踝關(guān)節(jié)向心/向心、離心/離心模式下屈伸肌峰值力矩比研究結(jié)果表明(表3) ，在不同肌肉收縮形式，不同的收縮速度下，雙側(cè)踝關(guān)節(jié)屈伸肌峰值力矩比均未表現(xiàn)出顯著性差異(P>0.05)。

2.1.5 踝關(guān)節(jié)跖屈、背屈離心/向心峰值力矩比、踝關(guān)節(jié)跖屈背屈動(dòng)態(tài)控制率。雙側(cè)踝關(guān)節(jié)跖屈、背屈離心/向心峰值力矩比均未表現(xiàn)出顯著性差異(P>0.05)。踝關(guān)節(jié)跖屈背屈動(dòng)態(tài)控制率在兩側(cè)沒(méi)有顯著性差異(P>0.05)。

表3 雙側(cè)踝關(guān)節(jié)不同收縮形式下屈伸肌峰值力矩比

表4 踝關(guān)節(jié)跖屈、背屈離心/向心峰值力矩比

表5 踝關(guān)節(jié)跖屈背屈動(dòng)態(tài)控制率

3 討 論

3.1 屈伸肌在兩側(cè)肌肉力量差異性中的表現(xiàn)

踝關(guān)節(jié)左右腿兩側(cè)同名肌肉群最大肌力值的對(duì)比是衡量運(yùn)動(dòng)員左右腿同一肌群力量是否對(duì)稱(chēng)的重要指標(biāo)[11]。

本研究發(fā)現(xiàn)，在等速肌力測(cè)試過(guò)程中，只有雙側(cè)屈肌力量的差異性表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，而雙側(cè)的伸肌力量并未發(fā)現(xiàn)有顯著性差異(P>0.05)。這與之前的很多研究結(jié)果一致。吳新華[6]在測(cè)試優(yōu)秀男子跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員下肢關(guān)節(jié)等速肌力時(shí)發(fā)現(xiàn)，健將組和一級(jí)組的雙側(cè)踝關(guān)節(jié)的屈肌在60°/s和240°/s時(shí)都具有顯著性差異，踝關(guān)節(jié)肌力表現(xiàn)出左側(cè)大于右側(cè)，這與受試者左腿為起跳腿有關(guān)，踝關(guān)節(jié)的蹬地要求具有較強(qiáng)的踝跖屈能力，符合專(zhuān)項(xiàng)特點(diǎn)。曹峰銳[7]通過(guò)測(cè)試手球運(yùn)動(dòng)員時(shí)發(fā)現(xiàn)踝關(guān)節(jié)左右側(cè)屈肌在 60°/s和120°/s測(cè)試速度下差異顯著(P<0.05)，而伸肌力量在兩側(cè)沒(méi)有顯著性差異。大部分受試隊(duì)員兩側(cè)踝關(guān)節(jié)同名肌峰力矩差值百分比均大于10%，大部分隊(duì)員兩側(cè)踝關(guān)節(jié)同名肌力量不平衡，這同手球的專(zhuān)項(xiàng)特點(diǎn)以及力量訓(xùn)練有關(guān)。

踝關(guān)節(jié)兩側(cè)同名肌群的力學(xué)特性差異過(guò)大，會(huì)影響踝關(guān)節(jié)的正常力量的發(fā)揮，而且容易發(fā)生關(guān)節(jié)損傷。張曉明[12]等研究認(rèn)為兩側(cè)肌群肌力差值應(yīng)控制在10%以內(nèi)，肌力差值與運(yùn)動(dòng)技術(shù)的協(xié)調(diào)性有關(guān)，而且如果差值過(guò)大，在長(zhǎng)時(shí)間做功的情況下，還會(huì)導(dǎo)致肌肉過(guò)早的疲勞。而本研究發(fā)現(xiàn)向心/向心收縮形式下，兩側(cè)屈伸肌在180°/s測(cè)試速度下肌力差值都大于10%，得出在平時(shí)的訓(xùn)練中要注意快速肌肉收縮時(shí)兩側(cè)的肌肉訓(xùn)練。張麗艷[8]的研究也發(fā)現(xiàn)摔跤運(yùn)動(dòng)員在兩側(cè)同名肌群的比值上也存在較大的不均衡現(xiàn)象，特別是在屈肌群的表現(xiàn)上，兩組運(yùn)動(dòng)員在 8 個(gè)測(cè)試速度下的所有比值上都小于 90%，即異側(cè)同名肌群的差距已超過(guò)10%，踝關(guān)節(jié)的屈肌是該項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的一個(gè)薄弱點(diǎn)?？v觀之前的很多研究結(jié)果，雖然踝關(guān)節(jié)肌力在兩側(cè)的差異性有項(xiàng)目特點(diǎn)，但不難看出，踝關(guān)節(jié)屈肌力量隨著速度的增加，兩側(cè)差異性顯著，而兩側(cè)伸肌力量無(wú)顯著性差異。這也許就是踝關(guān)節(jié)跖屈容易扭傷的一個(gè)重要原因，不僅容易造成損傷，而且也不利于技術(shù)動(dòng)作的流暢發(fā)揮，因此在以后的力量訓(xùn)練中應(yīng)特別重視對(duì)兩側(cè)踝關(guān)節(jié)同名肌的力量均衡訓(xùn)練，針對(duì)性地加強(qiáng)非優(yōu)勢(shì)側(cè)跖屈肌肉力量練習(xí)更為重要，以防止運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)生。

在進(jìn)行負(fù)荷量較大的主動(dòng)發(fā)力運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，人體的踝關(guān)節(jié)活動(dòng)一般都以屈踝的形式出現(xiàn)，例如各種形式的向前起跳、向上起跳、提踵站立等，而且從解剖學(xué)上分析，跖屈的角度明顯大于背屈，導(dǎo)致屈踝肌群的力量明顯大于伸踝肌群。在日常生活和運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一般用到屈踝的力量較多，兩側(cè)本來(lái)肌肉力量就有差異，屈踝的運(yùn)用更多，使得雙側(cè)下肢屈踝力量的不均衡發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。并且兩側(cè)肌肉力量的差異也會(huì)對(duì)人體的動(dòng)作有影響，張英媛[13]等研究發(fā)現(xiàn)在連續(xù)縱跳的下落階段，優(yōu)勢(shì)側(cè)踝關(guān)節(jié)的背屈方向和外旋方向上的角速度、垂直方向上的地面反作用力均大于非優(yōu)勢(shì)側(cè)。于紅妍[14]研究發(fā)現(xiàn)競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員下肢肌力的不平衡直接導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)中下肢同名關(guān)節(jié)角位移的差異，下肢同名關(guān)節(jié)肌力越不平衡，在支撐階段其同名關(guān)節(jié)角位移的差異越大，運(yùn)動(dòng)中關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性越差。當(dāng)一側(cè)肌群肌力過(guò)于強(qiáng)大時(shí)，會(huì)使對(duì)側(cè)的弱勢(shì)肌群容易受損，因此從運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的角度有必要對(duì)下肢環(huán)節(jié)的肌肉力量進(jìn)行研究，并進(jìn)行針對(duì)性的訓(xùn)練。

3.2 收縮形式對(duì)雙側(cè)肌肉力量差異性的影響

從不同肌肉收縮形式下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量差異性的表現(xiàn)中可以看出，肌肉的收縮方式對(duì)于肌肉力量的差異性表現(xiàn)出不同的效果，只有在向心/向心模式下檢測(cè)到了雙側(cè)下肢肌肉力量不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象的存在。Hossein Negahban[15]也發(fā)現(xiàn)普通人離心模式下跖屈、背屈肌力在兩側(cè)之間沒(méi)有明顯的差異。肌肉離心收縮是踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)重要的一部分，離心肌力不足是踝關(guān)節(jié)扭傷的一個(gè)危險(xiǎn)因素，Jason Fox[16]等采用在速度為90°/s 的等速離心測(cè)試，發(fā)現(xiàn)功能性不穩(wěn)的踝關(guān)節(jié)與對(duì)照組之間在相對(duì)跖屈離心峰值力矩存在差異，而在背屈、內(nèi)外翻的相對(duì)峰值力矩均無(wú)顯著性差異，相比于對(duì)照組，單側(cè)FAI跖屈離心力矩不足，推斷出跖屈離心力矩是導(dǎo)致FAI的一個(gè)重要因素。K.FOUSEKIS[17]通過(guò)測(cè)試足球運(yùn)動(dòng)員踝關(guān)節(jié)屈伸肌肌力時(shí)發(fā)現(xiàn)60°/s下踝跖屈向心和離心在兩側(cè)都有顯著性差異，且足球運(yùn)動(dòng)員兩側(cè)跖屈肌差異在離心情況下比向心更明顯。可能的原因是本文的研究對(duì)象是普通的體育教育學(xué)生，他們沒(méi)有進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的踝關(guān)節(jié)訓(xùn)練，離心訓(xùn)練很少，同時(shí)踝關(guān)節(jié)也沒(méi)有受傷，而專(zhuān)業(yè)的足球運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期承受大的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)的患者跖屈離心肌力存在差異，因此兩側(cè)的差異會(huì)明顯。

3.3 收縮速度對(duì)兩側(cè)肌肉力量差異性的影響

從不同肌肉收縮速度下雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量差異性的表現(xiàn)看出，在等速運(yùn)動(dòng)下只有在快速收縮時(shí)雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌力才表現(xiàn)出顯著性差異。這與多數(shù)人的研究結(jié)果一致，吳新華[6]在測(cè)試優(yōu)秀男子跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員下肢關(guān)節(jié)等速肌力時(shí)發(fā)現(xiàn)雙側(cè)屈肌在240°/s時(shí)有非常顯著性差異。曹峰銳[7]發(fā)現(xiàn)雙側(cè)屈肌在快速運(yùn)動(dòng)時(shí)差異顯著，由于手球項(xiàng)目強(qiáng)調(diào)單次攻防與突破，更加強(qiáng)調(diào)快速起動(dòng)和爆發(fā)能力，對(duì)膝和踝關(guān)節(jié)屈伸肌群快速力量素質(zhì)的要求較高，在快速起動(dòng)時(shí)往往是慣用側(cè)關(guān)節(jié)肌群突然發(fā)力，使得一側(cè)肌群力量比另一側(cè)同名肌群力量要大，另外也同女手球隊(duì)員在力量訓(xùn)練中沒(méi)有重視對(duì)雙側(cè)同名肌力量的均衡訓(xùn)練有關(guān)。

在快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量的不對(duì)稱(chēng)性能夠凸顯，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，雙側(cè)交換頻率較快時(shí)，由于肌肉不能很好地協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)換來(lái)滿足運(yùn)動(dòng)的需要，兩側(cè)的不對(duì)稱(chēng)性會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)，而踝關(guān)節(jié)扭傷往往發(fā)生在關(guān)節(jié)需要立刻達(dá)到平衡的時(shí)刻，為對(duì)抗導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)扭傷的應(yīng)力，防止扭傷，肌肉需在短時(shí)間內(nèi)快速募集運(yùn)動(dòng)單位以維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)受損傷的風(fēng)險(xiǎn)大大增加?？梢缘贸鲈谙褡?、爬樓梯等雙側(cè)交替頻率較小的慢速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，雙側(cè)肌肉力量的差異性表現(xiàn)較小，則對(duì)運(yùn)動(dòng)本身產(chǎn)生的影響較小，而當(dāng)運(yùn)動(dòng)頻率加快時(shí)，其雙側(cè)不對(duì)稱(chēng)性表現(xiàn)明顯。

3.4 屈肌和伸肌峰值力矩比在雙側(cè)肌肉力量的對(duì)稱(chēng)性

關(guān)節(jié)屈伸肌群力量的比率，一直是體育訓(xùn)練和運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)中重點(diǎn)研究的課題之一。由于踝關(guān)節(jié)具有相對(duì)自由度，繞垂直軸亦可有少許轉(zhuǎn)動(dòng)和側(cè)向移動(dòng)，呈一不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，為了保持其穩(wěn)定，小腿前群肌肉及后群肌肉必須形成一個(gè)穩(wěn)定力系[18]。踝關(guān)節(jié)跖屈，背屈肌群力量比例失衡，不僅會(huì)影響運(yùn)動(dòng)能力，而且常會(huì)發(fā)生踝關(guān)節(jié)扭傷。跖屈背屈肌群峰力矩比能反映肌力均衡性和關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。踝關(guān)節(jié)背屈肌群峰力矩相對(duì)跖屈肌群峰力矩比較薄弱，這一特點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)員[8,9,18]和普通人[19]身上都存在。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料研究認(rèn)為一般運(yùn)動(dòng)員足背屈與跖屈峰力矩的比例約為(32.16±10.03)%[20-23]。本研究發(fā)現(xiàn)伸屈比的范圍在67%～77%，原因在于體育教育大學(xué)生平時(shí)沒(méi)有像專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員一樣進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練，所以屈肌力量不會(huì)像運(yùn)動(dòng)員那樣大，伸屈之比相應(yīng)也會(huì)高于職業(yè)運(yùn)動(dòng)員。很多學(xué)者對(duì)不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的踝關(guān)節(jié)伸屈比進(jìn)行了研究，但并未對(duì)比兩側(cè)的差異。踝關(guān)節(jié)損傷后對(duì)關(guān)節(jié)周?chē)∪獾牧α坑杏绊?，華英匯[10]的研究指出，120°/s時(shí)，機(jī)械性踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者患側(cè)踝關(guān)節(jié)跖屈肌群快速運(yùn)動(dòng)時(shí)肌力下降，導(dǎo)致兩側(cè)屈伸力矩比有顯著性差異。而本研究發(fā)現(xiàn)兩側(cè)屈伸肌力之比并沒(méi)有顯著性差異，推測(cè)出正常人伸屈比在兩側(cè)對(duì)稱(chēng)性良好。研究提示在日常的訓(xùn)練中和康復(fù)訓(xùn)練中，在力量訓(xùn)練的內(nèi)容上，跖屈肌群和背屈肌群都要重視。

3.5 離心/向心峰值力矩之比在雙側(cè)踝關(guān)節(jié)肌肉力量中的對(duì)稱(chēng)性

在日常功能活動(dòng)中,向心收縮肌力與離心收縮肌力皆起很重要的作用,向心收縮肌力主要使肢體產(chǎn)生動(dòng)作,離心收縮肌力主要是控制肢體動(dòng)作及吸收接觸物體時(shí)的外力震動(dòng)。在肌力平衡的問(wèn)題中,肌肉自身離心力量與向心力量的比值可能與肌肉拉傷密切相關(guān),該比值的增高有利于防止肌肉被拉傷,該比值降低則肌肉易于被拉傷[25]。傳統(tǒng)上一直用離心/向心峰值力矩比作為同一塊肌肉或肌群的內(nèi)在功能參數(shù)，并將其用來(lái)反映肌肉或肌群向心或離心收縮的能力[26]，肌肉離心收縮力量/向心收縮力量比值可以作為評(píng)價(jià)骨骼肌損傷恢復(fù)情況的一個(gè)新的指標(biāo)[25]。本研究結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)兩側(cè)踝關(guān)節(jié)同名肌群的離心/向心峰值力矩比有顯著性差異，但發(fā)現(xiàn)踝關(guān)節(jié)跖、背屈肌的離心/向心之比隨著速度的增加而增加的結(jié)果與國(guó)內(nèi)學(xué)者關(guān)于肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)的研究結(jié)果有相似之處[27]，并且發(fā)現(xiàn)背屈肌的離心/向心力矩之比大于跖屈肌，可能的原因是日常生活和體育活動(dòng)中踝關(guān)節(jié)經(jīng)常參與蹬伸動(dòng)作有關(guān)，當(dāng)踝關(guān)節(jié)蹬伸時(shí)跖屈肌群做向心運(yùn)動(dòng)，背屈肌群做離心運(yùn)動(dòng)，所以，相對(duì)來(lái)說(shuō)跖屈肌群向心力矩較大，背屈肌群離心力矩較大[28]。

有研究發(fā)現(xiàn)骨性關(guān)節(jié)炎患者兩側(cè)肌肉的離心向心之比有差異，俞曉杰[29]對(duì)膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者的研究發(fā)現(xiàn)股四頭肌60°/s速度下的ECC/CON比值在健、患側(cè)之間存在顯著性差異，而正常人兩側(cè)的踝關(guān)節(jié)跖背屈肌的離心向心之比在各速度下都沒(méi)有顯著性差異，據(jù)此可以推測(cè)出正常人的踝關(guān)節(jié)屈伸肌群的離心向心之比在兩側(cè)對(duì)稱(chēng)性良好。

3.6 動(dòng)態(tài)控制率在兩側(cè)差異中的表現(xiàn)

由于在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中，主動(dòng)肌完成向心收縮的同時(shí)，拮抗肌完成離心收縮，對(duì)于受力較大的關(guān)節(jié)或本身有不穩(wěn)特性的關(guān)節(jié)，更加需要主動(dòng)肌和拮抗肌同時(shí)收縮以對(duì)抗外界應(yīng)力對(duì)關(guān)節(jié)的潛在損傷，因此使用DCR 具有特殊意義[27]。這一指標(biāo)在膝關(guān)節(jié)或肩關(guān)節(jié)的功能評(píng)定中，已被證明具有特殊的重要性，研究得出優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的跖屈肌動(dòng)態(tài)控制率大于一般運(yùn)動(dòng)員[30]，動(dòng)態(tài)控制率能夠反映肩關(guān)節(jié)的內(nèi)在穩(wěn)定性[27]。對(duì)于踝關(guān)節(jié)來(lái)說(shuō)，跖背屈肌和內(nèi)外翻肌的動(dòng)態(tài)控制率有重要的的意義。正常人跖屈時(shí)，因距骨滑車(chē)后部狹窄與脛腓骨下關(guān)節(jié)面及內(nèi)、外踝關(guān)節(jié)間相接觸，比較松弛，運(yùn)動(dòng)范圍大，而在下落時(shí)，如果背屈肌群的離心收縮不足，難以對(duì)抗跖屈肌的向心收縮，將很容易發(fā)生踝關(guān)節(jié)扭傷[26]。急性踝關(guān)節(jié)扭傷多發(fā)生在前足部以極快速度垂直落地時(shí)，地面反作用力導(dǎo)致距下關(guān)節(jié)突然過(guò)度、內(nèi)收內(nèi)翻而引發(fā)的[31]。在發(fā)生踝扭傷的數(shù)十毫秒內(nèi)的瞬間，如果腓骨長(zhǎng)短肌(踝外翻肌群)的反應(yīng)性良好，能有效對(duì)抗突然的踝內(nèi)翻內(nèi)收，對(duì)于避免發(fā)生急性踝扭傷意義非常重要[32]。

在預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷的評(píng)估中，選擇性地改變等速肌力的比例是重要的[33]。本研究發(fā)現(xiàn)兩側(cè)跖背屈肌的動(dòng)態(tài)控制率沒(méi)有顯著性差異，這與受試對(duì)象為沒(méi)有踝關(guān)節(jié)損傷的男青年不無(wú)關(guān)系，有研究指出有訓(xùn)練背景的特殊人群，踝外翻肌群在高速時(shí)候也暴露出不能良好離心收縮以對(duì)抗突然的踝內(nèi)翻應(yīng)力，存在動(dòng)態(tài)的失穩(wěn)[34]。但是由于目前對(duì)跖屈背屈動(dòng)態(tài)控制率的研究較少，因此或許還有待在以后的研究中增加樣本含量，對(duì)踝關(guān)節(jié)動(dòng)態(tài)控制率作進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

正常踝關(guān)節(jié)兩側(cè)伸肌力量、屈伸肌力比、動(dòng)態(tài)控制率的對(duì)稱(chēng)性較好，但踝關(guān)節(jié)屈肌力量在快速向心收縮中屈肌表現(xiàn)出較差的對(duì)稱(chēng)性，提示在日常生活及運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中，當(dāng)涉及大強(qiáng)度的屈肌群運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)考慮兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的均衡性。

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Bilateral Strength Differences of the Ankle Muscle under the Different Speeds and Contractions

ZHANG Shuai,ZHANG Qiu-xia

(PE Department， Soochow University, Suzhou 215021， China)

Object:To compare the isokinetic muscle strength between the dominant and non-dominant legs to healthy males,to discuss bilateral lower limb strength and the balanced development of sports injury prevention to provide theoretical and experimental basis.Design:A sample of 20 randomly selected men was included in the study.Plantarflexion and dorsiflexion strength were assessed by concentric contractions at three angular velocities(60°/s、120°/s、180°/s) and eccentric contractions at three angular velocities(60°/s、120°/s、180°/s).Results:After paired test,in this cohort of men muscle strength of the dominant was stronger than the non-dominant in the plantar flexion PT at concentric contractions at 180°/s,the difference is statistically significant.Meanwhile,There was no difference in other speeds indicators between the dominant and non-dominant limbs,including peak torque of dorsiflexion/plantarflexion,Eccentric Peak Torque/Concentric Peak Torque,Dynamic Control Ratio.Conclusion：plantarflexion PT of the dominant leg at concentric contracions at 180°/s was significantly larger than that of the nondominant leg. we should consider side of the ankle joint muscle strength when rapid concentric contraction, avoid to cause damage.

isokinetic; ankle; muscle strength; symmety

2016-11-22

張 帥(1992-)，男，山西晉中人，在讀碩士研究生，研究方向：運(yùn)動(dòng)生物力學(xué).

1004-3624(2017)01-0106-07

G804.62

A