靳麗萍 魯哲

摘? 要：隨著人們健康意識(shí)的提升，運(yùn)動(dòng)已經(jīng)成為生活中重要的日常行為。但是隨著運(yùn)動(dòng)人群的增加，運(yùn)動(dòng)損傷也居高不下。這些運(yùn)動(dòng)損傷大多是急性損傷，常見(jiàn)的有撕裂、挫傷、冷凍、灼燒等，而些運(yùn)動(dòng)損傷會(huì)影響人們的日常生活及健康。所以，本文主要采用了文獻(xiàn)資料法介紹了急性運(yùn)動(dòng)損傷及機(jī)制。從理論上宏觀闡述了急性運(yùn)動(dòng)損傷與機(jī)械力過(guò)大、拉伸的速度有關(guān);微觀上急性運(yùn)動(dòng)損傷是由于細(xì)胞膜的損傷及肌原纖維的損傷導(dǎo)致的。其目的在于為下一步的急性損傷預(yù)防與修復(fù)提供解決思路。

關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)急性損傷? 機(jī)械力? 骨骼肌

中圖分類(lèi)號(hào)：G804? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2813（2019）05（a）-0026-03

Abstract： With the improvement of people's health awareness， sports have become an important daily behavior in life. However， with the increase of the sports population， acute sports injuries also remain high. These acute sports injuries are mostly acute injuries， the common ones are laceration， contusion， freezing， burning and so on. These sports injuries can affect People's Daily life and health. Therefore， this paper mainly introduces the acute sports injury and its mechanism by means of literature review. Theoretically， acute sports injury is caused by excessive mechanical force and the speed of stretching. Microscopically， acute sports injury is caused by cell membrane injury and myofibril injury. Its purpose is to provide a solution for the prevention and repair of acute injury in the next step.

Key Words： Acute sports injury; Mechanical force; Skeletal muscle

運(yùn)動(dòng)帶給人類(lèi)健康的同時(shí)也伴隨著損傷的發(fā)生。而損傷最常見(jiàn)的為急性運(yùn)動(dòng)損傷?，F(xiàn)通過(guò)本文了解急性運(yùn)動(dòng)損傷，從宏觀和微觀上探究其損傷機(jī)制。為后期急性運(yùn)動(dòng)損傷的預(yù)防和修復(fù)提供思路。

1? 急性運(yùn)動(dòng)損傷的定義

運(yùn)動(dòng)損傷分為急性損傷與慢性損傷，其中在運(yùn)動(dòng)時(shí)最常見(jiàn)的為急性運(yùn)動(dòng)損傷。James Tidball等[1]人認(rèn)為骨骼肌通過(guò)改變基因表達(dá)和蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性不斷的適應(yīng)它的機(jī)械力學(xué)環(huán)境。這種適應(yīng)能夠影響肌肉的生理功能和肌肉塊。然而，當(dāng)力學(xué)環(huán)境超過(guò)了肌肉所能承受的界限時(shí)，將會(huì)誘導(dǎo)肌肉產(chǎn)生急性損傷。通過(guò)上述定義可知，當(dāng)外界的應(yīng)力超過(guò)自身的肌肉所能承受的機(jī)械力時(shí)，將表現(xiàn)為急性損傷。其形式與分類(lèi)如下。

2? 急性運(yùn)動(dòng)損傷常見(jiàn)的損傷類(lèi)型與形成形式

急性運(yùn)動(dòng)損傷的劃分類(lèi)型常見(jiàn)的為以下幾種按類(lèi)別可將運(yùn)動(dòng)損傷劃分為，按受傷組織結(jié)構(gòu)分類(lèi)、按運(yùn)動(dòng)時(shí)間分類(lèi)、按性質(zhì)分類(lèi)、按程度分類(lèi)。

2.1 急性運(yùn)動(dòng)損傷的損傷類(lèi)型

（1）按組織結(jié)構(gòu)。

按組織分類(lèi)如神經(jīng)損傷、皮膚損傷、內(nèi)臟損傷、關(guān)節(jié)軟骨損傷、滑囊損傷。

（2）按受傷的時(shí)間分類(lèi)。

按時(shí)間可分為新傷、舊傷。

（3）按損傷性質(zhì)分類(lèi)。

根據(jù)損傷性質(zhì)可分為開(kāi)放性損傷、閉合性損傷兩種。

（4）按損傷的嚴(yán)重程度分類(lèi)。

按程度可分為輕度損傷、中度損傷、重傷。

2.2 急性損傷的宏觀形成機(jī)制

造成急性損傷的原因有以下幾條。

首先，運(yùn)動(dòng)專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)因素，運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的不同其特點(diǎn)也不同。不同項(xiàng)目使人體的各個(gè)部位承受的機(jī)械力不同，所以可能不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)人體的不同部位造成不同的急性損傷。例如投擲的運(yùn)動(dòng)員，肩關(guān)節(jié)及周?chē)∪喝菀资軅?網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員，肘關(guān)節(jié)及周?chē)∪阂资軅斐删W(wǎng)球肘等。

其次，人體解剖生理因素，從人體解剖學(xué)和生物力學(xué)的角度看，人體自身的部位不同結(jié)構(gòu)也不同，其所能承受的機(jī)械力不同。所以就存在著一些人體相對(duì)薄弱環(huán)節(jié)，這些薄弱環(huán)節(jié)在有些運(yùn)動(dòng)中機(jī)械力或角度較大時(shí)容易發(fā)生骨骼肌的急性運(yùn)動(dòng)損傷，如：健美操運(yùn)動(dòng)員，縱劈腿極易出現(xiàn)骨骼肌的拉傷。

最后，思想認(rèn)識(shí)因素，在太極拳的運(yùn)動(dòng)中如果馬步的動(dòng)作不到位，如膝關(guān)節(jié)蹲時(shí)超過(guò)腳尖時(shí)極易損傷膝關(guān)節(jié)。雖然練習(xí)時(shí)都被告知，但是當(dāng)自己練習(xí)無(wú)人進(jìn)行監(jiān)督時(shí)，思想就會(huì)懈怠將動(dòng)作走形，損傷膝關(guān)節(jié)及周?chē)∪骸?/p>

所以急性運(yùn)動(dòng)損傷與骨骼肌存在著密切的聯(lián)系。這使得骨骼肌在損傷的過(guò)程中起著關(guān)鍵性的作用。骨骼肌作為關(guān)鍵性因素其作用如下：

首先，骨骼肌作為產(chǎn)生力量專(zhuān)門(mén)的組織，就要求肌肉有可興奮性。當(dāng)骨骼肌受到刺激時(shí)，會(huì)發(fā)生興奮收縮耦聯(lián)。其次，骨骼肌還有一定的儲(chǔ)存的功能，他能夠有限度的“記憶”并適應(yīng)外界的力學(xué)環(huán)境。最后，骨骼肌具有內(nèi)分泌的功能。賀強(qiáng)、漆正堂、丁樹(shù)哲等[2]人認(rèn)為，它可以合成、分泌調(diào)節(jié)肽、生長(zhǎng)因子等多種生物活性分子。這些生物活性分子統(tǒng)稱(chēng)為“肌肉因子”（myokine），它們能夠成為介導(dǎo)骨骼肌與肝臟、脂肪、腦等器官或組織之間的“cross-talk”的重要信使分子，也就是這些“肌肉因子”有信使的作用，起到了傳遞信號(hào)的用處。例如骨骼肌受到刺激產(chǎn)生興奮，進(jìn)行收縮。當(dāng)刺激過(guò)大時(shí)骨骼肌及時(shí)的傳遞信息對(duì)損傷做出回應(yīng)，以防損傷更大。然后骨骼肌分泌的“肌肉因子”對(duì)后期的修復(fù)。骨骼肌的這些作用有著不可替代性。所以骨骼肌在人體中占有重要的位置。

因此急性運(yùn)動(dòng)損傷是與肌肉有著密切的關(guān)系。它是由于外界的負(fù)荷過(guò)大對(duì)肌肉的過(guò)度刺激造成的。Gordon AM等[3]人的研究表明青蛙的骨骼肌以10Hz的頻率0.3MPa的力刺激將不會(huì)受傷，但是當(dāng)增加數(shù)倍的外界機(jī)械力時(shí)，骨骼肌急性運(yùn)動(dòng)損傷出現(xiàn)。 因此從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中可以看出，當(dāng)刺激的頻率一定時(shí)，外界機(jī)械力增加到肌肉所能承受的值之外時(shí)，骨骼肌將會(huì)出現(xiàn)急性運(yùn)動(dòng)損傷。也就是當(dāng)外界的機(jī)械力達(dá)到肌肉所能承受的限度時(shí)將造成急性運(yùn)動(dòng)損傷。

另有研究表明損傷與拉伸的速度有關(guān)。當(dāng)拉伸的速度增加到一定的程度時(shí)，骨骼肌將會(huì)損傷。雖然Lynch GS、Faulkner JA等[4]人應(yīng)用大鼠趾長(zhǎng)伸肌的單根肌纖維以0.5、1.0、2.0lengths/s的速度分別拉伸到趾長(zhǎng)伸肌單根肌原纖維的5%，10%或20%。研究結(jié)果表明在單根肌原纖維耐受的速度范圍內(nèi)，骨骼肌的急性運(yùn)動(dòng)損傷的嚴(yán)重程度與拉伸速度無(wú)關(guān)。通過(guò)此研究可表明，在骨骼肌的可接受的伸縮速度范圍內(nèi)，無(wú)論以任何速度牽拉骨骼肌，都將不會(huì)造成損傷。但是Warren GL等[5]人研究發(fā)現(xiàn)在高速拉伸下，由于快速的離心收縮運(yùn)動(dòng)將引起的損傷。此研究發(fā)現(xiàn)大鼠比目魚(yú)肌中肌酸激酶的釋放量增多，而肌酸激酶的量升高就標(biāo)志著肌肉中的細(xì)胞膜損傷，也就是可以證明骨骼肌高速離心被損傷。因此，此研究表明快速的拉伸，將使機(jī)體做快速離心運(yùn)動(dòng)。而快速離心運(yùn)動(dòng)超過(guò)肌肉所能承受的范圍時(shí)將導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞的損傷。因此，肌酸激酶將升高，這也進(jìn)一步的證明了骨骼肌的損傷。

3? 運(yùn)動(dòng)急性損傷的微觀變化

當(dāng)肌肉損傷時(shí)，宏觀上表現(xiàn)為身體某個(gè)部位的疼痛或功能性失調(diào)。但在微觀上就是骨骼肌的肌腹，肌腱，甚至是相鄰兩塊肌肉的銜接點(diǎn)的部分出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性的損壞。

急性肌肉損傷過(guò)程中，宏觀上為肌肉塊的損傷，但在微觀上肌肉細(xì)胞的細(xì)胞膜受到了廣泛的損傷，這對(duì)肌肉的穩(wěn)態(tài)有著深遠(yuǎn)的影響。當(dāng)細(xì)胞膜損傷的足夠大時(shí)，細(xì)胞外胞漿無(wú)節(jié)制的流入。細(xì)胞內(nèi)的蛋白如肌酸激酶無(wú)節(jié)制的流入細(xì)胞外時(shí)[6-8]肌肉的穩(wěn)態(tài)將會(huì)被破壞。細(xì)胞膜的控制功能將更加的減弱。此時(shí)Ca2+作為第二信使也將無(wú)節(jié)制的進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)。正常情況下通常存在于細(xì)胞外約1.8mM，胞質(zhì)內(nèi)約0.2μM，當(dāng)肌肉受傷時(shí)Ca2+迅速通過(guò)病變的膜。胞漿鈣無(wú)規(guī)則流入[9]，而Ca2+激活了calpain，它能夠損害z盤(pán)[10，11]，所以肌肉整塊損傷。從以上文章可知，當(dāng)肌肉有開(kāi)始損傷的跡象時(shí)，是從細(xì)胞膜的不識(shí)別，不控制開(kāi)始。進(jìn)而導(dǎo)致胞內(nèi)Ca2+上升，激活calpain，從而損壞了肌細(xì)胞中的z線，導(dǎo)致肌細(xì)胞損壞。而多個(gè)肌細(xì)胞的損壞將宏觀的表現(xiàn)為肌肉塊的疼痛及功能的損傷。

另外有研究認(rèn)為，骨骼肌的損傷與肌肉的肌原纖維中肌小節(jié)排列有關(guān)。Lauritzen F等[12]人對(duì)離心收縮損傷后的人的骨骼肌進(jìn)行了透鏡檢測(cè)如圖1。在圖A中肌原纖維中的肌小節(jié)結(jié)構(gòu)部分整齊，部分被破壞。整齊的為還未被破壞的肌原纖維，不整齊的為損傷的肌小節(jié)。例如箭頭所指的區(qū)域，從圖1可以看出Z線凌亂不整齊。另外B相比A的排列更加的亂。說(shuō)明B的損傷更加的嚴(yán)重。這已被Lauritzen F在文中已經(jīng)證明，B受損的更加嚴(yán)重。所以由圖可知當(dāng)骨骼肌損傷時(shí)，肌原纖維的肌小節(jié)結(jié)構(gòu)破壞。Z線的排列順序被破壞。

由圖1可知，骨骼肌的損傷都與骨骼肌的結(jié)構(gòu)變化有關(guān)。損傷先從小的細(xì)胞結(jié)構(gòu)開(kāi)始損傷。逐漸的影響周?chē)募?xì)胞。再擴(kuò)大到一整塊肌肉。當(dāng)整塊肌肉損傷時(shí)就會(huì)表現(xiàn)為生理功能不能正常發(fā)揮，肌肉質(zhì)量下降。

總之，急性運(yùn)動(dòng)損傷在運(yùn)動(dòng)中時(shí)常發(fā)生。為了預(yù)防和修復(fù)急性運(yùn)動(dòng)損傷。首要的是先了解急性運(yùn)動(dòng)損傷，明晰其中的機(jī)制。這樣才能為后期的預(yù)防和治療提供研究的方向以及阻斷的通路。

參考文獻(xiàn)

[1] Tidball JG.Mechanisms of muscle injury， repair， and regeneration[J].Comprehensive Physiology，2011，1（4）：2029-2062.

[2] 賀強(qiáng)，漆正堂，丁樹(shù)哲.骨骼肌的內(nèi)分泌功能與運(yùn)動(dòng)代謝適應(yīng)[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2015，34（2）：201-207.

[3] Gordon AM，Huxley AF，Julian FJ.The variation in isometric tension with sarcomere length in vertebrate muscle fibres[J].Journal of Physiology，1966，184（1）：170-192.

[4] Lynch GS，F(xiàn)aulkner JA.Contraction-induced injury to single muscle fibers： Velocity of stretch does not influence the force deficit[J].Am J Physiol，1998，275（1）：1548-1554.