喻伯海，孫慶浩，黃鴻辦

前言

士兵們被要求在穿著和背負(fù)沉重的職業(yè)負(fù)荷的同時(shí)為生存而戰(zhàn)［1］。這些負(fù)重由確保保護(hù)性（防彈衣）、殺傷力（武器）、維持性（食物和水）的裝備組成，還有戴在頭上（防彈頭盔）、軀干（防彈衣、承重背心、胸部裝備、巡邏包）、大腿（貼身武器等）、腳（靴子）、手持（武器）。這些物品對士兵生存很重要，但由于疲勞和長時(shí)間高負(fù)荷等因素，這些負(fù)重會(huì)帶來風(fēng)險(xiǎn)。士兵所承受的負(fù)荷可能會(huì)降低他們的生理能力、機(jī)動(dòng)性、注意力、槍法和投擲能力。此外，負(fù)重任務(wù)與士兵受傷有關(guān)，受傷的歷史增加了未來負(fù)重受傷的風(fēng)險(xiǎn)。因此，預(yù)防負(fù)重?fù)p傷和優(yōu)化康復(fù)以減少損傷風(fēng)險(xiǎn)并提高身體、認(rèn)知和技術(shù)性能非常重要。

1 士兵負(fù)荷的重量

負(fù)重并不是士兵獨(dú)有的。執(zhí)法人員需要承擔(dān)日常職業(yè)負(fù)荷，從10公斤到約20-25公斤甚至專業(yè)人員的40公斤不等。消防員通常需要在穿著消防服時(shí)攜帶超過20公斤的負(fù)荷［2］。士兵必須攜帶更多的裝備和物資。士兵的負(fù)荷因部隊(duì)（例如步兵、裝甲兵和炮兵）、角色（例如步槍手、擲彈兵和分隊(duì)指揮官）和任務(wù)（例如巡邏、哨兵）不同而異，美軍、澳軍、英軍、西班牙軍和德軍士兵攜帶的貨物體重從約25—45公斤不等。無論武器裝備的進(jìn)步、戰(zhàn)區(qū)的變化以及技戰(zhàn)術(shù)的變化，士兵在戰(zhàn)斗中承擔(dān)的負(fù)荷在增加［3］。這些負(fù)荷的重量因職業(yè)而異，承載這些負(fù)荷的環(huán)境也有所不同，執(zhí)法人員在其職業(yè)生涯中每天可能會(huì)穿著相對較輕的負(fù)荷，而消防員會(huì)在特定時(shí)期（例如火災(zāi)時(shí)）穿戴負(fù)荷，軍事人員也取決于角色和任務(wù)。

2 對負(fù)重的生理反應(yīng)

士兵負(fù)重會(huì)引起生理反應(yīng)。負(fù)重增加會(huì)減少耐力并增加步行、跑動(dòng)的能量消耗。負(fù)重會(huì)影響士兵對負(fù)重搬運(yùn)任務(wù)的生理反應(yīng)，負(fù)重的環(huán)境也會(huì)影響。承載負(fù)重時(shí)載體移動(dòng)的速度很重要，移動(dòng)速度的增加會(huì)增加能量消耗，速度增加可能對能量消耗的影響大于負(fù)重重量的增加［4］。地形坡度和地形表面的變化會(huì)影響負(fù)重運(yùn)輸?shù)哪茉闯杀?，坡度增加?huì)增加承載負(fù)重的能源成本。與速度一樣，地形坡度（角度）的增加可能比負(fù)重重量的增加給士兵帶來更大的能量消耗。在考慮地形的傾斜度時(shí)，建議從能源成本的角度來看，坡度可能比負(fù)重更重要，因?yàn)槠露仍黾?%會(huì)使能源成本增加約10倍，超過負(fù)重增加1%且坡度不變的情況。每單位下坡坡度的能量消耗變化不是線性的，而是呈“U”形。還應(yīng)考慮地形的性質(zhì)，不同的表面會(huì)產(chǎn)生不同的生理反應(yīng)。以下地形類型中承載負(fù)重時(shí)的能源成本會(huì)增加：密封道路、土路、輕灌木、重灌木、沼澤、沙地和深雪［5］。因此，不僅要考慮士兵攜帶的重量，而且還要考慮環(huán)境、行軍速度、坡度和地形。

3 對負(fù)重的生物力學(xué)

除了生理成本外，負(fù)重任務(wù)還會(huì)改變生物力學(xué)，包括士兵姿勢、步態(tài)運(yùn)動(dòng)學(xué)（步長、步頻等）和行走時(shí)地面反作用力的變化。軀干前傾、脊柱形狀、脊柱壓縮、脊柱剪切力和胸骨盆節(jié)律的改變都與負(fù)重有關(guān)。負(fù)重增加了姿勢搖擺和在內(nèi)側(cè)-外側(cè)軸中產(chǎn)生的力的大小。同樣，負(fù)重與步態(tài)參數(shù)的變化有關(guān)，包括雙支撐階段持續(xù)時(shí)間、步幅和步頻的變化，這些變化取決于負(fù)重和載體的性別。最后，隨著承載重量的增加，地面反作用力在向下、前后和中間橫向方向上增加［6］。

4 與負(fù)重相關(guān)的損傷

承載負(fù)荷的生理反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致疲勞。負(fù)重任務(wù)會(huì)導(dǎo)致士兵受傷，從骨折到韌帶損傷，從皮膚起泡到神經(jīng)損傷。下肢是損傷的主要部位，膝蓋、腳踝和足部是常見部位損傷。這些損傷在性別之間存在一些差異。女性士兵遭受足部傷害的可能性是男性士兵的兩倍多，男性士兵腳踝是主要的損傷部位，占損傷的較大比例。男性和女性的所有其他損傷位置在他們所受損傷的比例上是相似的［7］。背部通常是僅次于下肢的第二大常見的負(fù)重?fù)p傷部位。背部是導(dǎo)致士兵無法完成行軍的主要受傷部位。當(dāng)傷病分為身體部位（例如膝、踝和足）時(shí)，下背部是男性和女性士兵受傷的主要部位。其中女兵雖然下背部受傷的比例相似，但下背部受傷比男性士兵更嚴(yán)重。當(dāng)一個(gè)人背著背包走路時(shí)，前傾會(huì)增加，每走一步都會(huì)對椎骨、椎間盤、肌肉和其他脊柱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生力。

應(yīng)力性骨折通常與活動(dòng)中的重復(fù)骨負(fù)荷有關(guān)，例如負(fù)重行走和其他個(gè)人沒有充分適應(yīng)的重復(fù)動(dòng)作。在軍人群體中，應(yīng)力性骨折的常見部位包括骨盆、脛骨、跟骨和跖骨。承載負(fù)重以外的因素（例如，跑步量）導(dǎo)致應(yīng)力斷裂，負(fù)重承載本身易發(fā)生應(yīng)力斷裂。這種損傷后來被稱為“行軍骨折”，因?yàn)樗?jīng)常出現(xiàn)在參與負(fù)重行軍的士兵中。神經(jīng)損傷也與負(fù)重有關(guān)，感覺異常的原因包括通過背包肩帶轉(zhuǎn)移的負(fù)荷（臂叢神經(jīng)麻痹）、不合腳的靴子（感覺異常性趾痛）或長時(shí)間坐著時(shí)穿著會(huì)壓縮大腿的防彈衣（感覺異常性股骨痛）。盡管這些損傷的發(fā)生率與其他負(fù)重運(yùn)輸損傷相比并不高，但恢復(fù)需要長達(dá)數(shù)月時(shí)間［8］。

4.1 士兵負(fù)重受傷的影響

傷病對軍隊(duì)的影響可能是毀滅性的，對其作戰(zhàn)能力產(chǎn)生不利影響。傷害預(yù)防，包括通過康復(fù)預(yù)防復(fù)發(fā)，減少傷害和優(yōu)化康復(fù)將大大提高作戰(zhàn)能力。例如，如果一名士兵受傷并且不能出去徒步巡邏，那么該部隊(duì)的其他成員必須用更少的人員執(zhí)行任務(wù)，不得不攜帶額外的任務(wù)必需品（增加他們的負(fù)重），減少殺傷力（少一名士兵與敵人交戰(zhàn)），這些因素都會(huì)增加剩余士兵受傷和死亡的風(fēng)險(xiǎn)。先前的傷病是未來傷病的因素，在基本訓(xùn)練負(fù)重受傷的士兵中，32%的在服役的前12個(gè)月內(nèi)遭受了額外的傷害以及整體52%的受傷者報(bào)告說在他們的職業(yè)生涯中的某個(gè)時(shí)間遭受了額外的負(fù)重運(yùn)輸傷害。不僅預(yù)防負(fù)重傷害至關(guān)重要，而且優(yōu)化受傷士兵重返工作崗位的康復(fù)（特別是在負(fù)重受傷后）也是如此，因?yàn)樗麄兊幕謴?fù)能力不僅影響單個(gè)士兵，而且影響其所在單位的戰(zhàn)斗能力［9］。

5 身體條件

士兵通常是承載重物的載體，尤其是在不易獲得替代方法的嚴(yán)峻或孤立環(huán)境中。在嘗試降低負(fù)重環(huán)境中的傷害風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)考慮危害控制的層次結(jié)構(gòu)。該層次結(jié)構(gòu)包括消除、替代、隔離、工程控制、行政控制和個(gè)人防護(hù)設(shè)備。由于隱藏、移動(dòng)（影響儲(chǔ)備物品的貼身性）和自給自足等要求，消除、替代等很少被認(rèn)為是控制軍事訓(xùn)練和作戰(zhàn)環(huán)境中負(fù)重引起的傷害風(fēng)險(xiǎn)的可行選擇。因此，士兵的身體必須足夠健壯，以承受他們必須攜帶的負(fù)載所施加的力。認(rèn)識(shí)到士兵需要身體狀況良好且足夠強(qiáng)壯以負(fù)重的必要性并不新鮮，士兵進(jìn)行體能訓(xùn)練以負(fù)重和長途行軍，受傷后，必須支持士兵恢復(fù)，重返工作崗位并進(jìn)行修整以供負(fù)重需要。

6 康復(fù)

受傷后必須立即重視，早期發(fā)現(xiàn)、穩(wěn)定、診斷和治療，防止進(jìn)一步的損傷。在初始治療階段，士兵活動(dòng)水平和工作參與度降低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)狀態(tài)下降、信心喪失、功能喪失和與工作團(tuán)隊(duì)的隔離。在對士兵安全和有益的范圍內(nèi)，一旦傷勢穩(wěn)定進(jìn)行傷病治療，就必須盡快開始身體調(diào)理和恢復(fù)工作。例如，一名經(jīng)歷過脛骨應(yīng)力性骨折的士兵可能會(huì)被禁止在一段時(shí)間內(nèi)完全負(fù)重以使其愈合，但假設(shè)應(yīng)力性骨折穩(wěn)定且不需要佩戴石膏模型，他們可能會(huì)在此期間能夠參與深水中的“水上跑步”（通過受傷的腿消除負(fù)重），以保持有氧健康水平、肌肉功能和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。還可以參加力量訓(xùn)練，坐姿或其他不需要通過受傷腿承重的姿勢［10］。

士兵準(zhǔn)備好恢復(fù)并重建能力時(shí)，就應(yīng)該考慮負(fù)重活動(dòng)的準(zhǔn)備和恢復(fù)，以應(yīng)對負(fù)重和其他軍事任務(wù)。與大多數(shù)形式的適應(yīng)和重返工作康復(fù)一樣，特殊性很重要，諸如“特殊性原則”和“對強(qiáng)加要求的特殊適應(yīng)”等概念應(yīng)成為準(zhǔn)備和重新適應(yīng)士兵的負(fù)重和其他軍事任務(wù)一部分。鑒于負(fù)重本身構(gòu)成傷害風(fēng)險(xiǎn)的來源，在受傷后的準(zhǔn)備或修復(fù)期間安排負(fù)重訓(xùn)練的頻率很重要。研究表明，應(yīng)至少每7到14天進(jìn)行一次負(fù)重訓(xùn)練。然而，當(dāng)訓(xùn)練次數(shù)超過每月4次時(shí)，受傷風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加，并沒有發(fā)現(xiàn)負(fù)重性能的額外改善，建議每10到14天進(jìn)行一次負(fù)重訓(xùn)練課，因?yàn)轭l率的進(jìn)一步增加通常不會(huì)提高性能，但可能會(huì)增加受傷的風(fēng)險(xiǎn)。

強(qiáng)度和量需要以安全的速度增加，以滿足士兵要求。訓(xùn)練量可以通過改變負(fù)重的持續(xù)時(shí)間或距離來控制，通過操縱行軍速度、坡度和地形可以充分地控制訓(xùn)練強(qiáng)度。當(dāng)需要限制負(fù)載、速度或施加到特定身體部位的力時(shí)，這些因素可能特別有用［11］?？棺韬陀醒跤?xùn)練的結(jié)合與負(fù)載性能的改善有關(guān)。與下肢相對力量相比，上肢相對力量與負(fù)重行軍表現(xiàn)的相關(guān)性更高。此外，增加有氧和肌肉骨骼健康對預(yù)防傷害至關(guān)重要，這些水平較低會(huì)增加士兵受傷的風(fēng)險(xiǎn)。因此，抗阻訓(xùn)練（特別是基于相對力量的）和有氧訓(xùn)練應(yīng)該成為需要攜帶負(fù)載的士兵的負(fù)載訓(xùn)練／修復(fù)計(jì)劃的一部分。

如果士兵在接受治療時(shí)要留在部隊(duì)中進(jìn)行負(fù)重的調(diào)節(jié)或康復(fù)，則需要考慮其職責(zé)的影響，并在必要時(shí)減少以幫助預(yù)防傷害或再傷害。其他物理性質(zhì)的職責(zé)和任務(wù)可能對執(zhí)行身體調(diào)節(jié)程序的士兵產(chǎn)生影響。例如，士兵可能需要滿載負(fù)重完成基本武器技能訓(xùn)練，或者在進(jìn)行負(fù)重訓(xùn)練之前花一段時(shí)間在隊(duì)列訓(xùn)練。這些額外的肌肉骨骼負(fù)荷可能會(huì)使士兵預(yù)先疲勞，會(huì)增加后續(xù)過程中受傷的風(fēng)險(xiǎn)［12］。在此基礎(chǔ)上，如果要適當(dāng)漸進(jìn)地進(jìn)行負(fù)重調(diào)節(jié)和修復(fù)計(jì)劃而不導(dǎo)致過度超載，則需要考慮負(fù)重訓(xùn)練以外的日常計(jì)劃。為了減輕一些擔(dān)憂，該計(jì)劃可以允許作為其他計(jì)劃活動(dòng)的一部分來完成負(fù)重調(diào)節(jié)。

7 結(jié)論

由于士兵需要承受越來越重的可能造成傷害的外部負(fù)荷，因此最佳的調(diào)節(jié)和修復(fù)（受傷后）方法對他們所服務(wù)的個(gè)人和軍隊(duì)都很重要。實(shí)施后，負(fù)重調(diào)節(jié)應(yīng)包括每10-14天一次適當(dāng)?shù)呢?fù)重特定課程，通過操縱負(fù)載重量、速度、距離、坡度和地形類型來實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練進(jìn)展。負(fù)重調(diào)節(jié)計(jì)劃還應(yīng)包括有氧訓(xùn)練和抗阻訓(xùn)練課程，同時(shí)考慮負(fù)重計(jì)劃之外的因素，這些因素可以施加物理負(fù)載，包括其他軍事職責(zé)和訓(xùn)練。