任喜平

運動損傷阻礙運動員維持系統(tǒng)訓(xùn)練和保持競技狀態(tài)（劉美含 等，2021；孫哲 等，2021；王耀東 等，2020）。運動相關(guān)性腦震蕩（sport-related concussion，SRC），指運動中由生物機械力引發(fā)的一種輕度功能性腦損傷（McCrory et al.，2017），是頭部損傷較為復(fù)雜的傷病之一（Krolikowski et al.，2017），已成為公共健康關(guān)注的焦點問題（李俊祥 等，2006；宋亨國，2019）。其癥狀在短時間內(nèi)不可見，隨時間推移常伴有頭暈頭痛、注意力下降、記憶力障礙；反復(fù)腦震蕩易造成神經(jīng)元功能急性紊亂，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞破壞，亞急性和慢性癥狀易導(dǎo)致運動員認(rèn)知損傷累積，生活質(zhì)量下降，從而引發(fā)慢性外傷性腦?。℅ard et al.，2020）。

邢聰?shù)龋?016）發(fā)現(xiàn)，運動相關(guān)性腦震蕩是美國運動損傷研究領(lǐng)域的首要主題。秦鵬飛等（2020）分析國外雪上項目研究熱點發(fā)現(xiàn)，運動相關(guān)性腦震蕩是頭部損傷的首要類型。王耀東等（2020）調(diào)研我國冰雪運動員發(fā)現(xiàn)，運動相關(guān)性腦震蕩位列頜面創(chuàng)傷第2位。Pan等（2018）認(rèn)為，運動損傷率最高的冬季項目為冰球，由于該項目參賽人員密集、移動快速、對抗激烈、碰撞頻繁（王虹千，2021；Kuzuhara et al.，2009；Tuominen et al.，2016），腦震蕩發(fā)病率逐年遞增（Morrissey et al.，2020）。

當(dāng)前，國內(nèi)鮮見冰球運動相關(guān)性腦震蕩研究成果，學(xué)界、醫(yī)界對其損傷特點、發(fā)生機制、預(yù)防措施、治療手段認(rèn)知尚淺。本研究通過文獻(xiàn)追溯，運用布爾運算符“or”和“and”，采用醫(yī)學(xué)關(guān)鍵詞“concussion”和主題文本詞“ice hockey”“hockey”搜索中國知網(wǎng)、PubMed、CINAHL、PsycINFO、Web of Science 5個數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)篩選相關(guān)文獻(xiàn)，重點總結(jié)國外學(xué)者在該領(lǐng)域的研究成果，條塊梳理損傷特點、損傷機制、診斷管理評估方法，明確預(yù)防措施、治療手段。

1 損傷特點

1.1 發(fā)生率

冰球運動相關(guān)性腦震蕩發(fā)生率（incidence rate，IR）通常以傷害總數(shù)百分比（Kontos et al.，2016；Pauelsen et al.，2017；Tuominen et al.，2016）、每1 000名運動員暴露次數(shù)（athletic exposures，AEs）（Brook et al.，2017；Kerr et al.，2021；Kontos et al.，2016；Marar et al.，2012；Rosene et al.，2017；Simmons et al.，2017；Zuckerman et al.，2015）、訓(xùn)練時間（practice hours，PH）、比賽時間（game hours，GH）（Black et al.，2017；Schneider et al.，2021；Tuominen et al.，2016）、每100名運動員（Schneider et al.，2021）或每1 000場比賽（Pauelsen et al.，2017）等方式計算。

Ruhe等（2014）系統(tǒng)梳理了17項研究發(fā)現(xiàn)，從單一賽季至職業(yè)生涯，冰球職業(yè)和大學(xué)生運動員腦震蕩數(shù)量占傷病總數(shù)的2%～22%，北美聯(lián)賽（5.3%～18.6%）較歐洲聯(lián)賽（2%～7%）高；腦震蕩發(fā)生率介于0.20/1 000 GH～1.80/1 000 GH，0.72/1 000 AEs～1.81/1 000 AEs。腦震蕩發(fā)生率為0.70/1 000 GH～2.79/1 000 GH，0.54/1 000 AEs～1.58/1 000 AEs，118/1 000場比賽，17.6/100名運動員（表1）。近10年，比賽和訓(xùn)練期間腦震蕩發(fā)生率呈上升和下降趨勢，如美國12～18歲運動員為2.46/1 000 AEs和1.17/1 000 AEs（Kontos et al.，2016）；美國全國大學(xué)體育協(xié)會（National Collegiate Athletic Association，NCAA）男運動員為2.49/1 000 AEs和0.25/1 000 AEs，女運動員為2.01/1 000 AEs和0.30/1 000 AEs（Simmons et al.，2017），這一結(jié)果與日本精英運動員基本一致（Kuzuhara et al.，2009），可能與比賽激烈程度及訓(xùn)練中教練員有意識控制碰撞有關(guān)。隨著競賽水平提升，IR呈下降趨勢，如U18世錦賽為1.40/1 000 GH，世錦賽為0.70/1 000 GH（Tuominen et al.，2016），可見高發(fā)群體為青少年運動員，與前期研究結(jié)果基本一致（付振國，2014；郝文鑫 等，2019）。同時，腦震蕩史運動員繼發(fā)概率明顯增加（Brook et al.，2017；Kontos et al.，2016；Renton et al.，2019）。

表1 冰球運動相關(guān)性腦震蕩發(fā)生率相關(guān)研究Table 1 Researches on the Incidence of Ice Hockey-Related Concussion

1.2 性別差異

女性參與接觸類運動的人數(shù)不斷增加，性別可能直接影響腦震蕩的發(fā)生率及嚴(yán)重程度。冰球競賽規(guī)則規(guī)定，女運動員不允許進(jìn)行身體沖撞。Brook等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，NCAA女運動員腦震蕩發(fā)生率為1.18/1 000 AEs，明顯高于男運動員，癥狀表現(xiàn)復(fù)雜且消退時間較長。女運動員頸部肌肉力量較弱，穩(wěn)定性較差（Collins et al.，2014），頭部旋轉(zhuǎn)加速度和力傳遞閾值較低，腦震蕩敏感性增加（Wilcox et al.，2015），雌激素易引起不同的疼痛反應(yīng)（Covassin et al.，2016），荷爾蒙水平變化以及腦震蕩后孕激素濃度降低對恢復(fù)存在影響（Wunderle et al.，2014）。但也有研究報道，NCAA運動員腦震蕩發(fā)生率無性別差異（Rosene et al.，2017；Zuckerman et al.，2015）。Brainard等（2012）研究認(rèn)為，女運動員腦震蕩發(fā)生率較高而撞擊頻率較低、幅度較小，與撞擊頻率較高、幅度較大導(dǎo)致腦損傷風(fēng)險增加的事實相悖。當(dāng)前，性別差異研究集中于NCAA運動員，鮮見青少年和職業(yè)運動員相關(guān)報道，數(shù)據(jù)覆蓋面較窄，結(jié)果存在不一致性。

1.3 角色風(fēng)險與地域差異

冰球運動員角色是腦震蕩易發(fā)性的重要因素。前鋒（3名）、后衛(wèi)（2名）、守門員（1名）腦震蕩發(fā)生率理論風(fēng)險為50%、33%、17%（Hutchison et al.，2015a，2015b）。NCAA前鋒和后衛(wèi)腦震蕩發(fā)生比例為76%（16例）和24%（5例）（Flik et al.，2005）；美國國家冰球聯(lián)盟（National Hockey League，NHL）前鋒、后衛(wèi)和守門員腦震蕩發(fā)生比例為65%（129例）、32%（63例）和3%（5例）（Hutchison et al.，2015a，2015b）；前鋒腦震蕩發(fā)生比例最高（58%），守門員腦震蕩發(fā)生比例最低（Adams et al.，2018）。也有研究報道與上述結(jié)果相悖。前鋒和后衛(wèi)腦震蕩發(fā)生比例無顯著差異（Ornon et al.，2020；Rosene et al.，2017），但前鋒因腦震蕩缺席訓(xùn)練和比賽的時間較長（Ornon et al.，2020），芬蘭國家聯(lián)賽單一賽季守門員腦震蕩發(fā)生比例高達(dá)56%（M?ls? et al.，1997）。

本研究認(rèn)為，前鋒人數(shù)比例最大，滑行時間較長，滑行速度較快，前鋒、后衛(wèi)、守門員特定位置與角色風(fēng)險直接相關(guān)。賽事文化和場地大小可能是北美和歐洲運動員腦震蕩風(fēng)險存在差異的重要原因，北美運動員強調(diào)身體文化，進(jìn)攻方式、防守策略更具侵略性，且冰場面積較小，前鋒面臨的碰撞幾率更高。

2 損傷機制

損傷機制，指運動員遭受傷病的方式，因運動項目而異。碰撞是接觸類運動相關(guān)性腦震蕩的主要成因（Hutchison et al.，2015b；Rosene et al.，2017），比例高達(dá)58%～68%（Decloe et al.，2014；Zuckerman et al.，2015）。

《加拿大冰球運動傷病報告》將碰撞細(xì)分為6類：身體沖撞、與硬質(zhì)表面碰撞、頭部墜冰、被球棍擊中、被球擊中、場上斗毆（Robidoux et al.，2020）。身體沖撞導(dǎo)致冰球運動員腦震蕩風(fēng)險明顯增加（Decloe et al.，2014；Emery et al.，2010）。允許身體沖撞的加拿大11～12歲運動員腦震蕩風(fēng)險增加3倍（Black et al.，2016；Emery et al.，2010）；5～19歲運動員腦震蕩比例為67%（Cusimano et al.，2013）；NCAA運動員身體沖撞造成腦震蕩的比例為44.1%～50.4%（Brook et al.，2017；Zuckerman et al.，2015）；NHL職業(yè)運動員腦震蕩比例為88%（Hutchison et al.，2015a）。加拿大冰球協(xié)會將身體沖撞準(zhǔn)入年齡推遲至13～14歲，腦震蕩風(fēng)險降低64%～70%（Black et al.，2017；Emery et al.，2017）。相對女運動員，男運動員身體沖撞造成頭部撞擊的頻率較高，旋轉(zhuǎn)加速度峰值較大（Wilcox et al.，2014a）。然而，NCAA聯(lián)賽I區(qū)50%女子運動員腦震蕩因身體沖撞造成（Wilcox et al.，2014b），這一結(jié)果與女子運動員不允許發(fā)生身體沖撞的競賽規(guī)則相悖，需進(jìn)一步厘清引起腦震蕩的具體機制。身體沖撞存在以下特征：1）頭部側(cè)面和顳區(qū)撞擊頻率最高（Hutchison et al.，2015b），對頭部側(cè)面的撞擊導(dǎo)致大腦核心區(qū)域產(chǎn)生較多剪切力（Daneshvar et al.，2011）；2）腦震蕩運動員通常處于非持球狀態(tài)（Hutchison et al.，2015b）；3）引起腦震蕩的運動員未受懲罰（Hutchison et al.，2015b）。

當(dāng)前，視頻審查技術(shù)已應(yīng)用到識別冰球職業(yè)運動員腦震蕩損傷機制（Bruce et al.，2018），但視頻審查流程的基礎(chǔ)研究和開發(fā)應(yīng)用相對有限，尚未明確建立診斷標(biāo)準(zhǔn)和視頻審查人員應(yīng)具備的專業(yè)知識體系。

3 管理與評估

3.1 急性管理措施

現(xiàn)有研究建議，疑似腦震蕩的運動員應(yīng)立即退出比賽，24～48 h內(nèi)不得重返賽場。Johnston等（2020）依據(jù)“相鄰關(guān)節(jié)假說”和“肌肉平衡機制”，采用慣性傳感器Y平衡儀（圖1）測試冰球運動員因腦震蕩引起的運動控制，發(fā)現(xiàn)關(guān)節(jié)靈活性、核心穩(wěn)定性、神經(jīng)肌肉控制和本體感覺下降，重返賽場再次損傷風(fēng)險明顯增加。Elbin等（2016）研究表明，重返賽場的運動員癥狀持續(xù)惡化，神經(jīng)認(rèn)知功能顯著下降，24 h內(nèi)再次遭受頭部碰撞，恢復(fù)時間明顯延長。但當(dāng)前仍有10%～38%青少年運動員24 h內(nèi)重返賽場（Meagan et al.，2018）。

圖1 慣性傳感器Y平衡測試（Johnston et al.，2020）Figure 1. Inertial Sensor Instrumented Y Balance Test（Johnston et al.，2020）

3.2 癥狀診斷與評估范式

缺乏客觀、易操作的腦功能定量測試方法，不利于醫(yī)務(wù)人員準(zhǔn)確診斷評估初始癥狀、測量神經(jīng)元損傷強度、監(jiān)測大腦恢復(fù)狀況，從而削弱治療和恢復(fù)的臨床決策。

ImPACT是一種即時評估和認(rèn)知測試方法。冰球運動員ImPACT測試結(jié)果主要與年齡有關(guān)，不同語言、不同文化的運動員測試結(jié)果存在顯著差異（Vartiainen et al.，2021）。SCAT5測試融合了多功能領(lǐng)域?qū)\動員頭部損傷事件進(jìn)行結(jié)構(gòu)化評估，包括腦震蕩史、臨床癥狀、嚴(yán)重程度、方向意識、記憶回憶和前庭功能，但是在冰球職業(yè)運動員中存在語言偏好應(yīng)用差異（Echemendia et al.，2020a）。鮮見這兩種評估工具的敏感性和特異性驗證研究，評估主觀性較強，漏報、謊報和語言偏好對結(jié)果影響較大。運動員臨床癥狀、體征消退后，神經(jīng)生理損傷持續(xù)存在（Kamins et al.，2017），開發(fā)運動環(huán)境中快速、便捷、實用的定量測試方法對診斷腦震蕩至關(guān)重要。

3.2.1 King-Devick測試

King-Devick（K-D）測試是一種以數(shù)字命名，衡量處理速度、視覺跟蹤和眼球運動的方法（圖2），重測信度較高（ICC≥0.90）（Leong et al.，2014）。作為冰球運動相關(guān)性腦震蕩補充篩查測試方法，可用于識別腦震蕩后次優(yōu)大腦功能（Dhawan et al.，2017），能有效區(qū)分腦震蕩和非腦震蕩冰球運動員，敏感性（86%）和特異性（90%）較高（Galetta et al.，2015a）。

圖2 King-Devick測試示范和測試卡（Galetta et al.，2015a）Figure 2. Demonstration and Test Cards of King-Devick（Galetta et al.，2015a）

K-D基準(zhǔn)得分隨運動員年齡增長而減小，5～18歲變化范圍最大，可能與大腦發(fā)育程度有關(guān)（Galetta et al.，2015b）；16～40歲冰球運動員基準(zhǔn)得分為40 s（Vartiainen et al.，2015）。當(dāng)測試得分偏離基準(zhǔn)得分5.2 s即可診斷為腦震蕩（Rhine et al.，2017），青少年運動員為7.3 s（Dhawan et al.，2017）。核磁共振彌散張量成像表明，兒童額葉白質(zhì)和灰質(zhì)變化持續(xù)存在，執(zhí)行K-D測試所需的眼球運動涉及額葉眼動區(qū)，掃視反應(yīng)時間隨年齡增長而縮短（Luna et al.，2008），但易受測試次數(shù)干擾（Echemendia et al.，2020b；Vartiainen et al.，2015）。

3.2.2 定量腦電圖

定量腦電圖（quantitative electroencephalography，qEEG），是一種非侵入性大腦活動電生理學(xué)測量方法，提供感覺及神經(jīng)功能信號處理客觀、可量化的信息。事件相關(guān)電位（event-related potentials，ERP）是誘發(fā)電位，代表大腦對感覺和認(rèn)知刺激的神經(jīng)反應(yīng)，易于揭示認(rèn)知行為評估中未發(fā)現(xiàn)的、隱秘的神經(jīng)系統(tǒng)缺陷，且不受運動員動機和重復(fù)測試干擾（Cassidy et al.，2012）。基準(zhǔn)狀態(tài)、受傷后即刻、腦震蕩后45天和重返賽場前的重復(fù)測試顯示，神經(jīng)功能恢復(fù)明顯落后于臨床癥狀恢復(fù)（Kutcher et al.，2013）。

Hajra等（2016）開發(fā)了一種大腦生命體征框架，將完善的ERP反應(yīng)轉(zhuǎn)化為便攜式、自動化、易于使用的評估方法（圖3），包括聽覺（N100）、基本注意力（P300）和認(rèn)知過程（N400）3種反應(yīng)度量，主要通過幅值和潛伏期指標(biāo)進(jìn)行規(guī)范性評估。保留ERP結(jié)果的同時納入標(biāo)準(zhǔn)比較框架，可擺脫受控的實驗室環(huán)境，10 min內(nèi)可獲得測試結(jié)果。Fickling等（2019）研究表明，冰球運動員腦震蕩后腦部生命體征表現(xiàn)為振幅增加、潛伏期縮短，六邊形雷達(dá)輪廓逐漸演變成三角形（圖4）。這類神經(jīng)生理學(xué)測試須確保測試環(huán)境相對恒定。

圖3 qEEG測試設(shè)備（Hajra et al.，2016）Figure 3. qEEG Test Instrument （Hajra et al.，2016）

圖4 大腦生命體征測試分?jǐn)?shù)雷達(dá)圖（Fickling et al.，2019）Figure 4. Radar Charts of Brain Vital Signs Scores （Fickling et al.，2019）

3.2.3 液體生物標(biāo)志物

神經(jīng)元特異性烯醇化酶、S100鈣結(jié)合蛋白B（recombinant S100 calcium binding protein B，S100B）和微管相關(guān)蛋白Tau（microtubule-associated protein tau，Tau）等神經(jīng)生物標(biāo)志物測試結(jié)果應(yīng)用于腦震蕩診斷、嚴(yán)重程度評估，存在難以界定的結(jié)果。代謝組學(xué)、αII血影蛋白N末端片段（αII-spectrin N-terminal fragment， SNTF）和血清神經(jīng)絲輕鏈（neurofilament light， NfL）等新型生物標(biāo)志物有望提高冰球運動相關(guān)性腦震蕩診斷準(zhǔn)確性。代謝組學(xué)通過分析血漿檢測頭部外傷的代謝物路徑，用于區(qū)分輕度認(rèn)知障礙與阿爾茨海默?。═rushina et al.，2013），識別青少年冰球運動員是否腦震蕩（Daley et al.，2016）；SNTF測試結(jié)果可檢測冰球職業(yè)運動員腦震蕩后的軸突損傷，用于重復(fù)測量實驗設(shè)計，提高臨床診斷準(zhǔn)確性（Siman et al.，2015）；血清NfL有望區(qū)分急性和重復(fù)性腦震蕩患者，亞急性和創(chuàng)傷性腦損傷（traumatic brain injury， TBI）患者（Shahim et al.，2020）。

液體生物標(biāo)志物檢測的侵入性、測試成本和時效性限制了即時醫(yī)療服務(wù)，提取樣本局限性較大，同時削弱了不同形式、不同嚴(yán)重程度冰球運動相關(guān)性腦震蕩的診斷。

3.2.4 眼動追蹤生物標(biāo)記

協(xié)調(diào)的感覺運動功能是中樞神經(jīng)系統(tǒng)大腦皮層和皮層下通路的整合，這些通路的細(xì)微損傷可能導(dǎo)致異常的運動控制模式，包括眼動追蹤能力和環(huán)境刺激反應(yīng)能力。

眼動追蹤是一種快速、客觀、無創(chuàng)的腦震蕩測試方法，無須進(jìn)行基準(zhǔn)測試，實際消除了癥狀評估的主觀意志（Voelker，2019）。圓形目標(biāo)軌跡跟蹤（圖5）適用于測量預(yù)測性視覺跟蹤，根據(jù)徑向誤差、切線誤差、時相誤差有效判斷目標(biāo)移動和凝視點位置差異（Maruta et al.，2014），測試敏感度中等（71.9%）、特異性較高（84.4%）（Bin Zahid et al.，2020），具有良好的重測可靠性（Howell et al.，2018），已逐步應(yīng)用于冰球等青少年接觸類運動中。

圖5 圓形目標(biāo)軌跡預(yù)測視覺跟蹤（Maruta et al.，2014）Figure 5. Predictive Visual Tracking with Circular Target Trajectory （Maruta et al.，2014）

4 防護(hù)體系

4.1 規(guī)則變更

4.1.1 頭部接觸（head contact）規(guī)則

加拿大冰球協(xié)會定義頭部接觸為肩膀以上的所有接觸，包括頭部、頸部和面部。實施“頭部接觸零容忍”（Zero Tolerance for Head Contact）規(guī)則的處罰力度取決于撞擊程度。該政策執(zhí)行后，NHL職業(yè)聯(lián)賽腦震蕩發(fā)生率降低36%（Donaldson et al.，2013），11～12歲、13～14歲青少年腦震蕩發(fā)生率未降反升（Krolikowski et al.，2017）。相悖的研究結(jié)果可能與不同聯(lián)賽腦震蕩轉(zhuǎn)診模式、裁判判罰行為、傷害監(jiān)測方法有關(guān)。瑞士冰球聯(lián)盟為提高運動員對腦震蕩風(fēng)險的認(rèn)識，推出“保護(hù)頭部”（Respect My Head）規(guī)則（Ornon et al.，2020），因缺乏長期隨訪研究，未見腦震蕩發(fā)生率變化研究結(jié)果。

4.1.2 身體沖撞（body checking）規(guī)則

身體沖撞，指防守球員使用臀部或軀干破壞進(jìn)攻球員控球節(jié)奏，設(shè)法掌握球權(quán)的防御策略。加拿大安大略省11歲以下聯(lián)賽身體沖撞法定年齡調(diào)整至9歲后，腦震蕩風(fēng)險明顯增加（Cusimano et al.，2011）；艾伯塔省允許11～12歲組聯(lián)賽身體沖撞，腦震蕩風(fēng)險比禁止身體沖撞的魁北克省高出3倍（Emery et al.，2010）。加拿大和美國冰球協(xié)會統(tǒng)一將身體沖撞法定年齡調(diào)整至13歲，腦震蕩數(shù)量差異顯著。艾伯塔省11～12歲運動員腦震蕩比率下降64%（Black et al.，2017）；美國各州11～12歲運動員腦震蕩數(shù)量卻大幅增加（Trofa et al.，2017），可能與冰球相關(guān)人員腦震蕩報告意識整體提升有關(guān)?？傮w而言，身體沖撞規(guī)則的延后實施，對于青少年運動員是一項積極的傷病防御措施，引發(fā)的醫(yī)療問題得到顯著改善。

4.2 護(hù)具使用

4.2.1 頭盔

冰球頭盔（圖6）的強制使用，幾乎避免了面部開裂和顱骨骨折（Stuart et al.，2002）。由于運動項目的不同要求和約束條件，頭盔設(shè)計迥異，但抵消導(dǎo)致腦震蕩的較低沖擊力的程度未有定論（Emery et al.，2017）。盡管功能和設(shè)計不斷改進(jìn)，冰球運動相關(guān)性腦震蕩數(shù)量的不斷增加仍是頭盔防護(hù)效能的重要議題。頭盔主要通過內(nèi)襯、能量吸收材料的壓縮和恢復(fù)降低頭部加速度，減緩顱腦損傷和軸突損傷，延長碰撞持續(xù)時間，同時減少傳遞到頭部的總動量。Brukner（1996）研究認(rèn)為，頭盔防護(hù)罩重量和面積的增加可能會提高碰撞后頭部旋轉(zhuǎn)加速度，產(chǎn)生更大的神經(jīng)元剪切力。與全臉防護(hù)罩相比，半臉防護(hù)罩可能增加腦震蕩特定危險因素（Benson et al.，2002）。佩戴全臉防護(hù)罩有利于將頭盔固定在適當(dāng)位置，最大程度減少頭部旋轉(zhuǎn)，分散和吸收由顎部傳遞至大腦的沖擊力（Benson et al.，2002）。因此，建議冰球運動員使用全臉防護(hù)頭盔。

圖6 冰球頭盔防護(hù)類型（Stuart et al.，2002）Figure 6. Protection Types of Ice Hockey Helmet（Stuart et al.，2002）

頭部旋轉(zhuǎn)速度和加速度是評估腦震蕩風(fēng)險水平的性能指標(biāo)（Wilcox et al.，2015）。冰球頭部撞擊遙測系統(tǒng)（head impact telemetry，HIT）（圖7）由6個單軸線性加速度計組成，以彈簧加載方式嵌入頭盔襯墊中，記錄頭部撞擊幅度、頻率、線性和旋轉(zhuǎn)角加速度等（Allison et al.，2014；Brainard et al.，2012；Wilcox et al.，2015）。然而，頭盔匹配度、襯墊類型等可能影響傳感器與頭部耦合。由于頭盔脫位，使用此類傳感器測量單次撞擊頭部加速度時會出現(xiàn)較大誤差（Jadischke et al.，2013）。

圖7 冰球頭部撞擊遙測系統(tǒng)（Allison et al.，2014）Figure 7. HIT System for Ice Hockey （Allison et al.，2014）

頭部損傷容忍度對頭盔設(shè)計至關(guān)重要。Zhang等（2004）研究提出腦震蕩容忍度標(biāo)準(zhǔn)為頭部線性加速度＜85 g，角加速度＜6 000 rad/s2，頭部損傷標(biāo)準(zhǔn)（HIC15）＜240；Rowson等（2012）發(fā)現(xiàn)，50%腦震蕩角加速度為6 383 rad/s2，角速度為28.3 rad/s；Pellman等（2003）發(fā)現(xiàn)，75%腦震蕩峰值線性加速度為98.9 g；McIntosh（2012）發(fā)現(xiàn)，50%腦震蕩峰值線性加速度為76 g。上述獨立參數(shù)以累積載荷為依據(jù)，容忍度標(biāo)準(zhǔn)尚存爭議。McCaffrey等（2007）提出，須結(jié)合頭部線性、角加速度和碰撞位置，采用加權(quán)主成分得分評估腦震蕩容忍度。

預(yù)防腦震蕩有效方法是將頭部撞擊可能性和嚴(yán)重程度降至最低。生物力學(xué)提供了研究基礎(chǔ)，但尚無直接證據(jù)表明頭盔可預(yù)防腦震蕩（林瑞 等，2021）。冰球頭盔設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)目前仍使用線性加速度原理，尚未解決頭部旋轉(zhuǎn)運動學(xué)問題。美國國家體育器材運營委員會已將峰值旋轉(zhuǎn)加速度參數(shù)納入橄欖球頭盔新標(biāo)準(zhǔn)（Wu，2020），未見冰球頭盔標(biāo)準(zhǔn)修訂報道。

4.2.2 護(hù)齒器

1975年以來，NCAA和業(yè)余冰球協(xié)會要求運動員佩戴護(hù)齒器，但裁判執(zhí)法力度不一（Hawn et al.，2002）。護(hù)齒器可有效降低牙齒、頜面創(chuàng)傷及腦震蕩發(fā)生率，增加下頜髁窩間距，減弱受沖擊后顎骨的力傳遞。佩戴護(hù)齒器后，青少年運動員腦震蕩發(fā)生率降低64%（Chisholm et al.，2020），職業(yè)運動員降低57%（Van Pelt et al.，2021）。青少年冰球運動員使用現(xiàn)成版和定制版護(hù)齒器，腦震蕩發(fā)生率分別降低69%和49%，且均未發(fā)生牙齒損傷（Chisholm et al.，2020）。尚無確鑿證據(jù)表明現(xiàn)成版與定制版護(hù)齒器性能差異。Wu等（2016）比較皮膚式、頭戴式、護(hù)齒式傳感器測量旋轉(zhuǎn)速度和加速度精度發(fā)現(xiàn)，皮膚式和頭戴式傳感器存在150%和110%均值誤差，護(hù)齒式傳感器與頭骨間耦合相對緊密，更具預(yù)測腦震蕩的潛力。有研究進(jìn)一步指出，基于高度非線性的腦機制，護(hù)齒式傳感器（圖8）雖然能相對精確地測量頭部撞擊，但顱骨旋轉(zhuǎn)運動學(xué)仍可能與腦震蕩風(fēng)險具有非線性關(guān)系（Wu，2020）。

圖8 定制式護(hù)齒傳感器（Wu，2020）Figure 8. Mouthguard Sensor with Dental Custom Fit （Wu，2020）

使用旋轉(zhuǎn)運動學(xué)測量誤差值預(yù)測腦震蕩風(fēng)險有待進(jìn)一步考證。Wu（2020）研究認(rèn)為，腦組織形變參數(shù)可能是更有希望的腦損傷風(fēng)險指標(biāo)。需要更多研究精確采集頭部撞擊運動學(xué)數(shù)據(jù)，并利用計算機三維仿真技術(shù)模擬腦組織形變參數(shù)，驗證損傷風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)頭部防護(hù)設(shè)備設(shè)計。防護(hù)設(shè)備可降低冰球運動員腦震蕩嚴(yán)重程度，但降低腦震蕩發(fā)生率的確鑿證據(jù)仍然較為缺乏。護(hù)具使用主要在于避免不必要、可預(yù)見的風(fēng)險，并嘗試控制冰球運動的固有風(fēng)險。

4.3 治療與重返賽場策略

4.3.1 休息

休息一直是治療運動相關(guān)性腦震蕩的主要手段。但有研究表明，完全休息導(dǎo)致運動員恢復(fù)時間更長，癥狀負(fù)擔(dān)更重（Brown et al.，2014；Buckley et al.，2016）。尚無證據(jù)表明促進(jìn)運動相關(guān)性腦震蕩康復(fù)所需的確切休息程度、持續(xù)時間以及重返賽場的最佳時機和方法，24～48 h休息已成為包括冰球等運動相關(guān)性腦震蕩急性管理的專家共識。

4.3.2 運動療法

有氧運動與神經(jīng)元修復(fù)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（brainderived neurotrophic factor，BDNF）相關(guān)，適度有氧運動（150 min/wk，60%最大心率）具有認(rèn)知保護(hù)作用（Lautenschlager et al.，2008），增加海馬體積，改善空間記憶（Erickson et al.，2011），改善fMRI皮質(zhì)連接性和激活度（Leddy et al.，2016；Micay et al.，2018）。

有研究建議，冰球運動員腦震蕩后幾天或幾周內(nèi)應(yīng)適度進(jìn)行輕度至中度結(jié)構(gòu)化有氧運動（Leddy et al.，2016；Micay et al.，2018）。建議應(yīng)結(jié)合匹配的對照組高質(zhì)量設(shè)計治療措施，包括亞癥狀閾值下有氧運動處方（McCrory et al.，2017）。Leddy等（2019a）研究發(fā)現(xiàn)，腦震蕩后4.9天進(jìn)行亞癥狀閾值下有氧運動（80%HRt）的患者與進(jìn)行伸展運動的患者恢復(fù)期存在顯著差異，分別為13和17天，有氧運動組癥狀評分下降速度比伸展運動組更快。青春期男性運動員腦震蕩1周內(nèi)進(jìn)行亞癥狀閾值下有氧運動恢復(fù)速度加快（Leddy et al.，2019b）。Morissette等（2020）則建議運動員腦震蕩后21天進(jìn)行有氧運動較為合適。

低強度至高強度有氧運動對腦震蕩后生理功能的影響未有定論。Neary等（2020）研究發(fā)現(xiàn)，冰球大學(xué)生運動員腦震蕩后第2天在受控的實驗室環(huán)境中可進(jìn)行低強度（HRt：110～120 bpm）至高強度有氧運動（HRt：170～180 bpm），并在7～9天內(nèi)可重復(fù)進(jìn)行。短時間低強度至高強度有氧運動可能是冰球運動相關(guān)性腦震蕩康復(fù)的替代方案。

4.3.3 重返賽場策略

腦震蕩后重返賽場的時機尤為關(guān)鍵，80%～90%冰球運動員通常在2周內(nèi)恢復(fù)至腦震蕩前的功能水平。瑞典精英運動員腦震蕩恢復(fù)期為6天（Tegner et al.，1996）；73% NCAA男運動員和80%女運動員恢復(fù)期少于10天（Agel et al.，2010）；74%青少年運動員重返賽場需10天以上（Schneider et al.，2017）。分級鍛煉計劃（表2）是運動員重返賽場的有效策略，運動強度應(yīng)低于引起癥狀的閾值（McCrory et al.，2017）。值得注意的是，運動相關(guān)性腦震蕩發(fā)生機制、癥狀表現(xiàn)、嚴(yán)重程度因項目而異，醫(yī)護(hù)人員應(yīng)通過個體癥狀報告、認(rèn)知水平、身體平衡指標(biāo)，系統(tǒng)追蹤冰球運動相關(guān)性腦震蕩發(fā)展過程，細(xì)化分級鍛煉計劃。在線癥狀診斷、自我認(rèn)知評估、藥物治療均不被推崇，同時須進(jìn)一步充實完善青少年兒童鍛煉計劃，根據(jù)生理指標(biāo)采取更為合適的康復(fù)方案。

表2 重返比賽分級鍛煉計劃（McCrory et al.，2017）Table 2 Graduated Return-to-Play Protocol（McCrory et al.，2017）

5 總結(jié)和建議

冰球運動相關(guān)性腦震蕩高發(fā)于青少年運動員。身體沖撞是冰球運動相關(guān)性腦震蕩主要的損傷機制，對于理解不同層級、不同年齡、不同競技水平的運動員腦震蕩具有鑒別意義，包括發(fā)生率和頭部接觸方式。鑒于冰球運動相關(guān)性腦震蕩后神經(jīng)損傷擴散特征，未來研究應(yīng)重點采用前瞻性設(shè)計，跨學(xué)科綜合評估一系列神經(jīng)功能，明確與持續(xù)腦功能障礙、慢性外傷性腦病之間的聯(lián)系。

冰球運動在我國普及率尚低，建議冰球相關(guān)人員建立并筑牢腦震蕩風(fēng)險意識，有效降低發(fā)生率，運動醫(yī)學(xué)及工程領(lǐng)域需逐步構(gòu)建體醫(yī)融合預(yù)防體系，創(chuàng)新性研發(fā)高科技定量診療設(shè)施和方法，加速腦震蕩損傷康復(fù)進(jìn)程。