反射抑制模式訓練對柔道運動員膝關節損傷后功能恢復的作用

史衍　吳昊

摘 要：為更好地解決柔道女子大級別運動員膝關節主動肌與拮抗肌之間，因缺乏應有的協調性和同步性，而導致運動損傷頻繁發生后的功能恢復緩慢問題，運用“交互抑制”原理對國家女子柔道隊大級別運動員開展8周針對性反射抑制模式訓練干預，并進行訪談。結果顯示：訓練干預前后，實驗對象的簡化McGill疼痛量表中PPI評分、PRI感覺分和PRI總分，下肢Y型平衡測試中左右側下肢前側差值和后外側差值，左側膝關節活動度，以及雙側膝關節屈肌最大等長收縮肌力指標存在差異性變化。結論：1）反射抑制模式訓練對于女子柔道大級別運動員膝關節損傷后功能恢復效果顯著；2）相對于雙腿工作動作模式，女子柔道大級別運動員的左腿單腿運動能力有待于進一步提升；3）針對性發展下肢單側肌群力量、股后肌群力量與爆發力，并通過動作姿勢的糾正避免由此引發的傷痛限制，有利于女子柔道大級別運動員雙側下肢運動能力的平衡發展。

關鍵詞： 柔道；反射抑制模式；膝關節損傷；功能恢復

中圖分類號： G 808.1 文章編號：1009783X（2016）05044406 文獻標志碼： A

人體通過主動肌、拮抗肌和協同肌的共同收縮來形成關節活動，三者的功能特性和相互間的協調性在運動中具有重要意義，如果肌肉群收縮不協調，則關節將可能超過其正常的移動極限而加大軟骨的負荷導致損傷[1]。肌肉協同收縮在許多領域都有重要的應用價值，但在實際操作方面的研究更多集中于臨床疾病的康復領域，缺乏針對競技體育的相關運動科學研究[2]。

人體運動中膝關節具有重要作用，它的力量強弱與控制能力直接決定完成站立、跨步、跳躍等動作時支撐的穩定性。作為同場格斗類競技項目，競賽中柔道運動員身體各部位直接接觸對手，有大量推、拉、轉等爆發性發力動作，特別是其完成進攻技術時常常使用單腿支撐、旋轉或扭轉發力為主動作更易造成膝、踝等關節部位過度錯位并誘發損傷。再加之日常體能訓練過程中，忽視股后肌群向心收縮和股前肌群的離心收縮訓練，易造成運動員膝關節處原動肌與拮抗肌之間缺乏應有的協調性和同步性，從而導致膝關節損傷的頻繁發生[3]。

反射抑制模式（reflex inhibiting pattern，RIP）訓練是手法和各種運動模式相結合，用以降低肌張力和阻斷異常運動模式的治療技術，是從反射和等級觀點[4]出發，幫助患者探索完成一項功能性任務所采用的運動療法。這種訓練方法一方面通過興奮痙攣肌（主動肌）的Golgi腱器，啟動“反牽張反射”，抑制脊髓前角痙攣肌（主動肌）的α運動神經元，降低肌張力；另一方面通過拮抗肌對痙攣肌的交互抑制，使痙攣肌松弛[57]。常規操作程序與方法如下。1）弛緩期：良肢姿勢保持、患肢關節被動牽拉，下肢坐、站、蹲姿勢控制訓練為主；2）痙攣期：以抗痙攣、誘發分離運動，主動被動活動結合等訓練，提高運動功能為主；3）恢復期：以患肢主動和被動抗阻運動，促進肌力及肌張力恢復，日常生活平衡行走訓練為主[6，812]。

基于此，本文運用“交互抑制”原理，對國家女子柔道隊大級別運動員開展RIP訓練，評定RIP訓練對于個體膝關節損傷后功能恢復的效果，希冀為我國柔道項目科學化訓練提供相應的理論依據和實踐指導。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

研究對象為2014—2015年國家女子柔道隊78 kg以上級運動員7名（基本情況見表1）。膝關節損傷情況：1）單次訓練課患側膝關節疼痛反復發作（3次或3次以上）；2）經過休息疼痛緩解；3）排除感染、滑膜炎、滑囊炎、肌腱炎、腫瘤等疾病；4）受傷時間2個月～1.5年。右側發病2例，左側發病4例，雙側發病1例；半月板損傷2例，前韌帶損傷5例。

1.2 訓練干預方法

1.2.1 訓練干預方案

本研究結合文獻資料分析，并在咨詢專家的基礎上設計為期8周的反射抑制模式訓練干預方案。采用隔天訓練的方法，每周訓練3次，全部練習實驗對象均在柔道墊完成，具體方案見表2。

1.2.2 干預效果評價

1.2.2.1 關節活動度與肌力

研究對象在RIP訓練干預前后，接受Micro FET3便攜式肌力測試與關節活動度計測量。1）膝關節關節活動度：將測量儀器調至范圍測試模式，精度精確到1°，測量受試者膝關節屈曲、伸展致出現疼痛或運動到終末端的范圍。2）同一器械調節至肌力測試模式，測量受試者屈膝75°時屈曲、伸展主動肌群最大等長收縮肌力（膝關節完全伸直為屈曲 0°），每人進行3次測試，每次的測試時間為 5 s，每次間歇時間為10 s。所有測試對象在接受測試前，沒有接受過任何訓練或治療，先測試患側端力量，再測試對側端，按照表3所示的標準化操作方法，將測試器與被測部位接觸，當檢查者發出“預備、使勁用力”后，受試者在5 s內全力進行等長肌肉收縮以抵抗測試器，檢查者同時盡力保持測試器的位置不改變。如果受試者沒有用全力、體位保持不穩定及測試者沒能正確保持測試器的位置時，可以重復測試，但不超過3次，取其中最大值。同時，采用Y型平衡測試中下肢測試方案（測試需要一個Y型平衡測試工具，中間是1個平臺壓板連接3根不同方向的PVC管子，兩兩管子之間的角度分別為135°、135°和45°，5 mm為1個單位遞增。測試順序正前方、內側后方、外側后方，受試者支撐腳位于中間平板上，測試腿有腳尖推動不同方向木板前進，并測得每個木板移動最大距離）對受試者下肢關節的活動范圍、穩定性及神經肌肉的控制能力進行評分。

1.2.2.2 疼痛緩解情況

研究對象在訓練干預前和訓練干預后，接受簡化McGill疼痛量表，以評定完成蹬伸動作時的疼痛程度。簡化McGill疼痛量表包括疼痛分級、指數感覺分、情緒分和總分、視覺模擬量表及現有疼痛強度5項指標，可用于綜合評定RIP訓練干預前后疼痛緩解情況。McGill疼痛詢問表（MPQ）是國際公認的描述與測量疼痛的量表，將疼痛分為感覺性、情緒性和判斷性3大類20亞類，含78個詞，能靈敏有效地測定疼痛的性質和強度；但因詞匯較多，難以準確理解，有些詞難以找到中文對應詞，在臨床應用中受到一定限制[13]。簡化MPQ將詞匯縮減為15個，并增加了視覺模擬量表（VAS）內容，使其實用性大大提高。臨床實驗證實與標準MPQ具有良好的相關性，是一種有實用價值的測痛工具。量表分為3部分：1）疼痛分級指數（PRI）含11個感覺性詞與4個情緒性詞，程度分為無、輕、中、重4級，分別以0、1、2、3分表示，可計算出PRI感覺分、情緒分和總分。2）目測類比定級法（VAS）為一條10 cm長的直線，兩端分別代表無痛和劇痛，受試者在其中畫線以表示疼痛程度。3）現有疼痛強度（PPI）分無痛、輕度不適、不適、難受、可怕的疼痛、極為痛苦6級，分別以0、1、2、3、4、5分表示。

1.3 訪談法

針對我國柔道運動員常見損傷的現狀、存在的主要問題，訓練內容和方法的選擇，以及運動員的個體損傷差異等方面內容，對柔道項目管理人員、隊醫、教練員和運動員進行了調查訪談。其中，重點訪談了受傷運動員的傷病誘因、實施策略、治療方案與恢復效果。

1.4 統計學方法

所有數據應用統計軟件SPSS 17.0進行分析，通過協變量的多變量協方差分析進行組間比較，差異性水平取0.05，P<0.01表示差異非常顯著，P<0.05表示差異顯著。通過重復測試結合方差分析對測試指標進行前測后測比較。

2 結果

2.1 訓練干預前后簡化MPQ疼痛積分變化

完成反射抑制模式8周訓練后，研究對象膝關節處在訓練干預前后，視覺模擬量表（VAS）及PRI情緒分指標差異未見顯著性（P>0.05），見表4，但現有疼痛強度（PPI） 評分、PRI感覺分和PRI總分訓練干預后的積分差值與訓練干預前比較，差異均具有統計學意義（P<0.05或P<0.01）。

2.2 訓練干預前后膝關節活動度變化

研究對象在訓練干預前后，右側膝關節屈曲活動度未見顯著變化（P>0.05），見表5，而干預前后的左側膝關節屈曲活動度，差異具有統計學意義（P<0.05）。

2.3 訓練干預前后膝關節屈伸肌群最大等長收縮肌力變化

受試者在訓練干預前后的膝伸展肌力比較，未見顯著性差異（P>0.05），見表6；但干預前后膝屈曲肌力比較，差異具有顯著性（P<0.01）。

2.4 訓練干預前后YBTLQ測試變化

受試者Y型平衡測試中左右側下肢前側差值和后外側差值在訓練干預前后，差異具有顯著性（P<0.05），而左右側下肢后中側差值比較，差異未見統計學意義（P>0.05），見表7。

3 討論

3.1 訓練干預前后簡化MPQ疼痛積分差值分析

本文采用的反射抑制模式訓練是按照個體運動損傷后異常動作模式特征，通過“交互抑制”原理設計特定關節的肌肉收縮模式與關節肢體的運動軌跡控制，來抑制特定部位肌群的肌緊張，然后通過被動、主動及抗阻動作模式練習，同時避免異常運動模式的關節運動，逐步達到正常運動控制的訓練效果。國內外研究[14]表明，四肢關節出現疼痛、損傷或疲勞時，本體感覺反饋減退，神經肌肉的控制減弱，使關節周圍肌肉力量不平衡和功能性關節不穩，會進一步導致關節微損傷和再損傷。

通過觀察和比較發現，反射抑制模式具有減輕疼痛的作用。訓練干預結束后，實驗對象的現有疼痛強度（PPI）評分、PRI感覺分和PRI總分差值與干預前比較均有顯著性差異，而視覺模擬量表（VAS） 及PRI情緒分則未見顯著性差異。這說明通過8周的訓練干預確能緩解相應部位的疼痛，但訓練干預前后運動員膝關節主觀疼痛的變化原理等尚待進一步觀察和探討。

3.2 訓練干預前后膝關節活動度變化分析

正常人各種類型肌群的收縮活動是協調的，而神經的交互抑制作用是其實現協調的重要條件。所謂交互抑制作用是由脊髓反射產生的，原本指當一側肌肉發生收縮時，其協同肌也發生收縮，而同一關節的拮抗肌受到抑制[15]。正常情況下，當主動肌收縮時，中樞神經系統會控制拮抗肌協調地放松或作適當的離心收縮；但是，如果忽視拮抗肌群的訓練刺激就會造成關節前后肌群力量發展不平衡，久而久之形成發達的股四頭肌，不發達的股后肌群組成的非衡結構，此種結構在大負荷訓練后容易導致股前肌群會向上牽拉髕骨和脛骨，擠壓膝關節，導致膝關節內部或周圍結締組織出現疼痛的癥狀。與此同時，調查過程中發現女子大級別柔道運動員進行力量訓練時教練員為了提高運動員的下肢支撐和蹬伸能力，往往只重視股前肌群的訓練而忽視了股后肌群的訓練；加之，運動損傷后膝關節由于水腫、疤痕組織及局部疼痛常造成關節活動受限，這無疑成為運動員下肢運動功能障礙的基礎。

本研究結果顯示，訓練干預前實驗對象左、右側膝關節屈曲活動度差距較大。通過專家訪談獲悉：實驗對象均為常見的右手站架，進攻技術使用中多采用左腿支撐發力；因此左側下肢以穩定性工作為目的，加上關節韌帶受損，關節活動度小于對側關節。開展反射抑制模式訓練8周后左、右側膝關節屈曲活動度均有增加，而且兩側關節活動度差距縮小，其中左側膝關節活動度改善程度大于右側，干預前后差異具有顯著性，而右側肢體關節活動度差異不具有顯著性。專家認為柔道專項技術特征，決定右側下肢在完成掃、刈、挑等動作練習明顯多于對側，本身活動范圍就比較大，因此造成訓練干預后提升幅度差異不具有顯著性。

3.3 訓練干預前后膝關節屈伸肌群最大等長收縮肌力變化分析

人體主動肌、拮抗肌和協同肌的功能特性和相互間的協調性在運動中的重要意義，如果肌肉收縮不協調，則關節將可能超過其正常的移動極限而加大軟骨的負荷導致損傷[16]。已有研究表明關節原動肌向心肌力與拮抗肌離心肌力失衡與關節損傷的發生率有很高的相關性[17]。等長和等速收縮測試是常用的肌力測試方法。等速肌力測試方法在評定中，受試者常會因為疼痛難于完成屈曲測試或者在測試結束后疼痛等癥狀加重，而且等速測試要在專門的等速測試裝置上進行。等長肌力測試不僅能夠準確地測量某一關節角度的肌肉力量，而且測試設備簡單，測試動作易于完成，不會造成二次損傷。研究[18]表明，最大等長收縮測試中屈膝 75°的PT 值（峰力矩值）與 120°/s 等速向心收縮測試PT值（峰力矩值）相關性最高（r=0.713），因此，本文采用等長肌力測試代替等速肌力測試進行膝關節肌力評價。可以認為，通過測量關節等長收縮時膝關節屈曲和伸展時向心收縮的最大肌力數值，能夠在一定程度上反映膝關節做某一功能運動時原動肌與拮抗肌的動態力量均衡性。

膝關節損傷后常會出現關節屈伸肌群的肌肉功能下降，其原因包括關節源性肌肉抑制和失用性肌肉萎縮[1922]。肌力下降，關節動力穩定，結構功能降低，嚴重影響關節運動功能，引起關節不穩，容易再次出現損傷。雖說膝關節損傷是臨床上常見的外傷，但是康復時間較長，如果臨床單純性使用藥物，恢復的效果往往不佳，通過物理療法或運動療法可促進受傷的膝關節復原，縮短受試者康復的時間[23]；因此，在損傷后的康復治療中，加強肌力訓練，充分恢復關節周圍肌群動態穩定結構的功能，對恢復關節功能、重建關節穩定性及預防再損傷和關節退行性損害都具有重要意義。

通過表6中的數據可以看出，經過8周的反射抑制模式訓練，實驗對象膝關節屈曲和伸展時力量指標都有不同程度的增長。其中屈肌比伸肌增長幅度要大，肌力變化差異具有顯著性（P<0.05或P<0.01）。這與以往一些文獻[2426]的結論認為膝關節周圍軟組織損傷后，經常出現不同程度的關節內粘連，部分伸膝肌腱位于關節內，而屈肌肌群的肌腱位于關節外，受粘連的影響較小，與導致伸肌肌群功能恢復較慢的主要因素情況一致。另一方面，研究表明：如果人體兩側膝關節的同名肌的比例關系小于0.8，常常容易引起受傷，特別是在兩側同時用最大爆發力量的時候[2731]。而有的國內學者認為伸肌差異超過20%，屈肌差異超過30%時，才說明存在肌力不平衡[32]，但不論差異在多大以上才有意義，減小差異使肌力平衡的觀點是公認的。通過表6中數據分析發現，實驗對象訓練干預后左右側的屈肌、伸肌力量比例都超過了0.8，特別是左右側的屈肌比例關系大幅度地提高，這樣有利于保證膝關節周圍肌群的肌力平衡，并進一步改善關節活動度。

3.4 訓練干預前后YBTLQ測試變化分析

膝關節的本體感覺最敏感，周圍組織中存在大量本體感受器[33]，損傷后常伴有本體感覺障礙，而本體感覺是公認的影響關節功能及穩定性的重要因素之一。Y型平衡測試是利用關節與關節理論（Joint and Joint）及肌肉平衡機制對人體執行相關動作時需要的核心穩定性、關節靈活性、神經肌肉控制、動作活動幅度、平衡和本體感覺等綜合能力的量化測試[3440]。其中，下肢Y型平衡測試（YBTLQ）結果與下肢的本體感覺能力和對稱性之間具有顯著相關[41]。它可用作身體運動功能評估，確診慢性踝關節與膝關節前交叉韌帶的不穩定性，也可預測運動員下肢損傷風險[35]。其中，在向前側方向伸出時，左右腿伸出距離對比，最大差值不應超過4 cm。在向后中側與后外側方向伸出時，左右腿伸出距離對比，最大差值不應超過6 cm[4243]。

通過表7中的數據可以看出，經過8周的反射抑制模式訓練，實驗對象左右側下肢前側方向和后外側方向活動范圍、本體感覺和平衡控制能力改善較為明顯，但是，雙側下肢后中側方面數值差異依然存在。深入分析獲知，受試者在完成下肢Y型平衡測試后中側方向動作過程中，支撐腿膝關節脛骨平臺處存在一定程度的扭轉力，會牽拉內側或外側韌帶引發疼痛，因此，實驗對象難于或恐于完成此測試。

4 結論與建議

4.1 結論

1）通過8周針對性的反射抑制模式訓練，女子柔道大級別運動員下肢膝關節屈伸肌力、關節活動度和本體感覺控制能力均有所提升，而且在完成動作技術過程中關節疼痛感覺大幅減輕，膝關節功能恢復效果顯著。

2）女子柔道大級別運動員專項技術特征，決定其在訓練過程中左、右腿運動功率輸出不對稱；長此以往，勢必造成左右側肢體的結構失衡。測試數據和觀察結果顯示，相對于雙腿工作動作模式，研究對象的左腿單腿運動能力有待于進一步提升。

3）女子柔道大級別運動員體能訓練過程中，針對性發展下肢單側肌群力量、股后肌群力量與爆發力，并通過動作姿勢的糾正避免由此引發的傷痛限制，有利于其下肢雙側肢體運動能力的平衡發展，促進其綜合實戰能力的增強。

4.2 建議

反射抑制模式訓練是建立在“平衡補償”理論基礎之上，目前，這種方法在傳統的康復訓練干預特別是高水平運動員康復中應用比較少，還存在干預程序與方法仍需規范完善、選取樣本數較少、個別指標改善的具體作用機理尚有不明確等問題，因此，還需要進一步推廣應用及進行深入的研究。

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