準備活動中該不該進行靜態拉伸？
——靜態拉伸短時效果的研究綜述

吳明杰，阮棉芳

(寧波大學 體育學院，浙江 寧波 315211)

0 前 言

柔韌性，肌肉力量以及有氧能力通常被認為是運動的三大基礎[1]。拉伸是提高柔韌性的主要方法，包括靜態拉伸(static stretch)、動態拉伸(dynamic stretch)、彈震式拉伸(ballistic stretch)，以及本體感受神經肌肉促進法(PNF: proprioceptive neuromuscular facilitation )。 按照拉伸時機的不同，又分為運動前拉伸和運動后拉伸。雖然拉伸的歷史可以追溯到古希臘，但是用科學的方法評估拉伸的效果還僅僅是上個世紀九十年代才開始。雖然研究的歷史不長，但是近年來，國際上運動科學研究人員對柔韌性訓練進行了大量的研究，其中關于拉伸對力量的即刻影響的一篇文章[2]就被引用了500多次(根據Google 學術， 截止2017年6月)。科學研究在肌肉拉伸的生理學機制，生物力學特性，拉伸的即刻效果，拉伸訓練的長期效果等方面的進展，正在對訓練實踐產生很大的影響。

因為運動前進行靜態拉伸是長久以來各個項目非常普遍的做法，目前國際上一個主要的研究方向是靜態拉伸對運動表現的即刻影響。人們通常認為熱身活動中進行靜態拉伸能增加關節運動范圍，提高運動表現，降低受傷風險。但研究的結果并不完全支持人們對靜態拉伸的普遍看法。很多研究[3, 4]都證實靜態拉伸是增加關節活動范圍一種有效的方法，這一點在文獻中沒有異議。關節活動范圍的增加是由于肌肉肌腱組織剛度的下降[5]和拉伸耐受性的提高[6]。而越來越多的研究表明運動前的拉伸對運動表現有統計學上的顯著負面影響。比如Kokkonen等[2]研究顯示了拉伸后，膝關節的伸肌力矩下降了8%，屈肌力矩下降了7%。 綜合多數研究的結果表明拉伸后力量下降2%～19%，平均8%， 跳躍成績下降0%～8%，平均3%～4%，快速跑下降0%～2%[7], 變向跑下降5%[8]，高爾夫揮桿速度下降了4.19%[9]。因此美國運動醫學學會也建議在力量和爆發力要求高的項目中剔除熱身活動中的靜態拉伸[10]。目前大多數運動隊確實在準備活動中以動態拉伸代替靜態拉伸。但有研究表明，動態拉伸對關節活動范圍的提升不如靜態拉伸[11]。那么對爆發力和關節活動范圍要求都很高的項目是不是也要剔除靜態拉伸？可不可以通過調整拉伸的時間、強度、肌肉等參數消除拉伸對運動表現的負面影響？而拉伸到底能不能預防運動損傷更是廣大教練員運動員關心的重要問題。只有這些問題得到較清晰的答案，我們才能回答運動前到底該不該進行靜態拉伸。

因此，本文的目的是通過對國外高水平論文的重要實驗參數進行歸類分析，全面深入地探討靜態拉伸對運動表現以及損傷風險的影響，評估運動前拉伸的利弊。

1 短時間的拉伸是否可以消除拉伸的負面影響？

表1 拉伸時間對力量及運動表現的影響

注：“m”為min

表1例舉了多篇對比不同拉伸時間效果的研究，我們可以得到毫無爭議的結論，隨著拉伸時間的增加，運動表現的下降更為明顯。因為是相同的實驗條件下取得的結論，結果能夠直接比較，所以可信度很高。

從表2看，拉伸時間≤45s對運動表現的影響也沒有一致的結論。有4個研究顯示運動表現沒有受到影響，但是也有4個研究表明運動表現在拉伸后會顯著下降。而最短的拉伸時間只用了15s。因此，Kay等[16]提出的把拉伸總時間控制在60s內不會對運動產生負面影響的結論并沒有完全得到文獻的支持。當然大部分學者都認同越短的拉伸時間對運動表現的影響越小，但是有學者提出過過短的拉伸時間不會改變肌肉的粘彈性力學特性，也不會改變肌肉的拉伸容忍度，拉伸的效果將保持不了幾分鐘，因此失去了拉伸的意義。有研究顯示，2min拉伸的效果維持不到10min[17]。這種因噎廢食的做法當然不可取。探求最佳拉伸時間必須在拉伸效果保證的基礎上才有意義。

表2 拉伸時間≤45s急性效應的結果

2 專業運動員是不是拉伸后運動表現不受影響？

由于大部分研究的受試者是普通大學生或者體育愛好者，研究結果是不是適用于專業運動員是值得懷疑的。有學者就提出專業運動員經過長年訓練可能更能經受拉伸而不影響運動表現[24,25]。但從表3中也可以看到，即使像體操或者藝術體操這樣柔韌性非常好的運動員在拉伸后運動表現也會降低。這也驗證了Behm等[26]提出的專業與業余運動員對拉伸的反應沒有顯著的差異。

表3 專業運動員拉伸實驗結果

3 降低拉伸強度是否可以消除靜態拉伸負面影響？

表4列舉了不同靜態拉伸強度的研究結果，其中Young 和 Behm是在實驗中直接對比不同靜態拉伸強度。他們的研究結果都表明次最大強度的靜態拉伸能取得最大強度(到達不舒適點，即POD)靜態拉伸相同或者更好的拉伸效果(關節運動幅度)。但對于運動表現的影響， 兩個研究結果卻不一致。在Young等[15]的研究中還發現，2 min 90% 最大強度(以角度計算)靜態拉伸后，跳深跳躍的成績并沒有變化。而Behm等[31]的研究結果表明，所有不同強度的靜態拉伸，無論是次最大強度還是最大拉伸強度，結果均發現跳躍高度顯著下降。兩個研究結果不一致，其原因可能是，Young等[15]的研究中只拉伸了跖屈肌，而Behm等[40]的研究中靜態拉伸了股四頭肌、股后肌群和跖屈肌。由于文獻中研究靜態拉伸強度的文章太少，降低靜態拉伸強度能否避免靜態拉伸負面影響還不能確定。而減少靜態拉伸的肌肉數量，特別是減少主動肌的靜態拉伸，理論上有可能是一種避免靜態拉伸負面影響的辦法。

表4 靜態拉伸強度對運動成績的影響

注：POD = point of discomfort不舒適點; 90%PODA 是指POD對應角度的90%；75% 50%PODF是指POD對應靜態拉伸力量的75%和50%； DJ = drop jump 跳深

4 靜態拉伸為什么可能影響運動表現？

文獻中有關靜態拉伸降低運動表現的機制主要包括有以下幾種:

4.1神經控制因素

4.1.1 牽張反射(Stretch Reflex)的減弱[1]。拉伸過程中，肌肉適應了拉伸，感受器，比如腱梭變得不敏感。所以牽張反射會減弱。而牽張反射是爆發性動作肌力與功率快速提升的主要機制之一。

4.1.2 自身抑制反射 (Autogenic Inhibition)[32]。當拉伸的張力較大，激活了高爾基健體以及關節的感受器，促發了自身抑制反射，抑制了運動神經元，因此肌肉的張力下降。研究還證實了靜態拉伸后肌電減少.

4.1.3 交互抑制 (Reciprocal Inhibition)[33]。交互抑制是指一塊肌肉收縮時，與之功能相反的那塊肌肉會被放松。肌肉的這種放松是由神經活動的減少以及本體感覺抑制的增加造成的。當及拮抗肌被拉伸時，主動肌也會被抑制。

4.2力學因素

4.2.1 張力松弛 (Stress Relaxation)[34]。肌肉及其他軟組織具有粘彈性的力學特性。當一個恒定的力施加到肌肉，肌肉會發生蠕變(creep)，肌肉長度慢慢變長,或者是肌肉長度不變，肌張力慢慢下降。

4.2.2 肌肉長度-張力關系的改變[35]。拉伸有可能使肌肉長度-張力關系發生變化，使肌肉的收縮發生在長度-張力關系的下降(右側)區域。而肌肉長度-張力關系的改變會直接影響關節角度-力矩的關系，最終影響運動表現。

5 拉伸是否可以預防運動損傷？

目前很多教練員還是認為“柔韌性越好，損傷越少”。這樣的理念缺少科學研究的支持。有學者提出任一運動項目都存在一個最佳柔韌性區間的概念[37]。也就是說每個運動項目的特點決定了最佳柔韌性區間的大小。超出這個區間，也就是過高的或者過低的柔性性都會導致運動傷害的風險增大。 以往的研究結果也證實了運動前拉伸練習并不能在整體上降低運動損傷的風險[38]。

表5 靜態拉伸對肌肉肌腱損傷的影響

但多個研究表明拉伸對降低肌腱肌肉拉傷可能有積極的影響。表5例舉了跟蹤拉伸干預效果半年以上的4項研究，其中3項研究表明拉伸可以減少肌腱和韌帶拉傷這一類型的損傷。但是這些研究中，拉伸往往是干預內容之一，肌肉肌腱受傷率降低可能是拉伸與其他干預共同的結果。Verrall等[41]的研究采用的干預是在疲勞時進行拉伸，而并非在準備活動中進行靜態拉伸。Arnason 等[42]研究結果表明，準備活動中拉伸股后肌群對股后肌群拉傷率沒有影響，而股后肌群的離心力量訓練，反而可以降低股后肌群拉傷率。由于這些研究并非是實驗室條件的隨機對照實驗， 天氣，場地，受試者的體能水平等因素無法保證在長期跟蹤中不發生變化[40]，因此我們必須謹慎地對待這些研究結論。

從拉伸的生理學機制來看，拉伸可以降低肌肉的剛度或者增加肌肉拉伸的痛覺耐受性。有研究表明，剛度較大的肌腱，在進行快速離心收縮時會將更大的力轉移到肌肉上，從而增加了肌肉損傷的風險[43]。因此，降低肌肉-肌腱復合體的剛度，是預防SSC類型運動肌肉拉傷重要的手段，當然這可能以犧牲運動表現為代價的。McHugh等[7]探討了多長時間的拉伸可以降低肌肉的剛度，結果表明只有在持續5×60s或4×90s時才有積極的影響。Kubo等[44]報告指出，5min和10min的拉伸可降低肌腱的剛度。Morse等[45]的研究表明，經過5min的靜態拉伸，跖屈肌的被動剛度下降了47%。有文獻總結，為了改變肌肉-肌腱的剛度，需要4～5組60～90s的靜態或彈性拉伸[46]。而在日常的體育活動中，運動員通常采用的拉伸時間是每組肌群拉伸10～20s，重復2～3次[47]。而短時間的拉伸可能不會改變肌肉-肌腱的剛度，所以對于預防肌肉拉傷的作用可能并不明顯。另一個可能的機制是拉伸有使肌肉長度-張力關系發生向右偏移，從而使肌肉能在更長的長度上抵御外力避免肌纖維的拉長。

因此從目前的文獻資料看，拉伸并不能全面地有效地預防受傷，但對肌肉拉伸類損傷可能有預防作用。但我們必須認識到肌肉拉傷的風險與多種可變因素相關，比如力量、疲勞、柔韌性、肌肉協調，也與多種不可變因素相關，比如年齡、快慢肌比例、人種等。而且肌肉拉傷的種類多種，受傷區域既有肌肉肌腱結合處也有在肌腹內，根據動作的特點又至少分為過度拉伸型和高速型[48],根據受傷的組織結構又為平行型和橫斷面型，或者兼具兩者型[49]。而拉伸練習可能只對某些受傷因素起一定的作用，并且拉伸效果可能只能持續十余分鐘[17]，因此拉伸練習單獨起的作用可能有限。有學者建議結合靜態拉伸的短時效應和離心力量訓練的長期效應可能預防肌肉拉傷較好的方案[7]。

6 有關運動前拉伸急性效應的最新研究熱點及局限性

在應用研究方面，研究者開始關注其他可提高柔韌性的新方法，比如震動和泡沫棒。Behara&Jacobson[50]發現在準備活動中使用泡沫棒法，伸膝力矩屈膝力矩以及縱跳中的功率峰值均沒有產生顯著的變化，但是髖的柔韌性得到了顯著的提高。Kurt[51]對比了局部震動，全身震動，動態拉伸，靜態拉伸對下肢柔韌性的影響(體前屈)。結果發現局部震動與靜態拉伸均比全身震動和動態拉伸更能顯著提高下肢柔韌性，但兩者無顯著差異。另有學者開始探討靜態拉伸運動與專項準備活動的結合的效應[52]，結果發現對比對照組和PNF組，靜態拉伸結合專項準備活動能提高蹬腿的力量。

另一個漸漸被研究者關注的領域是單純拮抗肌的拉伸效應。以往大部分研究都是針對主動肌或者主動肌結合拮抗肌的拉伸。針對主動肌的拉伸會降低跑跳等運動表現，那么針對拮抗肌的拉伸能提高跑跳等運動表現也是符合邏輯的。有限的幾篇拮抗肌拉伸研究[53-55]也證實了這個邏輯的正確。Ruan等[53]發現股后肌群靜態拉伸后，急停縱跳的高度會顯著提高，而急停轉身的速度不會改變， 即股后肌群拉伸效應具有動作特異性。股后肌群是雙關節肌，具有屈膝伸髖的作用，拉伸后屈膝伸髖的作用都會減弱，對不同動作的影響也會不同。靜態拉伸后，股后肌群的肌電下降了，但并沒有改變膝關節的運動學，關節動力學指標，說明膝關節的穩定性及受傷風險并沒有改變[53]。

在肌纖維水平上訓練的效應是運動科學界最近幾年才開始的新領域，利用MRI或者超聲設備檢查拉伸后肌纖維長度、羽狀角、肌腱剛度等形態參數的變化，可以大大增進我們訓練效果的理解。Konrad等[56]發現PNF拉伸能顯著減小小腿三頭肌的羽狀角，但靜態拉伸后羽狀角沒有改變。而Sa等[52]發現靜態拉伸和專項準備活動后，股二頭肌的羽狀角顯著增大。我們未發表的數據顯示股二頭肌拉伸后，近端羽狀角變大，中端與近端的羽狀角變小。研究表明較大的羽狀角有利于減少肌肉拉傷的發生[57]。綜上所述我們認為不同的拉伸練習，對不同的肌肉甚至同一肌肉的不同區域的肌肉形態影響各不相同.這一領域需要更多深入的研究。

雖然當前國際運動科學期刊中有關拉伸效應的研究已經非常多，但還存在以下幾點局限性：

①靜態拉伸研究較多，但彈性拉伸與PNF的研究較少。彈性拉伸與PNF拉伸較靜態拉伸復雜，需要控制動作的諸多環節。

②多數研究中拉伸的強度控制靠主觀控制。由于個體對拉伸的感受差異較大，一致性較差，導致某些結果不同研究差異較大。今后的研究應該更多用客觀的指標，比如被動拉伸力矩來控制拉伸的強度。

③多數研究中采用的受試者人數往往過少，導致統計的Power不夠。急性效應效果量(effect size)往往較小，通常是0.4～0.5的effect size。要達到0.8的power, T-test需要至少34個受試者。

④多數研究中拉伸的肌肉過多，時間過長，導致體溫下降干擾研究結果。

⑤多數研究中拉伸的肌肉以下肢主動肌為主，上肢軀干的肌肉以及拮抗肌拉伸的研究較少。

⑥多數研究拉伸效應的方法較簡單，僅僅測量靜態關節活動范圍、等動力矩、最大力量、跳躍高度、跑動速度等等，而用三維運動捕捉系統在動態動作中關節動力學水平上分析拉伸效應，或者分析拉伸后動態中在體的肌肉形態參數(羽狀角、肌纖維長度等)的研究較少。

7 小 結

綜上所述，目前相關研究文獻表明準備活動中進行靜態拉伸還是有一定的益處，特別是對預防肌肉拉傷可能有一定的效果。雖然降低拉伸強度，減少拉伸時間并不能既保留拉伸的益處又能消除拉伸的負面效應，但增加對拮抗肌的拉伸，或者在靜態拉伸后加入專項準備活動，都可能消除拉伸對運動表現的負面效應。準備活動中不區分項目的特點和肌肉拉傷的風險，一律剔除靜態拉伸的做法是錯誤的。今后 的研究更應關注準備活動中該如何優化靜態拉伸活動。

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