劉 洋,劉 浩
足球運(yùn)動是損傷發(fā)生率最高的運(yùn)動之一(H?gglund et al.,2009;Junge et al.,2004)。足球運(yùn)動中最常見的傷病是腘繩肌損傷(Arnason et al.,2004)。腘繩肌損傷占足球運(yùn)動員全部損傷的 12%~16%(Woods et al.,2004)。Nilstad等(2014)總結(jié)出每1 000 h足球比賽中大約發(fā)生25次腘繩肌損傷。Woods等(2004)研究表明,只有7%的腘繩肌損傷是由身體接觸造成,而93%是在無身體接觸情況下造成。此外,腘繩肌還有很高的再受傷率,再受傷率 為 17%~25%(H?gglund et al.,2009;Petersen et al.,2010;Woods et al.,2004)。
有研究在足球訓(xùn)練的準(zhǔn)備活動部分進(jìn)行力量練習(xí),探討對運(yùn)動損傷預(yù)防的影響,如國際足聯(lián)醫(yī)學(xué)評估和研究中心研發(fā)的專門針對足球損傷預(yù)防的熱身練習(xí)方案FIFA11+(Bizzini et al.,2013)。在訓(xùn)練開始部分,肌肉還未疲勞,機(jī)體各項(xiàng)機(jī)能較完善,能較為輕松地完成力量練習(xí)的基本動作模式。足球運(yùn)動員腘繩肌損傷大多發(fā)生在上半場比賽最后15 min及下半場比賽中后段,比賽后期隨著運(yùn)動員肌肉疲勞積累,下肢肌力減弱,腘繩肌額外承受更大負(fù)荷,導(dǎo)致這些時間段腘繩肌容易發(fā)生損傷(Jones et al,.2015)。在骨骼肌疲勞的情況下進(jìn)行腘繩肌力量練習(xí)對預(yù)防足球運(yùn)動員腘繩肌損傷有何影響迄今為止研究較少。
基于此,本次離心力量訓(xùn)練干預(yù)在足球訓(xùn)練的結(jié)束部分進(jìn)行以探討在訓(xùn)練結(jié)束部分進(jìn)行腘繩肌離心練習(xí)對足球運(yùn)動員腘繩肌柔韌性和均衡性的影響。本研究所選取的兩種離心力量訓(xùn)練手段不借助任何器械,僅克服自身體質(zhì)量,不受場地及器材限制,在足球場內(nèi)即可完成。動作模式簡單,安全性較高,較便捷,不受抗阻訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)及水平影響。
以北京體育大學(xué)男足校代表隊(duì)和女足校代表隊(duì)各16人為研究對象。為避免性別差異對研究結(jié)果造成影響,將32人進(jìn)行簡單隨機(jī)抽樣分為4組,每組8人(n=8),男女隊(duì)員各4人。第1組進(jìn)行北歐腘繩肌練習(xí)和單腿硬拉(Nordic hamstring exercise和single-leg deadlift,NHE&SLD),第 2組進(jìn)行北歐腘繩肌練習(xí)(Nordic hamstring exercise,NHE),第3組進(jìn)行單腿硬拉(single-leg deadlift,SLD),第4組為對照組(control group,CG)。如表1所示,研究對象均有8年以上足球訓(xùn)練經(jīng)歷。干預(yù)實(shí)驗(yàn)前告知受試者,使受試者明確研究的內(nèi)容和目的。
表1 研究對象基本信息Table 1 Basic Information of Experimental Subjects
1.2.1 離心訓(xùn)練手段
北歐腘繩肌練習(xí)(圖1):需要一名搭檔幫助固定腿部,跪姿雙手放于體側(cè)或交叉放于肩關(guān)節(jié),身體前傾,動作平穩(wěn),保持背部和臀部伸展,盡可能長時間的用腘繩肌發(fā)力對抗身體下墜的趨勢,在腘繩肌離心階段盡可能長時間保持身體不向下墜落。直到手接觸地面為止,然后手發(fā)力將身體推回起始位置。
圖1 北歐腘繩肌練習(xí)Figure 1. Nordic Hamstring Exercise
單腿硬拉練習(xí)(圖2):起始位置為單腿支撐,另一側(cè)腿抬起,大腿垂直身體軀干,小腿垂直大腿。動作練習(xí)過程為單腿支撐,支撐腿膝關(guān)節(jié)微屈,身體重心向前,另一側(cè)腿伸直并后伸,保持背部和臀部伸展,雙手指尖緩慢靠近地面。當(dāng)手指接觸地面后回到起始位置,整個過程均為單側(cè)支撐,另一側(cè)腿不能接觸地面。
圖2 單腿硬拉Figure 2. Single-Leg Deadlift
1.2.2 訓(xùn)練干預(yù)方案
實(shí)驗(yàn)過程包括1次前測、6周離心訓(xùn)練干預(yù)和1次后測。各組在足球訓(xùn)練結(jié)束部分同時進(jìn)行干預(yù)訓(xùn)練。NHE&SLD組先進(jìn)行北歐腘繩肌練習(xí),休息3 min后進(jìn)行單腿硬拉練習(xí),NHE組進(jìn)行北歐腘繩肌練習(xí),SLD組進(jìn)行單腿硬拉練習(xí),CG組進(jìn)行腰腹肌群力量練習(xí)。訓(xùn)練內(nèi)容根據(jù)Rey等(2017)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)置,具體內(nèi)容如表2所示。組間休息時間均為30 s(朱學(xué)雷,2011)。
表2 北歐腘繩肌練習(xí)和單腿硬拉6周的訓(xùn)練計(jì)劃Table 2 The Training Program during the 6-Week Period for the Nordic Hamstring Exercises and Single-Leg Deadlift
離心力量訓(xùn)練干預(yù)僅在訓(xùn)練結(jié)束后進(jìn)行,足球比賽結(jié)束后不進(jìn)行干預(yù)。足球比賽負(fù)荷量和負(fù)荷強(qiáng)度均較大,運(yùn)動員比賽后身體的疲勞程度較大,若此時進(jìn)行力量訓(xùn)練可能增加運(yùn)動員損傷的風(fēng)險,因此在足球比賽結(jié)束后不進(jìn)行額外的力量訓(xùn)練。
1.3.1 坐位體前屈測試
Nick等(2016)對449名18~40歲的荷蘭男子業(yè)余足球運(yùn)動員進(jìn)行針對腘繩肌和腰部柔韌性的坐位體前屈測試,證明坐位體前屈測試可能是評估損傷風(fēng)險、表現(xiàn)或用于診斷目的的有用工具。
測試時,受試者坐在墊子上,雙腿伸直,腳跟并攏,腳尖自然分開,全腳掌蹬在測試儀平板上。掌心向下,雙臂并攏平伸,上體前屈,用雙手中指指尖推動游標(biāo)平滑前移,直至不能移動為止。測試兩次,取最大值,數(shù)據(jù)結(jié)果以厘米為單位,保留小數(shù)點(diǎn)后一位(姚鑫等,2016)。
1.3.2 主動直膝抬腿測試
主動直膝抬腿測試屬于髖關(guān)節(jié)屈曲活動范圍測試,也是FMS動作篩查中的一種測試動作。主動直膝抬腿測試不僅識別髖關(guān)節(jié)屈曲的主動靈活性,還可判斷運(yùn)動中核心的初始穩(wěn)定性、持續(xù)穩(wěn)定性及另一側(cè)髖關(guān)節(jié)的靈活性。臀大肌、髂脛束復(fù)合體和腘繩肌是最容易限制髖關(guān)節(jié)屈伸的結(jié)構(gòu)。完成該動作時一方面檢驗(yàn)?zāi)N繩肌肌腱和小腿三頭肌的柔韌度,另一方面還能觀察髂腰肌和腰部肌群對骨盆的穩(wěn)定性(王雄等,2014)。
仰臥,一側(cè)腿膝關(guān)節(jié)后側(cè)放在FMS測試板上,腳尖垂直向上。對側(cè)主動直膝抬腿。兩尺在量角器的0點(diǎn)處成一條直線,量角器中心點(diǎn)放置于股骨大粗隆處,量角器近端貼近軀干放置于身體的水平線上,遠(yuǎn)端位于股骨外踝。當(dāng)對側(cè)腳的腳尖向內(nèi)側(cè)或外側(cè)旋轉(zhuǎn)或膝關(guān)節(jié)離開FMS測試板時,停止抬腿,進(jìn)行測量。每側(cè)測量2次,取最大值,結(jié)果以度為單位,取整數(shù)。在測量時若受試者有疼痛感覺,則停止測試。
1.3.3 實(shí)驗(yàn)測試安排
在干預(yù)訓(xùn)練的前一周進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的前測,干預(yù)訓(xùn)練結(jié)束后的下一周進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后測。每次測試前要求受試者48 h內(nèi)無劇烈運(yùn)動,且在測試前3天內(nèi)保持習(xí)慣的生活方式和正常的飲食攝入。為消除時間對測試的影響,相同的測試都放在同一時間段進(jìn)行。測試開始前進(jìn)行統(tǒng)一的準(zhǔn)備活動,包括5 min慢跑和5 min動態(tài)拉伸。
運(yùn)用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,測試結(jié)果均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(M±SD)表示。使用GraphPad Prism 5軟件作圖。組內(nèi)進(jìn)行配對樣本t檢驗(yàn)。由于測試項(xiàng)目不同,組間選擇單因素協(xié)方差進(jìn)行分析,統(tǒng)計(jì)學(xué)的顯著性水平為P<0.05,非常顯著性水平為P<0.01。
組內(nèi)實(shí)驗(yàn)前測和后測數(shù)據(jù)經(jīng)K-S檢驗(yàn)符合正態(tài)分布(P>0.05),可以使用配對樣本t檢驗(yàn)(王路德,2008)。結(jié)果顯示,與實(shí)驗(yàn)前測相比,經(jīng)訓(xùn)練干預(yù)后,NHE&SLD組和SLD組的實(shí)驗(yàn)后測數(shù)據(jù)經(jīng)檢驗(yàn)均具有非常顯著性差異(P<0.01),NHE組具有顯著性差異(P<0.05),CG組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。經(jīng)訓(xùn)練干預(yù)后,NHE&SLD組坐位體前屈測試增長最大,其次是SLD組和NHE組,CG組增長相對較少(表3)。
表3 不同組別干預(yù)前后坐位體前屈測試結(jié)果Table 3 Results of Sit-and-reach in Different Groups before and after Intervention cm
由于實(shí)驗(yàn)對象干預(yù)前的坐位體前屈成績并不相同,干預(yù)前成績較好,則提升空間相對較小。實(shí)驗(yàn)前測成績對實(shí)驗(yàn)后測成績有影響,不考慮實(shí)驗(yàn)前測成績而僅考慮實(shí)驗(yàn)后測與前測的差值不合理(王路德,2008)。因此,選擇單因素協(xié)方差分析,將實(shí)驗(yàn)前測數(shù)據(jù)設(shè)為協(xié)變量,判斷不同干預(yù)方法對下肢柔韌性的影響。
進(jìn)行方差齊性Levene’s檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),各組間因變量的殘差具有等方差性(F=3.14,P=0.04)。如圖3所示,不同組內(nèi)實(shí)驗(yàn)前測與干預(yù)后實(shí)驗(yàn)后測數(shù)據(jù)之間存在線性關(guān)系,符合單因素協(xié)方差分析的要求。去除實(shí)驗(yàn)前測數(shù)據(jù)(協(xié)變量)對實(shí)驗(yàn)后測數(shù)據(jù)的影響,生成殘值,再對殘值進(jìn)行方差分析得到如表4所示結(jié)果。與SLD相比,NHE&SLD具有顯著性差異(P<0.05)。與NHE和CG相比,NHE&SLD具有非常顯著性差異(P<0.01)。與NHE相比,SLD具有顯著性差異(P<0.05)。與CG相比,NHE差異并不顯著。NHE&SLD對腘繩肌柔韌性提升效果最為明顯,SLD組和NHE組柔韌性略有提升,但效果不太明顯,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
圖3 坐位體前屈前測和后測線性關(guān)系圖Figure 3. The Linear Relationship between Pre-Test and Post-Test in Sit-and-Reach
表4 未調(diào)整和經(jīng)協(xié)變量調(diào)整后坐位體前屈實(shí)驗(yàn)后測結(jié)果Table 4 Post-Test Results of Sit-and-Reach without Adjustment and Covariant Adjustment
組內(nèi)實(shí)驗(yàn)前測和后測數(shù)據(jù)經(jīng)K-S檢驗(yàn)符合正態(tài)分布(P>0.05)。經(jīng)配對樣本t檢驗(yàn)結(jié)果如表5所示,干預(yù)訓(xùn)練前NHE&SLD組、NHE組、SLD組和CG組左右兩側(cè)主動直膝抬腿角度均具有非常顯著性差異(P<0.01)。干預(yù)訓(xùn)練后NHE&SLD組后測左右兩側(cè)主動直膝抬腿角度無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,SLD組后測左右兩側(cè)主動直膝抬腿角度具有顯著性差異(P<0.05),NHE組和CG組后測左右兩側(cè)主動直膝抬腿角度均具有非常顯著性差異(P<0.01)。由表5和圖4可看出,實(shí)驗(yàn)前測受試者左右兩側(cè)主動直膝抬腿角度差異非常明顯,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)干預(yù)后,NHE&SLD組左右兩側(cè)差異減少幅度最大,其次是SLD組,而NHE組和CG組左右兩側(cè)差異減少幅度相對較小。
表5 主動直膝抬腿組內(nèi)兩側(cè)前測比較及組內(nèi)兩側(cè)后測比較Table 5 Comparison between the Two Sides of the Intra-Group Pre-Test and Post-Test of Leg Raising
圖4 主動直膝抬腿右側(cè)與左側(cè)差值分析Figure 4. Analysis of the Difference between the Right and Left Sides of Leg Raising
配對樣本t檢驗(yàn)結(jié)果如表6所示,干預(yù)訓(xùn)練后,主動直膝抬腿左后測與主動直膝抬腿左前測相比,NHE&SLD組和SLD組均具有非常顯著性差異(P<0.01),NHE組具有顯著性差異(P<0.05),CG組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。主動直膝抬腿右后測與主動直膝抬腿右前測相比,NHE&SLD組和SLD組均具有非常顯著性差異(P<0.01),NHE組和CG組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。經(jīng)干預(yù)訓(xùn)練后,NHE&SLD組和SLD組主動直膝抬腿角度提升最大,其次是NHE組,而CG組變化較小。左右兩側(cè)主動直膝抬腿角度均有提升,但與右側(cè)相比,左側(cè)主動直膝抬腿角度提升幅度更加顯著。
表6 主動直膝抬腿組內(nèi)前測和后測對比Table 6 Intra-Group Pre-Test and Post-Test Comparison of Leg Raising
進(jìn)行方差齊性Levene’s檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),各組間因變量的殘差具有等方差性。通過繪制散點(diǎn)圖顯示在不同組內(nèi)實(shí)驗(yàn)前測與實(shí)驗(yàn)后測數(shù)據(jù)之間存在線性關(guān)系,符合單因素協(xié)方差分析的要求。如表7所示,經(jīng)單因素協(xié)方差分析,與調(diào)整后CG組左側(cè)相比,NHE&SLD組左側(cè)和SLD組左側(cè)均具有非常顯著性差異(P<0.01)。與調(diào)整后NHE組左側(cè)相比,NHE&SLD組左側(cè)具有非常顯著性差異(P<0.01),SLD組左側(cè)具有顯著性差異(P<0.05)。與調(diào)整后CG組右側(cè)相比,NHE&SLD組右側(cè)具有非常顯著性差異(P<0.01)。與調(diào)整后NHE組右側(cè)相比,NHE&SLD組右側(cè)具有非常顯著性差異(P<0.01),SLD組右側(cè)具有顯著性差異(P<0.05)。結(jié)果提示,進(jìn)行組間比較,NHE&SLD組主動直膝抬腿測試左右兩側(cè)提升效果均最為明顯,其次是SLD組,NHE組的主動直膝抬腿提升效果相對較差。
表7 未調(diào)整和經(jīng)協(xié)變量調(diào)整后的主動直膝抬腿實(shí)驗(yàn)后測結(jié)果Table 7 Post-Test Results of Leg Raising without Adjustment and Covariant Adjustment
抗阻訓(xùn)練與功能性活動可改善柔韌性(朱學(xué)雷,2011),結(jié)締組織如韌帶、肌腱、筋膜、肌肉、皮膚都可以限制關(guān)節(jié)活動幅度,力量訓(xùn)練可增強(qiáng)結(jié)締組織的彈性和可塑性,使關(guān)節(jié)活動幅度增加。訓(xùn)練后期肌肉已有一定的負(fù)荷,此時進(jìn)行離心力量練習(xí),對肌纖維的刺激更為深刻。肌肉離心收縮所產(chǎn)生的最大力量與向心收縮的最大力量相比,離心收縮產(chǎn)生的肌力比向心收縮大50%左右,比等長收縮大25%左右(王瑞元等,2012),所以,離心訓(xùn)練對足球運(yùn)動員腘繩肌柔韌素質(zhì)提升較為顯著。NHE&SLD組先進(jìn)行雙側(cè)的北歐腘繩肌練習(xí),然后進(jìn)行單側(cè)的單腿硬拉練習(xí),受試者的訓(xùn)練量和強(qiáng)度均最大,肌肉所承受的負(fù)荷較大,肌纖維超微結(jié)構(gòu)改變較為顯著,通過肌纖維超微結(jié)構(gòu)重組后的恢復(fù)及再生,使肌纖維伸縮性有一定的改善。因此,NHE&SLD組腘繩肌柔韌性的改善相對最大。NHE和SLD對腘繩肌也有一定的刺激,雖然也能改善腘繩肌的柔韌性,但對腘繩肌刺激負(fù)荷不如NHE&SLD,所以NHE組和SLD組改善腘繩肌柔韌性的程度相對較差。CG組沒有接受關(guān)于腘繩肌的力量干預(yù)訓(xùn)練,所以柔韌性無明顯改善。
肌肉平衡對運(yùn)動員的運(yùn)動表現(xiàn)和損傷風(fēng)險具有重要作用。肌肉平衡并非表示肌肉力量相等,而是某一肌群的肌肉力量與另一肌群的肌肉力量的比例在合理的區(qū)間范圍內(nèi),沒有太大差異。肌群的基礎(chǔ)力量、爆發(fā)力或肌肉耐力與另一肌肉或肌群相比,具有適當(dāng)比例(朱學(xué)雷,2011)。足球運(yùn)動員多存在慣用腿,可能導(dǎo)致兩側(cè)肌肉均衡性存在較大差異,即存在優(yōu)勢側(cè)和弱勢側(cè)。訓(xùn)練干預(yù)前,受試者兩側(cè)髖關(guān)節(jié)活動度均存在明顯差異,證實(shí)受試者左右兩側(cè)均衡性不足。在高強(qiáng)度運(yùn)動過程中,弱側(cè)腿可能會出現(xiàn)一定的代償,損傷風(fēng)險相對較高。
訓(xùn)練干預(yù)后,NHE&SLD組左右兩側(cè)差異減少幅度最大,提升效果均最為明顯,其次是SLD組,而NHE組和CG組兩側(cè)差距減少幅度較小。可能因素為:1)NHE&SLD組和SLD組弱側(cè)腿受到負(fù)荷刺激較深,腘繩肌承受負(fù)荷較大,肌力及柔韌性有所提升,使左右兩側(cè)差異減少,對兩側(cè)均衡性幫助較大。NHE對雙側(cè)同時進(jìn)行刺激,由于強(qiáng)側(cè)肌肉力量較大,所承受的負(fù)荷比弱側(cè)要多,故左右兩側(cè)依然存在較大差異。2)首先,SLD屬于單側(cè)支撐運(yùn)動,相對不穩(wěn)定。在不穩(wěn)定情況下機(jī)體需要募集更多的運(yùn)動單位,神經(jīng)系統(tǒng)支配肌纖維數(shù)量相對較多,運(yùn)動神經(jīng)元興奮性較高,對神經(jīng)-肌肉系統(tǒng)刺激更強(qiáng),肌肉力量增長也較為明顯(景嶺,2017)。其次,SLD可單獨(dú)訓(xùn)練左右兩側(cè)的腘繩肌,兩側(cè)腘繩肌在相同負(fù)荷的刺激下,力量較弱的一側(cè)受到的負(fù)荷刺激更深,所以,相對于強(qiáng)側(cè),弱側(cè)腿的力量增長較多,使兩側(cè)腘繩肌的肌肉力量差距縮小,相對均衡。3)由于一側(cè)肌力較弱,相對強(qiáng)側(cè),肌纖維橫截面積較小,弱側(cè)受到離心力量訓(xùn)練后,肌纖維超微結(jié)構(gòu)改變較顯著,中樞神經(jīng)的興奮度較強(qiáng),導(dǎo)致腘繩肌力量提升較為明顯,腘繩肌柔韌性增強(qiáng)。
足球訓(xùn)練結(jié)束部分進(jìn)行離心訓(xùn)練對足球運(yùn)動員腘繩肌柔韌性和均衡性改善具有積極作用,北歐腘繩肌練習(xí)可有效提升腘繩肌柔韌性,單腿硬拉可有效改善左右兩側(cè)腘繩肌的均衡性,同時進(jìn)行北歐腘繩肌練習(xí)和單腿硬拉練習(xí)可有效改善腘繩肌的柔韌性和均衡性。因此,離心訓(xùn)練能夠較為有效地預(yù)防足球運(yùn)動員腘繩肌損傷。