張永峰， 馬陽光， 邵玲娃， 李松森， 茍 波， 常 樂， 高 博， 王 哲， 丁 坦

1.空軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院 骨科，陜西 西安 710032；2.聯(lián)勤保障部隊第九四四醫(yī)院，甘肅 酒泉 735000；3.西安體育學院 運動與健康科學學院，陜西 西安 710003

腰背痛是世界范圍內導致殘疾和工作能力喪失的主要病因之一[1-3]，多數(shù)是由肌肉或韌帶等軟組織疲勞或損傷引起的非特異性腰背痛[4]。腰背痛是一種部隊常見的慢性疼痛性疾病，對官兵的日常生活和訓練均有嚴重影響[5-6]。影響部隊官兵腰痛及脊柱退變發(fā)病的外在因素包括高載荷(+Gz)、高訓練強度、機械震動和個體耐受等[7-8]，而內在因素是由于軀體腰背部長時間高負荷導致的核心肌群肌力不足或失衡，最終引發(fā)肌肉和韌帶勞損、腰背痛及腰椎間盤突出等一系列疾病[9]。本課題組設計了靜態(tài)的核心肌群等長肌力訓練方法，本研究旨在探討其對軍校學員非特異性腰背痛的康復治療效果，并通過體表肌電和紅外成像等技術手段驗證訓練方式的有效性[10-13]。現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年4—10月于空軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院骨科診斷為非特異性腰背痛的42例某軍校學員為研究對象。非特異性腰背痛診斷標準：病因不明的，排除脊柱特異性疾病及神經根性疼痛以外原因引起的，位于肋緣下、臀橫紋以上及兩側腋中線之間區(qū)域內的疼痛與不適，伴或不伴下肢的牽涉痛。按隨機數(shù)字表法將患者分為A組和B組，每組各21例。A組均為男性，年齡19～27歲，平均年齡(22.57±2.13)歲。B組均為男性，年齡20～28歲，平均年齡(23.81±3.74)歲。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 治療方法 A組跟隨隊內參加日常的體能訓練科目，3公里跑、仰臥起坐、俯臥撐、單/雙杠等，單次訓練時長為45 min，每周固定時間訓練3次。B組采用本課題組設計的腰背部核心肌群等長肌力訓練法[14-15]。除訓練內容外，B組的訓練時間、頻率、時長均與A組一致。兩組在訓練前后統(tǒng)一進行熱身和放松活動，時長均為20 min。

套腰背部核心肌群等長肌力訓練教程如下。(1)深層穩(wěn)定肌群強化訓練：訓練者采取仰臥位，雙臂向上伸直，雙手握拳，雙腿屈膝<90°。保持肩部及骨盆的穩(wěn)定，身體保持中立位，輔助人員在一側向下給予受試者上臂和膝部對抗力，受試者上下交替發(fā)力。對抗時呼氣，放松時吸氣。共完成3組，每組20次，組間間隔時間為30 s。(2)臀部訓練：訓練者雙腿屈膝仰臥，雙臂在身體兩側伸直緊貼地面。雙腳著地，臀部發(fā)力抬起，使膝關節(jié)、髖關節(jié)、肩部呈一條直線并保持3 s。呼氣時臀部夾緊，骨盆后傾，吸氣保持不動。共完成3組，每組20個呼吸，組間間隔時間為30 s。(3)腰椎穩(wěn)定訓練：訓練者坐姿，雙腿屈膝約90°，膝關節(jié)打開與髖同寬，背部挺直，雙手握拳向前伸直，雙肩下沉。輔助者從一側輕推雙拳對抗，訓練者努力維持姿勢不變。吸氣時用力對抗，呼氣時保持身體穩(wěn)定。共完成3組，每組20個呼吸，組間間隔時間為30 s。(4)后伸肌群穩(wěn)定訓練：訓練者俯臥位，耳垂、肩峰、髖呈一條直線。雙腿與髖同寬，雙手放于身體兩側，背部挺直，頭部指向前方。呼氣時頭及胸背部輕度向上抬起，吸氣保持身體放松貼于地面。共完成3組，每組15個呼吸，組間間隔時間為30 s。(5)脊柱穩(wěn)定訓練：跪坐于平地上，雙手與肩同寬支撐于地面，雙腳分開前腳掌撐地，膝蓋離地撐起身體，下頜微收，身體從頭至腳呈一條直線，保持軀體穩(wěn)定，抬起對側的手臂和腿，停頓5 s后還原至起始姿勢，再向上抬起另一側的手臂和腿停頓5 s。共完成3組，每組20次，組間間隔時間為1 min。(6)拉伸活動共10 min。腹直肌拉伸：訓練者身體俯臥位，屈肘90°支撐在肩膀的正下方，雙腿并攏，小腹貼合地面，挺胸向上雙肘向下推，感受腹肌被拉伸。腘繩肌拉伸：屈膝蹲下，上半身盡量緊貼大腿，雙手握住雙側踝關節(jié)，緩慢伸直雙腿站起，在此過程中感受大腿后側肌肉的拉伸感。臀大肌拉伸：面對墻壁身體直立，一側腿屈膝90°后向外側打開，將腳踝外側放在另一側膝關節(jié)上，腰背部挺直向后少許坐下，感受臀部肌肉的拉伸感。一側做完后兩側交替。腰大肌拉伸：先呈弓步姿勢站立，前側膝關節(jié)呈90°，后側腿膝關節(jié)觸地，上身挺直。抬起與后側腿同側的上肢并盡量向上伸直，對側的上肢盡量向下伸直。

1.3 觀察指標 于訓練開始前、訓練后15 d和訓練后30 d進行疼痛評分和功能學評估。疼痛視覺模擬(visual analogue scale，VAS)評分：在紙上劃一條長10 cm的橫線，橫線的一端為0，表示無痛，另一端為10，表示劇痛，中間每隔1 cm標記一個數(shù)字表示患者腰背部的疼痛程度。Oswestry功能障礙指數(shù)(Oswestry disability index score，ODI)評分：由生活自理、提物、睡眠、社會生活等10個方面的問題組成，每個問題6個選項，對應0～5分，評分=[實際得分/( 5×答題個數(shù))]×100，評分越高說明患者的功能障礙越嚴重。于訓練開始前和訓練后30 d采集表面肌電圖(surface electromyography， sEMG)信號：使用表面肌電信號采集系統(tǒng)(美國，DELSYS Trigno)檢測腰背痛患者患側肌肉的sEMG信號。檢測腰痛患者患側部位腹直肌和豎脊肌位置的sEMG信號，分別代替腹側和背側核心肌群的肌電變化。檢測腹直肌和豎脊肌位置sEMG信號的均方根值(root-mean-square，RMS)和中位頻率(median frequency，MF)。紅外熱成像圖：使用Vivolight醫(yī)用紅外線成像儀(深圳，微光醫(yī)療器械公司)進行數(shù)據采集，采集在相對恒溫恒濕的室內進行，室溫控制在20℃～25℃。測試時間為體能訓練0.5 h后，測試前受試者靜坐10 min。受試者在平靜狀態(tài)下脫去上衣，保持身體干燥，距離采集器攝像頭正前方2米遠的位置站立。采集靜息狀態(tài)身體正面上身紅外熱成像圖，采集器采集完畢后保存數(shù)據以供后期分析使用。

2 結果

2.1 兩組患者VAS評分、ODI評分比較 兩組患者訓練后15 d、訓練后30 d的VAS評分、ODI評分均低于訓練前，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。B組訓練后30 d的VAS評分、ODI評分低于訓練后15 d，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。A組訓練后30 d的ODI評分低于訓練后15 d，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。B組訓練后15 d、訓練后30 d的VAS評分、ODI評分均低于A組，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者VAS評分、ODI評分比較評分/分)

2.2 兩組患者腹直肌、豎脊肌電信號比較 B組訓練后30 d腹直肌與豎脊肌RMS、MF均高于A組，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。B組訓練后30 d腹直肌與豎脊肌的RMS、MF均高于治療前，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。A組練后30 d腹直肌的RMS、豎脊肌的RMS與MF均高于治療前，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者腹直肌、豎脊肌電信號比較

2.3 兩組患者紅外熱成像結果比較 B組訓練后肌肉血供增強，提示核心肌群的肌肉通過訓練得到強化。A組4次紅外線成像測試體溫無顯著性變化。見圖1。

3 討論

隨著運動醫(yī)學理論的逐步完善和普及，核心肌群及核心穩(wěn)定理論越來越多被認可[16-17]。核心穩(wěn)定性訓練的對象是深層和淺層的所有核心肌肉，目的是在運動過程中核心肌肉可以像束腰一樣穩(wěn)定脊柱并保證力量的有效傳導。在所有需要力量、速度的運動中，核心扮演了傳導力量到肢體的重要角色[18]。

等長收縮是指長度保持恒定而張力發(fā)生變化的肌肉收縮，在該種收縮狀態(tài)下，肌肉張力可增至最大，但基本不發(fā)生位移[19]。肌肉的這種收縮對支持、固定和保持特定人體姿勢具有重要的意義，可以顯著提升脊柱及關節(jié)的穩(wěn)定性[12，20]。本研究中，B組訓練后15 d、訓練后30 d的VAS評分和ODI評分均低于A組，提示核心肌群等長肌力訓練對軍校學員的非特異性腰背痛有顯著的緩解作用，且可明顯提升運動功能和作業(yè)能力。

sEMG是一種能精確量化肌肉功能狀態(tài)的檢測手段，RMS值是指一段時間內瞬間肌電圖振幅的均方根植，與肌張力呈正相關；而MF常用來描述肌肉的疲勞程度，肌肉發(fā)生疲勞后MF顯著降低[21-22]。本研究結果顯示，B組訓練后30 d腹直肌與豎脊肌RMS、MF均高于A組，提示核心肌群等長肌力訓練可顯著增強肌肉的張力，并緩解肌肉的疲勞度，提升抗疲勞性。

紅外熱成像通過熱成像儀采集人體紅外輻射，將其轉換為數(shù)字信號，再生成彩色的熱圖。熱圖結果可以用來輔助診斷人體病灶的部位、疾病性質和病變程度等，特別是在肌肉及軟組織的勞損方面有較為明確的診斷價值[10]。正常肌肉組織血流量穩(wěn)定，紅外成像結果較為穩(wěn)定，當肌肉經過有效訓練并得到強化后，肌肉中血流量增加，導致肌肉局部溫度升高，紅外熱成像儀會得到明顯強于訓練前的高信號。本研究中，B組訓練后肌肉血供增強，提示核心肌群的肌肉通過訓練得到強化，且訓練計劃以軀體核心區(qū)域為主，紅外線成像的信號增強區(qū)也以軀干為主，四肢肌群信號無明顯強化。

綜上所述，核心肌群等長肌力訓練法對軍校學員的非特異性腰背痛具有顯著的治療作用，且不依賴器械，場地要求簡單，便于在廣大基層部隊推廣使用。