髕腱傷病時深蹲訓練的基礎知識

　　肌腱受傷時訓練會很令人沮喪，訓練中光忍受疼痛了，注意力無法集中在技術動作上，還要擔心對長期健康有什么影響。作為一名前力量體能教練，同時也練了很多年，我非常理解受傷時仍想訓練的急切心情。我有幸能夠?qū)⑦@份熱情結合我作為物理治療師的專業(yè)知識，為大家提供一些幫助。

　　但我要先聲明，本文無法替代專業(yè)醫(yī)師。如果你感受到的疼痛超出一般范圍，請尋求專業(yè)醫(yī)療幫助。

　　本文將從基礎講起，先講肌腱結構功能，然后講適應能力、病理學、康復原則和康復時如何維持訓練。如果對一開始解剖學不感興趣的話只想看實踐建議的話，可以跳過這部分。

　　解剖學和生物力學

　　簡單的來說，肌腱是柔軟、纖維狀的組織，連接肌肉和骨骼，傳導力、在關節(jié)附近形成動作，并吸收外力來減少肌肉損傷。肌腱主要成分是水(占總重量的55-70%)，干重主要成分是膠原質(zhì)(60-85%)。膠原質(zhì)是一種僵硬的結構性蛋白質(zhì)，在人體內(nèi)有多種存在形式，不過，我們今天只討論肌腱中出現(xiàn)的兩種形式，膠原質(zhì)類型I和類型III(分別占90%和10%)。這些分子按照精準、層級結構的方式平行于肌腱長軸排列，因此要承受高肌腱力量需要他們能夠傳導單軸力。

　　有趣的是，肌腱的力學行為取決于所受到的壓力類型。當受到壓力時，肌腱主要通過拉長回縮來固定肌肉結構，減緩并減小總的力的傳導。之前有研究表明，在大部分情況下，肌腱拉長與相鄰肌纖維并不一致。在離心收縮中，肌肉肌腱單元(MTU)的拉長最開始幾乎全都由肌腱完成，這時肌纖維長度不變(甚至變短)。之后，肌腱縮短，向肌肉釋放所吸收的能量，使得收縮纖維延伸。重要的是，肌腱能量儲存的速度遠大于將其釋放給肌肉的速度，從而避免肌肉結構直接承受高功率壓力因素，延長了肌肉發(fā)力所需的維持長度-張力最佳關系的能力。

　　另外，這些基于受力強度和速率的動態(tài)變化是由于肌腱的粘彈性特征。就像黏性材料一樣，肌腱隨著受力增加逐漸顯示出與事件相關的力學特性，變得越來越僵硬。這使得肌腱能承受各種速度而在不同情況之間長度變化較小。也像彈性材料一樣，受力的強度帶來的長度變化與時間無關，與受力速度也無關，使得回彈后肌肉功率更大(接下來的動作更經(jīng)濟)。這種看起來很不同的特點出現(xiàn)在同一個結構內(nèi)，根據(jù)不同的情景表現(xiàn)出不同的比例。在離心收縮一開始的時候，肌腱內(nèi)的液體被擠到外面，帶來強大的黏性抗阻。持續(xù)的張力(和組織壓縮)不會讓液體在向心動作之前出去，使得肌腱的彈性特性在相信收縮中處于主導地位?？偟膩碚f，這肌腱的運作比較復雜，肌腱能夠緩沖不同程度、不同速度的壓力因素，使得人類能做出各種動作而沒有反作用，對我們的生存至關重要。

　　本文的主要關注點是髕腱(膝蓋處)，也是力量舉中常見的傷病處。髕腱連接于髕骨(膝蓋骨)后面和脛骨粗隆(小腿骨上端突出的那一點)。盡管髕腱纖維大部分都不會直接連接在股四頭肌結構上，但他們的主要連接股四頭肌肌腱作用。在這個角色中，髕腱主要作用是幫助伸膝肌群做出動作，使得動態(tài)動作中能給脛骨一個最優(yōu)的拉力。

　　科學家們估計髕腱能承受10,000到15,000N的力，也就是一個80kg的人的13-19倍體重。有科學家(Nisell和Ekholm)曾經(jīng)進行過一個研究，一個110kg體重的人做250kg杠鈴深蹲，髕骨最大受力只有6000N，遠遠低于承受能力。

　　但不是所有的肌腱功能都一樣。肌腱主要分為兩類：位置性肌腱，主要作用是固定四肢，以及能量儲存肌腱，主要作用是像彈簧一樣讓動作更高效。髕腱是能量儲存肌腱。為了有效的儲存并高效釋放能量，能量儲存肌腱的彈性特性比例更高，膠原質(zhì)的絕對水平較低，III型膠原質(zhì)的比例也高于I型。另外，能量儲存肌腱的膠原質(zhì)轉(zhuǎn)化率明顯更低，半衰期大概有200年(對康復的意義后面會提到)。

　　適應能力

　　講了一些背景知識后，終于要開始講重要的部分了：我們能否改變肌腱的物理特征，以及怎么改變。這個需要用到一個核心概念：(生物)機械力轉(zhuǎn)導(不是傳導)。(生物)機械力轉(zhuǎn)導的定義是，細胞將力學刺激轉(zhuǎn)化為細胞反應的機制。細胞對剪切力、張力、壓縮力等力很敏感，并通過細胞增殖、遷移、組織修復、代謝變更甚至干細胞分化和成熟等方式做出相應反應。肌腱細胞也不例外，也會感受環(huán)境壓力并做出反應。負荷是我們肌腱檢測到的一個主要壓力因素，并會促進康復。

　　肌腱的內(nèi)在部分在青春期時就長好了，之后基本不會再變化。因此，當有足夠的壓力時，肌腱結構發(fā)生的變化基本只發(fā)生在外層結構上。

　　肌腱外層受到力學負荷，產(chǎn)生炎癥反應，提高膠原質(zhì)合成水解，肌腱核受到的影響非常有限。

　　相對于肌肉結構來說，對壓力的非同質(zhì)性反應使得跟腱的適應性天花板較低。另外，在代謝活躍的肌腱部分中，組織還表現(xiàn)出低于肌肉結構的相對適應能力，主要由于氧消耗水平要低大約7.5倍。因此我們可能無法讓肌腱結構改變太多，但最近幾項系統(tǒng)的研究顯示出肌腱結構受力能帶來有意義的影響。研究針對肌腱的三項特性對急性和慢性的壓力的反應展開：肌腱力學(硬度)，材料(楊氏模量)，和形態(tài)特征(橫斷面棉結、分子交聯(lián)水平)。硬度代表抗變形的能力，楊氏模量代表算上肌腱維度的硬度。材料特性的變化被認為是肌腱對受力的急性反應，訓練的前幾個月變化顯著(硬度從26%增加到85%)，形態(tài)特征的變化被認為是對多年的訓練產(chǎn)生的慢性適應性(橫斷面面積從1.5%增加到36%)。

　　肌腱病變

　　傳統(tǒng)上肌腱病理學被分為兩種，肌腱炎(tendinitis)和肌腱變性(tendinosis)。兩種都被認為是急性炎癥反應然后帶來的退行性狀況，是一種「使用過度」導致的傷病。其中炎癥的作用最近受到了質(zhì)疑，有證據(jù)顯示，盡管在病變肌腱中發(fā)炎細胞數(shù)量身高，但觀察到的反應與傳統(tǒng)炎癥反應并不一致，炎癥標識物的出現(xiàn)也未必說明炎癥是肌腱病變的主要推動因素。這個發(fā)現(xiàn)，加上完整的證據(jù)，讓人相信這些狀況是互斥的。因此，現(xiàn)在更常用更為一般性的術語「肌腱病變」(tendinopathy)。

　　另外，「使用過度」的因果機制也過時了，無法準確反映生理機制對壓力的反應。造成根據(jù)病變適應性的壓力是一直改變的。比如說，一個運動員通過訓練將身體調(diào)整到能夠承受一個很高的訓練量的程度，由于多種結構性、激素、酶的性質(zhì)是受到習慣性壓力的調(diào)節(jié)，如果他停訓一段時間，哪怕做的量少一些可能也會遭受不良反應。因此，我們應當把導致傷病的事件看做成因的一部分而不應當看作全部成因——所施加的重量(強度、頻率、速率)超過了我們的身體在特定情境下能做出反應的能力。

　　本領域的領先研究者Jill Cook博士提出，肌腱炎和肌腱變性是一個連續(xù)過程的不同部分，他把肌腱病變分為三個階段：1. 反應性肌腱病變 2. 肌腱修復不全 3. 退行性肌腱病變。反應性肌腱病變被認為是受到急速提高的力學壓力下產(chǎn)生的急性、可逆的過程。肌腱由于儲水而腫脹，和膠原質(zhì)纖維一起成為減小壓力的保護性反應。如果符合超過肌腱承受能力過久的話，肌腱修復不全在這之后發(fā)生。這時我們就會開始看到纖維直徑增加，但肌腱序列開始崩潰，并且有證據(jù)證明這時會有神經(jīng)和血管向內(nèi)生長。最后，肌腱到了退行性狀態(tài)，特征是膠原質(zhì)組織更加失常，序列高級崩潰，纖維厚度繼續(xù)增加。

　　臨床發(fā)現(xiàn)，髕腱病變?nèi)齻€階段的主要特征包含髕骨后側(cè)疼痛、隨著伸膝肌群需求增加，疼痛也增加。為了與其它相似癥狀區(qū)分，要注意在休息狀態(tài)下幾乎不會疼，疼痛一般也和負荷相關，負荷的強度或速率提高，疼痛感也會提高。不過還是要注意，我不是醫(yī)生，如果你有什么癥狀或者疼痛超出尋常的話，我建議你還是去看醫(yī)生。

　　本文作者：Jason Eure(公眾號：Atlas分享)

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