图书在版编目(CIP)数据
功能性运动表现测试指导手册/(澳)迈克尔·P. 雷曼(Michael P. Reiman),(澳)罗伯特·C. 曼斯克(Robert C. Manske)著;沈兆喆,雷宁译.-- 北京:人民邮电出版社,2020.8
ISBN 978-7-115-52805-6
Ⅰ.①功… Ⅱ.①迈…②罗…③沈…④雷… Ⅲ.①人体测量(运动医学)—手册 Ⅳ.①G804.49-62
中国版本图书馆CIP数据核字(2019)第290070号
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Copyright © 2009 by Michael P. Reiman and Robert C. Manske
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著 [澳]迈克尔·P. 雷曼(Michael P. Reiman)
罗伯特·C. 曼斯克(Robert C. Manske)
译 沈兆喆 雷宁
责任编辑 王若璇
责任印制 周昇亮
人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号
邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn
网址 https://www.ptpress.com.cn
天津翔远印刷有限公司印刷
开本:700×1000 1/16
印张:20
字数:497千字
2020年8月第1版
2020年8月天津第1次印刷
著作权合同登记号 图字:01-2017-6713号
读者服务热线:(010)81055296 印装质量热线:(010)81055316
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不论对于竞技体育教练、体能教练、健身教练,还是运动表现领域的研究人员,功能性运动表现测试都是一种简单的、可量化的基础运动能力评价方法。本书由拥有丰富的理论研究基础及实践经验的迈克尔·P. 雷曼(Michael P. Reiman)和罗伯特·C. 曼斯克(Robert C. Manske)合力写就,提供了包括人体测量评估、肌肉长度评估、基本动作测试、平衡性测试、有氧测试、力量和爆发力测试、不同身体部位测试等在内的10个模块的超过140种针对性科学测试方法。针对每种测试方法,本书不仅介绍了测试目标、所需器材,还以图文说明了测试步骤,并针对测试数据提供了分析要点,旨在帮助读者科学运用测试方法,精准评估功能性运动表现,从而进行有针对性的改善。
*1英里约为1.6千米,余同。
*1英里约为1.6千米,余同。
无论是一名优秀的运动员,还是普通的工厂工人,功能性运动表现都是其日常生活的一部分。对于所有的运动员、学生、工人或任何其他群体来说,要想成功地掌握并使用一项技能,必须具备相应的一种或多种技能。通常,我们需要具备多种身体素质,才能成功地完成日常任务,但是我们很难从功能上对这些身体素质进行量化和评估。目前,各种出版物及各学科的研究者(包括健康领域的研究者)已经发表了许多相关研究的成果报告。
与个体功能性运动表现相关的身体素质在运动生理学领域获得了广泛的研究。物理治疗师、运动防护师、运动生理学家及体能训练专家也已经对与功能性运动表现相关的力量和爆发力素质进行了深入研究。其他身体素质,例如柔韧性和动作技能,也已经在多个学科领域内得到了研究。
本书重点说明了身体素质测试和功能性运动表现测试的区别。我们认为,身体素质测试针对临床、运动或工作环境常测试的那些特质,包括身体力量、平衡性、本体感觉、耐力和肌肉柔韧性。我们选择将功能性运动测试定义为使用多种身体技能和测试来确定:(1)个体在参与运动、工作或娱乐活动时可以达到所期望水平的能力,以及可以安全、及时且没有功能受限地回到这些活动中的能力;(2)通过提供与运动、工作环境中的特定动作相关的定量和定性信息的非传统测试方法而获取的个体在三个运动平面内运动的能力。本书提到的这些功能性运动表现测试包括对柔韧性、基本动作模式、平衡性、有氧能力、肌肉力量和爆发力、速度和灵敏性的测试。
身体素质测试和功能性运动表现测试有一些显而易见的相同部分。功能性运动表现测试的目的是评估受试者真实的功能性水平,这包括力量和爆发力等。换言之,身体素质是功能性运动表现的一部分。因此,在某些情况下,很难区分身体素质测试和功能性运动表现测试。但是,在很多情况下,二者是截然不同的。下肢股四头肌和腘绳肌的等速测试是一种针对力量、爆发力或耐力(取决于测试的目的)的身体素质测试;但是等速测试不是功能性测试,无法衡量工人能否单腿蹲下捡起地上的钥匙,或者从18英寸(1英寸为2.54厘米,余同)高的台阶上跨下。等速测试测得的股四头肌和腘绳肌的力量水平肯定对完成这些任务的能力有直接的影响,但很多其他因素也会影响,包括髋关节、膝关节和踝关节的灵活性、柔韧性及下肢平衡性。测试者固然会对每种素质分别进行评估,并且可能会发现所有的结果都是正常的,但是受试者在功能性运动表现方面可能仍然受限。虽然在功能性运动表现测试之前,有必要对每种素质进行评估,但它们并不总是与功能性高度相关。让受试者执行任务的测试才是最终的功能性运动表现测试。让受试者从18英寸高的台阶上跨下,使测试者能够从质和量两个方面衡量其执行这项任务的功能性能力。通常情况下,这对受试者来说才是真正重要的。功能性运动表现测试仍存在诸多问题,最重要的问题是如何量化其结果。不可测试任务的真实运动表现和身体素质测试之间需要达到一种平衡。而找到这个平衡,便是本书的撰写目标之一。
据我们所知,没有任何一篇文章,甚至是一个学科,对不同受试者(如运动员或工人)所需的特定功能性运动表现的组成部分进行过研究。整理不同学科的多种出版物,来寻找与受试者功能性运动表现测试有关的信息,是非常具有挑战性的工作。本书汇编了许多不同学科的信息,力求涵盖功能性运动表现的全部参数及其测试方法。因此,本书的内容与很多不同领域的测试者有关。
有很多种功能性运动表现测试对测试者都是有用的。在我们看来,这些测试未被充分利用的原因包括:测试者没有注意到这些测试、不知道去哪里寻找它们、不知道如何解释或使用从它们那里获得的信息或没有意识到进行这些测试的重要性。
因此,我们的目的是给测试者提供一个参考资源,帮助他们确定如何评估与其受试者(可能是患者、学生、运动员、工人等)有关的功能性运动表现参数。在我们意识到没有文章对此进行详尽说明时,我们编写了本书。它可以作为一个独立的参考资源,或者至少是其他出版物的补充。
本书的内容组织非常人性化。我们解释了“为什么”要进行功能性运动表现测试,以及功能性运动表现测试“是什么”。全书分为3个部分。第1部分提供了关于功能性运动表现包括什么内容及如何进行适当测试的背景知识。第1章涵盖了与功能性运动表现测试有关的基本概念和术语,包括大量的统计学术语。测试者在查阅第3部分的表格以获取测试的信效度信息时会发现,了解这些统计学术语非常有用。第2章涉及测试管理的基本原理——如何选择最合适的测试、如何确定测试顺序及如何避免测试中的常见问题和错误。第3章提供了具体的示例和能最大化满足受试者需求的测试原则,而无论其处于运动、工作、娱乐、健身还是其他环境中。
本书的第2部分和第3部分对功能性运动表现测试进行了详细介绍。第2部分介绍了单一身体参数测试的流程和实验报告,如人体测量、柔韧性、基本动作、力量和爆发力等。第3部分介绍了针对人体特定部位的功能性运动表现测试,对每一个都进行了详细的解释。对测试的介绍包含以下信息。
1. 测试目标。
2. 进行测试所需要的器材。
3. 测试步骤。
4. 数据分析和解释。
5. 测试标准值(如有)。
6. 测试信度和效度(如有)。
附录包括6个可利用的表格,可用于记录特定测试的数据。
我们希望测试者在对受试者进行检查时使用这些功能性运动表现测试。测试者使用它们可以全面地了解受试者实际存在的功能性限制。因为缺乏能证明标准测试方法与功能性运动水平之间存在高度相关性的科学数据,所以在没有使用功能性运动表现测试的情况下,测试者无法完全了解受试者的功能性运动表现水平。
测试者不管和受试者在体育馆、训练房或理疗诊所,还是在工作场所,都比较容易实施本书提到的测试。在大多数情况下,他们能很快完成测试,并且无须花费大量的筹备时间或准备特殊的器材。本书也同样适用于更加严格的实验室环境。我们希望这些能在不同环境中使用的测试可以使不同学科的测试者受益匪浅,从而激发跨学科协作的兴趣,促进功能性运动表现测试的未来研究。我们认为这样的协作会激发研究兴趣,这反过来会使所有学科从中受益,且对受试者或患者来说尤为重要。
相关行业的专业人员和实习人员都将从书中受益。本书使用了非常适合实习人员学习和使用的组织方式。第2部分前2章提到的大多数测试只需进行静态测量,实施起来比较容易。而在第2部分的随后几章和第3部分,在介绍更加先进的测试之前,会先介绍一些不那么先进的测试。
专业人员也会从书中受益是因为很多测试的介绍都提供了关于数据分析和解释的细节。这些内容可以帮助专业人员更为精准地规划或改进针对受试者的测试。
我们强调测试者应根据受试者的需求来选择合适的测试。第3章说明了测试的组织原则并提供了应用示例,这将帮助测试者充分利用书中介绍的测试方法。不同情况下使用的测试或测试组合不同。我们鼓励测试者利用实践经验和辩证思维来评估各种情况,并按照第3章提到的模式确定最合适的测试。这种实践经验和辩证思维能够令本书发挥其最佳效用。
书中便于查阅的表格和丰富的内容,是专为各类测试者设计的。测试者能够使用本书选择合适的功能性运动测试,将其纳入受试者运动、锻炼和职业损伤的评估过程。私人教练可将本书用于客户评估和训练。医生、物理治疗师、运动防护师和脊椎治疗师在评估患者的康复进展时,也可以使用选定的测试来丰富他们的方案。
我们要感谢以下人员。
本书这部分内容涵盖了与功能性运动表现测试有关的一些基本概念和术语,测试管理的基本原则及日常实践中功能性运动表现测试的应用。第1章我们讨论了功能性运动表现测试的定义,解释了循证实践的重要概念,以及与本书后续介绍的测试相关的其他概念和术语,这些内容对于测试的正确运用非常重要。
第2章的测试管理说明了测试目的、测试选择及测试顺序。在这一章我们也讨论了受试者在测试前进行适当准备的重要性,概述了关于热身及不同形式拉伸优缺点的现有证据。本章的结束部分讨论了测试的常见问题。
了解针对组成受试者功能的单一和局部身体参数的测试只是功能性运动表现测试的组成部分之一。在我们看来,对于测试者而言,了解如何实施多种测试来确定受试者的整体功能,这一点非常重要。第3章举例说明了针对不同类型受试者的功能性运动表现测试计划。这些案例不仅可以帮助测试者了解如何使用这些测试,并且可以帮助他们了解选择哪些测试及使用测试的恰当时间。本书其他部分的内容还可以帮助测试者发挥这些测试的最佳效用。我们鼓励测试者在适当的时间,参考这些案例来选择测试,与此同时,根据测试受试者的具体要求来制定测试计划。我们在所有测试中都强调了制定测试计划的重要性。
本章我们讨论了功能性运动表现测试的定义,解释了循证功能性运动表现测试的重要概念。与身体功能的特定组成部分的客观测量(如身体力量、平衡性、本体感觉、肌肉柔韧性或活动范围等测试)相比,功能性运动表现测试更重视身体功能性,包括在日常活动中的运动表现能力或局限性。循证实践表明,在选择和执行功能性运动表现测试的过程中,测试者应认真考虑,将功能性运动表现测试和受试者需求及受试者期望进行整合。
功能性运动表现测试被用来确定一个人以所期望的水平参加运动、工作或娱乐活动的能力;在一个人受伤时,可被用来确定其恢复活动所需的能力。这些测试的结果有助于预测一个人进行一项活动的水平,或他/她能安全恢复活动的水平。由于成功完成一项活动总是需要多项技能的配合,所以测试者经常使用多项测试来模拟与受试者有关的活动。
在规划和执行功能性运动表现测试的过程中,测试者应坚持循证实践原则。这意味着他们应熟知文献中已经得到论证的测试的科学证据。同时,为了将这些测试应用于受试者,测试者应能够解释这些证据,包括大量的概念,如参考标准、信度、卡帕统计量、相关性、效度、敏感性和特异性(统计学词汇)。本章解释了这些概念及其他一些术语,这些术语对解释已知的多种功能性运动表现测试来说尤其重要。本书所强调的是,一个给定的测试是否有用取决于其与受试者目前的身体功能及与受试者期望达到的身体功能的相关程度。
可以通过多种方式定义“功能性”。功能性活动已经被定义为“那些被个人认为能支持其身体、社交和心理健康感且使生活具有意义的必要活动”(American Physical Therapy Association,2001)。奥斯丁(Austin,2007)将功能性定义为“任何与任务相关的、目标导向的、与环境相关的且涉及多个身体系统和结构综合运作的个体层面的活动。”“测试”被定义为利用一系列问题评估能力。因此,“功能性运动表现测试”是指确定功能性运动表现能力或局限性的一套测试。局限性是指不能以标准水平来完成某项特定的活动(American Physical Therapy Association,2001)。确定“标准水平”应该考虑以下因素:受试者的年龄、性别、体形和职业。标准值则主要取决于特定运动或职业的任务要求及其他相关要求。通过收集大量受试者任务完成的数据来确定标准值。
为了更加明确本书中的概念,我们将功能性运动表现测试定义为,使用多种技能和测试来确定:(1)个体以期望的水平参与运动、工作或娱乐活动的能力,以及安全、及时且没有功能受限地回到这些活动中的能力;(2)通过非传统测试获得的个体在三个运动平面移动的能力,这些测试提供与运动、锻炼或工作中的特定动作相关的定量与定性信息。功能性运动表现无论是对优秀的运动员、普通的工厂工人、家庭主妇,还是对其他人来说,都是日常生活的一个方面。对所有人来说,想要成功地履行自己的职责,就要具备相应的表现。
成功的功能性运动表现经常需要多个技能的配合,而有些技能无法被评估或量化。因此,测试者可能根据需要评估的一系列身体素质,使用多个功能性运动表现测试。我们认为这些测试可以确定功能性运动表现的水平。测试者可以利用功能性活动表现测试的结果来预测受试者完成某项活动的水平,或者受试者安全恢复活动的水平。对于有第三方赔偿的受试者,功能性运动表现测试结果可作为判断是否需要索赔或进一步康复及护理的依据。
正常情况下,受试者受伤之后会有持续一段时间的损伤期。损伤是指身体的某个特殊部位或系统出现机能障碍和严重的结构异常(Verbrugge & Jette,1994)。本书的一个重要部分提到了结构异常对身体功能造成的一些影响(Verbrugge & Jette,1994)。在损伤后的短期内,应使用更加客观的传统测试,如活动范围、人体测量、肌肉力量、条件反射和关节完整性。这些测试一般作为一个整体使用,评估人体或系统正常运作的能力。尽管它们非常重要,但似乎和实际的功能性运动表现没有直接关系,这就是进行功能性运动表现测试的原因。由于缺乏临床相关性,所以有必要实施本书提到的功能性运动表现测试,以确保个体能安全恢复指定活动。
与客观的传统测试相比较,功能性运动表现测试和人们期望恢复的身体活动更加相似。事实上,一个人拥有完整的肩部活动范围,并不意味着他/她能将垒球投掷得足够远及活动完全不受限。但是如果这个人同时拥有完整的活动范围、足够的力量及完善的神经肌肉控制能力,此外,能在Underkoffler垒球投掷测试中获得较好成绩且测试期间没有不良症状,我们对于他/她安全恢复不受限的过头投掷活动就有了更大的信心。虽然一些人认为,观察一个人在日常活动中的运动表现,是一个非常耗时的过程(Verbrugge & Jette,1994),但是许多功能性运动表现测试都非常接近人们需要或期望完成的活动。
不同功能性运动表现测试的复杂性不同,对身体能力的要求也不同。测试者应确保在适当的时间对处于适当水平的受试者进行测试,而不应在没有计划的情况下随意进行功能性运动表现测试。对于评估受伤受试者的任意客观测试,测试者应在使用它之前仔细地评估其适用性。例如,六周前进行了前交叉韧带重建术的受试者并不适用单腿跳这一功能性运动表现测试,这种情况下使用这个测试未免太激进,而使用单腿站立计时测试可能会更合适、更安全。戴维斯和泽尔默(Davies & Zillmer,2000)的功能性测试程序(Functional testing algorithm,简写为FTA)是一个客观的、系统的、以功能性为基础的渐进测试程序,受试者进入更高水平测试前必须达到功能性运动表现测试的上个水平。FTA为实施各种测试提供一种安全有效的方式。第3章详细介绍了FTA的使用。
循证实践活动(Evidence-based practice,简写为EBP)被定义为“谨慎而明智地使用最正确的现有证据来制定护理患者的决策”(Sackett et al.,1996)。循证实践活动的核心概念是将证据整合进对患者的诊断和管理中。不能简单地判断用于诊断的测试的好坏。某个测试或许能在特定条件下提供关于特定受试者的重要信息。
理解如何进行循证实践活动,需要了解相关术语。这节我们讨论了许多主要的术语,及其与本书的功能性运动表现测试的关系。
参考标准是定义最有益条件的标准(Jaeschke et al.,1997)。参考标准应具有一定的效度和成为标准的正当性(Task Force on Standards for Measurement in Physical Therapy,1991)。
信度指的是使用某种仪器或测试方法多次测量某种特质时测量结果的一致程度(Domholdt,2000)。随机误差(偶然误差)会影响测量结果。确定测试的信度,需要确定真实结果的比例和误差的比例(Rothstein & Echternach,1999)。
信度有两种主要形式:测试者内信度和测试者间信度。测试者内信度指测试者使用一种测试方法进行多次测试得到结果的一致程度。而测试者间信度指不同测试者使用多种测试方法进行测试得到结果的一致程度。大量功能性运动表现测试已经被证明是非常可靠的。对于本书后续章节所讨论的功能性运动表现测试,如果有信度信息的话会提供。
卡帕统计量是调整后的机会一致系数,克服了与标定数据和有序数据一起使用时的机会一致性难题(Laslett & Williams,1994)。理论上,如果一致性达不到预期值,那么卡帕统计量可能为负值。在临床信度研究中,卡帕统计量通常为0~1.00(Portney & Watkins,1993)。卡帕统计量不区分不一致性;它假定所有的不一致性都具有相同的重要性(Portney & Watkins,1993)。或许卡帕统计量最大的局限性是其对精确一致性的分析:它将一致性看作全有或全无的现象,而不存在“接近”一致性的现象(Portney & Watkins,1993)。
相关系数用来确定两个变量的相关程度。相关系数对于样本大小非常敏感,即使在较小的样本里统计的功效也可能很高。相关系数的解释应与获得的样本大小相联系。随着样本数量的充分增加,即使是几乎没有什么意义的样本,都将在统计学上显著相关(Portney & Watkins,1993)。
皮尔逊(Pearson)积矩相关系数(r)可以对两个变量之间的相互关系及相关方向进行定量描述。相关系数在作为一致性系数使用时具有局限性,这是因为它们只能用于评估两位测试者或两种测试方法(Portney & Watkins,1993),并且它们测量的是协方差,无法反映一致性(Huijbregts,2002)。
组内相关系数(Intraclass correlation coefficient,简写为ICC)是一个信度系数,它的方差估算是通过方差分析(ANOVA)得到的(Huijbregts,2002)。组内相关系数优于相关系数,这是因为每位测试者或每种测试方法对应的样本无须相同,并且其可以用于评估数量等于或大于2的测试者或测试方法(Huijbregts,2002)。因为组内相关系数基于所有测试者(测试方法)方差的平均数,所以所有测试者(测试方法)、数位(种)测试者(测试方法)或一位(种)测试者(测试方法)都可能具有不一致性。组内相关系数可以被认为是测试者(测试方法)的平均校正值,因此,它不代表任何单一测试者(测试方法)的信度(Ebel,1951;Portney & Watkins,1993)。表1.1是对不同信度值的描述。
幸运的是,文献中的许多研究都对功能性运动表现测试和其他常用测试的参数进行了对比。研究者们主要是为了确定功能性运动表现测试中的变量或得分,是否可以基于另一个测试的变量或得分来预测。例如,许多研究者认为跳跃测试和等速力量测试相关;也就是说,他们认为单腿站立测试时间和力量测试(如峰值力矩或爆发力的等速测试)具有相关性。其相关性可高可低。接下来的章节我们列举了文献报告的相关性。确定使用哪种功能性运动表现测试的过程,应包括确定哪种测试与人们希望测试的功能或身体素质的相关性最高。
后续章节讨论和回顾了功能性运动表现测试的相关性,测试者应牢记较高数值(接近1.0)表示高度相关,而较低数值(接近0)则表示低度相关。虽然研究人员还未对一些功能性运动表现测试进行过相关研究,但这并不意味着这些测试不好,记住这一点非常重要。研究不足可能仅仅是因为没有足够多的时间去进行这么多的测试。虽然这个领域已经有了大量的研究,但是还有很大的研究空间。
效度指的是一个研究或测试达到其目的的程度(Domholdt,2000)。测试的信度是效度的前提,但效度不能证明其信度。在本书的功能性运动表现测试中,有效的测试是能衡量对指定的运动、职业或日常活动至关重要的能力的测试。
测试效度指一个工具可以达到测量目的的程度(Portney & Watkins,2000)。至于功能性运动表现测试,我们必须考虑到指定的功能性运动表现测试是否能够区别具备和不具备某个特质的个体。如果我们测试的一个受试者的膝关节韧带不稳定,而另一个受试者的膝关节韧带没有出现不稳定的情况,我们是否确定单腿平衡测试(单腿站立测试)能够区别这两个受试者?对于大多数功能性运动表现测试,关于效度的研究有限。
后续章节介绍的大多数功能性运动表现测试已被证明具有一定的表面效度,它指的是一个工具使用可信的方式来对它应测试的内容进行测试(Portney & Watkins,2000)。在受试者垂直双腿跳测试的时候,我们测量了他尽力跳到最高点时与地面的距离。这个结果需要在受试者跳跃的时候才能获得。这是最不严格的测量效度的形成(Portney & Watkins,2000)。在进行只具有表面效度的测试时会出现很多问题,如一些经常会发生的情况:受试者没有完全理解指导说明,或者在测试的时候没有尽全力。
我们接下来要讨论的术语非常重要,尤其是在健康相关领域,这也和功能性运动表现测试有关。敏感性指的是一个测试能够检测到人们在某些方面确有缺陷的能力(正如在参考标准中提到的那样)。一些功能性运动表现测试能够被用来检测系统的异常或功能紊乱,例如,下肢不对称或梨状肌功能紊乱。敏感性也被称为真阳性率(Sackett et al.,2000)。由于高敏感性测试的假阴性结果相对较少,因此凸显了阴性结果的价值(Sackett,1992)。“SnNout”是“高敏感性、阴性结果和排除诊断”的助记词(Sackett et al.,1992)。如果一个测试的敏感性高,那么阴性结果对于排除诊断来说则是有用的。高敏感性未强调阳性结果的价值(Fritz & Wainner,2001)。
特异性指的是一个测试能够正确识别不具有缺陷或症状的个体的能力(正如在参考标准中提到的那样)。换言之,特异性指的是在阴性结果中无缺陷的受试者比例。“SpPin”是“高特异性、阳性结果和确定诊断”的助记词(Sackett et al.,1992)。如果一个测试的特异性高,那么阳性结果对于确定诊断来说则是有用的。由于高度特异性测试有相对较少的假阳性结果,因此它凸显了阳性结果的价值(Sackett,1992)。高特异性未强调阴性结果的价值。
遗憾的是,很少有测试同时拥有高敏感性和高特异性。了解测试的敏感性和特异性,可以帮助测试者通过衡量阳性和阴性结果的相对价值,制定决策(Fritz & Wainner,2001)。选择最合适的测试是EBP决策模式的一个新主题。
似然比(Likelihood ratios,简写为LR)可能是阳性的,也可能是阴性的。阳性似然比表示真阳性结果与假阳性结果之比;而阴性似然比则表示真阴性结果与假阴性结果之比(Fritz & Wainner,2001)。阳性似然比大的测试通常有高特异性,这是因为这两个值都指向阳性结果的价值(Fritz & Wainner,2001)。阴性似然比小则对应高敏感性(Fritz & Wainner,2001)。有关似然比的详细说明,见表1.2。
阳性和阴性预测值及其准确性,已经运用于循证医学领域,其目的是确定文献中的测试的有效性。该预测值让测试者能够判断测试结果是阳性或是阴性的概率。
总准确度指的是诊断正确的人数比例。要增加测试准确度需要仔细规划和考虑细节。以下是测试者提高准确度的方式。
如果不使用多个测试,则尽量使用不止一个测试,这可以提高准确性。现在趋向于使用测试组合来更准确地预测阳性或阴性结果。临床预测规则是测试者基于已被证明具有预测效度的多个变量确定受试者是否具有某种缺陷的工具(McGinn et al.,2000)。多个测试总是作为一个测试组合,而不是单个测试或孤立的多个测试来使用。测试组合让一个人基于测试结果预测阳性或阴性结果的正确率大大增加。
功能性运动表现能力测试是一种相对非精确的科学。如何执行功能性运动表现测试任务呢?最恰当的方式就是测试在特定任务(特定运动项目、特定工作任务等)中的表现。看一个人是否可以成功地完成一项任务,最好的方法是评估这个人完成这项任务的质量。这需要一个训练有素的测试者,运用大量的解剖学、生理学、运动力学及其他知识,来进行仔细的观察。困难在于如何才能客观地量化这种运动表现。为了确定一个人是否可以恢复运动、工作或者其他活动,最终需要循序渐进地对其进行评估,确保其通过应进行的测验。
测试管理应考虑一些特定方面,如安全性和组织管理。应在测试之前对测试管理进行仔细的规划。测试者应注意测试计划和管理中的细节,仔细向受试者说明测试程序的必要性,避免受试者出现疑惑,以确保测试的信度。本章的其余部分是测试管理的具体方面:测试目的、测试选择、测试顺序、受试者准备及测试中的常见问题。
功能性运动表现测试应具备一个或多个特定目的。在康复环境中,一个人可以根据特定的能展示进展的功能性运动表现测试大纲,确定其功能障碍或运动表现的薄弱环节,以及治疗计划的进展。在运动表现提高的环境中,测试能够对类似功能进行评估。比起康复环境,在这种环境中更加适合进行大型群体测试。有特定的测试时间、测试条件等,非常有利于大型群体测试,但前提是具备一个组织良好的测试形式,以避免测试程序冗长。在康复环境中,应在计划的不同时间进行测试。在这种环境中,可以根据受试者的特定需求,采用更加适合的测试形式和规定。
需要对测试进行评估。不应为了测试而进行测试。测试、评估或成套的测试应具备一定的目的。以评估测试计划的有效性为目的的测试应包括一些受试者所需的技能。这些技能包括基本技能(如基本动作)及一些高级技能(如跳跃和灵敏性)。测试或评估的其他特定目的包括制定特定的训练方案、确定训练目标、提高受试者积极性,评价受试者特定技能、获得标准值数据及未来研究目标的信息(如设法确定特定运动中特定损伤的风险因素或有利于成功的特定技能组合)、评价个人康复或训练计划、确定一个康复或训练计划是否实现了设计目的,以及确定个人是否已经准备好恢复其工作或运动。
特定测试的选择标准会发生变化。测试者应为每个受试者确定特定标准。这些标准包括安全性、相关性、特异性、有效性、准确性和实用性。
需要保证受试者能安全地进行选定的测试(见美国运动医学会2006年出版的Guidelines for Exercise Testing and Prescription)。测试的特定水平应适合特定的康复受试者。无论受试者是处于康复还是运动表现提高的阶段,测试的难度水平都应逐渐增加。出于安全性的目的,对于所有极限能力测试,受试者在进行测试之前,应该依次以25%、50%、75%到100%的强度进行热身运动。
测试应与受试者的特定运动、职业或活动相关。制定特定训练计划的时候,构建测试组合应考虑特异性原则,包括能量系统特异性、肌肉动作特异性、肌群特异性和速度特异性。新陈代谢对于运动的强度和持续时间具有高度的特异性,因此,过度发展某一类型的身体素质可能会对另一类型的身体素质产生不利的影响(Reiman,2006)。有氧和无氧运动能力的测试方式是完全不同的。因此,选择测试时应考虑受试者的测试需求及之后恢复“完全功能”的需求(见表2.1)。哈曼(Harman,1994)讨论了训练特异性的关键要素,这同样适用于测试。
测试有效性和准确性也是需要考虑的要素。如果测试者要确定特定素质(如速度、灵敏性和躯干耐力),重要的是选择能达成目标的测试。特定测试的有效性非常重要,这是因为有效性基于确定了针对特定素质的测试的“黄金标准”,这在人体运动表现领域中是很难实现的。现在有大量关于人体运动表现素质的研究,但是关于有效性的研究还非常有限。
(源自:an article published in Postoperative orthopedic sports medicine:The knee and shoulder,M.P. Reiman,Training for strength,power,and endurance,pg. 91,copyright Elsevier 2006.)
实用性包括一些重要的要素,如位置、受试者和测试位置的可用性,以及测试的持续时间和费用。这些都是在实施测试组合之前应该考虑的重要易变因素。另一个需要考虑的易变因素是本书中罗列的每一个测试所需设备的可用性。尽管功能性运动表现测试需要的设备少于传统测试,但是仍有一些功能性运动表现测试的确需要使用特定类型的设备来进行。
测试顺序可以决定测试的成败。常规指导包括先进行最低水平疲劳测试及在疲劳任务之前测试高难度任务(灵敏性、爆发力等)。在力量训练之前进行耐力训练,会大大降低力量测试的得分(Leveritt & Abernethy,1999)。各种持续时间长、强度大的有氧训练,会降低30分钟和4小时训练后的等张和等速肌肉力量表现水平(Abernethy,1993;Leveritt & Abernethy,1999),而使用8小时的恢复周期不会降低力量表现(Leveritt et al.,2000)。尽管耐力测试通常不会延长时间周期,但是这些研究论证了使用适当测试顺序的必要性。
与其他环境相比,控制康复环境中的测试时间和顺序要容易得多。原则上,应根据提出的建议顺序设置测试站点,来对大批运动员或职业受试者进行测试。根据测试站点数量、受试者数量和要求的休息间隔等,来确定测试员的数量。为保证测试准确性,也需要考虑其他易变因素,如监管水平、测试规定细节或测试组合。在大型团队测试中,合理的组织对于信度至关重要。大型团队测试的顺序出现偏差可能是必然的,但是这种误差应该被降低到最小。如果提供适当的休息(每个站点之间至少5分钟,这是为了磷酸原能量系统的恢复)(Harris et al.,1976),并且将耐力和往返跑(最疲劳的两个测试)排在测试的最后,结果仍然很可能是准确的(Hoffman,2006)。
在进行测试之前,应对受试者详细说明要完成的每个测试。受试者准备还包括恰当的热身运动和测试练习。
受试者应进行充分的热身运动。拉伸练习已经被视为常规热身运动的重要组成部分。热身运动使用了3种类型的拉伸。研究普遍显示,本体感觉神经肌肉促进拉伸法(PNF),比慢速静态或弹振拉伸能更有效地改善活动范围(Anderson & Burke,1991;Etnyre & Abraham,1986;Holt et al.,1970;Shrier & Gossal,2000;Wallin et al.,1985),但这个发现最近陷入了争议(Thacker et al.,2004)。很显然,每种方法都有赞成和反对之声,测试者在决定使用哪种拉伸时应考虑这些问题(见表2.2)。在进行快速拉伸时,肌肉对抗拉伸的黏性越大(Taylor et al.,1990),表明这种类型的拉伸给肌肉带来的张力越大,这可能反而造成肌肉纤维和结缔组织的细小撕裂,使得没有弹性的瘢痕组织代替有弹性的肌肉组织,从而降低长期柔韧性。本体感觉神经肌肉促进拉伸法通常需要搭档的配合才能完成。在静态拉伸中,受试者不必过多地控制拉伸的幅度和持续时间。
[经许可,源自:V. H. Heyward,2006,Advanced fitness and exercise prescription,5th ed.(Champaign,IL:Human Kinetics),266.]
一些证据表明,活动前进行拉伸可能不利于接下来的运动表现(Knudson et al.,2000)。在强度较大、持续时间较长的拉伸之后可能会有持续一小时的力量水平的下降(Fowles et al.,2000)。据说静态拉伸会抑制肌肉响应,不能让肌肉迅速做出响应(Gray et al.,2002;Kubo et al.,2001;Church et al.,2001)。在收缩时为了达到峰值张力,被拉长的肌肉需要时间收紧因拉伸而松弛的肌腱。运动前进行快速拉伸可能会削弱力量和表现水平,尤其肌肉没有足够的时间收紧松弛的肌腱(Bracko,2002)。也有证据显示小腿和大腿肌肉的静态拉伸会削弱弹跳表现力,热身跑或弹跳练习会将向心垂直跳的表现水平提高3.4%(p<0.05)(Young & Behm,2003)。
很多人认为,在进行身体活动之前做拉伸运动,会降低受伤发生的概率,但至今仍缺乏科学的证据加以证明(Pope et al.,2000;Thacker et al.,2004;Weldon & Hill,2003)。研究人员通过临床观察和研究数据得到的理论,解释了拉伸运动不能降低受伤风险的原因(Heyward,2006)。
有证据表明,如果将拉伸作为热身运动的一部分,必须避免过度拉伸导致的潜在伤害或疲劳(Weldon & Hill,2003)。拉伸的镇痛作用会使问题复杂化并带来负面影响,因为很难确定拉伸的终止位置及可能造成的潜在危害。
建议在测试或正常活动之前进行动态拉伸或其他运动(非热身运动、静态拉伸或动态拉伸),以避免身体出现抑制效应,还有助于更迅速地对身体压力做出反应并降低受伤风险(Gray et al.,2002;Kubo et al.,2001;Church et al.,2001;Fletcher & Jones,2004;Young & Behm,2003;Koch et al.,2003)。动态热身应模拟即将进行的测试,或至少与其相类似。随着难度加大,受试者的心率和体温等会逐渐增高,完成所需任务的准备也就更加充分。
很难将拉伸视为一种干预措施。对于损伤预防,柔韧性的作用尚不清晰。一位柔韧性特别好的受试者从拉伸中获得的拉伸益处并不明显,而关节或肌肉僵硬的受试者则受益良多。进一步的研究可能有助于阐明这些重要而有趣的问题。
很明显,如果立即进行接下来的测试,过量负荷会造成受试者疲劳(Häkkinen,1993)。高强度抗阻练习刺激,在等长动态测试的条件下,会增大强直收缩后肌肉的收缩张力(后激活增强效应),这在刺激后的5~20分钟内最为明显(Gullich & Schmidt-bleicher,1996;Houston et al.,1985;Smith et al.,2001)。等长动态刺激后的增强效应,可以提升力的生成速率、弹跳高度及冲刺循环运动的表现(Gullich & Schmidtbleicher,1996;Smith et al.,2001;Young et al.,1998),尽管这些效果似乎还取决于训练状态(Chiu et al.,2003)。对于运动训练受试者来说,高强度抗阻练习刺激可以增强5~18.5分钟的爆发力表现,然而对于为娱乐活动而训练的个体来说,在练习刺激后似乎有5分钟的疲劳期(Chiu et al.,2003)。无论对于所有受试者还是连续测试阶段中的每一个受试者,都应一致使用测试者认为适合的热身运动。消除测试顺序的任何变动,有助于保证测试的准确性和一致性。
因为动作学习和发展策略通常与实践中的体能测试相联系,所以一个测试可能需要重复多次才能得出可靠的数据(Hopkins et al.,2001;Jackson et al.,2001)。测试练习的目的是使受试者熟练掌握动作,从而使测试结果可靠,这样一来该测试才能作为评估功能性运动表现的可靠测试(Pandorf et al.,2003)。人们普遍认为,在人们完成相对较新的练习时,最初的力量增长源自神经的适应性(Fleck & Kraemer,2004)。让受试者接触这项测试,他们会“学习”并且熟悉动作。这有助于保证首次测试获得最佳结果,也有助于在之后的测试中减少学习带来效应的影响。
测试者的职责是保证受试者对一个测试的特定水平做好测试前准备。测试者需要考虑以下因素:受试者同意书和责任豁免同意书的任何要求、受试者的具体参与程度、受试者的风险因素、测试要求、测试的风险和好处等。安全性是测试中非常重要的考虑因素,尤其是在更高等级的测试和进阶测试中。作为康复计划或运动表现提高计划的部分内容,测试者在实施测试计划时需要考虑多个因素,如安全的测试环境、妥善的监管及恰当的热身和放松运动。在体能和运动表现提高测试中,测试者应考虑一些内科医师认为合适的医疗问卷调查和医疗转诊形式。海沃德(Heyward,2006)和美国运动医学会(American College of Sports Medicine,2000)提供了一些信息,来进行测试前的医疗问卷调查和风险因素评估。
对于任何类型的测试来说,程序问题都可能会给预期效果带去负面影响。
FTA前的基本检测
伤病史和主观检查
客观检查
对任何受试者的评估都可以按照测试者的意愿进行。使用徒手肌力测试评估力量和使用测角器来测量关节活动范围,都是间接评估受试者真实身体功能的准确方式。但是为什么不能通过多种功能性运动表现测试来准确评估受试者的身体素质呢?标准的力量测试和关节活动范围测量是可以评估整体功能的,但都只能通过间接的方式。我们难道可以说一个受试者能够进行篮球运动(包括运用跑步、跳跃和变向等身体技能),仅仅因为其股四头肌徒手肌力测试表明其相应肌肉具有足够的力量吗?也许不是!如果我们作为测试者,能够使用功能性更强的测试,就能更好地了解受试者参与或恢复某个活动的能力。不使用功能性运动表现测试,测试者只能猜测受试者是否具备完成某个特别重要活动的能力。测试者应利用功能性运动表现测试的优势,以便更好地了解受试者的实际身体功能。
当然,正如我们之前提到的,功能很难被客观评估。测试者如何全面地评估个体完成某个运动、运动中的某个姿势或完成工作中的某项任务所需的全部身体素质和功能呢?他们可以密切监控受试者在执行特定任务时的表现,但是,他们如何客观地确定特定功能的等级或水平呢?我们将非传统测试称为“功能性”运动表现测试,即不属于那些通过徒手肌力测试、关节活动度测试或其他方式获得的标准评估的典型部分的测试。
本书中讨论的功能性运动表现测试可以以多种方式使用。测试者可以根据情况,仅使用任意一个或多个测试。例如,测试一个棒球投手的肩部爆发力,测试者可以使用药球投掷测试确定投掷距离。同一个受试者可以在训练前、后进行该测试或进行指定的功能性运动表现测试,以确定训练中的爆发力训练部分是否有效。通过这种方式,更具有实用意义的客观标准便可被用于得出与功能性相关的真实结果。大多数情况下的测试应该以这样一种方式进行,即囊括各个相关的身体素质和功能。身体功能,正如我们所解释的,包含了许多素质,这些素质都可以通过使用本书的部分或所有类别的测试来进行评估。这样的测试包括针对平衡性和本体感觉、肌肉耐力、肌肉爆发力、速度和灵敏性、有氧和无氧能力及功能性动作模式(见图3.1)的测试。根据受试者的需要,确定是不是有必要进行柔韧性评估。有的受试者可能不需要进行平衡性和本体感觉类的测试。
具体使用各个类别中的哪些测试由测试者确定,并在测试者的监督下进行。对于有些受试者,可能只需要测试一至两项身体素质;而对于其他受试者,则需要进行一整套测试。正如第2章中所讨论的内容,测试应按照从简单到复杂、从需要较少体力(不太疲劳)到需要较多体力(更加疲劳)的顺序进行——也就是先进行要求不高的测试,再进行难度更大、更复杂的测试,这样受试者不会过早地力竭。例如,在单腿跳测试之前进行双腿跳测试更加合适,这是因为双腿落地和跳跃对各腿的负荷要小于单腿。另一个例子是,在进行下肢功能性测试(Lower extremity functional test,简写为LEFT)之前,应该先做单腿蹲测试。在大多数情况下,一个非常耗费体力的测试应该在一系列测试的最后进行。
使用这些测试的另一种很好的方法就是众所周知的为FTA(Davies & Zillmer,2000)。FTA是一个系统、客观的程序,它使用定量和定性的标准来使受试者从一个级别的测试进阶至下一个更高级别的测试。这对于一个处在康复期的受伤受试者来说尤其重要。FTA对指导未受伤受试者的功能性训练的安全进阶也十分有效。在FTA中,受试者会被要求先进行一个相对简单的测试,以证明他们有足够的力量、耐力或该测试要求的其他能力,然后再完成更加复杂、更高水平的测试。尽管戴维斯和泽尔默(Davies & Zillmer,2000)创造并介绍了他们的FTA,但任何人都可以根据受试者的需求,设计一套能指导受伤受试者的康复进阶或评估未受伤受试者的专项、职业或保持健康所需的不同身体素质的FTA。
我们鼓励测试者系统运用多种测试程序,以根据每个受试者的需求,制定个性化的FTA。对FTA每一种可能的开发方式都进行描述是不可能的;开发FTA是一种高度个性化的组织功能性运动表现测试的方法。FTA中测试的选择基于测试者的经验、知识基础、专业技能和惯用的实操模式。测试者需要明确,并不是所有的受试者都需要完成本书中描述的功能性运动表现测试的所有方面。许多受试者可能只需要其中完成几个方面来确定他们的能力。同样地,不同受试者需要不同的功能性运动表现测试,甚至在他们的康复期和训练期,使用的功能性运动表现测试也有所不同。
在下面几个小节中,我们提供了在不同情况下使用功能性运动表现测试的案例。我们使用案例分析的方式讨论了对一个处于下肢损伤康复期的受试者进行的测试、运动员群体的赛季前测试及职员的聘用前测试。我们还概述了一些聘用前测试的重要注意事项,并讨论了在临床研究或实验室中的测试。
纳塔利(Natalie)是一个17岁的高中篮球运动员,她进行了以半腱肌肌腱为移植源的前交叉韧带重建术。重建术后,她将进行24周的康复。在第12周时,她进行了一项等速肌力测试。测试发现,与健侧下肢相比,在角速度为180度/秒和240度/秒时,她的患侧股四头肌力量达到了正常状态的75%,腘绳肌力量则达到了正常状态的85%。当时,为了逐渐恢复运动和娱乐活动,经允许,她开始了慢跑,并且在指导下开始了循序渐进的跳跃运动。她请求医生允许她恢复篮球比赛,而她的医生则想要确定她没有任何形式的功能性受限。
因为这个受试者是重建术后患者,所以需要进行一个系统的评估来确定整体功能水平。评估将从全面的伤病史和主观检查开始。一般的身体检查由一些基本的检查组成,包括疼痛量表得分、关节活动范围测量、徒手肌力测试、动觉和本体感觉测试,详情见右方的“FTA前的基本检查”。
对于一个前交叉韧带损伤患者,有多种测试方法确定其他基本指标,包括测量胫骨前移偏移量的KT-1000(Med-Metric Corp.)。如果KT1000显示双侧偏移量的差异少于3毫米,那么这个患者就可以进行多种功能性运动表现测试。如果条件允许,可以进行等速测试,以测量股四头肌和腘绳肌的力量。只要患侧肢体力量与健侧肢体的差异小于25%,就可以开始进行功能性运动表现测试。医生对纳塔利使用了如术后12周时使用的测试,测试结果显示,患侧股四头肌力量和腘绳肌力量分别达到健侧肢体水平的92%和89%,这证明纳塔利的力量达到了可以继续进行功能性运动表现测试的水平。
图3.2显示了纳塔利的FTA的进展情况。关于需要继续康复的受试者的练习,见表3.1。
可以以使用单腿站立(站姿检查)或闭目站立测试评估平衡性和本体感觉来开始功能性运动表现测试。这些是检测静态稳定性的简单测试。第7章介绍的星形偏移平衡测试可以评估受试者的动态稳定性(Gribble & Hertel,2003;Plisky et al.,2006)。这个临床功能性运动表现测试的目的是检测健康或受伤个体的下肢功能缺陷。如果受试者使用患侧腿达到的距离与健侧腿的差距小于15%,那么他们就可以进行下一个测试了。如果差距达到了15%,他们应再次进行康复训练,以提升平衡性和稳定性。单腿平衡、带有干扰性的本体感觉训练都能够提高平衡性。以本体感觉为主的训练可以使用平衡板、运动平衡木、平衡盘、迷你蹦床和生物力学踝关节平台系统。
FTA的下一个功能性运动表现测试是双腿跳远测试。这个测试可以使用上肢,也可以不使用上肢,但是使用上肢可能有助于提高跳跃距离。进行重复测试时,测试的一致性十分关键。双腿跳远测试不仅需要记录跳跃的距离,还需要对受试者的动作质量和运动表现水平进行主观评估。受试者是在双腿均衡承重的情况下落地,还是需要健侧腿的代偿?他们的落地动作是否不自然或失去平衡?这下面的评估一定程度上会有点主观。如果受试者的跳跃距离正常,但是落地动作不正确或落地时一直向前倾倒而需要通过上臂触地来协助平衡,则表示其可能还没有准备好进行后续难度更大的测试。这些受试者可能更适合继续进行一些简单的短距离跳跃训练并在他们能够承受的前提下由亚极限跳跃训练过渡到极限跳跃训练。如果受试者能够完成稳定的落地,那么需要根据其身高来确定跳跃距离是否符合标准要求。考虑到每个人的身高、腿长、跳跃能力不同,所以记录跳跃距离的绝对数值可能会有一定的误导性。鉴于绝对数值的局限性,跳跃数据应根据受试者的身高进行标准化。男性的跳跃距离需要达到其身高的100%,而女性的跳跃距离则需要达到其身高的90%。达不到这个跳跃距离的受试者,应继续进行以双腿为主的基本康复训练。提高双腿跳远能力的训练包括腿部推举、深蹲和弓箭步等练习。
如果受试者可以较好地完成双腿跳远,并且其跳跃距离可以达到其身高的90%(男性)或其身高的80%~90%(女性),就可以尝试单腿跳远测试。单腿跳远测试的难度明显增加,尤其是在下肢受伤之后,这是因为这个动作要求单腿落地。正如前文所述,在双腿跳远测试中,受试者需要双腿落地,并且可以通过将更多的身体重量放在健侧腿上来辅助完成这个动作。而在单腿跳远测试中,这是不可能的。在一条腿跳离地面后,受试者只能用这条腿落地。和双腿跳远测试相同的是,单腿跳远测试也可以使用或不使用上肢。同样,这个测试不仅需要测试跳跃的运动表现水平(距离),也需要对受试者的动作质量进行主观评估。而单腿跳远的标准距离是身高的80%~90%(男性),或其身高的70%~80%(女性)。双侧肢体进行对比,患侧肢体的跳跃距离应该达到健侧肢体的85%~90%。
单腿跳远的标准成绩为143~203厘米(男性)和137~163厘米(女性)(van der Harst,2007;Ageberg et al.,2001)。数据范围较大很可能是由测试程序不同造成的。阿格伯格和同事(Ageberg et al.,2001)在单腿跳远测试中允许受试者自由使用上肢,而范德哈斯特等人(van der Harst et al.,2007)则限制上肢的使用。阿什比和黑格德(Ashby & Heegaard,2002)的研究显示,在立定跳远中,自由使用上肢比不使用上肢的跳跃距离多21.2%。受试者使用患侧腿进行单腿跳远,跳跃距离应达到健侧腿的85%或以上。85%的肢体对称性被认为是正常的(Noyes et al.,1991;Barber et al.,1990)。最近的研究表明,在健康运动员的惯用腿和非惯用腿之间,单腿跳远距离没有显著的差异(van der Harst et al.,2007)。如果受试者单腿跳远不能达到标准距离,他们就需要继续进行以单腿为主的康复训练。单腿力量可以通过单腿蹲、单腿推举和弓箭步练习加以提高。功能性落地技术可以通过单腿台阶跳和杆跳练习,以及双腿起跳单腿落地、单腿跳加以提高。这些训练需要单腿承载离心负荷。在单腿跳远测试中,落地肢体必然承载离心负荷。
FTA的重点是第3章提到的下肢功能性测试。下肢功能性测试在FTA中是最难的,这是因为它包含许多高级功能性运动模式,包括向前冲刺、倒退冲刺、侧滑步、交叉步、数字8跑、45度急停变向、90度急停变向及交叉急停变向。正如已经介绍的大多数测试,下肢功能性测试的评估应分为客观和主观两个方面。因此,即使用时较短,若没有正确地完成这个测试,受试者也将无法通过测试。这是因为,下肢功能性测试同时也是一种无氧测试,一个有心肺功能缺陷的受试者将很难完成。应该强调的是,只有竞技运动员或高水平业余运动员可能需要在康复过程中进行下肢功能性测试。
男性的下肢功能性测试平均成绩为100秒,小于90秒为优秀,大于125秒为不及格。女性的下肢功能性测试平均成绩为135秒,小于120秒为优秀,大于150秒为不及格(Davies & Zillmer,2000)。下肢功能性测试成绩不及格的受试者应返回有氧训练,同时继续进行力量训练。
大学体能教练或运动防护师可能需要评估运动队成员的体能和身体素质。功能性运动表现测试可以针对整个队伍,也可以针对不同位置的运动员。例如,相较于野手,投手拥有不同的身体素质。可以使用多种功能性运动表现测试来确保测试涉及与每个位置密切相关的身体素质。测试示例见表3.2。
首先,需要对平衡性和本体感觉进行测试,以确定个体是否存在本体感觉缺陷。可以使用星形偏移平衡测试或下肢功能性测试来测试平衡性和本体感觉(Hertel et al.,2000;Hertel et al.,2006;Kinzey & Armstrong,1998;Manske & Anderson,2004;Olmsted et al.,2002)。惯用和非惯用侧肢体能达到的距离差距应在10%以内。如果存在缺陷,可能需要增加神经肌肉平衡和本体感觉训练。这可以通过多种方式实现。提高本体感觉和平衡性的一种简单方法,是在基本练习中加入本体感觉成分。例如,运动员可以在平衡盘、平衡板或斜板上进行弓箭步或深蹲练习。运动员力量增强的同时,练习也会挑战其本体感觉系统。
力量测试可以使用第9章中提到的1RM后蹲进行评估。这部分同时列出了健康成人和特定运动人群的参考标准值。如果1RM后蹲测试结果表明运动员整体力量下降,那么应主要选择低到中等重复次数和高负荷的训练。额外训练还可包括腿部推举和弓箭步,但是根据训练的特异性原则,提高1RM后蹲测试成绩的最佳练习可能还是负重后蹲本身。实际运动功能的特异性要求训练尽可能地贴近指定的运动,更具体地说,是和运动中某个位置的活动相似。特定运动的训练应考虑以下因素:能量系统特异性、肌肉动作特异性、肌群特异性和速度特异性(Reiman,2006)。不同的运动和运动中不同的位置,对能量、肌肉动作和功能、肌肉收缩的速度都有特定的要求。
爆发力可以通过多种测试来确定,但垂直双腿跳是最迅速和最简单的测试方法之一。运动员在墙边进行垂直双腿跳,用马克笔、粉笔或Vertec跳跃装置来标记跳跃高度。爆发力训练可以通过使用包括双腿跳和单腿跳在内的快速伸缩复合练习来加以提高。这种形式的训练通常是为高水平运动员准备的,如果使用不正确,可能会造成肌肉骨骼组织受伤。
快速反应、速度和灵敏性也可以通过许多测试来评估,这取决于个体注重的与快速反应、速度和灵敏性相关的参数。T形测试可以评估多个运动特质,可以准确地确定受试者的反应、灵敏性和身体控制能力。T形测试的参考标准详见第10章。
图3.3展示了一个下背疼痛受试者的测试进阶情况。对于需要继续进行康复治疗的受试者,所需的练习见表3.3。
38岁的伦纳德(Leonard),被诊断出L4~L5腰椎神经根病变。最初,他是在工作中受伤的。因为他是一名仓库工人,所以怀疑他有反复的微创伤。他的工作内容包括反复抬起20磅(1磅约为0.45千克,余同)重的货物。他在完成了6周的康复治疗后,休息时的疼痛级别为0级(最高为10级),而工作时的疼痛级别为0~2级(最高为10级)(考虑其腰伤问题,当时限重15磅)。他在仰卧90/90姿势腘绳肌评估(见第5章)中,双侧差距小于10°,具有正常的躯干活动度和腘绳肌柔韧性。与L3~L4和L4~L5最初评估记录的被动关节活动受限情况相比,此时的腰椎被动活动度提高到了正常水平。尽管这种手法评估被证明测试者间信度不足(van Trijffel et al.,2005),但对整体和局部脊柱活动度的评估是必要的。在这些评估中,没有发现伦纳德存在任何功能障碍。
接着,对伦纳德进行了一套功能动作筛查(Functional movement screen,简写为FMS)(Cook et al.,1998)。有关此工具的具体测试参数和解释,见第6章。筛查测试过程中未出现疼痛,评分均为2分或3分。由于伦纳德在深蹲评估中一直得分较低,测试者对他进行髋关节伸展、外展及躯干屈曲动作测试。髋关节外展动作分析显示其肌肉激活顺序异常(更多细节见第6章)。伦纳德进行了针对臀中肌的运动控制、力量和耐力练习(即蚌式练习、弹力带侧向行走及侧桥练习)。练习中特别注重对常见代偿模式的监测。常见代偿模式包括侧卧蚌式练习中的转体、弹力带侧向行走中过多的额状面活动及侧桥练习中躯干的旋转。
一旦伦纳德在相同测试中的肌肉激活模式不存在异常,测试者就可以对他进行Rockport行走测试(具体测试程序和其他细节见第8章)。他在11分钟内走了1英里的距离,得分为“良好”。根据为伦纳德设计的FTA,得分合格,他就可以进入躯干耐力测试(有关这些测试的细节,见第11章)。像伦纳德这样的受试者可以通过强调耐力的水上项目、平面或跑步机上的步行或椭圆机训练(如果可能)来改善心血管功能及耐力。而一个有神经根痛的受试者若使用自行车练习来提高耐力,则不够谨慎。在最初的躯干耐力的测试中,伦纳德体躯干侧屈跳测试的得分在正常时间范围内(McGill et al.,1999)。他没有达到先前确定的正常人群(无疼痛或功能障碍的人群)躯干伸肌耐力的标准值。但是,需要注意的是,这些标准值是从大学年龄段人群中取得的。据我们所知,还没有人确定下背痛患者该测试的标准值。最近的一项研究(Flanagan & Kulig,2007)表明,经历过单节段微创椎间盘切除术(术后4~6周)的人,有51.5%不能达到改良版躯干伸肌耐力测试中躯干完全伸展的位置(Sorenson测试)。作者推论,受试者达到躯干完全伸展位置的能力,与恐惧-回避信念密切相关(Fritz et al.,2001),“这表明对于单节段微创椎间盘切除术后4~6周的患者来说,这个测试可能太难(无论是真实情况还是个人感知)”。
伦纳德恢复了针对躯干耐力的特定活动,包括但不限于生物反馈躯干特定部位耐力训练、站立臀肌和背阔肌力量训练(改良版深蹲、与背阔肌相关的划船等)。这些运动可以与更多的功能性运动相融合。腹肌收缩应在康复早期进行,并通过结合康复后期的功能性运动来实现进阶。
在通过躯干伸肌耐力测试后(两周后),伦纳德成功地完成了第7章介绍和之前讨论过的星形偏移平衡测试。他的患侧(神经痛)肢体向各方向伸展时可以达到的距离与健侧肢体的差异均为10%~15%。
针对伦纳德设立的FTA的最后一个测试是重复抬箱测试(见第11章)。他成功完成了最初的尝试(4次成功抬箱)。他不再需要接受正常的康复训练,并且被认为可以进行所有与工作相关的活动。测试结果在他回访前已经传真给他的医生审阅。
这个FTA充分考虑了伦纳德的工作岗位(仓库工人)和职责需要,是为他特别制定的。
提高受试者重复抬箱能力的特定运动,包括适当的深蹲训练(最初是单一平面的运动;进阶到强调髋关节灵活性和躯干稳定性的3个平面的运动、强调腹肌激活的躯干稳定性进阶训练、强调正确技术的抬箱训练等)。抬箱任务在最初阶段应强调低重量、高重复次数,以建立一个耐力基础。特定抬箱参数(重量、距离、姿势等)可以在适当的时候,根据个人情况,被整合到康复过程之中。
本书介绍的这些测试,除了康复评估,还可用于许多其他情境,如具有较高体力要求的职业的聘用前测试。
聘用前测试侧重于评估工作所需的特定身体技能。例如,消防员所需要的身体技能可能包括在平坦和不平坦的地面跑步、举起和搬运重物、推和拉重物、在特殊场合跳跃、平衡性、协调性及多方向灵敏性。表3.4“消防员聘用前测试示例”列举了应用于消防员聘用前测试的典型功能性运动表现测试。
与其他任何测试组合相同,建议测试者仔细观察个人工作成功表现的特殊要求,并据此规划测试方式。测试和干预方式也应根据每个人的进步或不足情况进行改进。
我们鼓励测试者参考相关资料(如雇员雇主和职位描述),为每个受试者设计一个合适的测试组合。对于一些先前存在功能障碍的受试者,我们可能需要对测试计划进行一定的修改。合理的临床推理对于测试者制定测试计划非常重要。
最后一个例子涉及一些可能出现在健身场所、临床研究或实验室中的受试者。在这些环境中,需要经常评估受试者的体能水平。一些受试者在开始一个训练计划前,可能想要了解他们的体能水平;其他人可能需要这些信息指导健身进阶。对这些受试者进行的测试可能会包含本书中所介绍的所有类别的测试。测试组合示例见表3.5。
约翰(John)是一名专业铁人三项运动员,他为了确定自己的体能水平,来到健身中心进行测试,以便调整目前的计划,从而改善其运动能力。约翰从肌肉长度测试开始,以确定易缩短肌群的长度,如股四头肌和腘绳肌。接下来,他将通过1.5英里跑测试评估有氧能力;他该项测试的结果可能为优秀,因为铁人三项运动需要具备高水平的有氧能力。约翰也想知道他的无氧能力,这将通过Wingate无氧功率测试来进行测量。最后,他将通过1RM后蹲、垂直双腿跳和双腿及单腿跳远测试来评估下肢力量和爆发力。
如果体能专家发现约翰任何一种能力相对较弱,那么便可以制定一个针对约翰特定弱点的训练计划。这样的计划对于一个已经接受过训练、高度关心自身体能水平且希望能够持续提升运动表现特定参数,以实现个人目标、提升铁人三项成绩的个体而言,将是极有帮助的。在对其目前的体能水平进行评估之后,适当的干预措施将被确定。其体能的某些方面可能非常优秀,而其他方面则需要改进。
正如这些示例所显示的,功能性测运动表现试适用于多种情况。功能性运动表现测试可以在体育、工作和健身领域中,以无数种方式进行。本书中所描述的测试适用于对受试者的运动表现和重要功能进行客观的评估。整本书中,我们传递给测试者的信息是“要测试——不要猜测”。