运动损伤预防解剖学

运动损伤预防
解剖学

[英]
戴维·波塔奇（David Potach）
埃里克·梅拉（Erik Meira）
著

徐晓天 译

人民邮电出版社

北京

图书在版编目（CIP）数据

运动损伤预防解剖学/（英）戴维·波塔奇（David Potach），（英）埃里克·梅拉（Erik Meira）著；徐晓天译.--北京：人民邮电出版社，2023.8

ISBN 978-7-115-61842-9

Ⅰ.①运…　Ⅱ.①戴…②埃…③徐…　Ⅲ.①运动性疾病—损伤—预防（卫生）—运动解剖　Ⅳ.①R873.01②G804.4

中国国家版本馆CIP数据核字（2023）第122187号

◆著　　　　[英]戴维·波塔奇（David Potach）　埃里克·梅拉（Erik Meira）

　译　　　　徐晓天

　责任编辑　刘　蕊

　责任印制　马振武

◆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

　北京盛通印刷股份有限公司印刷

◆开本：700×1000 1/16

　印张：14　　　　2023年8月第1版

　字数：250千字　　2023年8月北京第1次印刷

著作权合同登记号　图字：01-2022-5850号

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本书内容旨在为大众提供有用的信息。所有材料（包括文本、图形和图像）仅供参考，不能用于对特定疾病或症状的医疗诊断、建议或治疗。所有读者在针对任何一般性或特定的健康问题开始某项锻炼之前，均应向专业的医疗保健机构或医生进行咨询。作者和出版商都已尽可能确保本书技术上的准确性以及合理性，且并不特别推崇任何治疗方法、方案、建议或本书中的其他信息，并特别声明，不会承担由于使用本出版物中的材料而遭受的任何损伤所直接或间接产生的与个人或团体相关的一切责任、损失或风险。

内容提要

本书共分为11章，第1章至第2章介绍了运动损伤的基础知识及预防训练原则，第3章至第9章分别对肩部、髋关节、大腿、膝关节和小腿等不同身体部位的解剖结构、常见运动损伤及损伤预防性动作练习进行了详细讲解，第10章介绍了热身活动的开展方法，第11章提供了运动损伤预防计划的设计方法与样例。

不论是体能教练、健身教练、运动防护师和运动康复师等专业从业者，还是健身及运动爱好者，均可从本书中受益。

前言

运动是健康生活方式中不可或缺的一部分。体育活动可以改善心脏和肌肉的状态、强化耐力、提升精神敏锐度，并且可以帮助控制血糖水平和管理体重。值得庆幸的是，越来越多的人开始了解运动的好处。参与体育活动或者运动赛事的人数在过去的20年中有所增加。但是，如果细看相关数据，正式的运动员数目其实在减少，并且，随着年龄的增加，参加体育活动的人数也在减少。尽管这是多种因素影响的结果，但诸多原因中最常见的是逐渐变差的身体素质和运动损伤的发生。许多运动员提前退役的原因就是在年轻的时候受了伤，并且伤后无法恢复到原来的运动水平。考虑到体育活动的诸多好处，最好让群众尽早开始参与体育活动，与此同时，也要积极寻找减少发生运动损伤的方法。

在体育中，预防损伤的目的是优化生活方式，以期达到降低每个运动员发生运动损伤的概率，并且提升其健康状况和生活质量。而预防损伤最好的方法就是遵循指南进行针对性的锻炼，同时注意相关的运动量及运动时机。

但是，预防运动损伤是切实可行的吗？在回答这个问题之前，我们的首要任务是明确预防损伤的定义，而定义预防损伤远比看起来困难。

损伤

损伤是指特定的组织结构发生损坏并使相应的功能受损。损伤通常发生在身体对外界物体做出反应的时候，例如：摔倒时身体接触地面（外界物体），这时就可能发生损伤。损伤也可以发生在加速运动时、减速运动时、改变运动方向时，甚至在短时间内进行太多的比赛，也会导致损伤的发生。另外，当身体没有做好比赛、运动、锻炼的准备时，也会发生损伤。

预防损伤

“预防”一词通常被认为是停止某一事件或者是阻止某一事件的发生。但它也有在特定事件发生前进行延缓、阻碍、警示的意思。因此，本书对预防损伤的定义就是：在任何损伤发生之前降低其发生的可能性。笔者不认为可以阻止所有损伤的发生，但在损伤发生之前积极主动地处理特定风险因素可以切实地预防一些损伤，并且可以降低其他无法避免的伤害的严重程度。风险因素的管理可以是在进行特定运动时遵守相关运动和活动的指南等。笔者在本书中会持续使用预防一词，读者也需要将上面给出的定义铭记于心。

逐步下降的损伤率

不论是针对特定的解剖结构（前交叉韧带、踝关节或者股二头肌等），还是特定的运动员（跑步运动员、摔跤运动员或者足球运动员），研究都表明预防损伤的措施在实实在在地降低损伤风险。事实上，有些研究表明参与这些预防损伤的计划可以将损伤的发生概率降低高达75%！针对特定损伤的预防计划的研究，包括以下研究。

●前交叉韧带撕裂（Ardern et al., 2018；Petushek et al., 2019；Tanaka et al., 2020）。

●踝关节扭伤（Vuurberg et al., 2018）。

●腘绳肌拉伤（Ayala et al., 2019；van Dyk et al., 2019）。

●下腰背损伤（Shiri et al., 2018）。

●肩关节不稳（Niederbracht et al., 2008）。

●脑震荡（Schneider et al., 2017）。

以下研究是针对特定运动项目和活动的损伤预防计划的研究。

●投掷类运动（Wilk et al., 2021）。

●跑步（Taddei et al., 2020；Warden et al., 2014）。

●足球（Crossley et al., 2020）。

●摔跤（Grindstaff and Potach，2006）。

●体操（Sands，2000）。

●舞蹈（Fuller et al., 2020）。

●篮球（Cherni et al., 2019）。

目前，包括但不仅限以上研究提到的预防损伤的计划有循证证据支持可以减少损伤风险。另外，一些机构也发表了关于预防损伤的计划。这些计划主要是针对前交叉韧带的。

●11+（原名为FIFA 11+）（国际足联医学网）。

●Sportsmetrics（辛辛那提大学）。

●PEP（圣莫·尼卡运动医学研究基金）。

●Knäkontroll.

●Thrower's Ten（美国运动医学研究所）。

总的来说，这些计划都包括了对力量训练、快速伸缩复合训练、速度和敏捷性训练、柔韧性训练以及有氧耐力训练的不同程度的组合。但是，需要注意一点，柔韧性训练对损伤预防的效果有多面性。

受伤率

参与预防损伤的计划对于每一个专业运动员来说都是必需的，尤其是那些在运动过程中需要频繁触地、减速以及变向的运动员。例如：足球运动员、篮球运动员、橄榄球运动员和排球运动员等。这些运动员在参与运动的过程中相较于参与其他运动项目的运动员来说更容易发生损伤。也建议棒球运动员参与预防损伤的计划，因为棒球运动员有着逐渐上升的肩关节和肘关节的受伤率。投球手和接球手尤其应该参与预防损伤的计划，因为他们在一场比赛中有最多的投掷动作，并且投掷时的速度相当快。

尽管男性运动员在发生前交叉韧带损伤的运动员中占比最高，但在足球和篮球运动中，女性运动员的前交叉韧带损伤率是男性的6倍。基于这一事实，我们建议女性运动员，尤其是那些参与高风险运动的女性运动员和所有男性运动员，参与前交叉韧带损伤预防计划。

实施情况

不幸的是，尽管在被询问时，有将近90%的运动员表示对参与预防损伤的计划感兴趣（Martinez et al., 2017），但只有不到20%的运动员会实际参与计划。此外，只有不到33%的青年足球运动员的教练会让他们参加损伤预防计划。阻碍他们参与计划的原因有以下几点。

●缺乏宣教。但是宣教之后，只有一半的教练会让自己的运动员参与计划（Sugimoto et al., 2017）。

●缺乏关注。只有33%的运动员知道有这样的计划存在（Tanaka，2020）。

●缺乏时间。尽管大部分的计划只会占用15分钟的时间，但是很多教练不愿意花费这部分训练时间。

本书的写作目的是让读者理解损伤发生的原因以及预防损伤的原则，还有常见的可以降低损伤风险的锻炼。尽管设计和实施这些锻炼项目不能保证你不会受伤，但是笔者相信，通过投入少量的时间，你可以使受伤的风险大幅度降低，然后额外的好处就是运动表现会相应地提高。

为了达到预期的目标，本书介绍了设计损伤预防计划的相关生物力学原则和训练原则。第3章至第9章包含了详细的对于各种可以减少特定损伤风险的锻炼的描述。并且，本书将这些锻炼按照运动模式、动作指导、锻炼的肌肉以及预防要点这几部分进行拆分详解，让读者知晓预防相应损伤的最佳锻炼是什么。在第3章至第10章中，读者都会见到下图所示的3个图标中的一个，它们3个分别代表了：力量训练模式、快速伸缩复合训练模式和特殊训练模式。使用这些图标的目的是告知训练的模式或者说相应训练的主要运动模式。每个训练相应的运动模式的图标会呈彩色，而这个训练不包含的运动模式的图标则会被淡化处理。这3种运动模式在第2章中会详细介绍。

为了帮助读者加深理解，每一项锻炼都会使用解剖插图来展示动作是如何完成的。由于动作的体位因素，读者在插图部分可能无法看到每个动作会涉及的所有肌肉，所以，所有牵涉到的肌肉都罗列在相应动作旁边的一个独立板块中。可能一些插图涉及的相关肌肉只能在非运动状态下才能被看见，在这些情况下，读者会在非运动状态的插图中见到相应的标签，而不是在运动状态的插图中。另外，插图中会有颜色标注，通过颜色标注，读者可以区分每个动作涉及的主要肌肉和次要肌肉，以及相关结缔组织。

书中会总结性地在第11章中将生物力学原则和训练原则与特定的运动结合起来，以指导读者进行损伤预防计划的设计。该章会包含损伤预防计划的样例。

第1章
认识运动损伤

预防损伤需要有意识地整合并使用特定的动作、合适的强度、恰当的技术以及切实的实践训练。忽略其中的任何一个环节，都会降低计划的有效性。本书会对特定的损伤进行罗列，包括这些损伤的常见发生情境，同时，也会列举可以直接解决这些损伤的方法。为了更好地使用接下来的章节中给出的方法策略，读者需要对损伤有基本的认知。尽管本书旨在减少体育运动相关损伤的风险，但书中的很多处理原则可以被运用到其他的活动当中，例如日常锻炼、健身，甚至是工作中。

损伤的概念相对来说比较好理解。简单来讲，损伤就是特定的组织结构发生损坏，并发生了功能受限。这一定义中包含了4个部分：

1.损坏代表组织结构的完整性发生了改变（如骨折、断裂）；

2.特定的组织结构代表解剖学结构（如骨、肌腱）；

3.受限代表组织结构无法完整地进行运作（如关节稳定性降低、力量产生减少）；

4.功能是指目标导向性的任务内容（如跑步、上下楼梯）。

足球运动员常见的损伤就是屈髋肌群拉伤。当其射门的时候，屈髋肌群（大部分时候是股直肌）的肌纤维就可能发生部分或完全撕裂。这种撕裂就是所谓的肌肉拉伤。当发生肌肉拉伤的时候，股直肌依旧可以收缩，收缩时也可以发生屈髋的动作，但此时发生的收缩会产生疼痛，疼痛会削弱肌肉收缩时募集的力量，导致射门时动作的速度下降。将这个场景代入损伤的定义中，拉伤（肌纤维撕裂）就是损坏，股直肌就是特定的组织结构，发力减少就是受限，射门就是功能。

如果要对损伤进行分类，就需要同时考虑发生损伤的组织结构以及损伤发生的机制。对于创伤性损伤来说，损伤是由特定的事件引起的，而对于过劳性损伤来说，损伤是日积月累产生的。这两种损伤的发生都是因为组织（如肌肉、韧带、肌腱和骨）无法承受当时的压力。压力并不一定是负面的，但当压力超过组织结构所能承受的极限时，就会出现问题。举例来说，对于大部分人，重复地进行卧推（主要的参与肌肉是胸大肌、三角肌前束和肱三头肌）是没什么问题的，也就是说这种压力是可以被身体很好地承受的，不会发生损伤。但是，如果一个刚接触举重的人在第一次举重的时候就想举起他完成一次动作的最大量（1RM），会发生什么呢？或者说一名经验丰富的举重运动员要尝试两倍于他平时的重量，又会发生什么？对第一种情况来说，如果未受训练的胸大肌要承受的力超过了它能经受的量，就会发生创伤性损伤。对第二种情况来说，在一段时间里胸大肌所经受的量超过了它被训练后能承受的量，就会发生过劳性损伤。

创伤性损伤

当组织结构单次受到的压力或产生的力量超过它所能承受的范围时，就会发生创伤性损伤。这些力有时是外源性的（与外界物体发生接触或者与对手发生接触），有时是内源性的（肌肉收缩）。大部分的解剖结构都会发生创伤性损伤。下面罗列了常见的创伤性损伤。

●踝扭伤常发生在足向内翻转（内翻）超过韧带所能承受的极限角度时，造成外侧韧带纤维撕裂。

●跟腱断裂是指连接小腿跖屈肌群和足跟的纤维断裂。跟腱断裂常发生在有巨大的力经跟腱传导，而这个力又超过了跟腱所能承受的极限时。

●桡骨骨折常发生在摔倒时向外伸出以支撑身体的那只手臂，着地时巨大的应力经桡骨传导，而该应力超过了桡骨能承受的极限。

●当运动员的肩关节发生过多的前向动作的时候，就会发生肩关节脱位或半脱位。因为在这个情况下，关节内产生的向前的力超过了盂肱关节的关节唇（稳定肩关节的软骨结构）边缘所能承受的极限。

●创伤性腘绳肌损伤常见于当腘绳肌产生了巨大的力量之后，出于体位要求、速度要求或两者共同要求，腘绳肌需要继续产生更大的、超过它所能承受的极限的力的时候。

不同类型损伤的共同点，就是相关的身体结构在一个特定的情况下承受了超过它自身所能承受的极限压力。创伤性损伤则可以被进一步分成直接接触型、间接接触型以及无接触型损伤。这种分类方式的依据是判断损伤发生时伤员所处的环境以及外力是如何作用到机体的。

直接接触型损伤

当身体结构受到直接冲击时发生的损伤为直接接触型损伤。例如，当一名足球运动员跪摔至地面，同时另一名运动员压到了他的脚踝处，这时，摔倒的运动员相对被固定的膝关节以下就会产生扭转力，然后发生高位踝扭伤。高位踝扭伤的受伤机理及累及的韧带结构与典型的内旋型足踝扭伤大不相同。另一种常见的直接接触型损伤就是骨折。例如，当一个人在进行负重训练时，如果负重片砸到他脚上，那么就有可能发生足骨骨折。

间接接触型损伤

与直接接触型损伤不同，间接接触型损伤常发生在一名运动员与另一名运动员直接碰撞时，但损伤部位并不是受冲击部位。例如，如果一名运动员的右侧膝关节被对手冲撞且发生损伤，那么这种就是直接接触型损伤。但是，如果对手冲撞的位置是肩关节，但被冲撞的运动员的右侧膝关节在缓冲冲击时发生了损伤，那么这种就是间接接触型损伤。

常见的会发生间接接触型损伤的情况有两种：

●当一名运动员对另一名运动员的接触性动作做出反应时；

●当一名运动员滞空时被推倒，然后在着地时发生损伤。

无接触型损伤

顾名思义，无接触型损伤就是当运动员没有接触任何物体或者其他运动员时发生的损伤。例如，一名足球运动员高速奔跑时改变奔跑方向，导致踝关节过度内旋，这就是无接触型踝扭伤。另外，无接触型骨折也时有发生，尽管这个概率相对于接触型骨折来说要低些。例如，篮球运动员抢篮板落地时，就可能发生小腿骨折。

过劳性损伤

创伤性损伤的发生是由于身体在一瞬间承受了过大的压力，而过劳性损伤的发生是由于身体的组织结构承受了超出承受力的压力，同时在接下来很长一段时间内都持续承受压力且没有得到充分的恢复。

韧带

讲解这一部分的时候以棒球的投手为例。棒球投手们经常在相对短的时间窗内投掷大量的高速球。为了投出高速球，相关的上下肢肌肉及其相邻组织会积蓄巨大的力量，尤其是肩关节和肘关节周围的肌肉和其他组织。如果只是投掷一次，或者长时间投掷之后休息足够的时间，那么不太可能发生损伤。但实际情况是，投手们在一场比赛中会进行大量的投球，并且在每一局中只有15～20分钟的休息时间。这就可致使多个组织发生损伤，例如尺侧副韧带（Ulnar Collateral Ligament，UCL）。尺侧副韧带的损伤通常需要通过汤米约翰术式（Tommy John surgical procedure）进行治疗。所以，综合考虑涉及的巨大的应力、大量的投球动作以及相对短暂的休息和恢复时间，过劳性损伤就会在此时产生。

骨

跑步是另一项容易发生过劳性损伤的运动。数据显示，跑者平均每分钟最多可迈200步，那么一场30分钟的跑步就有6000步。如果跑者一周平均跑步4次，那么就是24 000步。跑步包含了反复进行足离地和触地的周期，在这个过程中，就会给直接涉及的组织及其周围组织不断施加压力。在跑步中，周围组织主要就是骨组织，换句话说，结合了步数、碰撞以及肌肉在骨上反复拉扯的这一行为，可以导致外胫夹或者胫骨组织应力性反应，甚至导致胫骨压力性骨折。

肌腱

打篮球也是一项可以引发过劳性损伤的活动。在篮球运动中常见的过劳性损伤就是我们常说的“跳跃者膝”，这是一种发生在髌韧带（髌韧带是经过髌骨将股四头肌和小腿相连的结构）的肌腱病。股四头肌可以让运动员跳跃，同时也可以帮助运动员在着地时进行动作控制，还可以帮助运动员减速。篮球运动包含了大量回弹、跳跃和快速变向的动作，大量的着地动作会对髌韧带造成过高的负荷，最终导致肌腱病。

损伤风险的相关因素

本书的目标是减少损伤风险。为了达到这个目标，就需要对损伤发生的原因进行梳理。一旦完成梳理，就可以针对这些原因设计计划，从而达到减少损伤风险的目的。为了理解损伤是如何发生的，我们需要对不同运动的运动员在运动时会遇到的力的情况进行全面的分析，也需要知道这里力是如何被机体承受的，了解经常导致损伤的动作方式等方面的情况。除了以上的常见原因以外，其他因素也可以导致损伤。例如，项目进阶过快（或过慢）、运动员在该运动领域内的经验不足以及运动员的身体素质较差。本节将对以上几点展开说明，并解释这些因素是如何影响运动员的损伤发生情况的。

力

力就是一个物体在另一个物体上的作用，就像是推或拉某个物体以求改变其运动状态。对于人体来讲，力就是动作时内在阻力和外在阻力交互的过程。内在阻力就是体内产生的可以改变动作的力，外在阻力就是机体在与周围环境互动的过程中在体外产生的力。

力永远由两个或两个以上物体互动产生，所以，当存在内源力的时候，不可能不存在与其大小相等、方向相反的外源力。为了简化概念，我们常单独描述它们，例如，尽管客观来说力是交互产生的，但我们会简单地讲：肌力。

内源力会在组织受到挤压时产生，最常见的内源力还是由肌肉收缩产生的，这股力作用在骨上，通过拉动相应的骨来使身体产生动作。另一种内源力是关节作用力，即由关节面与周围的身体结构交互产生的力。这些关节作用力就代表了力由肌肉、韧带和骨性应力产生并于各个部位间传导。让我们想象一下篮球运动员在跳起后着地的动作。当他的双脚接触地面的时候，双脚与地面之间的作用力会传导到运动员的全身。当他通过弯曲双膝来吸收这些力时，股四头肌同时发力来控制着地的动作。来自地面的屈膝冲击力和来自股四头肌的伸膝冲击力交互作用，产生关节作用力。

外源力指的是运动员自身和自身以外的力相互接触产生的力，最常见的就是重力或者运动员与其他物体或运动员碰撞产生的力。例如，防守或抓住对手时就会发生人与人之间的接触，游泳时推离墙面就涉及了泳者接触墙面并向墙面传递力，跳起后着地导致运动员的双脚与地面发生接触、碰撞。

以上的力中任意一种力超过了承受这个力的结构的极限时，损伤就会发生，例如：

●过度的肌肉收缩可以导致肌肉拉伤；

●过度的关节作用力可以造成软骨损伤；

●过度的剪切力可以导致皮肤挫伤。

运动技巧

运动技巧指的是特定运动的组织和最终执行。尽管关于如何进行一个动作没有明确的正确方式或错误方式之说，但是，有些动作技巧经常会和运动损伤相关联。因为相对这些动作模式，总会有更好，也更容易让身体适应和接受的动作技巧。

●过度的膝内翻经常和前交叉韧带的损伤相关。

●跑步时前脚掌着地会增加踝关节的压力。

●侧抬臂姿势下进行投掷会增加肘关节内侧的压力。

但是，用这些方式进行运动不代表损伤一定会发生，同样，这些运动技巧也不常和损伤概率的增加相关。

训练压力

身体可以通过多种方式来适应训练的压力。进行训练时，为了引出期望的适应性改变（比如运动表现提升），训练压力的进阶是必需的。通常来说，运动员可以通过改变训练量、强度、频率和时长来改变训练压力。如果没有压力进阶或者压力进阶的等级不够，那么身体素质的提升就会很少，甚至没有提升。如果训练压力的进阶太过迅速，运动损伤就有可能发生。何时进阶以及进阶的量的调整需要根据运动员自身的能力以及当时的赛季时期（例如，赛季中或者赛季后）决定。评估损伤风险的时候，同时考虑现在的运动表现以及相应训练压力的进阶尤为重要。

体能水平

目前没有循证证据支持最适宜参加体育赛事的体能水平，并且也没有什么特定的力量水平、身体柔韧性、爆发力或者有氧运动能力可以作为参与运动的前提条件。然而，基于常识，一个运动员的身体素质情况与其参与的运动类型越贴合，他发生运动损伤的概率就越小，这也是现在的研究想要表达的内容。这一情况在不同的运动中也不尽相同，有的运动需要更高的身体柔韧性，有的需要更强的爆发力，而有的又最好有较强的肌肉力量。运动员的身体素质与运动需求越接近，该运动员受伤的概率就越低。

运动经验

最后需要考虑的因素就是运动经验。人类在极度特定的环境中通过复杂的学习机制来习得动作模式。在运动中，就是运动员通过参与他从事的运动来获取经验。换句话说，一名运动员在其所从事的运动上花费的时间越久，他就能获得越多的经验。这些经验不单单是对这项运动本身的理解，也有对比赛中出现的特殊情境的应对经验。

让我们回到之前提到的一个损伤情况。一名运动员在比赛中被突然出现的一名对手挡住去路，然后需要调整行进方向。如果这名运动员在此之前就已经多次碰到这种情况，那么他就有足够的经验来找出最佳的应对之策。但如果这名运动员之前并没有遇到过这种情况，那么他可能就不知道如何有效且安全地避免与这名对手的对冲，从而规避损伤风险。运动经验和暴露于运动环境的量的增加会增加运动员对相应活动的耐受程度，最终使其对损伤有更强的适应能力。因此，一个合格的损伤预防计划必须包括频繁的活动参与。

接下来的几章会罗列一些运动中常见的运动损伤及其对策。有些运动损伤是不可避免的，但通过增强适应能力，运动员可以极大程度地降低损伤风险。大部分运动员都能得益于恰当的发力方式以及通过适宜的训练压力获取较好的训练结果。