人体运动功能强化及损伤预防训练丛书
膝关节功能强化训练:预防损伤、缓解慢性疼痛与提升运动表现
人民邮电出版社
北京
图书在版编目(CIP)数据
膝关节功能强化训练:预防损伤、缓解慢性疼痛与提升运动表现/闫琪著.--北京:人民邮电出版社,2022.5
(人体运动功能强化及损伤预防训练丛书)
ISBN 978-7-115-57999-7
Ⅰ.①膝… Ⅱ.①闫… Ⅲ.①膝关节—运动训练 Ⅳ.①G808.1
中国版本图书馆CIP数据核字(2021)第242480号
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◆著 闫琪
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
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◆开本:700×1000 1/16
印张:15.25 2022年5月第1版
字数:284千字 2022年5月北京第1次印刷
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本书首先介绍了人体运动系统基础知识,并重点讲解了膝关节解剖学结构与功能,接着对有关膝关节损伤风险的关节活动度及功能动作筛查方法进行了解析,随后以真人示范、分步骤图解的方式,对强化膝关节功能的七大训练步骤及动作练习进行了详细阐释与展示,最后提供了针对不同目标的训练方案,旨在帮助读者通过科学训练预防膝关节损伤,缓解膝关节疼痛,恢复并强化膝关节功能。
初识闫琪博士的“从功能到体能,从基础到专项”这一理念,是在2019年的“北京体能大会”上,当时闫琪博士发布了这一理论体系和思路。我们一拍即合,决定向广大的运动人群推广这一理念,相信可以帮助大家打破不少误区,纠正不少错误的训练方法,解决不少经年累月形成的、以为再也无法恢复的“老毛病”和一些虽然苦恼、却被医生认为还不需要进行医学治疗的“小毛病”。尽管闫琪博士一直在精益求精地反复推敲、论证和完善自己的理论体系,甚至直至图书成稿之后的几个月,还在吸收新的跨学科思想,不断丰富图书内容,但闫琪博士从来没有将这些新的思想“据为己有”,反而在图书筹备出版的这几年间,将自己的创新性理念毫无保留地进行了多次宣讲——在地方教练员的培训课程中,在研究生的专业课课堂上,在公开的峰会和讲座中。闫琪博士曾戏称:“我的书还没有出版,大家可能就已经学会这些方法了。”这一切都源于闫琪博士“一切以运动员为中心”的信念,希望更多人能够受益。
闫琪博士在国家队从事教练员工作已经有16年之久,跟队服务过跳水、游泳、花样游泳等多支国家队,重点保障过施廷懋、林跃等多位获得了奥运会金牌的运动员,与专项教练、康复师、队医和心理咨询师等运动表现提升团队成员有过长期而深入的合作。对于人体的运动功能,他有着非常具有洞察力的理论研究和基于丰富案例的实践经验,是一位真正的有经验的教练。在服务国家队的过程中,闫琪博士始终秉持“一切以运动员为中心”的信念,打破固化的职责边界,不断以功能训练为中心点,一方面对医疗和康复端的工作进行观察和学习,另一方面深入钻研体能和专项端的工作,并在融会贯通之后重新树立了边界,构建了以功能为核心的桥梁,最终与赵鹏博士共同形成了“康复体能一体化”理念。
虽然“从功能到体能”这一理念是一位专业的国家队体能教练在训练精英运动员时的理论收获,但对于广大的、在活动中的普通人同样具有非凡的意义。我使用了“活动”而非“运动”这一概念,是因为我们首先要借由这一理念重新建立这样一种认知:并非只有参与运动的人才会出现运动损伤,缺乏运动的人同样会因产生运动功能障碍且未及时进行纠正和改善,最终出现运动损伤。功能是人体各个部位在保持正确位置(对位)的前提下,维持良好身体形态和姿势,不受限地完成工作、生产和生活活动的能力。人体的活动能力可以通过关节的灵活性、稳定性,以及动作模式来评价。灵活性不足与过度、稳定性缺乏,都会造成个体无法正确地完成一个动作,这包括可能看上去完成了动作,但其实是借助于身体其他本不应该参与工作的部位的力量才勉强完成的情况,也就是动作模式的不当,或者说出现了代偿。当一个本来就已经不标准的动作被高强度、高频率地重复时,这个动作就在对身体造成伤害。这个动作可能是跑步运动中的跨步,可能是高尔夫运动中的挥杆,更有可能就是此时你不正确的坐姿和刚刚在健身房里挥汗“撸铁”时的下蹲。闫琪博士的理论告诉我们,只有确保身体功能处于正常水准,大量的体育及健身锻炼对身体的作用才会是正向的。
闫琪博士的理论也基于人体区域相互依存理论。人体是一个系统性的存在,决不能头痛医头、脚痛医脚。所谓的灵活性和稳定性,不仅指具有功能障碍的这一部位的灵活性和稳定性,而且包括其相邻部位的灵活性和稳定性。强化膝关节功能的训练涉及髋关节和踝关节的灵活性强化,以及下肢和核心区的稳定性改善;强化肩关节功能的训练涉及胸椎和盂肱关节的灵活性强化,以及肩胛胸廓关节和核心区的稳定性改善;强化腰部功能的训练涉及胸椎和髋关节的灵活性强化,以及核心区的稳定性改善。在灵活性和稳定性问题得到改善后,训练者将进行动作模式训练,并在具备较好的动作质量的基础上,进一步进行功能力量训练,以提高动作能力。
闫琪博士的训练方法帮助了很多人:不仅有因为腰部损伤无法正常进行专项训练的奥运冠军,也有因膝关节慢性疼痛影响任务执行的部队战士,还有经历跟腱手术后无法下蹲的普通人,更有像我的父亲一样,虽然没有什么急性的、物理性的损伤,但因为常年驾驶车辆慢慢发展成腰椎间盘滑脱I度至II度的老年人。我相信,闫琪博士的训练方法的最大使用价值恰恰就体现在这些非专业的、缺乏运动的普通人身上,因为这些人才是遭受了功能障碍之苦而不自知,或者虽然自知却苦无解决办法的“大多数”。闫琪博士帮助了太多人,我一直难以忘记在一次公开演讲中,一位观众在目睹了闫琪博士不到5分钟就改善了一位体验者的膝关节前侧髌骨疼痛的问题后,得知闫琪博士服务于国家队,不会在任何健身房、康复诊所出现时的失望。这也是为何,我们这几年来一直在打磨这套“人体运动功能强化及损伤预防训练丛书”,并希望它能尽快面世。希望这套书能够成为健身教练们的有力武器,帮助他们解决客户(也就是广大的运动爱好者们)的问题,也希望这套书能到达运动爱好者的手中,帮助他们更好地享受运动的乐趣,更希望这套书能被缺乏运动的普通人发现和使用,使他们接受闫琪博士的理念,获得更好的身体活动能力!
你一定听过“运动是良药”这句话。
你一定也听过“是药三分毒”这句话。
你听过、见过的运动方式太多太多:瑜伽、普拉提、拉伸、快走、跑步、爬山、游泳、羽毛球、网球、高尔夫、力量练习、Crossfit、HIIT……毫无疑问,以上列举的每一种运动方式都是非常好的锻炼方法,或者说都是可以“治疗”我们身体某一种问题的“良药”。
但是,药物可以随意服用吗?如果你只是轻微的感冒,同时面前摆放着一种治疗心脏病的特效药,你认为它会对你的感冒有帮助吗?答案是显而易见的。
那么请问,当你从长期缺乏运动的身体状态下决心开始进行锻炼时,你的身体准备好了吗?如果直接让你“服用”一味超出身体承受范围的“猛药”,例如HIIT,你敢“服用”吗?如果这么做,你就真的是“吃错了药”!
我们看看现实世界中,多少人还在下肢功能不良的情况下进行深蹲和跳跃训练?多少人还在忍着膝关节的疼痛坚持跑步和打球?
力量练习、跑步和爬山都是非常好的锻炼方法,但许多人却因此产生了膝关节损伤,那一定是锻炼者自身出现了问题,是锻炼的逻辑顺序出现了紊乱,归根到底,是锻炼者的身体功能还未达到这些锻炼的基本要求,存在一定程度的身体功能障碍和功能动作不良。
运动是一门科学,我们应该始终对科学抱有信任和敬畏。无论你的身体状况怎样,无论你的运动能力怎样,只要遵从科学的指导,就可以不断提高健康水平和运动能力,尽情享受运动带来的乐趣。
近年来,越来越多的人开始进行体育锻炼,但与此同时,产生运动损伤的人也越来越多,这让更多的人意识到科学锻炼的重要性。由于许多锻炼者存在身体功能退化或功能障碍,直接进行有一定强度的锻炼会存在较高的运动损伤风险,而长期采用单一锻炼方式的人也常常会由于局部过度使用而产生身体功能障碍或慢性疼痛,因此先强化身体功能、消除功能障碍和缓解疼痛,再进行跑步、爬山、力量练习、球类运动等锻炼才是一个更加科学的选择。
通过长期实践和观察,我发现以下人群更容易产生膝关节的功能障碍和慢性疼痛问题:1)缺乏运动的人群;2)中老年人群,尤其是女性;3)长期站立工作的人群,例如教师和服务员等;4)下肢力线存在异常(例如X型腿、O型腿和长短腿等)的人群;5)肥胖人群;6)长期从事单一运动而缺乏相应力量锻炼的人群,例如狂热的跑步爱好者、网球爱好者和羽毛球爱好者等;7)运动员人群,其中专项技术中有急停、变向和反复跳跃等动作的运动员的膝关节损伤风险更高,女性运动员的膝关节损伤风险高于男性运动员。
如果你正好属于以上列举的人群,那么你的膝关节出现功能障碍或运动损伤的风险要远远高于其他人群。如果你已经出现了膝关节不适或慢性疼痛,按照本书介绍的训练思路和方法,可以帮助你减轻症状,甚至完全恢复;如果你目前还没有出现膝关节的问题,那么按照本书介绍的训练思路和方法,也可以帮助你预防膝关节损伤。
关于膝关节锻炼或损伤预防的方法有很多,针对同样一个问题,不同领域的专业人员可能会提出不同的解决方案:医生可能会建议你服用或外敷药物,瑜伽教练可能会建议你练瑜伽,健身教练可能会建议你练力量,你自己也可以在网络上发现非常多的关于膝关节的练习方法。事实上,你的周围从来不缺少针对膝关节的碎片化的锻炼方法,但缺少将这些碎片化的方法串成一个完整系统的逻辑思路,而后者正是本书的重点。
本书介绍的功能强化训练思路和方法几乎适合各类人群:我曾经指导过奥运冠军和世界冠军,应用本书的思路和方法帮助他们很好地减轻了膝关节伤病带来的困扰,并且为这些运动员获得更优异的运动表现奠定了基础;同时我也应用这些思路和方法帮助一些缺乏运动的老年人和中年人明显地改善了膝关节的慢性疼痛及其他不适症状。
但功能强化训练终究不是万能的,它主要适合应对由软组织张力发生变化后引起的功能性问题,缓解及解决非结构性的膝关节功能障碍和慢性疼痛,而对于出现膝关节急性损伤、结构性损伤或先天性结构问题的人群并不适合。如果上述人群希望进行本书介绍的功能强化训练,请先咨询专业医务人员或运动康复专家。
最后,请允许我再次强调本书的核心理念:
讲逻辑,按顺序;
先功能,后体能;
先改善动作质量,再增加练习负荷!
闫琪
2021年12月
运动解剖学是人体运动学领域极其重要的研究内容。在学习人体运动有关知识时,了解运动解剖学原理是必要的前提。它可以帮助我们很好地理解人体各个部位是如何工作的,以及是如何协调合作产生整个身体的运动的。
因此,本章将讲述人体运动系统的基础知识,并帮助大家了解膝关节的结构与功能。
为了深入了解人体各部位的相对关系,我们需要有一个广泛认可的基本参考。例如,什么是解剖学中的标准体位或姿势,什么是前面和后面,什么是上部和下部,什么是内侧和外侧,以及什么是远端和近端等。
人体标准解剖学姿势指的是:身体直立,双脚并拢,脚尖朝前,双臂下垂,掌心向前。在学习人体运动系统有关知识时,无论身体处于什么姿势,一切与方位有关的描述均建立在人体标准解剖学姿势的基础上。
前面和后面,上部和下部,内侧和外侧,以及近端和远端等,都是相对而言的状态。靠近腹部的位置是前面,靠近背部的位置是后面。离头部更近的位置是上部,反之,离脚部更近的位置为下部。靠近身体正中线的位置为内侧,远离身体正中线的位置为外侧(在四肢中,上肢的内侧也叫尺侧,外侧也叫桡侧;下肢的内侧也叫胫侧,外侧也叫腓侧)。四肢靠近躯干或身体中心的位置为近端,远离躯干或身体中心的位置为远端。
人体可分为头部、颈部、躯干和四肢。四肢指的是上肢(上臂、前臂和双手)和下肢(大腿、小腿和双脚)。躯干部分主要指除头部、颈部、四肢以外的部分。
想象有平面能够穿过身体,将其分为两个部分,并由此获得三个人体基本切面:矢状面、冠状面和水平面。这三个平面两两之间互相垂直。
矢状面:垂直穿过身体,将身体分为左、右两部分的平面。
冠状面:垂直穿过身体,将身体分为前、后两部分的平面。
水平面:平行于地面,将身体分为上、下两部分的平面。
人体有三个基本运动轴:矢状轴、冠状轴和垂直轴。这三条轴线两两之间互相垂直。
矢状轴:从前向后穿过身体,与冠状面垂直且与水平面平行的轴线。
冠状轴:从左向右穿过身体,与矢状轴垂直且与水平面平行的轴线。
垂直轴:从上向下穿过身体,与水平面垂直的轴线。
成年后的人体具有206块骨。这些骨相互连结,构成了人体的基本支架。人体的骨按形状主要可分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨等。长骨为冠状,中间细长,两端膨大,主要分布于四肢。短骨近似于方形,主要分布于腕部和踝部。扁骨呈略薄的板状。不规则骨的形状无固定特点。
躯干骨包括26块椎骨(7块颈椎、12块胸椎、5块腰椎、1块骶骨和1块尾骨)、24块肋骨以及1块胸骨。其中,椎骨是典型的不规则骨,胸骨是典型的扁骨。
上肢骨包括4块上肢带骨(2块锁骨和2块肩胛骨)以及60块自由上肢骨(2块肱骨、2块尺骨、2块桡骨和54块手骨)。其中,肱骨、尺骨和桡骨是典型的长骨。
下肢骨包括2块下肢带骨(即髋骨)和60块自由下肢骨(2块股骨、2块髌骨、2块胫骨、2块腓骨以及52块足骨)。其中,髋骨是全身最大的不规则骨,股骨是最长的长骨。
颅骨有29块,主要由扁骨和不规则骨构成。
骨与骨之间的相互连结分为直接连结和间接连结。通过结缔组织、软骨组织或者直接愈合等方式无腔隙连结称为直接连结。通过囊性结构相连,中间有空隙,能够方便活动的,则称为间接连结,即人们所熟知的关节。
关节的分类
关节的分类方式主要有四种:按照构成关节的骨的数目分类;按照关节的运动形式分类;按照关节面的形状分类;按照运动轴的数目分类。
按照构成关节的骨的数目可将关节分为单关节(由2块骨构成,例如髋关节)和复关节(由2块以上的骨构成,例如肘关节)。
按照关节的运动形式可将关节分为单动关节和联合关节。例如,肩关节可以不依赖别的关节独立运动,属于单动关节;桡尺近侧关节和桡尺远侧关节共同作用完成前臂的旋前和旋后运动,属于联动关节。
按照关节面的形状可将关节分为平面关节、球窝关节、杵臼关节、圆柱关节、椭圆关节、鞍状关节及滑车关节。各类关节的特点如下表所示。
按照运动轴的数目可将关节分为单轴关节、双轴关节以及多轴关节。
关节的运动
关节的运动主要围绕运动轴进行,可分为以下几种形式。
屈曲和伸展:身体某环节绕关节的冠状轴在矢状面内的运动。能进行屈曲和伸展的关节有肩关节、肘关节、腕关节、髋关节、膝关节、踝关节及椎骨间的关节等。例如,在弯举动作中,前臂向前运动时即为在肘关节处屈曲,向后运动时即为在肘关节处伸展。膝关节和踝关节则正好相反,小腿和足部向后运动为屈曲,向前运动为伸展。
水平屈曲和水平伸展:上臂或大腿以外展状态,围绕垂直轴在水平面上向前运动为水平屈曲(也叫水平内收),向后运动为水平伸展(也叫水平外展)。
内收和外展:身体某环节绕关节的矢状轴在冠状面的运动,靠近身体为内收,远离身体为外展。能进行内收和外展的关节有肩关节、髋关节、腕关节和踝关节等。例如,双臂向身体两侧张开时即为外展,向身体靠拢时即为内收。
旋内和旋外:身体某环节绕关节的垂直轴在水平面上的运动,又称为回旋或旋转运动。其中,身体环节由前向内旋转为旋内或旋前,由前向外旋转为旋外或旋后。此外,躯干的旋转分为旋左和旋右,而不是旋前和旋后。
环转:身体某环节可绕两个及以上的运动轴做环转运动。例如,上臂以肩关节为支点画圈。
特殊运动:肩胛骨的上提和下降,以及上回旋和下回旋;脊柱的侧屈。
肌肉是人体的重要组成部分,主要存在于躯干和四肢,附着在骨骼上。成年人的肌肉含量约为体重的35%~45%。运动员或经常参加体育运动的人,肌肉含量更高。
肌肉的起止点
肌肉的两端附着的点分别为肌肉的起点和止点。通常,靠近身体近端或内侧的附着点为起点,靠近身体远端或外侧的附着点为止点。肌肉的两端通常附着在不同的骨上,收缩时,即可拉动不同的骨相互靠近,产生运动。
根据肌肉跨越关节的数目,可将肌肉分为单关节肌、双关节肌以及多关节肌。不同类型的肌肉的主要特征如下表所示。
肌肉的近固定与远固定
肌肉收缩时,通常一个端点固定,另一个端点移动。固定的端点称为定点,移动的端点称为动点。当固定的端点位于身体近端时,称为近固定。例如,做弯举动作时,肱二头肌位于上臂的近端附着点固定,位于前臂的远端附着点移动,从而使前臂向靠近上臂的方向运动。当固定的端点位于身体远端时,称为远固定。例如,做引体向上时,肱肌位于前臂的远端附着点固定,位于上臂的近端附着点移动,从而使上臂向靠近前臂的方向运动。
另外,描述躯干部位的某些肌肉时,通常上方端点固定时用上固定表示,下方端点固定时用下固定表示。当肌肉两端皆无固定时,用无固定表示。例如,跳跃腾空时,腹直肌上端和下端均处于游离状态。
肌肉的协作关系
根据肌肉的工作性质及其协作关节,可将肌肉分为主动肌、拮抗肌、协同肌和稳定肌四种类型。收缩时能引起关节运动的主要肌肉,即为主动肌(或原动肌),它是肌肉收缩的主要动力来源。与主动肌相对抗的阻止关节运动的肌肉,即为拮抗肌(或对抗肌)。通常,同一个关节处的主动肌和拮抗肌功能相反,互为拮抗。肌肉收缩时,起协调作用以辅助关节产生运动的肌肉,即为协同肌。维持身体环节稳定姿势或状态的肌肉,即为稳定肌(或固定肌)。
例如,在做弯举动作时,产生收缩的肌肉主要是肱二头肌,它属于主动肌;另外,肱肌也进行了收缩,可以将其作为主动肌,也可以作为协同肌;肱三头肌被拉长以对抗肱二头肌的运动,属于拮抗肌;肩胛提肌、菱形肌、前锯肌等使肩胛骨维持稳定,以保证屈肘动作的顺利完成,属于稳定肌。
开链运动与闭链运动
什么是运动链呢?
首先想象身体具有若干链条,它们将身体不同的环节通过关节按照顺序连接起来,这就是运动链。例如,一侧上肢通过肩、上臂、肘、前臂、腕以及手构成了一条运动链;一侧下肢通过髋、大腿、膝、小腿、踝以及足构成了一条运动链。
当一条运动链的近端固定、远端游离时,即为开链,此时游离的远端可以运动。开链时,可以一个关节单独运动,也可以多个关节同时运动。例如,上肢处于开链状态时,在肩部固定的情况下,可以进行单关节运动的弯举动作,也可以进行多关节运动的挥拍动作。
反之,当一条运动链的远端固定、近端游离时,即为闭链,此时身体近端通常做多关节协调活动,不能做单关节运动。例如,当下肢处于闭链状态时,在双脚处于地面固定的情况下,髋关节、膝关节和踝关节共同运动,完成下蹲、起立、行走等动作。
通常,在康复性训练的早期,采用闭链运动锻炼身体的稳定性和控制能力比较合适;在稳定性得到加强的后期,可以进行开链运动,有针对性地强化单一肌肉或关节功能。然而,无论是开链运动还是闭链运动,都有其各自的特点和优势。在训练中,要根据训练者的实际情况选择最合适的训练动作。
开链运动示例
闭链运动示例
闫琪
国家体育总局体育科学研究所研究员,博士,上海体育学院客座教授;获得美国国家体能协会体能训练专家(NSCACSCS)认证;FMS国际认证讲师;FMS、SFMA高级认证专家;国家体育总局备战奥运会体能训练专家组成员;国家体育总局教练员学院体能训练培训讲师;多名奥运会冠军运动员的体能教练;中国人民解放军备战第七届世界军人运动会体能训练专家;中国人民解放军南部战区飞行人员训练伤防治中心专家;曾多次到不同部队进行讲座和提供体能训练指导;获奥运会科技先进个人、全国体育事业突出贡献奖等奖项。
周雨
美国明尼苏达大学在读体育管理硕士;
美国明尼苏达大学传播学学士;
全国跳水冠军;
美国全国大学体育协会(NCAA)跳水冠军;
原北京市跳水队队员。
乌鸦
80后品牌设计师;
健身漫画作者;
连载作品包括《健身冷知识》《全网最扎心健身真相》和《健身怪谈》。
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