标枪出手瞬间肘关节运动生物力学分析及“标枪肘”康复训练手段研究

刘睿昕 马志军 张彦龙

摘 要：采用高速摄影研究方法，通过Photo-Sonic16mm高速摄影机，拍摄运动员最后用力技术，并对被试运动员最后用力阶段肘关节参数变化进行分析。同时，对运动员肘关节损伤情况进行调查，运用运动解剖分析等方法，对"标枪肘"的发病机理、预防措施、治疗方法、康复手段、进行了剖析，明确肘关节损伤与技术动作之间的关系，以降低运动员伤病的发生率，延长标枪运动员的运动寿命。

关键词：标枪；标枪肘；运动损伤；生物力学；康复训练

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

选取10名肘关节无损伤标枪运动员（正常人组）和10名肘关节不同程度受损的标枪运动员（损害组）作为研究对象。20名研究对象均选自体育学院运动系、体育系和业余体校从事标枪训练的运动员，年龄位于20到25岁之间。

1.2 研究方法

采用三维影响法对对被试运动员的运动轨迹进行三维拍摄，使用三维解析软件3-DsignalTEcvl.oc对录相进行数据分析，得出运动员从“制动腿制动”到“标枪出手瞬间”的角度与速度，并对变化进行分析。采用问卷调查法对10名肘关节损伤的标枪运动员进行问卷调查，并走访了有关教练员和医护人员。

2 结果分析

2.1 标枪出手瞬间肘关节运动生物力学指标

通过3-DsignalTEcvl.oc三维解析软件对标枪出手瞬间投掷手肘关节的分析发现（表1），制动腿着地瞬间，投掷手肘关节的平均角度为（105±3）°，肘关节的平均速度为（5.46±0.23）m/s。而之后的标枪出手瞬间，肘关节的平均角度为（117±2）°，肘关节的平均速度为（7.32±0.86）m/s。可以看出，制动腿制动瞬间到标枪出手瞬间投掷手的肘关节角度变化为12°，投掷手肘关节平均速度增长了1.86m/s。这种较大的角度和速度变化，充分体现了最后用力阶段的鞭打技术，符合水平速度与垂直速度的传递规律，将助跑带来的向前速度传递到上肢，转化成为转动惯量，从而获得更大的出手速度。

2.2 “标枪肘”康复训练手段研究

2.2.1 “标枪肘”产生的生理原因

错误的“撇枪”动作导致肘关节损伤，一些运动员肩关节韧带柔韧性较差，最后用力阶段无法完成翻肩动作，肘关节低于肩关节，导致肩外投枪。另一种情况是肩膀领先于肘关节发力，造成“撇枪”。准备活动不充分，部分运动员不重视准备活动，专项准备活动不足，无法使骨骼肌和韧带温度升高，不能适应投掷标枪时对关节的要求。

2.2.2 肘关节损伤的部位分析

（1）前臂屈肌起始部位损伤

前臂屈肌起始部位损伤分为屈肌近起点损伤和起点损伤两种，疼痛的部位是肱骨内上髁的肌肉起点。在气温过低，技术不够成熟，准备活动不够充分的情况下，容易产生该部位损伤。

（2）肘管综合症

病症产生的位置为肘管内的神经，因投掷标枪中错误的屈肘、外翻作用力下，导致尺神经受到牵拉而损伤，因尺神经受损，表现出手部麻木或手部肌肉萎缩无力。这种病症多为急性，因受到外部压力导致肘管变形或肘管占位性病变，使肘管容积变小，从而产生症状。

（3）创伤性骨关节炎

多发于从事多年训练的运动员，因负荷过大而产生劳损。常年高负荷的多次拉伸和外翻、反复地旋转、扭动等动作导致关节软骨的磨损，并产生增生物，如骨刺或骨唇，伴有炎症的出现。当骨刺折断后，则形成骨刺的游离物，产生刺痛感。

（4）肘关节尺侧副韧带损伤

尺侧副韧带损伤的产生原因主要是投掷标枪瞬间肘关节夹角小于90°，肘关节低于肩膀强力外翻出枪，严重时可以导致肘关节鹰嘴尖部骨折[1]。

2.2.3 康复训练方法和原则

（1）主动康復练习

是一种自主完成的康复练习，练习时用最大的力量使肌肉进行缩短收缩[2]。通过辅助器械将运动的速度控制在适宜的水平，使肌肉在恢复的过程中一直保持高度紧张，从而获得更好的恢复效果。这种恢复手段兼备缩短收缩和等长收缩两者的恢复效果。

（2）被动康复练习

适用于受损后伴有功能性障碍的运动员，通过各种被动的康复性活动，使受损肌肉和韧带得到放松和伸展，逐步增大活动的范围，从而恢复损伤部位的机能。

（3）渐进抗阻练习

这种练习即静力性、等长练习、和等速练习，这种练习可以增进受损肌肉的力量，增加韧带和关节的柔韧性，通过适宜的压力诱导的细胞分子发生生理性变化。训练过程中，要遵循循序渐进的原则，以不加重损伤不影响愈合为前提，根据不同的损伤程度确定练习的方法和强度。这种练习在运动员伤愈后防止再次损伤有很大的益处。

3 结束语

经过对10名运动员标枪出手瞬间的三维影响分析，得出结论，从制动腿着地瞬间到标枪出手瞬间，投掷手肘关节的角度和速度变化较大，这种较大的角度和速度变化，符合水平速度与垂直速度的传递规律，转化成为转动惯量，有利于获得更大的出手速度。

经过对肘关节损伤的标枪运动员，相关教练员、医护人员的走访调查，得出结论，导致损伤的原因主要有：（1）错误的“撇枪”动作；（2）标枪出手时肘关节低于肩关节，导致肩外投枪；（3）因从事多年训练肌肉韧带劳损；（4）准备活动不充分，专项准备活动不足。标枪运动员肘关节损伤的种类主要有前臂屈肌起始部位损伤、肘管综合症、创伤性骨关节炎、肘关节尺侧副韧带损伤四种。其康复手段主要采用主动康复练习、被动康复练习和渐进抗阻练习。

参考文献

[1]李岳峰.标枪教学中的肘关节损伤及防治[J].吉林大学学报，1992，12.

[2]燕永林.标枪运动员肘部损伤的预防及康复训练[J].陕西师范大学学报，2004，03.