竞技健美操运动员慢性非特异性下腰痛躯干屈伸肌稳定性特征的研究

贺洋文　汪萌萌

摘 要：目的：竞技健美操运动员慢性NLBP普遍存在，由于长期受疾病的困扰，生活质量下降，运动能力降低，严重影响着他们的日常生活和比赛。为了寻找到慢性NLBP患者与无下腰痛的竞技健美操运动员相比躯干肌的稳定性特征，对慢性NLBP竞技健美操运动员等速运动条件下躯干肌的稳定性指标进行探究，为防止腰部损伤，进行下腰痛的临床诊断以及指导竞技健美操运动员下腰痛患者的康复训练提供理论依据。方法：受试者为 10 名竞技健美操运动员慢性NLBP患者以及 10 名无下腰痛的男性竞技健美操运动员，分别作为腰痛组和正常组，利用瑞士产的 CON-TREX 躯干等速肌力测试与训练系统，让受试者在不同角速度下分别做躯干等速向心和等速离心运动。将腰痛组躯干肌稳定性指标F/E与正常组进行对比，分析竞技健美操运动员慢性NLBP患者躯干肌的稳定性特征。结果：等速向心运动时，腰痛组躯干肌 F/E 值在不同角速度时均大于正常组，且有显著性差异（P﹤0.05）。等速离心运动时，腰痛组 F/E 值在两个角速度时与正常组相比均没有出现显著性差异（P﹥0.05）。结论：竞技健美操运动员慢性NLBP患者存在着躯干屈伸肌稳定性下降现象，并以向心运动时变化明显。

关键词：竞技健美操运动员；NLBP；躯干肌；等速运动；稳定性特征

1 研究对象

在成都体育学院竞技健美操运动员研究生中选择10名无下腰痛的运动员和10名患有慢性NLBP的运动员为研究对象。按照研究对象是否患有慢性NLBP分为正常组和腰痛组。腰痛组下腰痛发生时间均在2～3年，下腰疼痛程度根据视觉类比法（1～10）进行评定为3～6，即为轻度或中度；腰痛组研究对象在测试时均不在急性发病期。两组研究对象均未参加过躯干肌系统训练，均无脊柱外伤史、手术史，以及心血管疾病史等。

（一）竞技健美操运动员慢性NLBP的诊断

对腰痛运动员经过病史采集、物理检查，依据慢性NLBP的诊断标准认真判定是否是慢性NLBP。病史的采集包括患者的既往史、家族史等；疼痛的发病情况；疼痛的部位与性质；疼痛与体位和活动的关系等，根据这些病史做出初步判断。物理检查主要包括观察患者的脊柱姿势、局部形态，有无畸形，局部有无压痛、肌痉挛等，是否伴有前屈后伸疼痛等。慢性NLBP的诊断标准参照文献[1-4]拟定：①背部第12肋和臀下沟之间持续性疼痛，伴有或不伴有股后外侧放射痛（不超过膝关节）；②主诉痛区和上方可有压痛和（或）肌痉挛；③1年内单次或累计病程超过6个月，反复发作或呈慢性反复进行性加重；④无系统性疾病和神经根受累；⑤排除肿瘤、感染、风湿、骨质疏松、椎间盘突出、椎管狭窄等。

（二）研究对象的基本情况

2 研究方法

（一）实验仪器

实验仪器为瑞士产的CON-TREX等速肌力测试与训练系统及其组件CON-TREXTP1000，有表面肌电接口，可和表面肌电设备整合使用。此套系统力量测量误差<1%，力矩测量误差<0.5%，实验结果具有很高的可靠性。

（二）实验方法

测试前利用标准校正程序进行常规系统校准，并向受试者说明等速肌力测试的基本概念和应该注意的事项，要求受试者在测试前进行至少15min的腰背部热身活动。按照CON-TREXTP1000测力系统使用手册的要求，受试者取直立位，双足置于可调组踏板上，膝关节微屈，将膝关节、髋关节及肩部均用固定装置固定，按动调节按钮把动力仪轴心对准受试者躯干腰5骶1（L5-S1）间隙水平与腋中线的交叉点。选择等速测试模式。用CON-TREXTP1000系统让受试者在整个运动范围内做最大努力的等速向心和等速离心躯干屈伸运动。正式测试前，让受试者在仪器上分别进行3次等速向心运动和等速离心运动的练习，以熟悉躯干等速肌力测试的模式。正式测试时，等速向心运动的角速度依次设定为120°/s、90°/s、60°/s、30°/s，等速离心运动的角速度设定为30°/s、45°/s，每次完整的屈伸为一个运动循环，每个角速度条件下分别进行5个循环的屈伸运动。每个角速度运动完后休息5min，向心和离心运动之间休息15min。测试数据由计算机系统自动记录和保存。

（三）测试指标

屈伸肌峰值力矩比（F/E）：指躯干屈伸肌群峰力矩的比值。反映脊柱关节活动中二组拮抗肌群之间的肌力平衡情况，对判断脊柱关节稳定性有一定的意义。

（四）数据处理

实验所有数据采用SPSS13.0统计软件进行处理，各组数据均用平均值和标准差（x±S）表示，组间比较采用t检验，P﹤0.05表示有显著性差异，P﹤0.01表示有非常显著性差异。

3 研究结果

（一）、等速向心运动时腰痛组与正常组躯干屈伸肌峰力矩比的比较

（二）、等速离心运动时腰痛组与正常组躯干屈伸肌峰力矩比的比较由表8可见，等速离心运动时，腰痛组躯干F/E值在30°/s、45°/s角速度时于正常组相比均没有出现显著性差异（P﹥0.05）。无论正常组还是腰痛组，其躯干F/E值在两个角速度时均﹥1，正常组的值分别为1.37和1.27，腰痛组的值分别为1.40和1.36。

4 分析与讨论

竞技健美操运动员慢性NLBP患者躯干屈伸肌峰值力矩比的改变

屈伸肌峰力矩比（F/E）是指等速运动中屈伸两组肌群的峰力矩的比值，此值主要反映主动肌和拮抗肌的肌力平衡情况，肌力平衡关系失调时可影响关节的稳定性，导致关节、肌肉以及韧带的损伤。将腰痛患者与正常人的躯干肌F/E值进行比较是评定慢性LBP患者躯干肌力平衡及脊柱生物稳定性稳定性的重要指标。张德辉等[5-8]的研究发现，腰痛组的F/E值明显大于正常组。而宋晓君[9]发现，男生慢性LBP组和健康组F/E值存在显著差异，女生组差异不显著。有研究认为，正常人躯干肌F/E的值在0.5～1之间[10]。张德辉，黄昌林等[5-8]的研究认为，正常情况下，向心运动时F/E值应在0.79-0.85之间，超出这个范围，可引起腰椎曲度的改变，易诱发下腰痛。

向心运动时，主动肌收缩发力完成某一动作的同时，其拮抗肌应适当的放松和拉长，以利于主动肌完成动作。而躯干做快速向心运动时，拮抗肌除协调放松外还在动作结束瞬间适当收缩以制动环节的运动，防止主动肌收缩过度，因此，随着躯干屈伸运动的速度加快，腰背肌需要募集更多的肌纤维来制动环节运动，维持脊柱的稳定，然而快速运动时腰背肌主要以选择性募集快肌纤维为主，且其肌力较慢速运动时募集的慢肌纤维小，结果F/E值越来越高，引起脊柱不稳，极易导致损伤[11]。以往的研究[11-13]均认为随着运动速度的增加，F/E值逐渐增高，快速运动更易使躯干屈伸肌群维持脊柱平衡的能力下降。本研究中，向心性收缩时，正常组F/E的值均在0.5～1之间，且随着运动速度的增加而增大，这与以往的研究一致；但是角速度为90°/s和120°/s时的F/E值大于0.85，与张德辉，黄昌林等的结果不一致，这可能与测试的角速度、测试仪器、方法及测试对象的不同有关。另外，张德辉[5]对军事训练所致LBP患者躯干肌功能特点的研究认为，腰痛组的F/E值均大于正常组，宋晓君[32]对患有慢性LBP的二级运动员的研究、占飞，沈莉等[30]对慢性LBP患者腰屈伸肌的等速肌力评价等也都得出这样的结论。这些表明腰痛组存在着躯干屈伸肌肌力失衡，这种躯干肌力失衡主要由腰背肌肌力下降引起，进一步失衡还可能导致腰椎曲度变小[9]。本研究在向心运动时，腰痛组躯干肌F/E在30°/s、60°/s、90°/s和120°/s四个不同角速度条件下均显著大于正常组。可能因为慢性NLBP患者腰痛反复发作，在日常生活中会尽量减少腰部的活动，尤其是主动后伸的活动，所以躯干肌锻炼的频率比较少，使其募集肌纤维的能力下降，背部伸肌更明显，躯干屈伸肌平衡性降低。此结果提示，NLBP患者有可能存在腰椎曲度变小的现象或趋势，运动过程中因屈伸肌的不平衡还可能导致腰部的反复损伤，必须在疼痛缓解后重视腰屈伸肌的肌力训练，尤其应加强腰伸肌的肌力训练，以利于腰屈伸肌肌力和肌力平衡的恢复，增强腰椎的稳定性和活动能力，尽可能避免因肌力失衡而引起的NLBP的反复和持久发作。另外，也可通过躯干屈伸肌肌力的变化来评价康复的效果，以此来制定更加科学有效的康复训练的方案。本研究显示，腰痛组F/E值在角速度为30°/s、60°/s时在0.5～1之间，在角速度为90°/s及120°/s时则大于1。这可能是由于：在快速运动时，下腰部的疼痛、内部组织结构的改变等一系列因素，腰背肌更难有效的募集快肌纤维，其肌力较慢速运动时更小，结果F/E值越来越高，甚至大于1。

本研究还显示，离心性收缩时，NLBP患者的F/E值与正常组相比没有明显的变化。另外，无论正常组还是腰痛组，其F/E值在两个角速度时均大于1，正常组的F/E值分别为

1.37和1.27，腰痛组的F/E值分别为1.40和1.36。以上结果可能由于，躯干在离心运动中始终为脊柱不稳状态，所以无论正常组还是腰痛组，其F/E值在两个角速度时均大于1。

5 结论

本研究通过对患有竞技健美操运动员慢性NLBP的青年男性和无下腰痛的健康青年男性进行躯干肌等速向心及等速离心测试，将两者躯干屈伸肌的稳定性特征进行对比，得出以下结论：竞技健美操运动员慢性NLBP患者存在着躯干屈伸肌稳定性下降现象，并以向心运动时变化明显。

参考文献

[1]靳安民.非特异性腰痛的对因治疗[J].第一军医大学学报，2002，22：1057-1060.

[2]白跃宏.下腰痛临床与康复[M].北京：人民军医出版社，2006：303.

[3]鲁玉来，孙永华.最新腰腿痛诊断治疗学[M].北京：人民军医出版社，2007：45，47，325-327.

[4]王斌.非特异性下腰痛的临床与康复[J].中国康复医学杂志，2004，19：150-153.35

[5]唐琳璇.武术专项大学生与普通大学生躯干屈伸肌群等速肌力测试的比较研究[D].首都体育学院，2008.

[6]王翠霞.躯干等速屈伸运动时屈伸肌的力学特征的研究[D].苏州大学，2008.

[7]张德辉，黄昌林，刘鼎成.青年军人腰痛患者躯干肌力及腰椎曲度的研究[J].中华劳动卫生职业病杂志，2003，21（4）：279-291.

[8]张德辉，黄昌林等.训练性下腰痛躯干肌功能变化特点及防治干预[J].解放军医学杂志，2004，29（4）：289-291.

[9]刘邦忠，李泽兵.躯干肌在腰椎稳定中的作用[J].中国物理医学与康复杂志，2003，25（1）：47-48.

[10]张德辉，黄昌林等.训练性下腰痛患者躯干肌生物力学及相关研究[J].解放军医学杂志，2002，27（11）：1023-1025.

[11]荣湘江，尤桂杰，姚鸿恩.不同运动水平大学生躯干屈伸肌群等速肌力和耐力测定[J].临床医学，2008，12（2）：302-306.

[12]BalagueF，DamidotP，etal.Cross-sectionalstudyoftheisokineticmuscle trunkstrengthamongschoolchildren[J].spine，1993，18（9）：1199-205.

[13]阎震.不同运动水平大学生躯干屈伸肌群等速肌力和耐力的研究[D].首都体育学院，2005.