美国在运动损伤领域的研究热点分析

邢聪　吴瑛　项贤林　耿家先　赵小瑜

摘 要：运用CitespaceⅢ知识图谱软件对源自Web of Science 引文索引数据库，2010—2016年，以Sports Injury（运动损伤）为研究主题，国别为美国的1 283篇文献进行定量与定性结合分析，探究美国在运动损伤领域的研究热点。研究发现：美国运动损伤领域的研究热点集中于运动相关性脑震荡、关节运动性损伤、过度使用性损伤3个大领域。研究对象主要为男、女青少年运动员。运动损伤的研究内容正逐步从损伤症状表现向损伤治疗、恢复及损伤机理等方面发展。美国运动损伤研究系统与学校运动队联系紧密，高校成为美国运动损伤研究的主要机构。研究者之间及各研究机构之间联系紧密，形成了一个全国性的运动损伤科研系统。北卡莱罗纳大学和辛辛那提儿童医学中心2机构在运动损伤领域成果突出，基本代表了美国运动损伤研究的方向。

关键词：美国；运动损伤；研究内容；研究特点

中图分类号：G 80-05 文章编号：1009-783X（2017）05-0468-06 文献标识码：A

Abstract： The software of CitespaceⅢ was adopted to analyze 1 283 American literatures， which were searched from science citation index in web of science database from 2010 to 2016. We propose to analyze the research hotspots of sports injury in America. The results show that sports injury research in America focuses on three major subjects， namely， sports-related concussion， anterior cruciate ligament injury and overuse injury. The research objects are male and female athletes. The research contents of injury evolve gradually from injury symptoms to injury treatment， recovery and damage mechanism. The American sports injury research system is closely linked with the school sports team. Colleges and universities have become the main body of American sports injury research. Researchers and research institutions are closely interrelated， and national sports injury research system has been developed. The Children's Medical Centers in University of North Carolina and Cincinnati have achieved outstanding results in the field of sports injury， and represents the direction of American sports injury research.

Keywords： America； sports injury； research content； research featurerights theory； state theory

通過分析美国国内对运动损伤的研究内容，可以了解美国体育学研究者对运动损伤的研究思路和研究趋势，进而学习借鉴其先进的研究手段，推动我国对损伤研究的深入，引导和促进运动训练的发展。

1 数据来源及研究方法

1.1 数据来源

本文所研究的文献均来源于美国科学情报所（ISI）的Web of Science引文索引数据库中的科学引文索引（Science Citation Index，即SCI）。检索选择Web of ScienceTM核心合集。以Sports Injury（运动损伤）为主题词，文献类型选择Article（文章），时间跨度从2010年1月1日到2016年1月5日，类别选择 Sport Sciences（体育科学），语种选择 English（英语），国家选择 USA （美国），进行精确匹配。共检索到相关运动损伤的文献1 283篇。

1.2 研究方法

运用CitespaceⅢ知识图谱软件对1 283篇运动损伤文献进行处理。借助Term（主题词）与Keyword（关键词）共现分析功能，生成关键词及主题词共现系谱图，用以分析美国运动损伤研究的主要内容结构。运用Time zone功能获得关键词与主题词随时间演变的可视化系谱图，用以分析美国运动损伤研究的发展趋势，并使用CitespaceⅢ软件的作者（Author）及机构（Institution）分析功能得到美国运动损伤研究者之间及研究机构之间的可视化系谱图，用以分析美国运动损伤领域主要研究者之间及其研究机构之间的联系。

本研究结合知识可视化技术，通过定性与定量相结合的方法，避免主观思想对文献分析的影响，客观反映美国运动损伤领域的主要研究内容及知识发展结构。

2 美国运动损伤领域研究内容分析

2.1 美国运动损伤文献关键词及主题词共现分析endprint

借助知识图谱软件主题词与关键词共现分析功能，将文章标签（Article Label）中的词频阈值定为20，节点标签尺寸定为3，节点大小定为20，获得美国运动损伤领域研究的主题词及关键词聚类系谱图，如图1 所示。通过聚类文献主题词及关键词共生成5个主要簇群，大体代表了美国运动损伤的研究主题，分别是脑震荡（Concussion）、前交叉韧带重建（Anterior Cruciate Ligament Reconstruction）、过度使用性损伤（Overuse Injuries）、运动员（Athlete）、女性运动员（Female Athlete）。仅从5个聚类簇的标签就可以看出，美国对运动损伤的研究集中于运动相关性脑震荡、膝关节前交叉韧带损伤、过度使用性运动损伤3种运动性伤病的研究，且研究对象主要是竞技运动的男、女运动员。

通过对5个主要研究簇内的关键词及主题词的归纳和分析发现，这些关键词可以分别指代5个研究主题的损伤类型、研究内容、研究对象、损伤部位及测量手段。关键词及其分类见表1 。

对脑震荡研究主题簇内的关键词进行归类可以发现：美国主要对运动相关头部损伤的研究类型包括外伤性的脑损伤、轻度脑外伤及颅脑损伤，对于复发性脑震荡也有研究；运动相关性脑震荡等头部运动损伤的主要研究内容包含脑震荡的症状表现、损伤原因（碰撞）、治疗及恢复；研究对象主要与美式足球有关，涵盖了中学、高校，及专业美式足球运动员。这显示出美式足球项目在美国的流行与运动相关性脑震荡的大量发生存在一定的关联。

对于前交叉韧带损伤的研究部位及损伤类型都十分明确，集中于膝关节的前交叉韧带损伤及损伤后的重建。其具体的研究内容包括膝关节前交叉韧带损伤后膝关节的稳定性、姿势的稳定性、神经肌肉控制，以及手术对断裂的前交叉韧带实施重建等。可以看出，这些研究的目的在于使损伤的前交叉韧带功能得以恢复。

过度使用性运动损伤是由于长期重复动作造成身体某环节或部位病理性反应的损伤。这一类研究主要集中于：对长期重复动作引起身体某环节或部位产生损伤的风险及风险因素进行评估和预测；以及对过度使用性损伤预防措施的探究。重复动作造成过度使用性损伤的表现即肌肉关节力量下降或产生某部位疼痛。

对于以运动员和女性运动员为研究主题的2个簇群，通过阅读簇内的文献发现，簇内的研究内容与运动相关性脑震荡、前交叉韧带损伤、过度使用性损伤等主题相近。同時在其他3个簇群中，文献设计的研究对象都可在运动员簇及女性运动员簇中发现类似关键词；因此，这2个研究主题簇主要指代美国运动损伤研究领域的研究对象。从这2个簇中的关键词可以看出，美国重视对男、女运动员间损伤差异的分析，以及不同年龄段，包括青少年及儿童运动损伤情况的探讨。

2.2 美国运动损伤领域主要研究内容的时间跨度分析

应用知识图谱软件关键词及主题词的时区功能，将词频阈值定为20，节点标签尺寸定为4，节点大小定为4，获得美国运动损伤研究内容时间跨度系谱图，如图2所示。

由于本研究收集了近6年来被收录的文献，相对于运动损伤领域的发展，6年时间并不算长；但从分析图2的关键词时间跨度可以看出，美国运动损伤领域的研究内容在近6年发生了一些变化。几乎所有的研究主题都可以从2010年及之前的时间域中找到，说明2010年及之前运动损伤领域的研究就已经较为全面。外伤性脑损伤、脑震荡、前交叉韧带损伤、姿势控制等主题词一直持续存在，进一步印证了美国运动损伤类型主要集中于运动相关性脑震荡、关节损伤、关节不稳定等。在2010年及2011年的研究主题词中包含了表现、生物力学、动力学、损伤预防等研究主题，但在2011年之后的研究中，这些研究主题词出现频率较低。而如重建、复原、不稳、康复、姿势稳定性、神经肌肉控制、风险因素等一些研究主题词一直贯穿于近6年的研究中。说明美国运动损伤的研究正逐步从损伤症状表现这一表层现象向损伤治疗、损伤部位重建、运动功能重新获得及损伤风险评估和预防等方面不断深入。

从以上分析可见，美国近6年在运动损伤领域的研究发展，正由表层现象向本质原理不断深化，并结合竞技运动需要，研究人体损伤后的运动功能重建。

2.3 美国运动损伤领域高被引文献分析

应用知识图谱软件对文献进行被引文献共现分析，将词频阈值定为35，节点标签尺寸定为3，节点大小定为28，获得美国运动损伤领域高被引文献系谱图，如图3所示。

通过知识图谱软件对美国运动损伤领域研究文献进行共现分析，调节频阈值、节点标签尺寸及节点大小，可以清楚直观地获得美国运动损伤研究高被引率文献及高中心性文献。如图3所示，节点越大表示被引用数量越大。外圈红紫色越深表示中心性越大，即说明文章被多个损伤研究主题所引用。中心度和被引用量最高的文献是《Epidemiology of Collegiate Injuries for 15 Sports： Summary and Recommendations for Injury Prevention Initiatives》。这一研究文献运用流行病学统计原理，统计了美国大学生体育联盟在16年间15个比赛项目中的运动损伤情况。通过统计分析发现：美国大学生体育联盟中比赛时发生的损伤率明显高于训练时发生的损伤率；赛季前训练损伤率高于赛季中及赛季后的损伤率；16年间，每年训练或比赛发生的损伤率大体持平，没有明显的变化；50%以上的损伤集中于下肢损伤，踝关节韧带损伤在所有15个项目中最为普遍，占所有损伤的15%；脑震荡和前交叉韧带的损伤率在所统计的16年中有明显上升的趋势；美式足球项目是运动损伤发生率最高的项目[1]。这一研究无疑为美国在运动损伤领域进行更加深入和广泛的研究提供了数理统计依据。

表2统计了美国运动损伤领域被引用最多的10篇文献（被引次数括号中标注的是文献在WOS中被引用的次数）。10篇文献中有6篇是相关于运动引发脑震荡的研究，内容包括：中学运动员脑震荡情况的综述；对撞击性脑外伤的回顾研究[2]；重复性头部损伤造成慢性脑病的研究[3]；对退役专业橄榄球运动员复发性脑震荡及患抑郁的风险研究[4]；以及国际组织及会议发表的针对运动引发脑震荡的声明[5-6]。从以上文献研究发现：运动相关性脑震荡在运动中的发生率较高，每1万次运动参与就有2.5次脑震荡损伤出现；虽然运动相关的脑震荡常集中于身体对抗性强的运动项目，例如美式足球和冰球，但脑震荡发生率宽泛的涵盖了多样的中学运动项目[7]。此外，对运动相关性脑震荡的研究已深入到脑震荡对神经活动等方面的影响，以及脑震荡产生的后遗症等。在10篇文献中另有3篇文献是利用生物力学测量方法对下肢膝关节交叉韧带损伤情况及关节稳定性的研究[8]。这一领域的研究多集中于前交叉韧带损伤重建后，运动员下肢动作特征及可重返赛场标准的制定[9]。例如女性运动员前交叉韧带损伤重建后，下肢落地过程中伤侧腿及正常侧腿部生物力学指标具有非对称性，这种非对称对于女性运动员来说会持续2年或更长时间[10]。endprint

從高被引文献被刊载的期刊来看，《The American Journal of Sports Medicine》（《美国运动医学杂志》）收录的3篇文献及《Journal of Athletic Training》（《运动训练杂志》）收录的2篇存在于排名前10的高被引文献列表中，说明这2种期刊在运动损伤领域具有较高的文献参考价值。

3 美国运动损伤领域高产作者及研究机构分析

3.1 美国运动损伤高产研究者分析

通过知识图谱软件的文献作者共现分析功能，获得美国运动损伤领域研究者共现系谱图，如图4 所示。对排名前10位的高产作者进行统计列表，见表3。分析文献作者共现系谱可以看出，美国运动损伤研究者之间的连线纵横交错，说明作者之间的联系十分紧密，整个运动损伤的研究者彼此联系形成了一个大型的损伤研究体系。这种体系使得美国运动损伤的研究更为系统和开放，提高了研究效率。从高产作者发文量来看，排名前10位的作者在近6年来发文量都在16篇以上。产量最高的G. D. Myer，来自俄亥俄州的辛辛那提儿童医学中心，发文量达到41篇。值得注意的是排名前5位的高产作者中有3位，G. D. Myer、T.E. Hewett、K.R. Ford，来自于美国俄亥俄州的辛辛那提儿童医学中心，另外2名作者K.M. Guskiewicz、J.P. Mihalik，来自于北卡罗来纳大学体育与运动科学系。排名前5位的高产作者均来自于以上2个单位，说明这2个单位具有优秀的运动损伤研究团队，为美国运动损伤的研究做出了突出的贡献。

3.2 美国运动损伤主要研究机构分析

通过知识图谱软件的研究单位共现分析功能，获得美国运动损伤领域主要研究机构的共现系谱，如图5 所示。

通过分析图5可以发现，美国运动损伤的主要研究机构之间联系紧密，形成网状，组成了一个巨大的损伤研究体系。运动损伤研究机构间的紧密联系，有利于各研究机构间的沟通，保证各损伤研究方向的系统性和连续性，推动研究的不断进步。在运动损伤领域发文量最多的机构是北卡罗莱纳大学。北卡罗莱纳大学拥有多个学科的研究体系，多学科的交融对运动损伤领域的研究提供了重要的平台。通过分析北卡罗莱纳大学发文情况发现，其团队主要从事下肢关节损伤的研究。例如损伤导致下肢踝关节及膝关节不稳定情况分析、前交叉韧带重建后膝关节稳定性变化的研究、落地下肢肌肉运动学研究等。

从表4可以看出，美国运动损伤的主要研究机构集中于高等院校，发文量排名前10位的机构中有9所是高校研究机构。由于美国竞技运动体系依托于学校体育平台，这有利于竞技运动体系与高校研究系统相结合，依托高校科学研究系统推动体育运动科学的发展。这也是运动损伤研究测量对象中多数来自于学校体育竞技体系的原因。发文量排名前10位的机构中，只有1所是医疗中心，即辛辛那提儿童医学中心。在损伤领域高产作者分析中，排名前5位的高产作者中有3位来自于这一机构。这也反映了辛辛那提儿童医学中心在运动损伤领域研究的重要性。通过对这一机构发文特点分析，发现其主要研究对象为青少年运动员，损伤类型以脑震荡和膝关节损伤后遗症，重视损伤治疗后重返赛场标准的制定，且研究关注男女间损伤差异的分析。

综合高产作者的单位和高产机构，发现北卡罗莱纳大学、辛辛那提儿童医学中心为最重要的运动损伤研究机构。

4 结论

1）美国在运动损伤领域的研究内容根据竞技运动损伤的实际需要，集中于运动相关性脑震荡、关节损伤、过度使用性损伤3个领域。这些损伤表现与美国竞技运动多以体能主导类对抗性项目为主有关。通过对多篇高被引文献的阅读分析发现，对损伤功能的重建及可重返赛场的功能恢复标准的研究是当前美国运动损伤的研究前沿。从美国运动损伤研究关键词及主题词时间跨度的变化来看，美国对运动损伤的研究内容正逐渐从损伤症状表现向康复、治疗、神经肌肉控制等深层次内容进一步深入。

2）美国在损伤研究对象方面表现出以下特点：运动损伤的研究对象多以青少年运动员为主，这与美国竞技运动体系依附于学校系统有关，也使美国运动损伤研究对象的年龄跨度较广，从中学运动员、大学运动员，到成人运动员都有涉及，有利于探究运动损伤的年龄规律，且美国注重对运动损伤所表现出的男女差异进行分析。

3）被引频数最高的10篇文献中有6篇是关于运动相关性脑震荡研究，另有3篇是关于前交叉韧带损伤研究，这也支持了美国运动损伤研究内容集中于运动相关性脑震荡与关节损伤的结论。在10篇高被引文献中有3篇被《美国运动医学杂志》收录，另有2篇被《运动训练杂志》收录，说明这2个期刊对于运动损伤的文献研究具有较高的参考价值。此外，美国运动损伤研究者之间联系十分紧密，形成了一个全国性的损伤研究体系，这一体系有利于系统和深入地研究运动损伤原理，并提高研究效率。

4）美国运动损伤研究系统与学校运动队联系紧密，形成了以高校为主的损伤研究体系，排名前10位的高产研究单位有9所是高校。由于美国竞技运动体系及损伤研究体系都依附于学校系统，这使得美国运动损伤的研究问题直接来源于学校运动员的运动损伤，研究对象可直接从学校运动队中获得，研究成果可以直接应用于学校运动队的健康保障。从中也可以看出，美国学校竞技运动系统建立了较为完善的运动损伤康复及保障体系。通过对研究机构研究内容的分析发现，北卡莱罗纳大学和辛辛那提儿童医学中心成为运动损伤领域发文量最为突出的2个研究机构，其研究方向也基本引领了美国运动损伤的研究趋势。

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