“热身”对功能性运动筛查(FMSTM)评估运动损伤风险的影响研究

刘功聚，於金星，胡 挺，应春意，潘慧炬

(1.浙江体育职业技术学院，浙江 杭州 311231；2.浙江师范大学，浙江 金华 321004)

0 前 言

在运动损伤的众多案例中，肌肉骨骼损伤的发病率居高不下[1,4]。肌肉骨骼损伤发生后，运动员往往需要中止训练并进行康复治疗，因而影响训练或比赛，甚至导致运动生涯提前结束[2,3]。现有文献对如何预防运动中肌肉骨骼损伤进行了诸多研究[1,3,5]。其中，常见的方法是对身体基本运动模式的质量进行评估[6]。良好的运动模式要求运动员在不同体位时具有足够的关节活动度、核心稳定性以及平衡能力从而能够成功完成训练和竞赛中的各种复杂动作[6]。差的运动模式，即功能紊乱，将导致受伤风险的提高[7,8]。目前，体育运动中最为常见的身体基本运动模式评估方法是功能性运动筛查(Functional Movement ScreenTM, FMSTM)[2,7]。

FMSTM包括七个独立的测试动作，该方法通过对身体基本运动模式的质量进行评分，查找受试者可能存在的功能障碍、双侧不对称或者疼痛等问题。FMSTM作为一种耗时短、无创、低花费、易操作的评价方法，在无病状的体育人群中被广泛运用[6,9-11]。然而，FMSTM分数与受伤风险之间关系的有效性一直备受争论。有研究表明，在学校体育[12,13]、专业体育[10,14,15]、特殊职业[8,16,17]中，FMSTM能够有效阐明总分与运动表现或者受伤风险之间的关系。另外一些研究表明，FMSTM的应用具有一定的局限性，总分与受伤风险之间没有联系[18-21]，总分在评估受伤风险的低灵敏度表明其可能发现不了处在受伤风险中的运动员[22,23]。

尽管诸多研究对身体基本运动模式与受伤风险之间的关系进行了探索，但仍然可能存在潜在因素对测试结果造成影响。例如，现有研究关于FMSTM测试前是否进行热身运动的描述并不统一，随之而产生的测试前有无热身将会对测试结果产生怎样的影响问题则有待探究。本研究假设测试前进行热身运动能够提高测试成绩。如果该假设成立，测试前热身条件不一致的情况下，重复测试结果则可能出现偏差，众多研究中提高运动表现的策略便值得斟酌。因此，本研究的目的在于比较有无热身两种情况下FMSTM的测试结果，分析测试前热身运动对测试结果的影响，为统一测试条件、检验FMSTM重复测试可靠性和讨论各研究结果可比性提供参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

本研究选取12名浙江青年男子排球专业运动员为研究对象。所有被试测试时均无肌肉骨骼伤病和疼痛，且处于正常训练状态。研究对象的基本信息见表1。测试开始实施之前，运动队主教练明确研究内容和目的，并签署知情同意书。

表1 运动员基本信息

1.2 研究方法与实验设计

1.2.1 实验设计。为确定测试前的热身运动是否会对FMSTM评估运动表现产生影响，本研究设计了无热身和有热身重复测试方案。为减小其他训练对测试产生的影响，本研究的两次测试安排在相邻两日上午进行，第一次测试前所有运动员无任何形式的热身运动，第二次测试前由运动队专职教练员按照赛前热身方案进行热身，两次测试期间无任何其他训练任务。测试过程由2名获得FMSTM高级证书(level 2)人员和1名辅助人员组织实施，两次测试采用相同口令并严格按照FMSTM操作要求进行[6,9]。

两次测试在浙江体育职业技术学院排球训练馆完成，后期视频处理和数据分析在浙江体育职业技术学院科研中心运动生物力学实验室完成。测试前，向运动员详细讲解FMSTM七个测试动作要求，并进行动作示范，使所有运动员熟悉动作要领。两次测试过程中，除口令外，无任何测试相关反馈(得分和扣分点)[24]。每个测试动作允许进行三次尝试，每次尝试间隔约10s，每个测试动作间隔约60s。

在测试区域的正面和侧面设置两台摄像机(SONY HDRFX-1000 PAL 50Hz)同步采集视频数据。测试结束后，采用二维运动解析系统Dartfish Prosuite 8.0(瑞士)对视频数据进行分析。评分过程中允许慢速播放和重复观看视频，并根据评分标准记录前后两次测试每项扣分点。

1.2.2 功能性运动筛查(FMSTM)。FMSTM采用特定的评分标准对受试者测试中的运动表现进行评分，用以评估身体基本运动模式的质量。七个独立的测试动作包括：深蹲(Deep Squat, DS)、跨栏步(Hurdle Step, HS)、直线弓步蹲(In-Line Lunge, I-LL)、肩部灵活性(Shoulder Mobility, SM)、主动直腿上抬(Active Straight Leg Raise, ASL)、控体俯卧撑(Trunk Stability Push-Up, TSP-U)、转体稳定性(Rotary Stability, RS)[6,9]。其中HS、I-LL、SM、ASL、RS为左右双侧测试，SM、TSP-U和RS分别包含一个筛查动作，用以评估测试中隐藏的疼痛表现[6,9]。

每个测试动作的分值为：0分、1分、2分、3分[6,9]。当受试者能够按照要求完成动作，且无任何代偿和疼痛时，则该动作评分为3分；当受试者能够完成要求动作，但在测试过程中产生一个或者多个代偿且无疼痛时，则为2分；当受试者身体失去平衡，不能完成动作且无疼痛时，则为1分；当受试者在测试过程中任何部位出现疼痛，或者筛查动作有疼痛时，则为0分[6,9]。双侧测试动作的得分为单侧出现的最低分，三次尝试中最好成绩为该动作得分，七个动作的分值相加为FMSTM总分[6,9]。

1.2.3 热身运动。热身运动总时间约为30min。热身项目按实施顺序为：半场呼应跑、原地跳跃(大字跳、十字半蹲跳、十字交叉跳、半蹲跳)、关节活动(颈、肩、肘、胸椎、髋、膝、踝)、半场行进操(动态拉伸、步伐练习、短跑冲刺、专项移动)、拦网跳(个人、集体)、扣球(2、4号位)、发球和接发球。

1.2.4 统计分析。采用FMSTM评分标准对视频记录的测试动作进行评估，除对每个动作进行评定分值之外，同时按照评分标准记录前后两次测试运动模式发生变化的运动员数量。采用Wilcoxon signed-rank test分析前后两次测试的成绩差异。统计分析采用IBM SPSS 20.0完成，P<0.05表示统计学显著性差异。

2 研究结果

2.1 FMSTM测试得分

研究结果表明(表2)，相比无热身测试，热身后12名运动员HS得分从(1.75±0.62)增加到(2.42±0.52)，FMSTM总分从(13.50±2.20)增加到(16.42±2.15)，有非常显著统计学意义(P<0.01)。此外，DS、I-LL、ASL和RS得分显著提高(P<0.05)。

表2 无热身和有热身FMSTM测试各动作得分和总分

注：aP<0.05，aaP<0.01，与无热身测试相比

图1 无热身和有热身FMSTM测试各动作分值

两次测试各动作得分如图1所示，相比无热身测试，SM有2名运动员分值提高，TSP-U有3名分值提高，DS有4名分值提高，I-LL、ASL和RS各有6名分值提高，HS有8名分值提高。而且，两次测试各动作分值无提高的运动员均保持一致。

2.2 FMSTM测试运动表现变化

根据各动作测试评分标准，两次测试运动模式发生变化的运动员数量如图2所示，除SM(只有一个评分标准)外，其余各动作测试运动表现的提高均出现在各评分标准中。此外，有热身较无热身测试运动模式的变化并非都是积极变化，在DS、HS、I-LL、ASL以及RS中，均出现了一定数量的消极变化。

3 分析讨论

本研究假设测试前进行热身运动将会提高FMSTM测试的运动表现。研究结果发现，有热身较无热身测试，12名运动员跨栏步得分和总分表现为非常显著提高；在深蹲、直线弓步蹲、主动直腿上抬、转体稳定性中表现为显著性提高。而且，各测试动作中运动表现的提高并非仅体现在某一个评分标准上，而是表现为不同评分标准主要的积极变化和少量的消极变化。这似乎因为热身后运动员的身体以不同方式适应了各测试动作。

图2 无热身和有热身测试运动模式发生变化的运动员数量注：积极变化(■)表示有热身测试中出现，无热身测试中未出现；消极变化(□)表示无热身中出现，有热身测试中未出现。SM中积极和消极变化分别表示两拳距离缩短和增长。ASL中(A)积极和消极变化分别表示踝骨垂线落点向头顶和脚底方向变化。

FMSTM测试和其它类似方法基于外部观察手段以评估身体基本运动模式的质量，测试结果受运动员灵活性、稳定性、力量、耐力等诸多能力的影响[25]，应谨慎对待这类方法能否准确评定运动员各项能力特征。有研究表明，FMSTM测试总分≤14分的运动员具有受伤风险，而且较>14分的运动员具有更高的受伤几率，源于测试中表现出受限的运动模式，例如关节活动度不够等[8,10,12-14,17]。本研究中，在无热身测试时共有6名运动员总分≤14分，若根据以上研究结论，则应对这些运动员实施纠正训练以改善测试中所表现出来的“功能障碍”。然而，该6名运动员在进行充分热身后的测试中有4名运动员的总分提高到>14分。因此，测试中所观察到的异常动作模式可能不能真实反映运动功能障碍，这种“功能障碍”发生的真实原因也许被一些潜在因素所掩盖，例如对动作指令不甚了解，或者身体未做好准备(运动前没有进行充分的热身活动)等。

FMSTM测试旨在预测将要发生的伤病和指导训练，所以其应该准确获取与受伤时身体情况有关的真实信息。当评估运动员是否具有受伤风险时，通常是评价运动员习惯的或者倾向的运动模式是否同其在运动中表现出的动作模式相同。这就意味着无热身时的测试结果或许能更好反映运动员固有的运动模式和预测受伤风险。如果这一推论正确，并且FMSTM测试能够预测受伤风险，则对低得分运动员应该设法提高他们的测试成绩。一般需根据测试结果设计并实施干预计划，以改变不合理的运动模式。然而，本研究中仅通过测试前的热身便立即实现了测试结果的提高，而且提高FMSTM测试分数能否转化为降低受伤风险尚不明确[26]。在体育运动前，热身是必不可少的环节，而伤病大多发生在热身之后的训练或比赛中[1,3,4]。因此，无热身的测试结果同受伤时身体状况的关系有待进一步研究。

本研究结果应引起对FMSTM重复测试可靠性的重视。有研究表明FMSTM重复测试在1h至7天内具有较高的可靠性[27-29]。FMSTM测试结果可能受诸多外在因素的影响，例如运动员对测试动作的理解、测试前的训练、执行动机、评分标准的认识等[24]。其中，测试前的热身运动是否会影响测试结果以及会产生怎样的影响尚未报道。本研究结果表明，测试前的热身运动能够提高FMSTM得分。因此，在开展FMSTM重复测试时，应考虑测试前热身这一因素。

同时，本研究结果应引起对FMSTM实验条件一致性的重视。测试条件一致、结果可信且有效是对比分析众多研究结果的前提。在体育运动中，运动评估和赛前筛查被广泛应用于运动员身体状况分析[6,30]。当采用FMSTM这类仅靠视觉观察进行评估的方法时，研究条件的控制尤为重要。然而在现有研究中，测试前是否进行热身并不统一。有研究明确描述测试前无热身运动[31]，也有研究明确表述测试前由专业体能教练组织热身运动[32,33]，而多数研究中并未提及热身运动。本研究发现，测试前的热身运动能够对测试结果产生影响。鉴于此，在忽略热身因素的情况下，直接对观察到的运动表现进行反馈或指导训练，那么这种评估受伤风险和评价训练效果的结论便值得商榷。除预测受伤风险之外，指导训练是FMSTM测试的另一个重要应用，而且诸多研究对FMSTM指导训练的效果进行了分析。有研究表明，4周的干预训练能够显著提高武术运动员的测试结果[25]；8周的干预训练能够显著提高专业足球运动员的测试结果[26]；12周的干预训练能够改变消防人员的动作模式[34]和显著提高测试结果[35,36]。如果不明确是否热身这一前提条件，则这些研究结果将失去参考意义。

运动员的动作模式受运动强度和速度的影响[37]，运动频率、强度和持续时间都会对受伤机制产生影响[38]。文献研究表明，FMSTM测试不能发现高强度和高速度所诱发的动态受伤风险信号[34]。总分>14分的运动员在模拟特殊项目动作时，仍会出现能够造成前十字韧带损伤的运动表现[24]。而且，FMSTM测试总分>18分的运动员中依然出现众多伤病案例[8]。因此，虽然诸如FMSTM这类通过评价运动模式质量给予个性化训练建议的方法因其诸多优势而被广泛采用，但其不能准确分析各体育项目中造成伤病的隐藏动作模式和排除低受伤风险的运动员，其评分标准同体育和特殊职业中复杂运动动作所隐藏的受伤机制之间的关系，有待后续开展深入研究。

本研究存在一定的局限性，受排球项目相近运动水平运动员限制，本研究的样本量相对较小，这可能会对试验结果造成一定程度误差。后续研究可根据条件扩大样本量采取交叉试验设计开展进一步研究。

4 结 论

测试前进行热身运动能够提高FMSTM测试结果，这种仅靠目测观察到的异常动作模式可能不能真实反映运动“功能障碍”。在忽略测试前热身因素情况下，针对观察到的运动表现进行反馈和制定训练策略，这种预测受伤风险和评估训练效果的结论其参考价值可能具有一定的局限性。无论FMSTM能否预测受伤风险，本研究建议这类测试后续工作不应仅注重提高测试结果，应对评分标准同体育和特殊职业中复杂运动动作所隐藏的受伤机制之间的关系以及测试结果同受伤时身体状况之间的关系开展进一步研究。