金振宇
(北京体育大学 北京 100084)
肌肉痉挛在运动中属于出现频次较高的突发情况,特别是在长距离耐力项目及其他对体能要求较高的高强度运动项目中。运动性肌肉痉挛(Exercise-Associated Muscle Cramps,EAMC),又特指在运动时或者运动后突然出现的骨骼肌疼痛、痉挛和不自主收缩。当运动员或者大众健身人群在进行体育竞赛或者训练时,如果发生EAMC,将会大大影响运动表现,严重时则无法进行正常的行走等基本动作。发生EAMC时,痉挛部位的肌肉通常伴随着肌肉突起、硬化甚至抽搐的现象。从学校体育课程发生运动性肌肉痉挛的角度看,常见的参与度较高的运动项目包括足球、篮球、排球、乒乓球及羽毛球。其中,长距离耐力跑的持续时间长,中距离跑的乳酸堆积速度较快,短距离跑的强度较高,难度较大,部分球类项目有许多高强度跳跃性动作及在大脑注意方向之外、意料不到的动作。游泳和田径都属于体能为主导的体育运动项目,两者相较于别的项目有一个很显著的特殊性:这两项运动的动作模式较为单调,往往只是单纯的循环重复相同的动作,因此对骨骼肌动员的部位和大小也较为单调,并且游泳和田径项目的普及性较广。而若游泳时发生EAMC,较其他项目更为危险,有溺水的案例报道,原因就是在游泳时发生肌肉痉挛。
1.2.1 电解质紊乱与缺水
运动时人体会产生汗液,主要有尿素、乳酸和电解质(钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、氯离子和无机磷)等[1]。在进行体育运动时产生汗液会丢失大量的电解质,特别是钙离子的丢失。因此,汗液的流失可以说是内环境发生改变的重要体现。由于很多锻炼人群仅在夏天进行游泳运动,天气较为炎热,同时也会产生更多的汗液,身体缺水的速度变快,对水的需求量增加。当肌肉在工作时,钙离子对骨骼肌收缩的意义是重大的。当机体缺水量达到5%时,人体的工作能力便会急剧下降。
1.2.2 骨骼肌疲劳
骨骼肌疲劳属于运动性疲劳的一种,当进行强度较大的游泳运动训练时,糖酵解系统是人体主要的能量供应系统,因此要求游泳者的肌肉有较好的糖原储备。并且,如果大强度游泳持续时间超过2~3min,血液中就会有大量的乳酸堆积。如果体内产生大量的乳酸,会导致体内pH环境不稳定,从而造成身体机能的下降。这也是导致骨骼肌疲劳的一个重要因素。因此,骨骼肌在反复收缩的过程当中,供能物质的缺乏及体内pH值变化可能是导致运动性肌肉痉挛的原因之一。
1.2.3 低温刺激
众所周知,人在寒冷的环境下会不自觉地产生一系列动作,例如寒颤。寒颤可能是人在寒冷情况下的一种自我保护。而游泳时,人的体表与低于甚至远低于人体温度的水直接接触,由于骨骼肌本身存在粘滞性,长时间在寒冷的环境下进行锻炼,对骨骼肌粘滞性的缓解不显著,生理惰性也难以克服,导致神经系统兴奋性升高,加以寒冷环境的影响,造成肌肉的强制性收缩。所以,在低温环境下产生的一系列不自主的反应往往也伴随着运动能力的下降。
1.2.4 异常神经肌肉控制学说
该学说表明,肌肉疲劳破坏了外周肌肉感受器的正常功能,因此导致肌梭的兴奋性传入活动增加,而高尔基腱器官的抑制性传入活动降低,二者互相矛盾,并共同导致运动神经元向肌肉纤维放电量的增加,从而产生局部肌肉痉挛。在20世纪90年代,有观察性研究指出,在马拉松运动员中发生EAMC的选手在比赛期间有更高的运动强度和更少的比赛时间[2]。
根据游泳的技术特点,大部分动作都是在动作较为舒展的情况下进行,例如爬泳和仰泳的鞭状打腿动作,甚至包括上肢的技术动作,需要有很好的前伸动作,整个动作效率才会提高。游泳运动的全过程需要核心的相对稳定,在这基础之上,才能避免肢体相对于躯干的不必要摆动,保证动作有较小的阻力,从而有更高的效率。对于游泳运动的下肢动作,将其动作幅度单独放到所有运动项目中考虑,鞭状打腿的动作幅度较小。并且,游泳运动的上肢动作,有不断地从离心到向心的收缩过程,这对肌肉有着更高的考验。其次,下肢相较于上肢,距离心脏更远,心脏每次搏动所输出的血量需要更长的时间才能到达下肢末端,意味着血液的循环路径更远。而游泳者或者运动员在锻炼或者训练时发生EAMC的部位往往出现在下肢,特别是大腿前侧、小腿后侧和脚趾部位。上肢即使是指尖,距离心脏的距离也没有脚趾尖远,所以供血较为充足。游泳时蹬离池边的动作,是一个快肌被高强度动员的动作,伴随着游泳时长的上升,该动作的刺激次数也在不断上升,腿部骨骼肌的负荷也在上升,因此对骨骼肌的力量和耐力有着更高的要求,如果运动强度较高,则较为容易发生EAMC。
游泳池的水温一般在26℃~28℃左右,部分商业性游泳馆能达到甚至超过30℃。并且,通常情况下,比赛场地的游泳池水温要低于训练用的泳池。在水温越低的环境下,水的温度与人体的温度相差越多,就会导致人体需要更多的能量去适应当前的水温,导致机体供应给骨骼肌的能量变少,因此,发生EAMC的概率上升。由于泳池的水深大多较浅,发生EAMC时,若情况不严重,可以较为安全地站立或者手扶水线,甚至迅速到池边,若自己具备一些解决手段可以先临时解决;若情况较为严重,则可以大声向救生员呼救。
公开水域游泳是指在江、河、湖、海等非人工开凿的露天环境水域进行的游泳。公开水域游泳较泳池游泳有2个显著的不同方面,一方面是环境更加复杂,包括水温、能见度和气温等。“低体温症”现被公认为是公开水域游泳运动的风险之一,即运动员的能量过多的被环境影响所流失[3]。并且使用“鳄鱼眼”技术,对锻炼者或者运动员的节奏把控会带来一定的影响。因此,在公开水域游泳时,由于大部分公开水域环境没有可以支撑的点,并且水中能见度低,环境复杂,若发生EAMC则危险程度远远大于在泳池游泳。另一方面是公开水域的救生员数量很少,缺少专业的海浪救生员[4]。若锻炼者或者运动员要进行公开水域的游泳活动或者竞赛,参与人员必须拥有较好的运动水平和运动经历,至少能够自如地浮在水面上,无身体疾病,懂得最基本的急救及紧急情况下的处理方案,例如心肺复苏、基本救生知识等。专项水平较差的锻炼人群应该佩戴救生浮球“跟屁虫”,并确保装备可靠性后再进行锻炼。任何锻炼或者竞赛都应该以保证自身的安全为首要条件。
由于田径和游泳都属于体能主导的运动项目,在运动中的动作模式相比于三大球项目来说较为单调,反复重复相同的动作。人们在运动前往往容易忽视热身的重要性,特别是大中小学生,部分学生的体育受教育程度很低,没有良好的运动习惯。并且,学校教师在指导学生进行体育运动时,运动项目的安排不应难度过大,也要考虑到部分学生的身体特殊情况。而游泳运动所处的环境更为特殊,因此,注意运动前做好充分的热身,包括关节活动、骨骼肌激活和心肺激活等;注意运动强度的控制,遵循适度符合和循序渐进的原则;注意运动后的放松和拉伸,使疲劳更好地恢复并为下次的运动锻炼做准备,降低受伤的概率;注意补充营养,特别是充足的糖类和蛋白质,在运动前、中、后,都需要及时补充水分,补充水分的正确方法应该为少量多次,正常成年人每次约200ml,每隔20~30min进行补水,且运动性肌肉痉挛可以用离子补充、维生素E和葡萄糖酸钙等药物来缓解[5];养成良好的健康卫生和运动习惯,增强体质,注意睡眠,提高身体在不同环境下的适应能力,特别是低温环境;尽量学习规范的技术动作。此外,由于国家对于游泳池救生员的培训正在广泛开展,但公开水域的安全保障较为薄弱,有学者提出建立公开水域游泳安全管理平台[6]。在公开水域进行游泳时,锻炼的时长一定要根据自己的能力而定,尽量避免阳光暴晒。如果存在身体不适或者其他运动损伤,应遵循医生的指导和安排,待身体恢复到可以进行适当的体育运动时再重返运动场。心理因素或许也是影响运动损伤的一方面因素,当锻炼者或者运动员即将挑战自己从未挑战过的距离或者速度、时间时,在开始之前可能会过度紧张,导致神经提前疲劳。
EAMC发生较多部位的临时处理方法如下。(1)大腿前侧痉挛解决办法:将膝关节弯曲,单手或双手从背部将踝关节抓住,反复做拉伸的动作,直至痉挛消除。(2)小腿后侧痉挛解决方法:先将发生EAMC的腿伸直,一只手抓脚,另一只手按住膝关节使腿伸直,反复拉伸,直到痉挛解除。(3)脚趾痉挛解决方法:反复屈伸脚趾至最大限度,直至痉挛消除。(4)手指痉挛解决方法:反复做最大程度的握拳和伸展手指,直至痉挛消除。如果运动水平较好的人群可原地漂浮处理,锻炼或健身可以先寻找支撑点。任何临时处理方案都应该在确保自身安全的情况下进行,注意环境的特殊性;锻炼或者训练后及时补充水分、糖类及蛋白质等营养素。
运动性肌肉痉挛(EAMC)的发生一定程度上不可控,难以预测。人不可避免会进行一些强度略大的运动,当人体难以适应时,会容易发生运动性肌肉痉挛。人对运动强度的适应水平就是一个人预防、处理运动性肌肉痉挛的关键因素。