急停跳投容易讓前十字韌帶受傷?

老徐
發表於 2013/12/19 00:00
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看完這一期中華體育雜誌「急停跳動作中前十字韌帶傷害風險的潛在力學因子」這篇文章心得和讀者分享。前十字韌帶(anterior cruciate ligament, ACL)受傷和急停跳的動作、四頭肌(quadriceps femoris muscle)、股二頭肌(biceps femoris muscle)等肌力有關;尤其,女生比男性更容易受傷。

 

急停比蹬地動作,易讓前十字韌帶受傷

   

    膝蓋前十字韌帶(ACL)受傷,從急停、蹬地劃分為二個步驟討論,急停比蹬地還容易讓前十字韌帶受傷(Chappell, Yu, Kirkendall, & Garrett, 2002);這主要還是在於左下第1圖裡的急停「抵住」,然後下方第2圖的彎曲「剪力」,到最後第3圖的完全「停住」等三部分力量太大所致。從下圖的淡綠色直線線條,讀者可以瞭解,在快速跑步急停瞬間,右腳的抵住「反抗力量」相當大;而下圖2的大腿前移與小腿固定時緩衝的剪力,假如大腿四頭肌肌力不足,就容易發生「軟腳」現象。

         圖1抵住         圖2大腿前移剪力      圖3完全停住

 

 

    蹬地呢?看下圖4彎曲雙腳,然後雙腳向地面「施力」;緊接著下圖5,雙腳因為「反作用力」而蹬起,最後到圖6的雙腳完全蹬直。

    圖4屈腿向地面施力             圖5開始蹬起                       圖6完全蹬直

 

   

    我們再以上圖上籃的10個連續動作圖的藍色字樣4、5、6、7、8等連續動作觀察,讀者可以發現上圖的第4個動作急停,到第5個動作的剪力變化很大;然後,看上圖第6個動作到第8個動作,該腳的彎曲變化並不是很大。由此,很簡單可知,這個上籃的連續動作,在第4個急停瞬間,該腳前十字韌帶當然必須接受水平位移的很大的衝力;然後,銜接第5、6、7、8等動作圖要蹬起的力量,造就了學術研究所說:急停比蹬起的跳還容易讓前十字韌帶受傷由來。

 

    因此,從學術研究結果和實務上,許多前十字韌帶受傷的球員,往往都是在「傷後敘述」時說:操作上圖第4個動作、急停瞬間,感覺瞬間好痛一樣,其實彼時就受傷了;為此,這個心得要告誡那些優秀選手,或者自認為爆發力很強的球員等,當你的腳肌力不佳、身體疲勞、當天已經過度使用(over use)等等情況,你就要「老老實實」、不能圖求表現、退其次的追求安全、不受傷打球就好。

 

四頭肌收縮大、剪力大,前十字韌帶傷害風險就大

接下來看到的學術研究報告顯示,由於很多運動員都是在快速度跑步情況下做急停;所以,大腿四頭肌(股直肌:rectus femoris;股外側肌:vastus lateralis;股內側肌:vastus medialis;股中間肌:vastus intermedius)在這個急停瞬間的「收縮」力量是很強大的。這也就是Withrow, Huston, Wojtys, & Ashton-Miller等(2006)認為,增大大腿前面股四頭肌群(quadriceps)收縮的力量,是提升脛骨末端前剪力的主要原因;我們簡單可以理解,肌力大,操作動作瞬間的收縮能力,想當然是比肌力不佳的情形還大。

 

讀者可以從下圖的球員,其右腳彎曲情況瞭解,從急停到完全停住時,球員右腳依「淡綠色直線線條」的彎曲,所花費的時間應該是不到一秒;因此,可以想見,前十字韌帶在這個動作操作的瞬間,是存在著很大的風險。

讀者從上面這三個動圖的中間動作,右腳只是稍微彎曲,到右上第3圖完全停住的右腳大腿、小腿幾乎成90度狀況,這個只有大腿前移動作叫做剪力。也就是包括前述圖解上籃連續動作10個圖的,第4至第7個動作過程,小腿固定不動、大腿繼續前移的過程都叫做剪力;然後,也由於後續是要「」,所以,你可以簡單瞭解,該腳的「彎曲、伸直」用力的過程,和上籃時候身體的高低有很大關係。

 

    接下來Withrow, Huston, Wojtys &Ashton-Miller(2008)這一段的學術研究報告是說,急停彎曲瞬間的「剪力」越大,前十字韌帶受傷的風險就越大;尤其,他們認為,大腿後肌群假如收縮力量較小,便容易提高力量作用在脛骨(tibia or shin bone)末端「朝前」的剪合力(筆者註:因為急停跳動作是要往前上方跳,所以剪力當然是朝前)。

 

    這裡有另外研究顯示,許多運動選手都只有操作「大腿前面肌群的鍛鍊」,也就是重量訓練都只有操作半蹲舉、登階或硬舉等;因此,雖然肌力進步了,跳躍能力也強化了,可也是研究顯示,當大腿肌群收縮能力增加,前面所敘述的剪力就相對提高,想當然就增加前十字韌帶受傷的風險。

 

    這個協同研究的後面一段話更絕,有些運動選手往往只有操作大腿前面肌群的訓練,從來都不操作大腿後面肌群的鍛鍊;或者,某些選手對自己大腿後面的肌群鍛鍊,往往都只是敷衍了事、簡單操作;結果,大腿前面肌群肌力太強,大腿後面肌群收縮力量不足,或者大腿後面肌群收縮力量太小,如此也會提高選手操作急停、蹲的時候剪力的作用,進而提高前十字韌帶受傷的風險。因此,Withrow, Huston, Wojtys &Ashton-Miller(2008)他們認為,腿後肌群肌力的提升,或許可降低ACL的負荷。

 

    從這些學術研究報告顯示,那些優秀選手,或者自認為爆發力很強的球員等,當你的腳肌力不佳、身體疲勞、當天已經過度使用(over use)等等情況,你就要「老老實實」、不能圖求表現、退其次的做到急停就好;後續的讓大腿彎曲、讓大腿伸直想要蹬的剪力動作,你能省則省的不要操作,那是追求安全、不受傷打球就好。

 

女性比男性十字韌帶易受傷

    接下來Chappell等(2007)的學術研究報告顯示,相較於男性,女性受試者會增加大腿前面股四頭肌的收縮活動,並且會「降低」大腿後面股二頭肌群的收縮;因此,他推論這個現象是,形成女性運動員ACL受傷比率較男性高的原因。

 

這裡我們將她進一步解釋是,妳在急停、蹲、伸直後的跳躍過程,假如大腿後面肌群沒有適當「拮抗」,這會變成整個急停、跳的過程,多數都只是大腿前面四頭肌的收縮;如此一來,就會和第二大段討論的:四頭肌收縮大,前十字韌帶受傷風險大的道理一樣。

 

從前面討論去思考,女性運動選手在運動訓練的過程,往往有很多「忌諱」難以操作的;例如,訓練環境不佳,因此,沒辦法操作大腿後面肌群股二頭肌的訓練;或例如,生理期來臨,運動訓練的量與強度都需要調整與縮減等等。

 

    尤其我們瞭解,像台灣的很多籃球「女選手」是,擔心自己變成「肌肉男」的肌肉太多、太結實的肉樣、因而嫁不出去、沒辦法找到合適的男性等等;所以,就在體能訓練的重量訓練時,避重就輕的操作,或者根本就避之唯恐不及的逃之夭夭、不操作重量訓練。

 

好了,就實務討論,妳們女孩子的籃球選手,無論如何還是需要在打籃球過程操作急停、蹲、蹬直、跳躍等動作;為此,妳們不做大腿四頭肌或者大腿後面股二頭肌的鍛鍊,想當然要操作急停、跳躍就要付出前十字韌帶「運動傷害」高風險的境遇。

 

延伸閱讀

5種方法 讓你遠離前十字韌帶受傷

打籃球如何預防運動傷害

 

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關於作者

老徐,一個愛籃球..經常利用籃球做減肥與結交朋友的人..除此之外還喜歡圍棋、二鍋頭、喝咖啡與磯釣。

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