對速滑運動員膝關(guān)節(jié)運動損傷的分析

李 悅

(長春大學(xué) 體育教研部，長春 130022)

速度滑冰(Speed skating)是一項運動員通過有規(guī)律的移動身體重心、蹬冰、收腿、支撐體重，以最快速度完成滑跑規(guī)定距離的冰上運動，是冰上運動中歷史最為悠久、開展最為廣泛的運動項目。我國速度滑冰運動最早可以追溯到宋代的“冰嬉”，是我國冬季項目中的傳統(tǒng)優(yōu)勢項目，屬于國家重點發(fā)展的十大體育項目之一。［1］目前，我國速度滑冰項目在冬奧會獎牌、世界杯、世錦賽及亞錦賽上60余次成功奪金，［2］涌現(xiàn)出了周洋、羅致煥、葉喬波、等多名世界名將。然而自王秀麗、葉喬波因膝關(guān)節(jié)傷病掛刀退役后，一而再、再而三的膝關(guān)節(jié)運動損傷成為了我國速度滑冰運動員的夢魘，嚴(yán)重制約了我國速滑運動的運動水平和發(fā)展進程。如表1所示。

表1 我國部分優(yōu)秀運動員膝關(guān)節(jié)運動損傷及影響的案例

1 速度滑冰主要技術(shù)對膝關(guān)節(jié)的使用及常見損傷

1.1 速度滑冰技術(shù)對膝關(guān)節(jié)動作要求

速度滑冰技術(shù)是運動員以最快速度完成滑跑規(guī)定距離所采用的協(xié)調(diào)、省力的合理全身動作，滑行速度和用力效率是鑒別速滑技術(shù)科學(xué)性的主要標(biāo)志。速滑運動主要是下肢運動，其技術(shù)是兩腿輪流蹬冰滑進、單腿支撐蹬冰和單腿支撐慣性滑行所組成的循環(huán)動作，主要由滑跑、滑行、收腿、擺腿、單腿和雙腿蹬冰動作?？梢?，速度滑冰技術(shù)特點是通過保持上體前傾，兩腿深屈，壓低重心，以流線型姿勢減小空氣阻力，實現(xiàn)滑跑和滑行的速度要求。(如圖1)

圖1 速度滑冰基本姿勢

1.2 蹬冰技術(shù)對膝關(guān)節(jié)的使用及常見損傷

1.2.1 蹬冰技術(shù)的主要動作特點及膝關(guān)節(jié)狀態(tài)

蹬冰是速度滑冰運動的關(guān)鍵動作，蹬冰力量、蹬冰的方向和角度的選擇直接決定著運動員的滑跑速度及慣性的大小。①蹬冰力量及速度。當(dāng)?shù)疟α肯鄬Ψ€(wěn)定在一定量值時，運動員大多滑通過改變蹬冰展腿用力的時間實現(xiàn)對滑跑速度的調(diào)整，而優(yōu)秀速滑運動員膝關(guān)節(jié)角速度已達到相當(dāng)驚人的水平，如男子1500m滑跑膝關(guān)節(jié)角速度最快達583°/s，膝關(guān)節(jié)伸展速度最快為2s。②蹬冰角度。蹬冰角度是速度滑冰運動中最重要的技術(shù)要素之一，其直接決定運動員身體的運動重心橫向移動的速度和距離。蹬冰動作的角度越小，運動員身體的垂直分力就越小，而水平分力就越大。根據(jù)冬奧會、世界錦標(biāo)賽、世界杯現(xiàn)場技術(shù)調(diào)研材料分析來看，頂端速度滑冰運動員在使用最大力量蹬冰、爆發(fā)性伸膝前，蹬冰角度比一般選手平均小4°。③蹬冰方向。蹬冰方向是滑行慣性作用力效果保持的直接影響因素，從生物力學(xué)角度來看，與冰刀滑行方向成垂直的側(cè)蹬冰是速度滑冰最優(yōu)狀態(tài)，并保持到蹬冰動作結(jié)束。一流速度滑冰運動員蹬冰技術(shù)中大幅度的將身體重心加速橫移，將蹬冰力的作用支點保持在身體側(cè)面。綜上，速度滑冰的一流蹬冰技術(shù)具有加速用力和爆發(fā)性伸膝的特征，即以最大關(guān)節(jié)力量和伸膝角速度，在有效范圍內(nèi)瞬間完成蹬冰動作。

1.2.2 不同蹬冰動作、階段對膝關(guān)節(jié)的使用及常見損傷

根據(jù)速度滑冰的不同運動階段，蹬冰可以劃分為起步蹬冰、直道蹬冰和彎道蹬冰三種技術(shù)動作，不同階段的蹬冰動作對于膝關(guān)節(jié)的運動力量、方向有著不同的使用要求。①起步蹬冰動作。目前起步蹬冰技術(shù)主要有正面前腳點冰起步和側(cè)面前腳點冰起步兩種，而一流運動員多采用前一種方法。正面前腳點冰起步的蹬冰作用方向是身體的正后方，即蹬冰驅(qū)動力與身體滑進方向呈180°。前腳刀尖為支點，后腳全內(nèi)刃著冰，兩刀距離略比肩寬，面向前方。蹲屈姿勢略高于其他起跑姿勢，重心在兩腳之間或稍前。起動時，大腿高抬，上體前傾，冰刀著冰時要緊緊切住冰面。該蹬冰動作主要使用膝關(guān)節(jié)的額外軸實現(xiàn)屈運動中的立地右大腿向后運動，是速度滑冰的基本膝關(guān)節(jié)動作，動作簡單、力量及慣性較小，一般不易發(fā)生膝關(guān)節(jié)運動損傷。常見運動損傷為右膝關(guān)節(jié)韌帶拉傷、半月板損傷和左膝關(guān)節(jié)髕下脂肪墊損傷。②直道蹬冰動作和彎道蹬冰動作。不同于起步蹬冰技術(shù)，直道蹬冰和彎道蹬冰的作用力方向在于身體的側(cè)面，蹬冰方向垂直于動作開始瞬間速度方向。但二者又有所區(qū)別，直道蹬冰的技術(shù)動作是左右腿內(nèi)刃作為蹬冰用力支點，身體重心在左右腿之間移動，呈正弦曲線，即身體重心的移動方向與瞪冰施力方向相反;彎道蹬冰的技術(shù)動作是右腿用內(nèi)刃、左腿外刃施力蹬冰，由于側(cè)向蹬冰產(chǎn)生的速度增量與滑行方向垂直，身體重心的移動方向保持向左的狀態(tài)。直道蹬冰和彎道蹬冰技術(shù)除起步蹬冰所使用的膝關(guān)節(jié)運動形式外，兩腿交叉蹬冰、單腿持重蹬冰動作還使用了膝關(guān)節(jié)垂直軸上伸運動和屈運動離地小腿向后運動，以及垂直軸上立地屈膝旋轉(zhuǎn)運動，動作復(fù)雜，力量及慣性較大，容易發(fā)生突發(fā)性的膝關(guān)節(jié)運動損傷。常見的有膝關(guān)節(jié)扭傷、髕骨粉碎性骨折、側(cè)副韌帶或交叉韌帶損傷、半月板損傷和關(guān)節(jié)內(nèi)積液或積血。

2 速度滑冰運動員的膝關(guān)節(jié)常見損傷的病理分析

速度滑冰運動是一項以人體下肢運動為核心的冰上運動，其對于膝關(guān)節(jié)的運動功能及形式有著全面而重要的運用，要求在屈膝壓低身體重心的姿勢下完成各項滑進的技術(shù)動作。由于速度滑冰運動往往會超過膝關(guān)節(jié)運動功能的用力幅度，而超過正常的力及重復(fù)性微損的積累極容易導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)的運動損傷，主要包括直損中膝關(guān)節(jié)壓縮型損傷和間損中的關(guān)節(jié)錯亂及傳遞性或旋轉(zhuǎn)性轉(zhuǎn)力矩?fù)p失。

2.1 髕骨損傷的病理分析

髕骨損傷是目前速度滑冰運動員最常見的膝關(guān)節(jié)運動損傷病例，也是困擾我國速度滑冰運動持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵病例。

2.1.1 髕骨軟骨骨折的病理分析

髕骨軟骨骨折主要包括以下幾種病癥:①髕骨勞損。在速度滑冰運動中，很多動作都要求膝關(guān)節(jié)處于半蹲位發(fā)力或移動，比如起跑時的突然發(fā)力、滑跑過程中膝關(guān)節(jié)的彎曲狀態(tài)，改變了髕股關(guān)節(jié)的運動軌跡，產(chǎn)生捻轉(zhuǎn)運動或弧形運動。如果訓(xùn)練方法安排不當(dāng)，膝關(guān)節(jié)的此種負(fù)荷長期過多或過于集中，就會引起髕骨勞損。②關(guān)節(jié)松馳或國膝疼痛。速度滑冰運動的半蹲位發(fā)力或移動改變了膝關(guān)節(jié)正常的持重力學(xué)關(guān)系，在長期的專項訓(xùn)練和比賽任務(wù)的高強負(fù)荷中，造成損傷。③外力引發(fā)的骨折。速滑運動在完成蹬冰、擺腿、身體傾斜等技術(shù)動作時，容易受到外力的爆發(fā)性直接沖撞或者摔滑所致的內(nèi)翻和外翻，引起軟骨骨折。如不及時做好護理和修養(yǎng)，隨著時間的推移容易出現(xiàn)髕骨軟骨軟化的癥狀。

2.1.2 髕骨骨折的病理分析

髕骨骨折主要包括幾種病癥:①髕骨粉碎性骨折。該病癥主要是由于速滑運動員膝關(guān)節(jié)受到外力沖撞或者撞擊到身體、障礙物、地面的直接性爆發(fā)作用力，多發(fā)生在運動員完成彎道身體傾斜技術(shù)動作時，骨折受損情況較為嚴(yán)重。②髕骨橫折。主要由于股四頭肌爆發(fā)性用力收縮，造成髕骨的后關(guān)節(jié)面和股骨的髕面產(chǎn)生的支點橫向損傷，多發(fā)生在完成蹬冰、收腿和擺腿技術(shù)動作時。③髕骨應(yīng)力性骨折。主要是速滑運動員由于長期高強度的專項訓(xùn)練和比賽任務(wù)所造成的股四頭肌劇烈收縮，髕骨所承受的應(yīng)力超過骨質(zhì)承力范圍，造成的骨小梁斷裂。

2.1.3 髕下脂肪墊損傷的病理分析

膝關(guān)節(jié)突然猛烈地過伸或旋轉(zhuǎn)時，脂肪墊未來得及上移，而被嵌夾于股、脛關(guān)節(jié)面之間，會引起脂肪墊急性嵌頓性損傷。如果股四頭肌力量較弱，肌肉收縮時脂肪墊向上移動不夠，在膝關(guān)節(jié)屈、伸活動時，脂肪墊可受到股脛關(guān)節(jié)面的擠壓，反復(fù)的夾擠動作，則造成慢性勞損;或繼發(fā)于腰、臀部及膝部其他組織損傷，造成膝部動力平衡失調(diào)。

2.2 半月板損傷的病理分析

膝關(guān)節(jié)的半月板損傷主要包括以下幾種病癥:①半月板矛盾運動致?lián)p。在膝關(guān)節(jié)屈伸且伴有扭轉(zhuǎn)(內(nèi)外旋轉(zhuǎn)或內(nèi)外翻)動作的情形下，半月板自身產(chǎn)生矛盾運動，使之在脛骨與股骨平臺之間發(fā)生劇烈研磨從而產(chǎn)生損傷。②半月板前角或半月板邊緣分離。這主要是由于膝關(guān)節(jié)突然猛力過伸及腘肌肌腱前后割裂引起的。③側(cè)面半月板損傷。運動員運動時，當(dāng)膝關(guān)節(jié)屈曲，小腿固定于外展外旋位，大腿突然內(nèi)收內(nèi)旋并伸直膝關(guān)節(jié)是引起內(nèi)側(cè)半月板損傷的典型機制;與此相反，若小腿固定于內(nèi)收內(nèi)旋位，大腿突然外展外旋并伸直膝關(guān)節(jié)，則有可能引起外側(cè)半月板損傷。在速度滑冰運動中，運動員滑跑動作絕大部分都涉及腿部動作，收腿、擺腿抑或直道、彎道，如有不慎，出現(xiàn)上文中的情況，就有可能導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)半月板損傷。

2.3 內(nèi)側(cè)副韌帶損傷的病理分析

因膝關(guān)節(jié)突然外翻導(dǎo)致，也就是膝關(guān)節(jié)屈曲130°～150°，小腿突然外展外旋，或者小腿和腳被固定，大腿突然性內(nèi)收或內(nèi)旋。如果扭轉(zhuǎn)力不大，有可能導(dǎo)致內(nèi)側(cè)韌帶自身的扭傷或者部分的撕裂;如若扭轉(zhuǎn)力過大，則可能引起內(nèi)側(cè)韌帶的完全斷裂，或可合并內(nèi)側(cè)半月板、十字韌帶也發(fā)生損傷。通常在速度滑冰運動中，由于運動員相撞摔倒或者冰面有裂縫而冰刀卡入其中致使大腿與小腿朝著相反的方向內(nèi)旋或外展，從而引發(fā)膝內(nèi)側(cè)副韌帶損傷。

2.4 膝關(guān)節(jié)滑膜損傷的病理分析

膝關(guān)節(jié)滑膜分布的人體部分較淺，極容易受到損傷和感染。對于速滑運動員來說，膝關(guān)節(jié)滑膜炎多因急性外傷與原發(fā)和繼發(fā)性髕下脂肪墊損害所致。急性外傷包括有:膝關(guān)節(jié)扭傷、側(cè)副韌帶或交叉韌帶損傷、半月板損傷，關(guān)節(jié)內(nèi)積液或積血，表現(xiàn)為急性膝關(guān)節(jié)外傷性滑膜炎。在繼發(fā)性髕下脂肪墊損害所致的滑膜炎中，皆繼發(fā)于腰臀部與大腿根部的軟組織損害，這些軟組織損害遇天氣變化、過度勞累、病毒感染、免疫功能紊亂等誘因時可出現(xiàn)滑膜炎加重。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)膝關(guān)節(jié)長時間單一動作超量運動之后，髕下脂肪墊損害加重，同時繼發(fā)滑膜組織充血水腫，紅、白細(xì)胞及纖維素滲出與關(guān)節(jié)腔內(nèi)壓升高及氧分壓下降呈正相關(guān)，且當(dāng)滲出速度超過滑膜代償性吸收速度時，關(guān)節(jié)積液，進而使關(guān)節(jié)腔內(nèi)壓繼續(xù)升高，氧分壓繼續(xù)下降的惡性循環(huán)，久之滑膜退變脂肪化生等慢性無菌炎性增厚攣縮，從而繼發(fā)創(chuàng)傷性滑膜炎。

3 預(yù)防速度滑冰膝關(guān)節(jié)運動損傷的訓(xùn)練方法探討

目前，膝關(guān)節(jié)的運動損傷已經(jīng)對我國速度滑冰運動員的運動狀態(tài)和運動壽命產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的影響，成為我國速度滑冰運動持續(xù)、健康發(fā)展進程中關(guān)鍵病癥難題。雖然膝關(guān)節(jié)運動損傷是醫(yī)學(xué)難題，但又是可以預(yù)見和預(yù)防的，這需要在專項訓(xùn)練中采取科學(xué)的訓(xùn)練計劃和有效的恢復(fù)方法。

(1)提升和優(yōu)化教練員訓(xùn)練理論，精簡和科學(xué)運動員訓(xùn)練計劃。從我國速度滑冰運動項目膝關(guān)節(jié)運動損傷病例及病理分析來看，長期高強度的專項訓(xùn)練和比賽任務(wù)負(fù)荷所積累的疲勞性損傷是該項目的主要運動損傷病例，這反映出了我國速滑運動教練員訓(xùn)練理論的欠缺。教練員作為運動員訓(xùn)練計劃和內(nèi)容的制定者和監(jiān)督者，應(yīng)該重視專項理論學(xué)習(xí)，根據(jù)運動員的身心特點，科學(xué)合理的安排訓(xùn)練內(nèi)容和負(fù)荷強度，抓住蹬冰技術(shù)、彎道技術(shù)這些速滑運動的關(guān)鍵技術(shù)訓(xùn)練，并根據(jù)不同運動員的身心特點和運動水準(zhǔn)作具調(diào)整。

(2)做好運動員下肢肌肉力量訓(xùn)練和平衡感訓(xùn)練。運動員下肢肌肉力量，特別是膝關(guān)節(jié)肌肉群和韌帶力量及伸展性欠缺，是膝關(guān)節(jié)運動損傷的重要原因。因此，在訓(xùn)練提升運動員身體平衡感、有效降低運動損傷事故的基礎(chǔ)上，下肢肌肉力量的增強可以有效的從運動員自身提升膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性和靈活性?？刹捎檬址隼吣韭煺剐⊥龋惶婵囍毕リP(guān)節(jié);手扶肋木向后慢慢屈膝，膝關(guān)節(jié)前伸，兩腿股直肌交替訓(xùn)練;同時電刺激也可以在一定程度上幫助下肢肌肉群和韌帶力量的增加。

(3)訓(xùn)練前做好熱身活動。充分良好的訓(xùn)練前熱身活動可以提升膝關(guān)節(jié)內(nèi)部溫度，增強膝關(guān)節(jié)中關(guān)節(jié)囊內(nèi)的潤滑度，降低粘滯性，是防止肌肉和韌帶拉傷的有效方法。

(4)常規(guī)訓(xùn)練要減少對膝關(guān)節(jié)的刺激。在諸如耐力性長跑訓(xùn)練、爆發(fā)性彈跳訓(xùn)練等速滑運動的常規(guī)訓(xùn)練應(yīng)盡量在松軟的場地上進行。

(5)加強運動員的醫(yī)務(wù)保健和跟蹤監(jiān)督。通過定期對運動員進行體檢，實時了解運動員的身心健康情況，特別是對遺留性膝損傷、膝關(guān)節(jié)疲勞等慢性損傷癥狀進行嚴(yán)格監(jiān)督。

(6)加強速滑教練員、管理工作人員與科研單位及人員的溝通和合作，通過技術(shù)手段加強對運動員的膝關(guān)節(jié)保護，同時切實豐富訓(xùn)練方法、提升訓(xùn)練的科學(xué)性和合理性。

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