PNF牽伸練習(xí)的研究進(jìn)程

曾玉婷

（湖北大學(xué)體育學(xué)院，湖北 武漢 430062）

1 PNF牽伸練習(xí)對運(yùn)動性疲勞恢復(fù)的影響研究

PNF牽伸練習(xí)又稱本體感覺神經(jīng)肌肉促進(jìn)法。本體感覺疲勞是運(yùn)動性中樞疲勞的表現(xiàn)形式。肌肉力覺與神經(jīng)系統(tǒng)的傳入和傳出機(jī)制密切相關(guān)，是運(yùn)動者在運(yùn)動過程中對自身骨骼肌發(fā)力的有力判斷。PNF牽伸練習(xí)能夠有效地減少肌肉力覺的誤差值，因此得出PNF牽伸練習(xí)能通過本體感覺干預(yù)運(yùn)動性疲勞。

肌肉中有兩種感官，分別是肌梭和高爾基腱器官。肌梭的功能是將肌肉受牽拉而被動伸展的長度信息，編碼為神經(jīng)沖動傳入到中樞，這樣可以檢測肌肉長度的變化及其變化的速率。高爾基腱器官與梭外肌呈“串聯(lián)”連接，肌肉主動收縮時腱器官受到牽拉后會增加放電，主要向中樞神經(jīng)系統(tǒng)提供肌肉張力變化的信息，它對被動牽拉沒有太大影響。對本體感覺進(jìn)行檢測可以運(yùn)用多種測試法，分別是主動位置覺，即關(guān)節(jié)主動定位—主動復(fù)位法；被動位置覺，即關(guān)節(jié)被動定位—被動復(fù)位法；肢體下落時關(guān)節(jié)反應(yīng)角度。

徐建武等（2015）在研究中指出，當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)疲勞時，人的本體感覺出現(xiàn)偏差，這是造成運(yùn)動損傷的一大誘因，大負(fù)荷運(yùn)動后進(jìn)行PNF牽伸練習(xí)可以快速有效地恢復(fù)肌肉力量和本體感覺的相關(guān)功能，使肌肉疲勞的消除速率加快，從而起到預(yù)防運(yùn)動損傷的作用。Paschalis等（2007）認(rèn)為，肢體下落時關(guān)節(jié)反應(yīng)角度的變化與摔倒損傷具有相關(guān)性。肌肉力覺用來描述骨骼肌隨意收縮過程中對輸出力的有意識的感覺，這種感覺同時依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的傳入和傳出機(jī)制。當(dāng)肌肉疲勞時，對肢體力量的判斷存在一種“高估現(xiàn)象”，這種現(xiàn)象使運(yùn)動員很容易產(chǎn)生運(yùn)動損傷。有實驗研究表明，經(jīng)PNF牽伸練習(xí)快速恢復(fù)后，實驗組成員肢體下落時關(guān)節(jié)反應(yīng)角度和肌肉力覺的絕對誤差數(shù)值均顯著低于對照組成員。

PNF牽伸練習(xí)在肌肉等長收縮的狀態(tài)下，通過中樞神經(jīng)的傳導(dǎo)放松緊張的肌肉，拮抗肌的對抗使肌肉充分得到伸展，從而促進(jìn)了主動肌和感受器的疲勞恢復(fù)；肌肉的主動收縮使血液循環(huán)速度加快，肌肉溫度升高，緩解了乳酸的堆積，強(qiáng)化了肌肉的運(yùn)動效率和本體感受能力。

2 PNF牽伸練習(xí)對運(yùn)動康復(fù)的影響研究

PNF牽伸練習(xí)通過手動引導(dǎo)多平面的運(yùn)動，可改善肌肉的力量、張力和運(yùn)動范圍，優(yōu)化神經(jīng)肌肉的恢復(fù)。Lauren F等（2021）的研究認(rèn)為，本體感覺神經(jīng)肌肉易化可改善肌腱或神經(jīng)移植術(shù)后的手腕和手指功能，優(yōu)化神經(jīng)肌肉恢復(fù)。有一種基于PNF的5階段治療方法，其選擇的程序根據(jù)時間段劃分為以下5個階段：第1階段，用于全面的患者教育（分別用于肌腱或神經(jīng)移植術(shù)前2周或4周）；第2階段，探索可變持續(xù)時間的周圍神經(jīng)和中樞神經(jīng)等長激活期間的系統(tǒng)運(yùn)動學(xué)習(xí)，以增強(qiáng)中樞神經(jīng)的可塑性（分別用于肌腱或神經(jīng)移植術(shù)后4～6周或1～2周）；第3階段，均為低強(qiáng)度運(yùn)動控制，包括對側(cè)上肢等負(fù)荷，最大限度地增加溢出效應(yīng)和神經(jīng)可塑性效應(yīng)（肌腱或神經(jīng)移植術(shù)后12周或3～20周）；第4階段，使用同側(cè)上肢等張負(fù)荷增加高強(qiáng)度力量和運(yùn)動控制，最大限度地增加溢出效應(yīng)和神經(jīng)可塑性效應(yīng)（肌腱或神經(jīng)移植術(shù)后13～26周或21～52周）；第5階段，發(fā)展為更多的日常生活活動，具有較高強(qiáng)度力量和運(yùn)動控制任務(wù)的職業(yè)訓(xùn)練或運(yùn)動專項訓(xùn)練（分別為肌腱或神經(jīng)移植術(shù)后27～52周或53～78周）。

有學(xué)者對PNF牽伸練習(xí)在改善青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸（AIS）方面的影響進(jìn)行了相關(guān)實驗研究，發(fā)現(xiàn)單側(cè)PNF牽伸練習(xí)可減少AIS女孩的特發(fā)性脊柱側(cè)凸、改善其軀干旋轉(zhuǎn)的角度和關(guān)節(jié)的活動范圍。通過研究PNF牽伸練習(xí)結(jié)合收縮放松技術(shù)對AIS女孩的影響發(fā)現(xiàn)，PNF牽伸練習(xí)前AIS女孩左、右軀干和骨盆旋轉(zhuǎn)的有限范圍（TPR）具有顯著性差異，治療后TPR無顯著性差異。研究指出，有必要繼續(xù)在眾多AIS組別中，學(xué)習(xí)關(guān)于PNF牽伸練習(xí)對不同類型的脊柱變形人群的影響。

Adler等（2007）在治療患有神經(jīng)系統(tǒng)疾病的個體時，也報告了陽性結(jié)果。在13名患有脫髓鞘性多發(fā)性神經(jīng)?。–harcot-Marie-Tooth）和足部下垂的患者中，Meningron等（2009）認(rèn)為，抗對角1型（D1）的下肢PNF牽伸練習(xí)增強(qiáng)了同側(cè)脛前肌的激活，抗對角2型（D2）的下肢PNF牽伸練習(xí)增強(qiáng)了同側(cè)踝關(guān)節(jié)跖屈肌的激活。Urbin M A等（2015）的報告顯示，在受影響較小的肢體一側(cè)進(jìn)行16次腕關(guān)節(jié)伸展訓(xùn)練，可以改善皮質(zhì)脊髓束的可塑性，并可增加受影響較大一側(cè)主動腕關(guān)節(jié)的活動范圍。有學(xué)者描述了在治療一名29歲的個體患者時，他通過背闊肌肌腱皮瓣轉(zhuǎn)移手術(shù)，改善了肘部和手指伸展后遭受的嚴(yán)重臂叢血管損傷。最初，他們采用人工抵抗的D1上肢PNF模式，更好地復(fù)制患者的初級背闊肌肌肉動作。在后來的治療中，PNF牽伸練習(xí)被應(yīng)用于更廣的范圍，以增加肘關(guān)節(jié)伸展阻力，從而更好地促進(jìn)手指伸直。僅在PNF牽伸練習(xí)治療兩周后，患者就可以主動伸展肘部和手指伸肌。術(shù)后4個月，患者肘部和手指伸肌力量分別達(dá)到手動肌肉測試（MMT）4級和3級。經(jīng)過肘關(guān)節(jié)置換術(shù)和拇指腕伸肌重建術(shù)，在事故發(fā)生兩年后，該患者返回其制造廠工作。

3 PNF牽伸練習(xí)對運(yùn)動訓(xùn)練的影響研究

PNF牽伸練習(xí)能激發(fā)運(yùn)動員的訓(xùn)練潛能，增強(qiáng)其肌肉功能，使其獲得良好的訓(xùn)練水平和成績。Worrell T W等（1994）的研究表明，健康個體訓(xùn)練身體的一側(cè)肌肉會同時增加雙側(cè)肌肉的力量。Reznik J E等（2015）觀察到，12名健康成年人對側(cè)脛骨前肌溢出，使下肢PNF型髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)屈曲受到阻力。Gontijo L B等（2012）認(rèn)為，在30名健康的大學(xué)適齡女性中，等速軀干屈曲或伸展的最大努力分別增加了雙側(cè)腳踝背屈肌和足底屈肌的激活。Abreu M（2018）等觀察到，30名健康的大學(xué)生在肩部等長收縮期間，增強(qiáng)了對側(cè)肩部的神經(jīng)肌肉功能。Monga P（2017）在執(zhí)行分離的手動抗肩胛PNF模式時發(fā)現(xiàn)，25名健康的大學(xué)適齡女性同側(cè)腕屈、伸肌群功能增強(qiáng)。在健康成年人中，PNF的節(jié)律啟動和重復(fù)拉伸促進(jìn)了肌肉功能。

在肌肉進(jìn)行等長收縮和同心收縮時，被動拉伸會阻礙最大力量的產(chǎn)生。此外，運(yùn)動前的拉伸也會影響專項技能的表現(xiàn)，拉伸的成功與否取決于力量產(chǎn)生的效率，而不僅僅是最大輸出力的能力。研究結(jié)果表明，在拉伸后進(jìn)行沖刺時，無論拉伸單腿還是雙腿，20m沖刺的時間都顯著增加。由于主要伸展股四頭肌后跳躍高度下降，因此有理由假設(shè)短跑前拉伸股四頭肌，表現(xiàn)只會變得更差。而對于使用雙腿的活動，似乎僅拉伸一條腿就足以對下肢的整體性能產(chǎn)生不利影響。

對于肌肉的向心收縮，更堅固的系統(tǒng)將通過允許更有利的長度和速度條件來改善收縮分力。具體來說，在既定的收縮狀態(tài)下，較硬的肌腱單位應(yīng)使收縮的長度增加，降低縮短的速度。因此，應(yīng)將收縮組件放置在力—速度和力—長度曲線上力產(chǎn)生的最優(yōu)點(diǎn)上。這是由于在收縮的初始階段，剛性系統(tǒng)沒有那么“松弛”。根據(jù)目前的研究推斷，一種可能是拉伸通過阻止膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)伸肌在其力—長度和力—速度曲線的最有利部分進(jìn)行操作而改變了短跑的運(yùn)動形式。另一種可能是在短跑的跑步部分，隨著肌腱順應(yīng)性的拉伸增加，肌腱單位儲存彈性能量的能力降低，從而妨礙了肌腱的表現(xiàn)。肌肉組織和腱組織在被外力拉伸后都有儲存彈性應(yīng)變的能力。盡管對此問題存在爭議，但許多學(xué)者指出，拉伸—縮短現(xiàn)象的部分原因可能是在運(yùn)動過程中，超等長收縮中的肌肉在向心式收縮階段，儲存在肌腱結(jié)構(gòu)中的彈性能被釋放，如跑步這一形式被稱為彈性增強(qiáng)的機(jī)制。

肌腱單位中可儲存的彈性能量是該單位強(qiáng)度和外力產(chǎn)生的延伸之和。一次劇烈的被動肌肉拉伸可能會降低主動肌腱僵硬，從而減少可以儲存和再利用的彈性能量，但相關(guān)研究很少。被動拉伸在3%的最大努力下等長收縮期間對下肢肌肉的硬度沒有影響。然而，這些研究沒有測量重復(fù)拉伸—縮短周期動態(tài)條件下的肌肉硬度，因此在實際訓(xùn)練中，被動拉伸對肌肉的影響仍有待確定。在更快的運(yùn)動速度下，靜態(tài)拉伸不會阻礙最大等速伸膝力矩的產(chǎn)生。還有一些神經(jīng)機(jī)制可以解釋拉伸導(dǎo)致的肌肉性能下降，其中涉及拉伸反射活動的中斷。有學(xué)者提出，拉伸—縮短運(yùn)動的向心階段啟動肌電增強(qiáng)。

肌肉拉伸會減弱跟腱抽筋引起的拉伸反射的強(qiáng)度。因此，運(yùn)動前拉伸可能會阻礙肌電的增強(qiáng)，對涉及拉伸—縮短周期的技能表現(xiàn)產(chǎn)生負(fù)面影響。另外，一種潛在的神經(jīng)機(jī)制與高爾基腱器官對持續(xù)拉伸的急性反應(yīng)有關(guān)。高爾基腱器官對張力的反應(yīng)是通過啟動被拉伸肌肉的反射抑制（自生抑制）及其在身體同側(cè)肢體的協(xié)同肌完成的。值得注意的是，單獨(dú)或聯(lián)合作用的機(jī)械和神經(jīng)機(jī)制也可以解釋單腿伸展和雙腿伸展同樣有害。許多運(yùn)動員在單腿伸展后改變了跑步形式，這種畫面讓人想起一個跛行的人。此外，拉伸誘導(dǎo)的自體抑制可能對雙腿產(chǎn)生負(fù)面影響。

被動肌肉拉伸會對需要重復(fù)高功率輸出的技能表現(xiàn)產(chǎn)生負(fù)面影響。這種效應(yīng)可能會影響純粹的向心收縮（即起跑時的爆發(fā)）、向心階段及重復(fù)拉伸—縮短周期動作或兩者兼而有之的運(yùn)動。如果目的是最大限度地提高速度，則只能建議在短跑之前不要被動拉伸膝蓋和臀部肌肉。這項建議反對一般的看法，即劇烈運(yùn)動之前被動拉伸要非常謹(jǐn)慎。在實際實踐中，運(yùn)動員在每一次無拉伸短跑開始時非常不安。因此，拉伸的生理/機(jī)械方面的負(fù)面影響必須小于無拉伸條件下的負(fù)面影響。

4 結(jié)語

從PNF牽伸練習(xí)對運(yùn)動性疲勞恢復(fù)的影響來看，PNF牽伸練習(xí)能夠減弱因運(yùn)動性疲勞產(chǎn)生的肌肉力覺“高估現(xiàn)象”，強(qiáng)化肌肉的運(yùn)動效率和本體感受能力，對運(yùn)動性疲勞恢復(fù)具有積極影響；從PNF牽伸練習(xí)對運(yùn)動康復(fù)的影響來看，PNF治療方法可改善肌肉的力量、張力和運(yùn)動范圍，優(yōu)化神經(jīng)肌肉恢復(fù)；從PNF牽伸練習(xí)對運(yùn)動訓(xùn)練的影響來看，PNF 牽伸練習(xí)對柔韌性有改善作用，由于肌肉力量包括的范圍較廣，所以針對PNF牽伸對肌肉力量影響的研究尚不足。PNF牽伸練習(xí)可以激活肌肉、改善肌肉功能；PNF牽伸練習(xí)對提高最大肌肉力量、肌肉耐力、肌肉爆發(fā)力等并無正面影響，甚至還有負(fù)面影響，以上PNF效能可繼續(xù)深入研究。另外，針對 PNF 拉伸方法的生理學(xué)機(jī)制還需進(jìn)一步探討。