跑步對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷的機(jī)理研究

張雪潔

[摘要]本文通過(guò)文獻(xiàn)資料的閱讀，查閱與跑步有關(guān)的膝關(guān)節(jié)損傷的相關(guān)機(jī)理的文獻(xiàn)，整理總結(jié)出常見(jiàn)的膝關(guān)節(jié)損傷的疾病類型及其軟骨滑膜病變?cè)颍员銥閰⑴c跑步的鍛煉者提供理論指導(dǎo)，加深理解。

[關(guān)鍵詞]跑步；膝關(guān)節(jié)；損傷；機(jī)理

跑步是一項(xiàng)簡(jiǎn)單易行的健身訓(xùn)練方式，不受場(chǎng)地器械的制約，能夠鍛煉人們的心肺功能，促進(jìn)新陳代謝，改善循環(huán)，增強(qiáng)體質(zhì)，因此普遍受到人們的歡迎。但是，跑步帶來(lái)一系列益處的同時(shí)也相應(yīng)會(huì)導(dǎo)致某些身體不適或者損傷。其中長(zhǎng)距離跑中膝關(guān)節(jié)損傷的幾率最大也最常見(jiàn)。于世新通過(guò)調(diào)查證據(jù)顯示以跑步為愛(ài)好進(jìn)行鍛煉的人群每年有40%-50%經(jīng)歷損傷。陳珀航在對(duì)杭州山地馬拉松賽運(yùn)動(dòng)損傷情況調(diào)查中顯示膝關(guān)節(jié)損傷發(fā)生率最高，達(dá)31.82%。這可能與山地馬拉松的上下坡路況有關(guān)，膝關(guān)節(jié)需要重復(fù)進(jìn)行大幅度的屈伸活動(dòng)，較長(zhǎng)時(shí)間且頻繁受到?jīng)_擊導(dǎo)致?lián)p傷發(fā)生率高。膝關(guān)節(jié)的損傷不僅給人們的鍛煉造成困擾，嚴(yán)重的膝關(guān)節(jié)損傷還會(huì)影響人們的正常生活影響正常行走。為了能夠使人們更加輕松愉悅的進(jìn)行跑步鍛煉，減少損傷認(rèn)識(shí)不足帶來(lái)的困擾，更好的了解和認(rèn)識(shí)這些損傷的發(fā)生機(jī)理尤為重要。

1膝關(guān)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)

膝關(guān)節(jié)由股骨下端、脛骨上端和髕骨構(gòu)成。內(nèi)外兩側(cè)有側(cè)副韌帶加固，以限制膝關(guān)節(jié)的外翻或內(nèi)翻。膝關(guān)節(jié)內(nèi)有十字韌帶和半月板，十字韌帶位于股骨與脛骨之間，呈前后交叉，起防止脛骨前后錯(cuò)動(dòng)和膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)的作用；半月板內(nèi)外各一，位于股骨髁與脛骨平臺(tái)之間，具有緩沖震動(dòng)力、分泌滑液和防止周圍軟組織擠入關(guān)節(jié)的作用。膝關(guān)節(jié)各部分協(xié)調(diào)作用共同完成人體運(yùn)動(dòng)及對(duì)關(guān)節(jié)的保護(hù)。

2膝關(guān)節(jié)常見(jiàn)的損傷

與膝關(guān)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)相關(guān)，在跑步過(guò)程中可能對(duì)膝關(guān)節(jié)的半月板、韌帶、滑膜、骨關(guān)節(jié)面、髕骨及周圍肌肉等造成不同程度的損傷。

半月板損傷時(shí)膝關(guān)節(jié)內(nèi)有撕裂感，關(guān)節(jié)活動(dòng)時(shí)可以聽(tīng)到清脆的響聲并伴有疼痛。受傷原因?yàn)橄リP(guān)節(jié)屈伸運(yùn)動(dòng)時(shí)伴有扭轉(zhuǎn)內(nèi)外翻動(dòng)作，造成半月板在股骨與脛骨平臺(tái)之間發(fā)生研磨，長(zhǎng)時(shí)間的矛盾運(yùn)動(dòng)就會(huì)導(dǎo)致半月板病變。內(nèi)側(cè)副韌帶損傷會(huì)出現(xiàn)膝內(nèi)側(cè)疼痛，屈伸功能受限。常見(jiàn)的原因是膝關(guān)節(jié)突然外翻。髕骨勞損常見(jiàn)癥狀為膝關(guān)節(jié)酸軟疼痛，活動(dòng)時(shí)有摩擦感。損傷原因主要是膝關(guān)節(jié)長(zhǎng)期過(guò)度負(fù)荷或反復(fù)細(xì)微損傷的積累。這些損傷大多由突然作用力作用于膝關(guān)節(jié)引起的，在跑步過(guò)程中偶有發(fā)生。

髂脛束摩擦綜合征又稱為跑步膝，是跑步中最常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)損傷，主要表現(xiàn)是膝蓋或臀部外側(cè)鈍痛、刺痛。疼痛原因是跑步時(shí)髂脛束和股骨外上髁產(chǎn)生摩擦，當(dāng)摩擦過(guò)度，髂脛束的滑動(dòng)受到阻礙就會(huì)感到疼痛，或者自身這一部分的核心力量不足導(dǎo)致?lián)p傷引起疼痛。

髕骨關(guān)節(jié)綜合征是指髕骨關(guān)節(jié)軟骨的表層下出現(xiàn)變異，導(dǎo)致輕微不適、發(fā)炎甚至變形。主要髕骨后面會(huì)出現(xiàn)疼痛感在長(zhǎng)期坐著、下山或下樓梯，膝關(guān)節(jié)大幅度屈曲或伸展時(shí)疼痛會(huì)加劇。其損傷機(jī)制與髕骨周圍肌力不均衡，導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)屈伸時(shí)髕骨運(yùn)行軌跡不良有關(guān)。

滑囊炎是由于膝關(guān)節(jié)局部長(zhǎng)期、反復(fù)的摩擦和擠壓，使滑囊壁受到磨損而發(fā)生的炎癥。主要癥狀表現(xiàn)為在做屈伸動(dòng)作時(shí)出現(xiàn)疼痛，囊壁增厚，出現(xiàn)腫塊或結(jié)節(jié)活動(dòng)受限。

3膝關(guān)節(jié)損傷的機(jī)理研究

傅維杰在跑步中不同表面對(duì)下肢沖擊的研究中發(fā)現(xiàn)跑步過(guò)程中的每次觸地均會(huì)造成脛骨加速度達(dá)到一個(gè)明顯的峰值（沖擊），不會(huì)因運(yùn)動(dòng)表面產(chǎn)生變化。長(zhǎng)時(shí)間的作用力作用于同一地方就會(huì)造成脛骨損傷，出現(xiàn)脛前痛。吳華蕾對(duì)跑步中著地離地做了研究，顯示在跑步著地瞬間和離地階段，膝關(guān)節(jié)角度、角速度以及角加速度瞬間變化很大，表明在這兩個(gè)時(shí)刻膝關(guān)節(jié)容易受到損傷。王蘇茂在蹬伸腿膝角與膝關(guān)節(jié)等速機(jī)理的研究中顯示跑步時(shí)在蹬伸腿支撐腳掌未離開(kāi)地面的瞬間，同側(cè)大腿與小腿之間會(huì)形成一個(gè)最小的夾角（膝角），這個(gè)角趨向于一個(gè)范圍之間（135-150度），大于或小于該范圍時(shí)，都會(huì)增加受傷風(fēng)險(xiǎn)，影響膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。

宋錦旗、梁軍等對(duì)跑步中膝關(guān)節(jié)的軟骨及滑膜做了相關(guān)研究。梁軍在研究不同強(qiáng)度的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠膝關(guān)節(jié)軟骨的影響中指出，不同強(qiáng)度的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠膝關(guān)節(jié)軟骨具有不同的作用，低中強(qiáng)度的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)可以增加軟骨表面厚度，明顯改善關(guān)節(jié)軟骨的代謝，尤其以中等強(qiáng)度的作用更明顯，而高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)對(duì)關(guān)節(jié)軟骨能產(chǎn)生破壞作用。宋錦旗作了類似研究，他在運(yùn)動(dòng)對(duì)損傷的早期影響、不同損傷時(shí)間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)、不同強(qiáng)度的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)損傷的影響等三方面作了相應(yīng)研究，發(fā)現(xiàn)在正確的時(shí)間進(jìn)行中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)能夠促進(jìn)軟骨缺損的修復(fù)，提高修復(fù)組織的質(zhì)量，縮短修復(fù)時(shí)間。

造成跑步損傷的危險(xiǎn)因素是有多方面的，其中過(guò)度負(fù)荷所導(dǎo)致的損傷所占比例較大，但自身生理解剖因素、肌肉力量、飲食等方面以及服裝裝備等方面的因素也不可忽視。通過(guò)了解跑步過(guò)程中膝關(guān)節(jié)的作用機(jī)理方便人們更好的保護(hù)關(guān)節(jié)，避免損傷后不了解情況的恐慌以防止更大的損傷及心理壓力，還原一個(gè)健康、積極向上的跑步鍛煉。