康復(fù)訓(xùn)練的幕后科技

沈臻懿

足球、籃球等競技體育項目在全球范圍內(nèi)的風(fēng)靡，不僅在于運動的觀賞性，亦在于其激烈的對抗性。但密集的賽程以及高強度的比賽，同樣使得運動員面臨著受傷的風(fēng)險。為了令運動員能快速恢復(fù)，并盡快重新投入高強度的訓(xùn)練和比賽，科技再次爆發(fā)出了其驚人的推動力，并誕生了一系列提升身體機能的康復(fù)訓(xùn)練技術(shù)……

反重力跑步臺

生活在地球上的人們，時刻都在重力的作用下，重力對人們的身體造成了額外的負荷。人們在跑步時，重力實時沖擊著其腰、胯、膝蓋、腳踝等部位。正常情況下，人們完全可以承受重力給腿部帶來的負荷。腿部往往是足球、籃球等運動員受傷最為頻繁的部位。我們在綠茵場上經(jīng)常會看到，足球運動員常常因被放鏟、蹬踏等犯規(guī)動作，而導(dǎo)致腿部受傷，甚至因傷替換下場。一旦腿部受傷，運動員又該如何鍛煉其腿部肌肉力量呢？反重力跑步臺無疑是一種理想的康復(fù)科技器材。

反重力跑步臺的誕生，最初源于美國國家航空航天局（NASA）的一項研究成果，有助于宇航員的太空減重運動訓(xùn)練。其恢復(fù)原理與利用水浮力來減輕體重對腿部的壓力極為相似。但與泳池跑步相比，反重力跑步臺的占地面積更小，且可以同時調(diào)節(jié)跑步速度和坡度。隨著該技術(shù)被創(chuàng)造性地應(yīng)用于職業(yè)運動員傷后康復(fù)訓(xùn)練之中，不少知名球星便成了該類設(shè)備的忠實用戶。

簡單來說，反重力跑步臺就是利用氣壓的變化，讓運動員在跑步時，減少自身體重的負荷。相較于普通的健身跑步機，反重力跑步臺擁有一個特殊的密閉氣囊，可以將人體腰部以下部位都包裹在內(nèi)。通過在該氣囊中增加空氣壓力，可以令使用者擁有上升浮力，并模擬失重空間。運動員一旦站在跑步臺并開始跑步，反重力跑步臺就會及時校準(zhǔn)氣壓，以便于需要康復(fù)者能夠通過跑步，來達到鍛煉與恢復(fù)的目的。反重力跑步臺可以最多減少80%的重力，以避免使用者過度使用骨骼關(guān)節(jié)，且減少重力對于損傷處的沖擊，進而將骨骼以及關(guān)節(jié)的磨損降至最低。

除了受傷運動員的康復(fù)訓(xùn)練外，體重嚴重超標(biāo)者、老年肥胖者也是反重力跑步臺的潛在受眾。對于那些體重嚴重超標(biāo)者來說，減重不僅事關(guān)其健康，甚至關(guān)乎生命。不過，普通人跑步減重運動的方式，并不適合于體重嚴重超標(biāo)者。過大的體重，不僅會對膝蓋造成巨大壓迫，甚至還會發(fā)生應(yīng)力性的骨折。但有了反重力跑步臺的支持，能夠支撐體重嚴重超標(biāo)者的下肢在較小的負荷下進行訓(xùn)練。同樣，普通的跑步減肥訓(xùn)練對于老年肥胖者來說亦不適用，但在反重力跑步臺上，密閉氣囊會為老年肥胖者提供反重力的支持，從而令其享受輕松運動減肥的過程。

超低溫全身冷凍療法

我們在經(jīng)歷高強度運動之后，往往會感到全身肌肉發(fā)生延時性的酸痛。當(dāng)這種狀況發(fā)生時，不少人會選擇拉伸運動等物理療法，來幫助肌肉進行放松。但對于足球、籃球等競技體育的職業(yè)運動員而言，其往往需要面臨一周雙賽甚至是一周三賽的密集賽程。此時，如果單純使用拉伸等普通恢復(fù)療法，已經(jīng)難以滿足高強度、高對抗的賽程對于運動員身體恢復(fù)速率的要求。為了能夠提升高強度運動后的人體機能恢復(fù)速率，人們也在不斷地探索著各種新科技。

近期，一種名為超低溫全身冷凍療法（Whole Bady Cryotherapy，簡稱WBC）的康復(fù)訓(xùn)練科技已悄然風(fēng)靡體育界。該方法是在液氮蒸汽的作用下，將運動員的身體暴露在零下120℃至零下180℃冷凍艙內(nèi)的一種無創(chuàng)性恢復(fù)療法。從該技術(shù)方法的名稱上來看，又是“超低溫”又是“冷凍”的，聽上去就極其“瘋狂”。不要說是零下100多攝氏度的低溫下，即便是在零下10℃左右的室外環(huán)境中，就算是裹上厚厚的羽絨服人們都得瑟瑟發(fā)抖。對于這樣的“瘋狂”舉動，人們不禁要發(fā)出這樣的疑問：如此超低溫是否會將人體凍壞？低溫是否果真有助于人體機能恢復(fù)呢？針對前一個問題，答案顯然是否定的。我們都知道，液氮與人體的溫度之間差異非常大。當(dāng)液體觸及的物體溫度高于其自身沸點時，會在物體表面形成蒸汽層，也就是會使人的身體產(chǎn)生蒸汽層現(xiàn)象，故而不會讓人凍僵。不過，這一療法需控制在2～3分鐘的安全時間范圍之內(nèi)。

科學(xué)研究表明，在低溫環(huán)境下，人體會因細胞因子水平的變化而有效減少炎癥發(fā)生的情形。低溫的刺激，也有助于人體肌肉的恢復(fù)。非運動狀態(tài)下，人體血清中并不會有較高的酶含量。但當(dāng)運動員在高強度比賽后，其身體內(nèi)部肌細胞膜的通透性會隨之增加，從而使得肌酸激酶大量從肌細胞中透出。這些肌酸激酶的增加，導(dǎo)致運動員的肌纖維發(fā)生不同程度的運動性損傷。對于普通人來說，如果平時偶爾遇到磕碰等損傷，可以使用冰袋冷敷來加速人體機能的恢復(fù)。但對于賽程密集的職業(yè)運動員來說，單純使用冰敷顯然是不夠的。此時，超低溫全身冷凍療法的優(yōu)勢便不言而喻。

當(dāng)運動員身體暴露在超低溫環(huán)境時，其人體內(nèi)部會經(jīng)歷常溫與低溫之間的劇烈變化。在這一變化過程中，身體內(nèi)部的血管會根據(jù)溫度的高低而發(fā)生相應(yīng)擴張與收縮，這種血管的擴張與收縮能夠有效促進機體完成養(yǎng)分的內(nèi)循環(huán)，進而實現(xiàn)在賽后迅速恢復(fù)身體機能的目的。此外，超低溫全身冷凍療法還可輔助治療消炎止痛。

足底壓力步態(tài)分析技術(shù)

直立行走，無疑是人類進化過程中區(qū)別于其他生物體的典型特征之一。人類遠古祖先在數(shù)百萬年的歷史長河中，形成了以四肢行走，頭部相對較小的骨架結(jié)構(gòu)。但為了能站得更高，為了能解放雙手，人類漸漸從原先便于四肢行走的脊柱結(jié)構(gòu)進化為了直立模式。但不得不說，直立的脊柱不可不謂進化中的一大“敗筆”。

遠古祖先在四肢行走時，脊柱就如同一把“弓”一樣，可以承受很大重量。但當(dāng)人類直立行走后，脊柱就必須豎立起來。其不僅需要支撐一個極大的頭蓋骨，下半部分的脊柱還需要承受更多的壓力。為此，直立行走后的人類，不得不承受背痛、腰痛、頸脖僵硬等苦惱的代價。況且，每個人的行走習(xí)慣不同，步態(tài)方式不同，會直接影響著在行走過程中下肢的受力情況。不恰當(dāng)?shù)氖芰Α⒉徽_的步態(tài)，甚至還會加劇人類機體的損傷。為了規(guī)避這種風(fēng)險，尤其是競技體育領(lǐng)域中的運動損傷，一種名為足底壓力步態(tài)分析的新技術(shù)應(yīng)運而生。

這一技術(shù)的載體，雖然看上去只是一塊小小的壓力板，但卻具有極大的能量。其根據(jù)生物力學(xué)的科學(xué)原理，在電阻式傳感器的作用下，只要運動員赤腳踩在壓力板上，該技術(shù)可以對運動員的赤足靜、動態(tài)足底壓力情況進行檢測，實時記錄運動員的重心、平衡與時間軌跡等數(shù)據(jù)，并采用大數(shù)據(jù)分析方式生成直觀、可視的3D影像，從而據(jù)此進行足底壓力分布與步態(tài)分析。在此基礎(chǔ)上，足底壓力步態(tài)分析技術(shù)可評估職業(yè)運動員受到運動損傷的風(fēng)險程度，并可以為預(yù)防運動損傷、優(yōu)化運動姿態(tài)、提升競技水平提供專業(yè)意見。

除了運動損傷評估分析外，足底壓力步態(tài)分析技術(shù)還可通過檢測測試者左、右赤足的外八、內(nèi)八、旋前、旋后等角度，為測試者的步態(tài)調(diào)整提供專業(yè)建議，從而改善因不正確的步態(tài)而導(dǎo)致的身體姿態(tài)不平衡與慢性疼痛等狀況。

編輯：黃靈 ?yeshzhwu@foxmail.com