士兵踝關節(jié)扭傷的發(fā)生機制和功能康復訓練研究

翟海亭，李 成，夏吉祥

在軍事基礎共同科目訓練時踝關節(jié)扭傷在所有運動損傷中所占比例高達45%，尤其是不平的草地、翻越障礙后的落地等體、技能訓練科目時更容易發(fā)生踝關節(jié)扭傷。對于踝關節(jié)而言，踝關節(jié)外側部分的韌帶（尤其是距腓骨前韌帶）是最易受傷。外側踝關節(jié)扭傷很可能是踝關節(jié)足底屈肌和內(nèi)旋肌快速聯(lián)合運動的結果。踝關節(jié)損傷后，踝關節(jié)處的肌肉力量、神經(jīng)控制能力可能會減弱。研究表明首次踝關節(jié)扭傷患者中有73%的人會反復崴腳［1］。本體感覺是神經(jīng)肌肉控制的重要組成部分。通過適當?shù)谋倔w感覺訓練，人體可以及時感受到到擾動的速度和幅度，并做出適當?shù)募∪饧せ詈完P節(jié)運動的反應。負重抗阻訓練可以加強踝關節(jié)肌肉和韌帶的剛性，加強對關節(jié)的保護。本文探討探討踝關節(jié)初期及復發(fā)性扭傷的原因以及本體感覺訓練和負重抗阻訓練在士兵踝關節(jié)損傷后康復訓練的應用。

1 踝關節(jié)扭傷的發(fā)生機制研究

1.1 踝關節(jié)初次扭傷的發(fā)生機制的研究

踝關節(jié)的穩(wěn)定性是通過施加于骨結構的力量、主動穩(wěn)定肌的激活和維持拮抗穩(wěn)定肌的完整性來實現(xiàn)的。在踝關節(jié)處3條外側韌帶（距腓骨前韌帶、跟骨腓骨前韌帶、距腓骨后韌帶）在踝關節(jié)處起主要的穩(wěn)定作用。作為一個被動的穩(wěn)定結構，不能主動地繃緊韌帶。雖然通過適當?shù)呢撝睾湾憻捒梢栽鰪婍g帶的力量，但韌帶的力量改善是非常有限的。神經(jīng)肌肉控制包括反射和隨意肌肉反應［2］。對于反射反應，在突然的踝關節(jié)反向擾動期，被拉伸肌肉（如腓骨肌）的肌肉紡錘波將檢測到肌肉長度和速度的突然變化。被拉伸的肌肉被激活會引起一個短潛伏期（脊髓反射）。與此同時，來自肌肉紡錘波的信息傳送到椎上中心，然后動作電位會被傳送回被拉伸的肌肉（如腓骨肌、脛前肌），從而引起長時間的潛伏期反應。短延遲響應通常很快，但不能及時糾正快速的擾動。相比之下，長時間的潛伏期反應可能足夠長，但不足以較快的速度預防損傷。Konradsen等人讓10名健康受試者站在一個定制的平臺上，在檢查的腳踝下面有一個秘密的閥門，閥門能夠在前平面傾斜30度，給受試者一個突然的踝關節(jié)反轉的擾動。他們發(fā)現(xiàn)，最初的腓骨肌反射反應開始于拉伸后54毫秒左右（短潛伏期反應），但肌肉的激活時間太短，無法糾正擾動。受試者踝關節(jié)韌帶在拉伸176毫秒（長潛伏期反應）后才能產(chǎn)生足夠的腓骨力來支撐踝關節(jié)，這明顯晚于韌帶損傷發(fā)生時的時間（拉伸后不到100毫秒）。本體感受信息包括關節(jié)的位置感覺和運動感覺。來自肌肉紡錘體、高爾基肌腱器官和其他位于皮膚、肌膜和韌帶的機械感受器的信息可被中樞神經(jīng)系統(tǒng)用于構建有意義的隨意運動或糾正干擾。然而，自主運動的反應時間與長潛伏期反射相似，因此時間慢于預防踝關節(jié)扭傷。

1.2 復發(fā)性踝關節(jié)扭傷的發(fā)生機制的研究

由于踝關節(jié)外側韌帶在踝關節(jié)穩(wěn)定性中起著主要作用，因此士兵在初次損傷后韌帶完整性受損（如韌帶扭傷、撕裂）可導致復發(fā)性損傷。士兵在初次損傷后，修復期可能持續(xù)3－6周，而最終康復完成時間可能持續(xù)一年以上。此外，士兵中初次踝關節(jié)扭傷的受試者中只有50%－85%的人群3年后才能完全恢復。如果士兵在沒有完全康復之前進行未損傷前相同的活動水平，反復性崴腳是不可避免的。一些研究人員報告了受傷的踝關節(jié)腓骨肌反射潛伏期延長，其他研究人員報告了被動測試和主動測試方案中踝關節(jié)位置感覺缺失。結果表明，位置感測試的結果可用于預測未來的踝關節(jié)損傷。但也有許多研究與這些發(fā)現(xiàn)相矛盾。腓骨反射潛伏期無差異，位覺無差異。此外有學者對健康的士兵受試者和慢性踝關節(jié)不穩(wěn)定性士兵的踝關節(jié)位置感及其改善潛力進行對比，在最初的測試中，他們發(fā)現(xiàn)兩組之間沒有位置感覺的差異，但是在重復測試后，踝關節(jié)不穩(wěn)定的人的得分比健康對照組的人要低。雖然不穩(wěn)定的踝關節(jié)是否在初始損傷后出現(xiàn)位置感或運動感缺失尚不清楚，在強而快速的干擾運動下，踝關節(jié)本體感覺在維持踝關節(jié)的穩(wěn)定性中可能不會發(fā)揮重要作用。即使是完整的踝關節(jié)本體感覺，短潛伏期反應（伸展反射）也太弱，而長潛伏期反射和隨意肌激活太慢，無法對抗大而快的擾動。

2 踝關節(jié)本體感覺的研究

踝關節(jié)的本體感覺是指足、踝部肌肉、肌梭與腱梭、踝關節(jié)等與運動相關的器官在身體運動或靜止狀態(tài)時產(chǎn)生的感覺。踝關節(jié)的本體感覺分為位置感和運動覺兩種，運動覺主要影響因素是速度覺和受力感覺。關于評價踝關節(jié)的本體感覺的指標有多種，主要有：踝關節(jié)的關節(jié)位置感、力覺和主被動的活動覺。測試工具主要涉及星性平衡測試、Y－Balance、平衡測試儀等。在關于踝關節(jié)本體感覺的眾多研究中已達成共識：踝關節(jié)損傷除肌力存在一定的區(qū)別外，本體感覺的喪失也是導致扭傷的關鍵原因。早在20世界60年代，F(xiàn)reeman指出提出踝關節(jié)附屬周圍軟組織及韌帶的損傷，致使踝關節(jié)的輸入信號減弱，機體對位置覺和信號反應能力降低，最終導致重復性的踝關節(jié)扭傷。

3 軍事訓練中踝關節(jié)扭傷的康復訓練研究

3.1 本體感覺訓練

本體訓練是踝關節(jié)不穩(wěn)定患者最常用的康復治療方法。大多數(shù)文獻報道了本體訓練的積極治療效果［4］。有人對有踝關節(jié)扭傷舊傷史的患者進行6周整合性本體感覺訓練，實驗組的踝關節(jié)位置覺明顯提高，同時受試者對內(nèi)翻干擾時身體晃動幅度降低，應對信號反應的時間縮短，大大降低了重復性踝關節(jié)扭傷的風險，這表明進行一定的本體感覺的訓練可以預防反復性踝關節(jié)扭傷［6］。有學者在對踝關節(jié)不穩(wěn)的受試者進行了4周的平衡板訓練，研究發(fā)現(xiàn)實驗組的踝關節(jié)功能恢復問卷分數(shù)顯著提高，在進行的踝關節(jié)內(nèi)翻干擾測試中腓骨肌肉的反應時縮短，這表明通過平衡板的練習可以減少踝關節(jié)再次扭傷的概率［7］。綜合上述研究表明不同方式的本體感覺訓練可以提高踝關節(jié)的功能，踝關節(jié)的本體感覺相應提高，內(nèi)翻時反應時降低，能夠提高神經(jīng)控制肌肉的能力，降低踝關節(jié)再次扭傷的風險。由于適當?shù)谋倔w感受信息是整個神經(jīng)肌肉控制的重要組成部分，因此通過恢復受損的本體感受來改善士兵們踝關節(jié)的穩(wěn)定性。在不通過手術收緊松弛的韌帶和關節(jié)囊的情況下，通過增加肌肉激活增加肌肉紡錘波的敏感性是一種合理的訓練思路。表1顯示了士兵在踝關節(jié)損傷后進行的本體感覺訓練方法，主要是通過不穩(wěn)定的界面，例如：平衡墊、BOSU球等形式提高踝關節(jié)力覺，閉眼的形式提高位置覺。通過不同難度的本體感覺的訓練改善士兵踝關節(jié)的本體感覺功能，減少踝關節(jié)損傷的發(fā)生概率。

3.2 踝關節(jié)的抗阻訓練

值得注意的是，即使踝關節(jié)的本體感覺靈敏，當踝關節(jié)內(nèi)翻干擾足夠大時，踝關節(jié)仍然不能產(chǎn)生足夠的肌肉力量來對抗大而快速的擾動。雖然較強的肌肉活動可以增強肌肉紡錘波的敏感性，但只通過加強踝關節(jié)的神經(jīng)肌肉控制來減少首次踝關節(jié)扭傷以及復發(fā)的概率受到質(zhì)疑。相反，增加踝關節(jié)的抗阻訓練可以提高或恢復踝關節(jié)肌肉的平衡，使踝關節(jié)處于更穩(wěn)定的位置［8］。在一項踝關節(jié)不穩(wěn)患者8周的實驗中，實驗組1進行平衡儀訓練，實驗組2進行踝關節(jié)抗阻訓練。研究發(fā)現(xiàn)，進行平衡儀訓練的位置覺提高優(yōu)于抗阻實驗組，而內(nèi)翻應力測試中抗阻實驗組的抗擾動能力顯著性提高、反應時縮短，效果好于平衡訓練組。還有研究表明在不穩(wěn)定的表面進行平衡練習預防踝關節(jié)扭傷有助于減少踝關節(jié)扭傷的發(fā)生，這是增強了神經(jīng)肌肉控制能力，但踝關節(jié)肌肉和韌帶的力量和剛度提高降低。綜上所述，踝關節(jié)的抗阻訓練可以提高韌帶與肌肉的力量，抗內(nèi)翻擾動的力量增強。將本體感覺訓練與踝關節(jié)的抗阻訓練結合有助于降低預防踝關節(jié)扭傷和康復訓練。表2顯示了士兵踝關節(jié)的抗阻訓練方案，主要是通過加強踝關節(jié)和相應韌帶的力量，以及在不穩(wěn)定的平面進行抗阻練習使本體感覺和踝關節(jié)力量同時提高。

表2 士兵踝關節(jié)的抗阻訓練方案

4 結論

4.1 目前對于士兵踝關節(jié)扭傷的康復訓練主要是通過本體感覺訓練提高踝關節(jié)的本體感覺功能和縮短對抗內(nèi)翻擾動的反應時。踝關節(jié)的抗阻訓練可以增強踝關節(jié)周圍肌肉和韌帶的力量，特別是對抗內(nèi)翻的擾動，以減少初始和復發(fā)性踝關節(jié)扭傷。

4.2 單一的本體感覺訓練和抗阻訓練減少初始和復發(fā)性踝關節(jié)扭傷是有限的，將本體感覺訓練和抗阻訓練結合，可將快速和大的沖擊力對踝關節(jié)造成的傷害降到最低。

5 建議

大多數(shù)士兵康復踝關節(jié)扭傷需要一年以上的時間，如果健康的士兵的腳踝在最初受傷時不能抵抗快速和大的擾動，那么在踝關節(jié)沒有完全恢復的情況下肯定不能抵抗同樣的壓力。因此，建議將康復訓練的內(nèi)容提前引入到日常訓練中，來預防踝關節(jié)的扭傷是必要的。一方面可以增強踝關節(jié)周圍肌肉和韌帶的力量，另一方面可以通過提高踝關節(jié)的穩(wěn)定性來提高神經(jīng)肌肉控制和本體感覺功能。