延遲性肌肉酸痛的產生機制與防治研究現狀

姜思文 劉宇

(沈陽體育學院運動人體科學學院 遼寧沈陽 110102)

隨著我國經濟社會的快速發展以及綜合國力的顯著增強，居民生活水平大幅提高，體育運動逐漸受到廣泛關注，人民群眾對競技比賽和大眾健身領域的參與度也持續攀升。然而，相較于規模龐大的體育人口數量，學界對科學運動的標準指導相對匱乏，這就導致多數無訓練基礎的運動者，在進行高強度運動后出現運動疲勞甚至損傷，其中最普遍的就是延遲性肌肉酸痛（DOMS）［1］。

為深入了解DOMS 產生機制及對身體機能的影響，該文通過探討不同治療方式對DOMS的作用，為預防和治療DOMS尋找新的思路和方法。

1 DOMS的概述

初階運動者驟然參與體育運動，會導致運動性肌肉損傷，進而引起急性肌肉酸痛和DOMS。DOMS會造成超微結構的肌肉損傷，引起肌肉痛覺過敏，并在運動、拉伸或觸診時感到疼痛加劇，通常被定義為亞急性疼痛狀態［2］。DOMS具有非常不同的特征性時程，在運動過程中無明顯表現，不適感通常在運動后24～72h內達到高峰，5 天內持續出現肌源性疼痛和僵硬感，最終在5～7 天后消失［3］。臨床具體表現為：肌肉疼痛僵硬，關節活動范圍減小，肌力下降和肌肉募集模式改變，情況嚴重時影響肢體活動，導致運動表現力下降，從而增加受傷風險［4-5］。

2 DOMS的產生機制

2.1 生理機制

盡管DOMS的發病率很高，但學界對于DOMS的產生機制暫無統一認識，目前最受支持的理論為：與肌肉損傷相關的急性炎癥反應使肌肉發生了生化、熱量和機械變化，導致肌纖維傳入神經敏感、靜息血流量增加，最終產生DOMS［6］。

2010 年，Murase 等對DOMS 產生的分子機制提出新見解，強調神經生長因子（Nerve growth factor，NGF）在DOMS 的產生中起到重要作用，離心運動后產生的DOMS 是由于B2緩激肽受體被激活，進而使NGF 上調所致［2］。Nie等人［7］通過記錄NGF對肩部肌肉DOMS的影響，證實NGF在疼痛的產生和增強中起到關鍵作用，其中樞致敏作用可促進對有害刺激的疼痛反應，肌內注射NGF可增強DOMS的反應。

2.2 肌肉收縮形式與DOMS的關系

不同肌肉收縮形式均可產生DOMS［8］，相較于其他類型的肌肉活動，離心運動引起肌肉微損傷的頻率和嚴重程度更高［4］。Clarkson等人［9］對受試者進行3種不同的上臂屈曲運動訓練后，發現在離心運動和等長運動后疼痛感增加強度最大，而向心運動后疼痛感最小，肌肉的離心運動與其他類型運動相比，發生DOMS 的頻率更高。Mavropalias等人［10］通過記錄具有相同機械功的高強度和低強度離心運動中肌肉功能和肌肉酸痛的變化，證明高強度離心運動后的DOMS現象更明顯。此外，離心運動的類型、持續時間、訓練狀態、年齡、基因、過敏史或疾病也會影響DOMS 的持續時間和癥狀程度［11］。

3 DOMS的評定指標

3.1 生化指標

3.1.1 肌酸激酶

肌酸激酶（CK）是一種與細胞內能量運轉、肌肉收縮和ATP再生有直接關系的重要激酶。CK敏感性高，且量化分析的成本相對較低，可作為評定運動強度的標志物。

Schwane 等人［12］研究發現，離心運動后，細胞膜通透性發生改變，CK 通過細胞膜滲透到血漿，導致血漿中CK 含量增加。CK 在高強度離心運動后24h 內開始增加，48h 內可逐漸增加到正常值上限的30 倍，并在72～96h 恢復到基線水平［13］。CK 升高的程度取決于運動類型和運動持續時間，未經訓練者的CK升高程度更高［14］。CK 是目前學界公認的評價運動性肌肉損傷最實用的指標，對防止運動疲勞和損傷具有重要意義。

3.1.2 乳酸脫氫酶

乳酸脫氫酶（LDH）是糖無氧酵解及糖異生的重要酶系之一，LDH在運動后的變化情況與CK相似。Za‐heer等人［15］通過測量成年男性上臂最大離心運動后的生化指標，發現LDH活性在離心運動后24～48h顯著上升。Philippou 等人［16］研究發現，LDH 活性在離心運動后6h 和48h 顯著增加，并在運動后120h 始終保持較高水平，LDH 也可作為反映運動后肌肉損傷狀況的參考指標。

3.2 影像學指標

3.2.1 磁共振成像

磁共振成像（MRI）因其具有無創、敏感、準確、定量等特點，可作為評估肌肉損傷程度的首選影像學指標。Xia等人［17］通過動物實驗研究發現，離心運動引起的炎癥反應改變了細胞內外水分子的分布和狀態，使結合水增多，導致大鼠股四頭肌的T2在高強度離心運動后明顯增加，并在運動后第2 天達到峰值。Ochi 等人［18］研究發現，肘屈肌的T2在進行最大向心或離心運動后即刻顯著增加，T2 在向心運動后1 天恢復到基線水平，而在離心運動后1～5天仍保持升高。

3.2.2 超聲成像

肌骨超聲（MSUS）是通過高頻超聲掃描提供的臨床圖像，以清晰顯示肌肉等軟組織層次關系及其內部結構，用來診斷肌肉骨骼疾病的新型超聲檢查技術。

肌骨超聲安全、無創、便攜，可對肌肉組織進行動態評估，顯示其結構及病理變化，是在誘發DOMS后評估肌肉結構特征的有效方法。Dierking 等人［19］通過超聲成像發現，DOMS 可導致肱二頭肌橫截面積增大。Sbriccoli等人［20］通過超聲成像測量肌肉厚度時發現，肌肉厚度在誘發DOMS 后立即開始增加，誘發后兩天厚度增加約17%，然后逐漸恢復。

3.3 電生理指標

表面肌電圖（sEMG）的特點是將電極置于皮膚表面，無需刺入皮膚就可以獲得肌肉活動的電信息。不僅可以在靜止狀態下測定肌肉活動，而且可以在運動過程中持續觀察肌肉活動的變化。Rahmani 等人［21］研究發現，離心運動后股四頭肌的頻域指標數值下降。Quesada等人［22］研究發現，肱二頭肌在高強度運動結束后出現肌肉疲勞，其頻域指標數值較運動前低。sEMG可提供安全、簡便、無創、無痛的客觀量化指標，能夠精確地反映不同肌肉在活動時序、活動強度、疲勞狀態等方面的信息，已成為運動員技術分析和鑒別肌肉疲勞研究的常用方法。

4 DOMS的預防與治療

DOMS 會對正常人的日常生活和運動員的運動表現產生影響，并會使初階運動者難以繼續運動。DOMS恢復不足會導致訓練過度、運動控制能力改變和進一步損傷。為使運動者快速參與下一項運動并提升運動表現，減緩DOMS對運動后的恢復十分重要。

4.1 DOMS的預防

4.1.1 重復效應

特定時間間隔后重復相同的運動會減輕DOMS，這種現象被稱為重復效應，其歸因于神經、結締組織或細胞的適應性［23］。Hody等人［24］研究發現，在不斷增加負荷的原則下，反復接觸離心動作可以預防肌肉損傷和DOMS 產生。Schwane 等人［8］研究發現，若訓練內容涉及到大量的離心動作，則可以從低強度開始，并在超過2周的時間內小幅度增加離心訓練強度，以防止DOMS產生。

4.1.2 運動前熱身

熱身運動可以通過提高肌肉溫度，增加肌肉彈性和血流量，降低肌肉粘滯性來減少肌肉損傷。多項研究發現，熱身可以提高跑步、跳躍、游泳和自行車等運動的表現能力，并被證明可減輕離心運動引起的肌肉酸痛。Ingham 等人［25］研究發現，向心屈肘熱身對肘屈肌離心運動后產生的DOMS 有很強的預防作用。Law等人［26］研究發現，熱身運動能減輕離心運動引起的DOMS，其機制是由于熱身引起肌肉溫度升高，導致肌纖維順應性增加，使肌纖維所受拉力減少，從而減輕肌肉酸痛。

4.2 物理治療

4.2.1 冷療

冷療是通過應用比體溫低的物理因子，對皮膚或黏膜進行刺激，以達到止血、止痛、消炎和退熱作用的物理治療方法。傳統的冷療方法包括冰袋、冷凝膠包、冰毛巾、冰按摩等。隨著科技的進步，全身冷凍療法、冷水浸泡療法、局部冷凍療法等逐步投入使用。

Fonseca 等人［27］通過實驗發現冷水浸泡療法可降低人體血清乳酸脫氫酶水平，減少肌肉的酸痛感，并在訓練后24h 內幫助運動員恢復肢體力量。Machado 等人［28］認為運動者在鍛煉后浸泡11～15min 冷水（11～15℃）會減輕DOMS，并發現冷水浸泡療法在預防肌肉酸痛和加速再生方面具有一定的臨床價值。Wang 等人［29］發現運動者鍛煉后1h內采用冷療法可減輕DOMS程度。冷療作為一種輔助的物理治療方法在緩解DOMS方面有較好的應用前景。

4.2.2 微電流

微電流是應用感覺閾下的微弱電流作用于人體，以緩解疼痛和促進組織生長為主要目的的治療方法。微電流療法具有安全、無創的特點，被認為是增強運動適應能力的有效方法。

利用微電流治療DOMS，部分學者進行了有益的探索。Curtis 等人［30］發現，在下肢進行最大離心收縮后，施加20min的微電流治療，可使下肢DOMS程度顯著減輕。Naclerio 等人［31］發現，微電流治療（每天3h，持續8周）可最大限度地改變肌肉結構，減輕抗阻訓練后肢體對DOMS的感知程度。

4.2.3 按摩

按摩對運動員來說是一種實用的治療方法，可有效緩解DOMS，增強劇烈運動后肌肉的性能，并在運動后48h達到最高的療效［32］。Ernst等人［33］對運動后按摩治療DOMS 的影響進行了系統分析，發現大多數研究表明，運動后按摩有助于緩解DOMS癥狀。Hoffman 等人［34］通過記錄超級馬拉松賽后按摩對DOMS的作用發現，與對照組相比，按摩治療可立即緩解疼痛。White等人［35］通過評估按摩對運動后全身炎癥反應以及肌肉表現和疼痛的影響，發現按摩可促進運動后全身炎癥的緩解。綜上所述，按摩可緩解運動后產生的DOMS和疲勞感，是運動員應考慮使用的一種有效的運動后恢復策略。

4.2.4 其他

（1）泡沫軸

泡沫軸被認為對改善筋膜纖維化粘連有積極影響，并能恢復肌肉、肌腱、韌帶、筋膜和軟組織的延展性。Pearcey等人［5］對經常參加體育活動的健康男性進行高強度離心運動，并分別在運動后即刻、24h 和48h進行無泡沫軸滾動或20min的泡沫軸滾動，通過評估壓力疼痛閾值、沖刺時間、力量和變向速度，發現運動后立即使用泡沫軸可以有效緩解DOMS。

（2）肌內效貼

肌內效貼因其價格低廉實用且具有良好的延展性，成為近年來一種流行的恢復方法。其主要通過提拉皮膚，促進廢物的清除并增加對肌肉的供氧，從而誘發肌肉力量的恢復［36］。肌內效貼可減輕運動訓練和肌肉修復過程中對DOMS的感知，且不影響肌肉性能［37］。到目前為止，學界對肌內效貼的使用方法還沒有達成共識，肌內效貼的剪裁方法、拉伸量和應用技術可能會有所不同。

5 結語

綜上所述，對于DOMS產生機制和治療方法，學界尚無統一認識，但在預防和治療方面，通過應用藥物、物理治療、中醫療法等對緩解DOMS已取得一定成效。加強對DOMS 產生機制和治療方法的認識，尋找療效更加顯著、針對性更強的防治方法是未來進行DOMS研究的迫切需求。

隨著《“健康中國2030”規劃綱要》的實施，社會大眾愈加認識到健康管理的重要性，大眾的鍛煉重點逐漸向運動后消除疲勞轉移。因此，需要制定具有針對性的運動處方，并在訓練前后運用多種手段防治DOMS，這將對健康中國目標的實現具有極重要的意義。