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腘绳肌拉伤：发病率、机制、
风险因素和训练建议
摘要：
腘绳肌拉伤(Hamstringstraininjury,HSI)是最常见的运动损伤之一。这促使大量的研究旨在确定导致运动员HSI风险增加的因素。风险因素的识别使体能教练能够正确的设计干预方案，以降低HSI的发生率和严重程度。由于造成HSI的因素很多，干预措施在本质上应该是多方面的。本文主要概述HSI的发生率、机制和风险因素，并提供基于实践验证的训练建议，以降低HSI的发生率和严重程度。
一、前言（Introduction）
HSI是最常见的下肢损伤之一，在许多运动中的发生率和再损伤率较高。这些损伤可分为急性损伤(由于撞击或创伤的结果，即突然感到疼痛)、过度使用性损伤(即长时间暴露于不适当的训练负荷强度/量下)和慢性或复发性损伤(即同一肌肉部位的重复损伤或没有合理的恢复也可能产生急性损伤)。在某些情况下，HSI可能很严重，需要28天以上才能恢复。HSI通常会导致运动员比赛时间的减少，这可能会对团队表现产生不利影响，并随后给体育组织带来财务损失。
HSI风险因素被分为两类:可改变的和不可改变的。可改变的风险因素是那些可以通过训练干预来改变的因素，包括下降的离心力量、疲劳、灵活性、高速跑步负荷以及不充分的热身。然而，尽管确定了导致HSI的几个风险因素，但大量研究预防HSI的方案仅围绕腘绳肌离心力量的提高而展开，如北欧腘绳肌离心训练（图1）。
图1北欧腘绳肌离心训练
本综述的目的是总结HSI的损伤机制、发生率和风险因素，重点为多方面的损伤预防计划提供正确的指南。在本综述中，在比较任何此类性质的研究时，了解文献中使用的不同损伤定义非常重要。例如，Orchard等人将损伤定义为导致运动员仅错过比赛时间的损伤。相比之下，Ekstrand等人将任何损伤定义为妨碍球员参加训练和比赛。这些方法上的差异可能会影响所报告的HSI普遍性和严谨性。
二、腘绳肌解剖结构（Hamstringanatomy）
了解基本的腘绳肌解剖结构和功能有助于提高对HSI风险的理解。腘绳肌群由大腿后部的3块主要肌肉组成:半腱肌、半膜肌和股二头肌(长头和短头)（图2）。
图2腘绳肌解剖结构
股二头肌长头、半腱肌和半膜肌穿过膝关节和髋关节连接双关节。这种跨关节结构导致腘绳肌在两点被拉伸，这也成为了HIS风险的潜在因素。
①股二头肌长头起点是坐骨结节，通过其近端肌腱，向远端接入腓骨头的外侧表面。
②半腱肌也起源于坐骨结节，然后向远端延伸至胫骨内侧表面。半膜肌近侧起源于坐骨结节的外侧，远端延伸至内侧胫骨髁的后部。
③股二头肌短头起自股骨并插入腓骨头，使其成为仅穿过膝关节的单关节肌肉。
关于HSI特别值得注意的是肌内或中心肌腱，它会缩短肌腹的长度。肌内(中央)肌腱起着支撑结构的作用，肌肉纤维附着于其上。当肌腱受伤或受损时，随着训练和比赛的巡回，损伤会更严重。因此，中心肌腱对于HIS损伤预防和康复具有重要的作用。
股二头肌长头、半腱肌和半膜肌穿过膝关节和髋关节连接双关节。这种跨关节结构导致腘绳肌在两点被拉伸，这也成为了HIS风险的潜在因素。
①股二头肌长头起点是坐骨结节，通过其近端肌腱，向远端接入腓骨头的外侧表面。
②半腱肌也起源于坐骨结节，然后向远端延伸至胫骨内侧表面。半膜肌近侧起源于坐骨结节的外侧，远端延伸至内侧胫骨髁的后部。
③股二头肌短头起自股骨并插入腓骨头，使其成为仅穿过膝关节的单关节肌肉。
关于HSI特别值得注意的是肌内或中心肌腱，它会缩短肌腹的长度。肌内(中央)肌腱起着支撑结构的作用，肌肉纤维附着于其上。当肌腱受伤或受损时，随着训练和比赛的巡回，损伤会更严重。因此，中心肌腱对于HIS损伤预防和康复具有重要的作用。
三、腘绳肌在运动表现中的功能作用（Functionalroleofthehamstringsinathleticperformance）
腘绳肌在运动表现中的主要作用通常集中在高速跑步时的功能上。在此期间，它们的主要作用是：
①在摆动阶段末端(跑步周期中两个肢体都不接触地面的一点)减速膝盖伸展，这样脚就可以在身体的重心下接触地面；在此之后它们作为臀部伸肌参与活动。
②在摆动阶段末端，股二头肌长头、半腱肌和半膜肌表现出最大张力，产生峰值力，并进行更大的负能量吸收。在这个时间点施加在腘绳肌上的额外做功是造成高数量HSI的原因。
③此外，在加速冲刺力学中，腘绳肌似乎在水平力的产生中起着重要的作用。
研究指出，那些在摆动阶段末端表现出较高水平的臀部伸肌扭矩(离心腘绳肌力量)和最高水平的腘绳肌肌电激活的运动员能够产生更大的水平地面反作用力。随着跑步速度的增加，力量的产生也增加，这可以部分归因于腘绳肌的作用
图3跑步步态周期
四、腘绳肌拉伤（Hamstringstraininjury）
HSI是最常见的运动损伤之一。根据其严重程度，HSI通常被归类为一至三级。一级损伤通常影响少量的肌肉纤维；二级，大量肌纤维；三级，肌肉完全撕裂。研究指出，可采用类似于职业足球运动员对伤后重返赛场所需时间的划分标准来判定HIS损伤等级：17±10天(一级)、22±11天(二级)和73±60天(三级)。
五、腘绳肌拉伤类型（Hamstringstraininjurytype）
①I型HSI通常被称为短跑式拉伤。在高速跑步的摆动阶段末端，当腘绳肌离心工作使肢体减速并控制膝盖伸展时，就会出现这种情况。在受伤阶段，股二头肌达到最大长度，比直立姿势时长约12%，远超腘绳肌内侧头的最大正常长度。此外，当跑步速度从个人最大速度的85%增加到95%时，腘绳肌的活动显著增加。
②II型HSI通常被视为肌肉拉长时的损伤。这些损伤最常见于过度拉伸至髋屈曲和膝伸展时。这些类型的损伤可能发生在几个运动项目中(足球、舞蹈、柔道、体操和短跑)和不同的运动动作中(高踢、拉伸、竖叉和横叉)。然而，这在舞蹈演员中最常见，66%的急性HSI发生在竖叉动作中，12%发生在横叉动作中。这些损伤通常影响半膜肌。
尽管I型HSI运动员最初通常表现出比II型HSI有更大的功能缺陷，但前者的恢复时间更快。
六、腘绳肌拉伤发生率、时间损失、受伤发生的时间和典型严重程度（Hamstringstraininjuryincidence,timeloss,timeofinjuryincidence,andtypicalseverity）
表1总结了几项运动中HSI的发生率和恢复时间。
在团体项目中HSI造成的时间损失可以视为比受伤发生率更重要的因素，因为最终，运动员因为损伤所错过的时间量可能会对团队表现和结果产生直接影响。在年AFL受伤报告中强调，在22场比赛的赛季中，受HIS的影响，俱乐部预计可能会输掉25.19场比赛，这最终可能会对球队选择产生不利影响。在NCAA中，37.7%HIS的运动员出现了24小时的时间损失，6.3%的运动员时间损失超过了3周。
据报道，HSI的几率在比赛中比在训练中更大。这可能表明比赛强度的增加，但同时也表明训练强度可能不足以让运动员为比赛做好准备。以往研究支持该观点，与赛季前相比，HSI在赛季中更为普遍，并强调了在运动员发展计划中全年不断训练腘绳肌的重要性。
七、可变风险因素（Modifiableriskfactors）
（一）疲劳（Fatigue）
如前所述，腘绳肌腱损伤经常发生在比赛结束时，可能疲劳是一个因素。几位作者研究了疲劳因素可能超过其他已确定的风险因素的影响，如离心膝关节屈肌力量，以及腘绳肌产生力和耐受力的能力。腘绳肌在肌肉伸长的长度上产生力量的能力降低，也就是说更重要的是吸收相反的力量，这可能有助于去理解疲劳是受伤风险因素。在短跑过程中，腘绳肌离心工作，以减缓膝盖伸展，抵消末端摆动阶段腿部摆动的惯性，并向心工作，产生一个使臀部伸展的动作。一旦疲劳，腘绳肌吸收能量和产生力量的能力降低，可能会损害其执行后续任务的能力，当伴随着股四头肌优势增加(如H
比率降低所示)时，这可能会使腘绳肌的受伤风险增加。此外，腘绳肌激活模式的改变(一旦疲劳)被认为是可能导致损伤的原因。
图4腘绳肌
（二）股二头肌束长度（Bicepsfemorisfasciclelength）
以往研究讨论了股二头肌腱束长度在腘绳肌拉伤发生和复发中的重要作用。Timmins等人在优秀足球运动员中进行的前瞻性研究报告称，股二头短头肌束长度＜10.56厘米时，患HSI的风险会增加4.1倍。此外，Timmins等人的一项综述研究发现，损伤后，与未损伤的对侧肢体相比，肌束长度和相对于肌肉厚度的肌束长度均显著减少(p＜0.)。
据推测，短肌束损伤风险增加的机制可能是由于内肌节数量减少，在离心收缩期间内肌节可能过度延长。因此，可以看出，股二头短头肌束长度可能在首次HSI和二次损伤中起作用，并且应该是损伤预防和康复计划中考虑的因素。
（三）高速跑负荷（High-speedrunningloads）
高速跑步或短跑冲刺已经被认为是HSI的一种机制。此前有报道称，运动员负荷峰值会增加软组织损伤的风险，适当规划的剧烈训练可能会降低损伤风险。具体来说，那些每周进行6-10次最大速度运动的人比那些完成5次运动的人受伤的风险更低，而那些完成超过10次最大速度运动的人受伤的风险明显更高。进一步解释说，那些暴露在超过95%最大速度的项目中的运动员受益于训练的保护作用。
（四）力量和肢体间不对称（Strengthandintralimbandinterlimbasymmetry）
腘绳肌力量的不对称被广泛认为是HSI的风险因素。不对称可能以两种形式出现:肢体间(2个肢体之间的差异)和肢体内(同一肢体内的股四头肌和腘绳肌之间的差异)。几项研究报告显示，HSI通常发生在力量较弱的部位，这表明肢体间力量的差异可能是HSI考虑的一个因素。如果一个人的腘绳肌和拮抗肌群的力量比率为0.92，那么受伤的风险就会显著增加。那些有严重力量不平衡(＞15%的双侧腘绳肌向心或离心力量差异)运动员，会有4-5倍的损伤风险，而如果将这些不平衡降低到5%，则可以显著降低受伤风险。
（五）热身不足（Insufficientwarm-up）
尽管缺乏支持HSI理论的经验证据，通常情况下，适当计划的热身活动，为运动员的训练和比赛做了充分准备，可以减少受伤。Fradkin等人的一项系统综述发现，运动前热身以减少损伤发生的证据不足。在本综述所包含的5项研究中，3项研究发现热身活动显著减少了损伤，而2项研究发现对损伤的发生没有显著影响。作者得出的结论是，虽然没有足够的证据支持，但证据的分量是支持实施热身运动策略的。
最近，有组织实施了有组织的热身计划，如国际足球协会(FIFA)11+(也称为FIFA医学评估和研究中心11+目的是减少下肢损伤的发生。Silvers-Granelli等人和Grooms等人的报告都支持了国际足联11+项目在运动训练中的价值，他们发现，在整个赛季中，与对照组相比，HSI显著减少。然而，国际足联的11+项目包括北欧起练习，该练习被广泛报道可以减少HSI。因此，或许可以认为减少HSI的最大因素是北欧起，而不是热身的整个过程。虽然这里提供的研究没有完全支持热身的好处，但有一些证据表明，适当的计划的热身可能有助于减少受伤。
（六）腰椎-骨盆-髋控制（Lumbo-pelvichipcontrol）
尽管目前仅有相对少量的证据，但骨盆、髋部的控制应被视为HSI的一个因素。人们认为，在短跑中增加骨盆前倾斜会使腘绳肌处于一种拉长的位置，从而增加腘绳肌承受的压力。这在摆动阶段末端尤其重要，此时股二头肌长头已经处于拉伸状态，而骨盆向前倾斜会进一步加剧拉伸。但是，这方面还需要进一步的研究来充分证实这一理论。
Schuermans等人的研究强调近端神经肌肉控制是HSI的另一个风险因素。他们研究了60名业余足球运动员在短跑过程中的肌肉活动(通过表面肌电图)。在1.5个赛季的随访期间，他们报告指出，那些没有发生HSI的运动员在前摆腿阶段臀肌活动显著，在后摆腿阶段躯干肌肉活动显著。因此，我们可以假设，髋关节活动受限可能会抑制臀肌激活，进而抑制近端神经肌肉控制，这可能导致HSI风险的增加。
八、不可变风险因素（Nonmodifiableriskfactors）
（一）先前的损伤（Previousinjury）
既往的HSI经常被认为是未来HSI的风险因素。再伤发生率通常报告为12-13%，Petersen等人报告的再伤发生率更高，为25%。然而，值得注意的是，Gabbe等人发现，在澳大利亚足球运动员中，在过去12个月内持续的HSI是未来受伤的最强独立预测因子。国际板球运动员中也有报道称，在一次HSI之后，运动员在同一赛季中进一步受伤的风险要高出3.7倍，在随后的赛季中高出2.7倍。既往的膝盖和腹股沟损伤也是未来HSI的重要风险因素。
（二）年龄（Age）
25岁的运动员比20岁的运动员有更高的HSI发生率(19.2%)。有报道称，年龄每增加1岁，HSI的风险增加1.3倍，这与以前的损伤无关。这也在一大批田径运动员中被报道，这些运动员都是优秀的。与高中和大学运动员相比，40岁的运动员HSI的可能性更大。有假设认为，年龄在增加受伤风险中的作用可能与体重增加、髋屈肌灵活性下降有关，腘绳肌离心力量降低，股二头肌束长度缩短。因此，保持最佳的身体结构、腘绳肌和臀部肌肉组织的灵活性以及离心的腘绳肌力量可能对预防老年运动员的HSI有益。
九、实际应用:损伤预防方案（Practicalapplications:injurypreventionprogram）
正如文献中所强调的几个影响HSI和再伤害率的因素一样，损伤预防方案在本质上应该是多方面的，表2是针对团体项目运动员，容易导致I型HSI(短跑相关)。该计划分为4个阶段，第1-3阶段是赛季前阶段，第4阶段是赛季期间阶段，实施这个阶段是为了保持运动成绩。表3所示的计划针对的是患II型HSI风险较大的运动员(如舞蹈演员和格斗运动员)，它被分为3个渐进阶段，可以在比赛前实施。需要注意的是，这两个损伤预防方案不应该单独存在，而应该整合到更广泛的运动员训练计划中。
表2基于I型HSI的损伤预防方案
表3基于II型HSI的损伤预防方案
（一）热身（Warmup）
虽然没有完全的证据表明，有组织的热身有利于降低HSI的发生，但是热身在提高运动表现中是比较常见的，准备活动为运动员的心理和身体活动做准备。
图5热身活动
在这个准备阶段，运动员应该逐渐达到最大速度(即在40米短跑中以65、75、85、95和%的感知最大速度)，以及逐渐增加距离(即10米、20米、30米、40米)。类似地，在更可能出现II型HSI的运动中，以逐渐增加强度和关节活动范围的方式进行运动特定动作(如高抬腿)，这可以纳入热身的准备阶段。
（二）离心力量（Eccentricstrength）
力量，更具体地说离心力量，已经被强调为HSI的一个风险因素，在选择力量训练时，注意运动员可能遭受何种类型的HSI是重要的。这使得练习者能够针对特定的腘绳肌进行训练。
运动员（表2）最有可能出现I型HSI，但也可能在踢腿等动作中造成II型HSI。在这些人群中，北欧腘绳肌离心训练（图1）在预防损伤中的应用已经在文献中得到了很好的报道。
在这些研究中，北欧腘绳肌离心训练的成功可能归因于它对股二头肌长头肌肉的体积、大小和力量的积极影响。Bourne等人发现，在每周两次持续10周的训练中，北欧腘绳肌离心训练可以促进更长的股二头肌长头束长度和更大的股二头肌长头、短头和半腱肌体积。然而，值得注意的是，在同一项研究中，臀部伸展运动促进了股二头肌长头肌和半膜肌的更大变化。表3强调了旨在降低II型HIS发生率的预防方案。在这个运动员群体中，受伤部位最常见的是半膜肌，因此，应该相应地选择运动。这应包括“罗马尼亚硬拉”或“支腿硬拉”，据报道，这种训练显示半膜肌的激活水平显著高于股二头肌和半腱肌。
（三）力量失衡（Strengthimbalance）
除了发展腘绳肌的离心力量，还需要在HSI预防方案中解决同一条腿的四头肌和腘绳肌之间的差异和双侧腘绳肌之间的差异的力量不平衡。然而，还需要注意的是，相比之下，离心腿屈动作运动比北欧腘绳肌离心训练曲腿运动中提高了更多(38.3%)，而且只在非优势肢体中明显。
这可能意味着额外的单侧力量训练应该包括在HSI的预防计划中，旨在解决内力不平衡。除了主要的“举重”(如直腿硬拉)练习外，单侧练习也包括在这两个项目中，如表2、3所示，包括单腿直腿硬拉。这些训练的目的是矫正肌肉失衡和促进关节稳定。先前的研究表明，要显著降低HSI的风险，肢体力量失衡应降低到5%。为了达到这一目的，表2中包含了单腿直腿硬拉，此前在腘绳肌训练计划中被推荐使用。
（四）疲劳和体适能（Fatigueandfitness）
据报道，受伤发生在比赛接近尾声时，可能是由于疲劳使离心屈肌力量下降的影响。此外，之前的研究表明，有氧适应能力较差的人(通过1公里计时赛测算)受伤的几率比有氧适应能力较强的人更高。这些证据都表明，适当的训练应该包括在受伤预防计划中，以提高整体的健康水平，减少腘绳肌的疲劳负担。
（五）高速跑训练（High-speedrunning）
跑步负荷的监测，更重要的是在HSI预防的情况下，高速跑步负荷在运动表现中是常见的。所有基于跑步的训练，特别是24公里/小时以上的训练，应仔细监测，以防止训练负荷过量，并确保运动员在适当的训练量下，可预防HSI的发生。
（六）增强式训练（Plyometrics）
增强式训练通常包括在运动训练专项中；然而，它们在HSI预防中的作用往往被忽视。之前，基于增强式训练，包括单侧和双侧矢状面跨栏跳跃，正面跨栏跳跃、度单腿跳、和分腿下蹲跳跃，已经被证明可以募集腘绳肌肌肉组织。此外，由于增强式锻炼的本质很可能在整个拉长缩短周期中产生高速的腘绳肌运动。因此，它们具有刺激肌肉活动的潜力，类似于在高速跑步损伤机制中报道的那样。
十、结论（Conclusion）
在运动中，HSI是非常普遍的，并导致高再伤率。因此，这会导致运动员长时间缺席比赛季，这对体育组织的各方面表现和经费都有不利影响。虽然HSI通常发生在高速跑步活动中，但是体能教练应该意识到各种各样的损伤机制，对于HSI的可能的风险因素已经在文献中得到了很好的记录，强调了损伤预防在本质上是多方面的需要。
这些项目应该包括适当的热身运动，也包括预防受伤计划的其他因素(例如：灵活性)。为了提高腘绳肌的力量，应该包括双侧(北欧起和直腿硬拉)和单侧(单腿直腿硬拉)在内，以提高腘绳肌力量和减少肌肉失衡。除此之外，RFESS应该被纳入HSI预防计划中，因为据报道RFESS对腘绳肌的补充有好处。体能训练，无论是以MAS的形式还是以体育专项训练的形式，应纳入提高整体体能水平，减少疲劳负担。对于以跑步为基础的运动员，应该开始仔细监测高速跑步负荷，并用于告知训练负荷，以确保运动员暴露在适当的训练量。最后，增强式锻炼应该包括在高速运动中有潜力激活腘绳肌。在进行更高速度的练习之前，首先要注意正确的着陆机制。
译者：级体能训练硕士研究生-谭振韬
校对：张鹏、李恒志
文献来源：Wing,ChrisMSc1;Bishop,ChrisMSc2HamstringStrainInjuries:Incidence,Mechanisms,RiskFactors,andTrainingRe
