缩略图

基于动态动作分析的肌贴防护对膝关节损伤预防的机制探讨

作者

赵惠英

山东省篮球运动管理中心 山东省济南市 250100

膝关节是人体运动中负荷最大的关节之一,其损伤在运动人群及体力劳动者中高发,不仅影响肢体功能,还可能导致慢性疼痛及关节退变 [1]。肌内效贴作为一种非侵入性防护手段,通过力学牵张作用辅助肌肉功能、改善局部循环,已被广泛用于运动损伤预防。但传统肌贴多采用标准化贴法,忽略个体动作模式差异,防护效果存在局限性。动态动作分析通过三维捕捉技术量化膝关节运动参数,可精准识别个体生物力学异常。近年来研究表明,基于动作分析的个性化干预能显著提升损伤预防效率,但关于其与肌贴结合的具体机制尚未明确 [2]。本研究通过对比个性化肌贴与常规肌贴的防护效果,探讨动态动作分析指导下肌贴防护的作用机制,为膝关节损伤预防提供精准化方案。

1 一般资料和方法

1.1 一般资料

选取 2023 年 3 月至 2024 年 9 月篮球专业运动队队医处收治的膝关节损伤高风险患者100 例。采用随机数字表法分为普通组和观察组,各50 例。普通组男3 例,女2 例,年龄( 23.2±6.8 )岁,体重指数(BMI)( 23.1±2.4 )kg/m2 。观察组男 3 例,女 2 例,年龄( 23.2±7.1 )岁,BMI( 22.8±2.6 )kg/m2 。两组一般资料比较,差异无统计学意义( P>0.05 ),具有可比性。

1.2 方法

两组均采用同一品牌肌贴(规格 5cm×5m ,弹性张力 15%-20% ),干预周期为8 周,每周更换2 次肌贴。

普通组采用常规肌贴法。针对膝关节周围肌群,分别沿股四头肌、腘绳肌、腓肠肌走向施加“支持贴”,髌骨区域采用“爪形贴”缓解压力,贴扎张力统一为 15% 。

观察组基于动态动作分析实施个性化肌贴。 ① 动作分析。使用 Vicon三维动作捕捉系统,采集受试者单腿蹲、弓步走、跳跃落地 3 个动作的膝关节屈伸角、内翻 / 外翻角、胫骨前移距离及股四头肌、腘绳肌表面肌电(EMG)信号。 ② 个性化方案。根据分析结果调整贴法,如内翻角度过大者,在膝关节外侧施加“矫正贴”(张力 20% )。股四头肌激活延迟者,在肌腹起点至止点施加“促进贴”(张力 18% )。 ③ 动态调整。每 2 周复评动作参数,优化贴扎位置及张力。

两组均同步接受基础健康教育(如正确发力姿势指导),避免剧烈运动。

1.3 观察指标

① 动态生物力学参数。干预8 周后,复测单腿蹲时膝关节最大内翻角、胫骨前移距离,及股四头肌 EMG 峰值振幅(代表肌肉激活度)。 ② 临床功能评分。采用 VAS 评分(0-10 分,分值越低疼痛越轻)及 Lysholm 评分(0-100 分,分值越高功能越好)评估干预后功能状态。 ③ 损伤发生率。随访6 个月,记录膝关节韧带拉伤、软骨损伤等新发损伤情况。

1.4 统计学方法

采用 SPSS26.0 软件分析。计量资料以( x±s )表示,组间比较用独立样本 t 检验;计数资料以率( % )表示,组间比较用 χ2 检验。 P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组动态生物力学参数比较

干预后,观察组膝关节最大内翻角、胫骨前移距离显著小于普通组,股四头肌EMG 峰值振幅显著高于普通组( P<0.05 )。详见表1。

表1 两组动态生物力学参数比较(x±s)

2.2 两组临床指标及损伤发生率比较

干预后,观察组 VAS 评分低于普通组,Lysholm 评分高于普通组( P<0.05 );观察组 6 个月内损伤发生率显著低于普通组( P<0.05 )。详见表2。

表2 两组临床指标及损伤发生率比较(x±s,分;n,%)

3 讨论

在膝关节损伤的预防实现上,基于动态动作分析的肌贴防护能更有效改善膝关节生物力学特征,降低损伤风险,其核心机制体现在精准力学校正以及抵消内翻趋势、动态适应机制等方面。

传统肌贴的标准化贴法难以针对个体动作异常(如内翻、前移过度),而动态动作分析可量化异常参数,指导肌贴施加定向力。观察组膝关节内翻角及胫骨前移距离显著减小,印证了个性化贴法对力线的矫正作用—外侧“矫正贴”通过皮肤牵张产生外向力矩,抵消内翻趋势。胫骨前移减少可能与腘绳肌辅助贴增强了关节稳定性有关。这种力学干预直接降低了韧带及软骨的负荷,符合“生物力学优化是损伤预防核心”的理论。观察组股四头肌激活度显著提高,提示肌贴不仅是力学支撑,还通过皮肤感觉输入调节神经反射。研究表明,肌贴的机械刺激可激活本体感受器,改善肌肉募集时序。本研究中“促进贴”对肌腹的牵拉,可能通过Ⅰ a 类传入纤维增强运动神经元兴奋性,纠正激活延迟,这与 EMG 信号改善结果一致。而肌肉控制能力的提升,进一步减少了动作中的不稳定因素 [3]。每 2周的动作复评与方案调整,使肌贴干预始终匹配个体功能变化,避免了“静态贴法”的效果衰减。这种动态性贴合人体运动适应性规律,可能是观察组长期损伤发生率更低的重要原因。

对比现有研究,本研究创新点在于将动态量化分析与肌贴结合,突破了经验性贴法的局限。但需注意,本研究样本量较小,且未探讨对不同损伤类型的特异性效果,未来可扩大样本并细化亚组分析。

4 结论

总之,基于动态动作分析的肌贴防护通过精准矫正膝关节生物力学异常、增强肌肉激活度,能有效减轻疼痛、改善功能,并降低 6 个月内损伤发生率。其机制与个性化力学干预及神经肌肉调节密切相关,为膝关节损伤预防提供了精准化、动态化的新策略,值得篮球专业队队员膝关节损伤中推广应用。

参考文献

[1] 王 瑾 . 篮 球 运 动 员 膝 关 节 损 伤 的 预 防 与 康 复 [J]. 兰 州 文理 学 院 学 报 ( 自 然 科 学 版 ),2024,38(06):124-128.DOI:10.13804/j.cnki.2095-6991.2024.06.021.

[2] 田维思 . 英式橄榄球运动员膝关节损伤特征及预防措施研究 [J]. 当代体育科技 ,2023,13(30):9-12.DOI:10.16655/j.cnki.2095-2813.2023.30.003.

[3] 于晓平 . 普通高校大学生膝关节损伤调查及预防分析 [J]. 辽宁体育科技 ,2020,42(01):124-128.