肌腱如何运作 | 它们与肌肉和关节的关系以及预防损伤的重要性

【摘要视频】运动员必须了解的关节与肌腱基础知识/图文并茂学习

关节将肌肉力量转化为运动，肌腱传递力量。

你知道你的身体是如何运动的吗？我想你可以想象肌肉参与了我们身体的运动。

然而，我们的身体不能仅靠肌肉来移动。肌肉产生的力量通过肌腱传递到骨骼，然后通过关节将力量转化为运动，使我们第一次能够移动身体。这里我们来详细了解一下什么是“关节”和“肌腱”。

连接骨头与骨头的部分称为“关节”，连接肌肉与骨头的部分称为“肌腱”（图1）。

图XNUMX

关节——骨骼之间的连接

关节是指骨骼之间的连接。当骨骼围绕关节移动时，就会发生行走、下蹲和抓握物体等动作。因此，为了平稳移动，关节需要平稳移动。骨头的末端覆盖着软骨，起到缓冲的作用。软骨具有网状胶原蛋白结构，可储存透明质酸和水，提供缓冲和光滑的表面。这使得关节能够顺畅地移动。

肌腱——肌肉和骨骼之间的连接物

肌腱是肌肉和骨骼之间的连接组织（图1）。肌腱由排列整齐、坚韧的纤维蛋白束组成，这些纤维蛋白束被称为胶原蛋白，使肌肉能够承受拉动骨骼的力。小腿下部的跟腱就是一个典型的肌腱，但实际上，大多数肌肉都是通过肌腱与骨骼相连的。因此，人体内有很多肌腱。
关节和肌腱是将肌肉力量传递到骨骼并将力量转化为运动的关键，从而使复杂的运动成为可能。

肌肉、肌腱和关节的作用

关节和肌腱是身体活动所必需的，对运动表现也极为重要。

关节活动范围和柔韧性的重要性

据说运动员的身体灵活而柔韧。事实上，灵活性不仅是提高运动成绩的重要因素，也是预防伤害的重要因素。柔韧性表示关节的活动范围，柔韧性高意味着肌肉和肌腱可以轻松伸展，肌肉可以动态地移动关节。关节活动范围足够大，可以让你够到更远的物体，做更大的动作，从而提高运动表现（图2）。然而，关节松弛和运动范围过大可能会导致受伤，因此保持适当的运动范围非常重要。

图 XNUMX

此外，超出关节活动范围的运动也会导致受伤。然而，如果运动范围足够宽，您将能够在该范围内移动，这有助于防止受伤。此外，随着年龄的增长，我们关节的活动范围会减小，这会导致跌倒和受伤。

图 XNUMX

肌腱弹性及其对运动表现的影响

虽然我们可能不太了解肌腱的功能，但它们在运动表现中发挥着重要作用。肌腱具有弹性，这意味着它们可以像弹簧一样伸展和收缩。利用弹簧的弹性来更有效地产生力。例如，让我们看一下典型的肌腱，即跟腱。当你着陆时，你的跟腱会被拉伸，然后像弹簧一样，试图回到原来的位置。利用跟腱的弹簧特性，您可以用更少的力气跑步（图 4）。

此外，据说肌腱越硬（科学上称为刚度），跳跃能力就越强（图5）。通过这种方式，肌腱在运动过程中将强大的力量传递到骨骼，并通过伸展和收缩来影响运动表现。此外，随着年龄的增长，我们的肌腱会变得不那么灵活，这与平衡能力的下降有关。^1）它也会导致肌腱脆弱。^2）、3）。

1) G. Onambele 等人J Appl Physiol 100: 2048–2056, 2006。
2）S. Arya 等。等J Appl Physiol 108: 670-675, 2010。
3）Yasuo Kawakami，临床运动医学：37：590-599，2020年。

图 XNUMX

图 XNUMX

这样，关节和肌腱就具备了利用肌肉产生的力量进行运动表现的基本特性。

运动过程中肌腱和关节承受的压力

我们介绍了关节和肌腱在运动表现中发挥的重要作用。然而，由于它们是身体如此重要的部分，因此关节和肌腱在运动期间会承受很大的压力。如果负荷过大，就会导致关节和肌腱不适和疼痛。让我们仔细看看。

落地冲击对关节造成的压力

运动过程中身体承受的压力之一就是落地时的冲击力。据说，慢走时，腿部受到的冲击力比体重略重，但跑步落地时，腿部受到的冲击力是体重的1.5至5倍，跳跃落地时，腿部受到的冲击力约为体重的10至12倍。^4）。

肌腱拉伸应力

肌腱在运动拉伸时也会承受压力。例如，据说跑步时跟腱所受的力可达1吨。^5）、6）。

在棒球和手球运动中常见的投掷动作，以及高尔夫和网球运动中常见的扭转动作中，肌腱与周围组织摩擦时也会受到压力。

图 XNUMX

肌腱和关节过度使用引起的慢性问题

因此，锻炼会给关节和肌腱带来很大的压力，如果您没有等待足够长的时间就再次锻炼，在最坏的情况下，可能会导致过度使用，从而引发慢性问题。^4）。

例如跟腱炎、足底筋膜炎、髌骨软化症等都是常见的关节和肌腱疾病，尤其是在跑步人群中，有研究表明高达70%的跑步者患有这些疾病。^4）。

由于关节和肌腱承受的压力，最初可能只是感觉不适，但最终可能会导致疼痛或难以按预期移动，从而导致运动能力下降或受伤。例如，关节中的软骨通常具有光滑的表面，这使得关节能够顺畅地移动并实现运动（图7）。另一方面，当关节软骨上积聚压力时，关节表面会变得粗糙，从而阻碍平滑运动（图8）。

图 XNUMX

图 XNUMX

另一方面，对于肌腱来说，如果持续锻炼而没有足够的间隔，肌腱周围的区域就会发炎，从而导致疼痛和问题。跟腱是一种非常强韧的组织，因此实验研究表明，即使承受超过正常运动范围的负荷也不会受损。^6）、7）然而，跟腱疲劳和缺乏调理可能会导致受伤。^6）、8）。当发生损伤时，随之而来的炎症会导致肌腱结构失去均匀性并且硬度降低。这样，运动压力的积累就导致肌腱功能下降。

图 XNUMX

图 XNUMX

休息能让肌腱和关节愈合。

这样，关节和肌腱就会通过运动承受压力，而这种压力会随着日常训练而累积。然而，如果在锻炼之间留出足够的时间并休息，就不会导致疼痛。^4）。然而，我认为运动员为了提高竞技表现，经常在还没有完全从上一次训练的压力中恢复过来时就开始下一次训练。

肌腱和关节的预防与护理，以提升运动表现

在这种情况下继续推动将会导致故障。一旦受伤，不仅在治疗期间无法进行训练，而且即使治疗结束后，由于需要康复治疗，也需要很长时间才能恢复全面训练。即使问题得到解决，仍有再次发生该问题的风险。因此，在您意识到任何异常之前，每天护理您的关节和肌腱非常重要，以确保最佳性能并降低受伤风险。

此外，随着年龄的增长，我们关节中的软骨会磨损，肌腱的特性也会发生变化，从而增加受伤的风险。^1）随着年龄的增长，您将需要更加细心的护理。

如上所述，锻炼时保持关节和肌腱的良好状态极为重要。

4）A.Hreljac等人医学科学体育锻炼，第卷36，第5期，第845-849页，2004年。
5）PV Komi等。等临床运动医学 11: 521-531, 1992
6）Yasuo Kawakami临床运动医学：37：590-599，2020年。
7）TF Huang等。等Ann Biomed Eng 32: 336-341, 2004
8) H. Langevin 等。等人：成像：超声波。筋膜：人体的张力网络，Schleip R 等人编辑，Elsevier Health Sciences 出版社，Churchill Livingstone，伦敦，483-487，2012

保护关节和肌腱并保持最佳活动能力的关键要点

了解我们的关节和肌腱的以下特征非常重要，它们对于我们的身体运动很重要。

• -关节将骨骼与骨骼连接起来，肌腱将肌肉与骨骼连接起来。
• - 肌肉产生的力量通过肌腱传递到骨骼，骨骼围绕关节旋转，带动身体运动。
• 关节中的软骨和肌腱主要由一种叫做胶原蛋白的蛋白质构成。
• - 为了达到最佳运动表现（理想的运动），保持关节和肌腱处于良好状态非常重要。
• - 由于运动时压力增大、运动频率增加、缺乏调理，关节和肌腱可能会出现问题。
• -如果关节或肌腱受伤，则需要长时间的休息和康复。
• - 日常护理对于防止关节和肌腱受损非常重要。

关节和肌腱是身体实现理想运动的重要部分，但正因为如此，它们容易受到压力并且容易积聚。这就是为什么日常护理如此重要。

▼点击此处查看解决此问题的氨基酸
“6种氨基酸关节和肌腱调理混合物”可维持您的关节和肌腱状态并支持“理想的运动”！

<主管>川上康夫

早稻田大学研究生院体育运动科学研究科体育运动科学系教授。
文学学士（1981年）、教育硕士（1983年）、教育博士（1995年）（东京大学）。
曾任东京大学助理教授、早稻田大学体育科学部助理教授，2005年起任现职。

我们正在对人体的形态和功能进行研究，重点是生物测量。具体来说，我们正在使用运动分析、组织图像分析和生物信号分析等技术来研究运动期间骨骼肌和肌腱组织的行为、训练的效果以及随着生长和衰老而发生的变化。我们还从运动生理学（身体素质特征）和生物力学（技术和设备特征）的角度研究运动表现的决定因素和提高运动表现的方法。他与大学内外的研究人员一起主持人类表现研究所，该研究所旨在提供科学支持，提高运动员的竞争表现，并将研究成果应用于公众。https://www.waseda.jp/inst/ori/other/2017/05/30/551/