等速肌力相關(guān)知識(shí)

精品儀（musclestrength）即肌肉收縮力量，是反映人體運(yùn)動(dòng)功能的一個(gè)重要指標(biāo)。肌力評(píng)定具有十分重要的臨床意義目前常用的肌力檢查法有徒手肌力測(cè)定法等張收縮測(cè)定法及等長(zhǎng)收縮測(cè)定法但這些測(cè)定方法均有不足之處等速肌力測(cè)定是在肢體被動(dòng)地進(jìn)行等速運(yùn)動(dòng)時(shí)通過測(cè)定反映肌肉負(fù)荷的系列參數(shù)來評(píng)定肌肉的功能狀態(tài)該法既客觀準(zhǔn)確又簡(jiǎn)便易行，且安全可靠。人體本身無法產(chǎn)生等速運(yùn)動(dòng)，須將肢體固定于儀器的杠桿，當(dāng)其自主運(yùn)動(dòng)時(shí)，儀器的限速裝置則會(huì)根據(jù)肢體力量的大小隨時(shí)調(diào)節(jié)杠桿對(duì)肢體的阻力以保持肢體的運(yùn)動(dòng)速度維持在一定測(cè)定反映肌肉負(fù)荷的系列參數(shù)，則可評(píng)定肌肉的功能狀態(tài)。70年代出現(xiàn)的等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀就是根據(jù)上述原理設(shè)計(jì)的目前新型的等速肌力測(cè)試訓(xùn)練功能加豐富，成了一個(gè)面的肌肉能測(cè)試和練系統(tǒng)它由電腦機(jī)械限速裝置打印機(jī)座椅及附件組成可測(cè)試力矩最佳用力角度肌肉做功量等多種參數(shù)能全面反映肌力、提可廣泛適用于神經(jīng)內(nèi)科、神經(jīng)外科、骨科、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)科及康復(fù)醫(yī)學(xué)科等。我國(guó)80年代中期開始引進(jìn)等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀，目前某些大醫(yī)院和康復(fù)機(jī)構(gòu)，以及體委有CybexBIODEXKIN－COM及LIDO體健康及運(yùn)動(dòng)器材有限公司和香港啟康國(guó)際醫(yī)學(xué)儀器有限公司。1基本概念1.1肌力檢查及意義感精品（sregh）即肌肉縮量，反映功能一重要標(biāo)，但它是肉生活動(dòng)一個(gè)標(biāo)，以量。肌（musesthtet）是者主支運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過測(cè)定相關(guān)肌肉或肌群的收縮力量，來評(píng)定肌肉的功能狀態(tài)。肌力檢查的主要目的是判斷有無肌力下降及肌力低下的程度與范圍發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致肌力下驗(yàn)圍神病所肌低分要神內(nèi)等都很常用。但是目前常用的肌力檢查法均不能完全解決肌力的量化評(píng)定（quantificationofmusclestrength）問題，人們一直希望找到一種既客觀又簡(jiǎn)便的方法。七十年代等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的面世宣告了一種理想的肌力檢查方法－等速肌力測(cè)試(isokineticmusclestrengthtest)的發(fā)現(xiàn)[1-2]。目前，新型的等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀功能更加豐富，形成了一個(gè)全面的肌肉功能測(cè)試和訓(xùn)練系統(tǒng)[10]。1.2等張收縮、等長(zhǎng)收縮與等速運(yùn)動(dòng)肌力檢查時(shí)，肌肉的運(yùn)動(dòng)有著不同的收縮方式，即等張收縮和等長(zhǎng)收縮。等張收縮(isotoniccontraction)是指肌肉收縮時(shí)，張力不變，肌肉長(zhǎng)度改變并產(chǎn)生肢體關(guān)節(jié)活動(dòng)的收縮方式；而等長(zhǎng)收縮（Isometriccontraction）是指肌肉收縮時(shí)肌肉長(zhǎng)度不變，張力增加，不產(chǎn)生肢體關(guān)節(jié)活動(dòng)的收縮方式。等速運(yùn)動(dòng)（isokinetics）的概念是1967年美國(guó)的工程師Perrine和Hislop首先提出的[3]保（constantveottg[4]速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其肌肉收縮是一種等長(zhǎng)收縮和等張收縮相混合的方式。1.3等速運(yùn)動(dòng)測(cè)試肌力的基本原則感精品等速肌力測(cè)試是在肢體進(jìn)行等速運(yùn)動(dòng)時(shí)測(cè)定肌肉的肌力等參數(shù)來判斷相關(guān)的肌肉關(guān)節(jié)等的運(yùn)動(dòng)功能的方法。機(jī)體自身不能產(chǎn)生等速運(yùn)動(dòng)必須依靠專門的儀器其中常用的就是等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀等速運(yùn)動(dòng)的實(shí)施需要將肢體固定在儀器的杠桿上讓肢體帶動(dòng)杠桿做全關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍的往動(dòng)始終保持在某一相同的速度上，故又有人將等速運(yùn)動(dòng)稱為：“可調(diào)節(jié)抗 阻 運(yùn)動(dòng)”accommodatingresistancetraining）[6]。張力（肢體繞關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)肢體的力量與用力點(diǎn)到關(guān)節(jié)垂直距離的乘積輸出增加反之，體被限制在不同的速度下進(jìn)行等速運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)定力矩等參數(shù)，可判定肢體肌肉的功能狀況。器體和阻力呈作用力與反作用力的關(guān)系因此無論怎樣也不會(huì)超過肌肉本身的負(fù)荷極限這樣一方面保證了肌肉在關(guān)節(jié)活動(dòng)的各個(gè)角度都可以達(dá)到最大收縮程度[5]，另一方面又不至于造成過度損造成或加重肌肉的損傷。1.4常用肌力檢查法與等速肌力測(cè)試目前常的肌力查法要有行肌力查法、長(zhǎng)肌檢查法等張肌檢查等。臨床上最常用的是徒手肌力檢查法（manualmuscletest,MMT），它是Lovett和Martin于1916年提出的，在以后的實(shí)踐中有所修改，至今仍廣泛使用。MMT是根據(jù)肌肉收感精品縮時(shí)能產(chǎn)生的可見收縮關(guān)節(jié)活動(dòng)抵抗重力及抵抗外加阻力的不同情況將肌肉力量由弱到強(qiáng)分為6極，即0－5級(jí)。肌肉無收縮能力為最低級(jí)（0級(jí)），肌肉收縮可抵抗為高級(jí)（5級(jí)）。簡(jiǎn)便易行，不需要任何輔助工具，因此很受臨床醫(yī)生的歡迎。但是分級(jí)只檢查結(jié)果易受多種主客觀因素的影響，準(zhǔn)確性較差，往往不能滿足臨床和科研的較高要求。等長(zhǎng)肌力檢查法是在肌肉收縮保持其長(zhǎng)度不變時(shí)，將所能負(fù)擔(dān)的最大負(fù)荷，作為它的等長(zhǎng)肌力，可用握力計(jì)，捏力計(jì)、拉力計(jì)等進(jìn)行測(cè)定。但是等長(zhǎng)收縮局限于關(guān)節(jié)活動(dòng)的某一角度，只是一種靜態(tài)的形式。等張肌力檢查法是根據(jù)肌肉等張收縮時(shí)產(chǎn)生關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，在被測(cè)肢體上施中可度量的重是做為阻力，肌肉收縮時(shí)所能帶動(dòng)的最大重量即為該肌肉的等張肌力。肌力測(cè)定利用沙袋、砝碼滑輪等進(jìn)行等張收縮的最大負(fù)荷量只能達(dá)到關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍內(nèi)最弱點(diǎn)的最大值不能反映其他各點(diǎn)的肌力情況等長(zhǎng)肌力檢查法和等張肌力檢查法雖可獲得準(zhǔn)確的肌力數(shù)值但均有其局限性，且安全性不易保證。相比之下，用等速運(yùn)動(dòng)的方法進(jìn)行的等速肌力測(cè)試，由于它是一種全關(guān)節(jié)的連續(xù)動(dòng)態(tài)測(cè)試并且測(cè)試過程中肌肉的負(fù)荷量是隨著肌肉的功能狀態(tài)可以調(diào)節(jié)的因此，不僅可以獲得準(zhǔn)確的肌力量化數(shù)值，又可以反映關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍內(nèi)各點(diǎn)的肌力情況，而且不易造成過度損傷。三種量化的肌力測(cè)試方法的主要區(qū)別點(diǎn)見下表[7,8]。綜上所述，等速肌力測(cè)試的特點(diǎn)為：能在全關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍內(nèi)進(jìn)行；肌肉收縮力在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的各個(gè)角度均可達(dá)到最大值運(yùn)動(dòng)過程中阻力隨肌力大小改變可以調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)速度可控制等。因此，等速肌力測(cè)試具有其他任何肌力檢查法無法比擬的優(yōu)越性。2.等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的發(fā)展簡(jiǎn)史感精品早期的等速裝置，如Orthotron，是根據(jù)流體力學(xué)的原理設(shè)計(jì)的，一套液壓傳動(dòng)裝置對(duì)肢體的運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行控制，主要用于膝關(guān)節(jié)的訓(xùn)練[9]。1969年CybexⅡ型告等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀問世，它是一臺(tái)帶有雙頻道電子描記系統(tǒng)的儀器在肢體進(jìn)行等速運(yùn)動(dòng)時(shí)能同時(shí)描記出一個(gè)關(guān)節(jié)兩組拮抗肌群的力矩及相應(yīng)關(guān)節(jié)活動(dòng)的角同的附件可進(jìn)行四肢各大關(guān)節(jié)，如：肩肘、腕、髖、膝、踝的各種關(guān)節(jié)活動(dòng)的肌力測(cè)試和訓(xùn)練。近十來年，等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的種類不斷增加，各種類型的更新?lián)Q代非常快，儀器的功能也突破了單純的肌力測(cè)試和訓(xùn)練而擴(kuò)展到肌肉功能的多方面測(cè)評(píng)如有的儀器帶有同步肌電圖描記系統(tǒng)有的有生物反饋裝置有的甚至可以進(jìn)行酶學(xué)和耗氧量的測(cè)試為臨床和科研等張等多種運(yùn)動(dòng)模式，使這種儀器的功能更加豐富，形成了一個(gè)全面的肌肉功能測(cè)試和訓(xùn)練系統(tǒng)[10]。3.等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的構(gòu)造及使用附件四個(gè)基本部分儀器的運(yùn)行控制和數(shù)據(jù)分析處理均由電腦管理測(cè)試結(jié)果既可以通過電腦屏幕顯示，也可以打印輸出。附件為配合不同關(guān)節(jié)、肌肉的測(cè)試和訓(xùn)練所設(shè)。等速肌力測(cè)試訓(xùn)練集錦操作十分簡(jiǎn)便。測(cè)試和訓(xùn)練時(shí)，首先選擇合適的附件，連接在備必須與測(cè)試相結(jié)合，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。4.等速肌力測(cè)試儀的功能測(cè)試和訓(xùn)練并舉是等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的最大特點(diǎn)。感精品4.1測(cè)試功能等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀可測(cè)試的參數(shù)較多，主要的有[1,24]：（1）力矩（torque）：即作用力與力臂的乘積。它是反映肌肉收縮力量的數(shù)值，包括峰力矩和平均力矩。峰力矩即肌肉收縮力量的最大值，是目前肌力測(cè)定中最常用的一個(gè)指標(biāo)。平均力矩是指多次重復(fù)收縮活動(dòng)的峰力矩的平均值，它可以更好地反映峰力矩的情況。在一次關(guān)節(jié)的屈、伸活動(dòng)中，可以同時(shí)測(cè)出屈肌和伸肌（一組拮抗肌群）的力矩。（2）最佳用力角度：產(chǎn)生峰力矩時(shí)的關(guān)節(jié)角度，是關(guān)節(jié)功能正常的一個(gè)特異性指標(biāo)。（3）肌肉做功量：為力與運(yùn)動(dòng)距離的乘積，是反映關(guān)節(jié)活動(dòng)能力的一個(gè)指標(biāo)，包括總功和功率兩個(gè)參數(shù)總功是肌肉收縮所做的全部的功即力矩曲線下的總面積是肌肉功能障礙的敏感指標(biāo)平均功率是指單位時(shí)間所做的功為一個(gè)運(yùn)動(dòng)速度的指標(biāo)，反映肌肉實(shí)際做功的能力。（4）到達(dá)峰力矩時(shí)間：指肌肉開始收縮至到達(dá)峰力矩所用的時(shí)間，可作為肌肉爆發(fā)力的客觀指標(biāo)。（5耐力比和疲勞指數(shù)受試者反復(fù)屈伸活動(dòng)20次前次的做功量與末4次之比即為耐力比肌肉連續(xù)收縮后在連續(xù)的力矩曲線上峰力矩值下降其下降的速度即疲勞的快慢，是反映肌肉耐力的指標(biāo)。（6）肌矩（F/E）：屈肌（如動(dòng)?。┡c伸屈（拮抗肌）的力矩之比，反映拮抗肌之間的平衡情況，以及關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。（7）峰力矩與體重比：又叫相對(duì)峰力矩或重力效應(yīng)矩，是指最大力矩占體重的百分率，因此更能反映個(gè)體情況。（8）關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍（rangeofmotion，ROM）：即關(guān)節(jié)一次屈、伸所經(jīng)過的角度。感精品此外還有兩條重要的曲線為矩曲線和相應(yīng)的關(guān)節(jié)活動(dòng)曲線可以直觀地反映力矩和關(guān)節(jié)活動(dòng)的連續(xù)變化。目前較新型號(hào)的儀器還可以根據(jù)需要給出多種曲線和直方圖，十分方便。4.2訓(xùn)練功能等速測(cè)試訓(xùn)練儀可選擇的訓(xùn)練方式較多，應(yīng)根據(jù)不同情況靈活使用。（1） 多重速度肌力強(qiáng)化訓(xùn)練即用多種速度進(jìn)行肢體運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練來增強(qiáng)肌力。等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的速度譜（velocityspectrum）一般在0－600/s（弧度）之間，每隔30s一檔，連續(xù)可調(diào)0－60s為慢速，60－180s為中速，180－600s為快速。慢速運(yùn)動(dòng)有助于肌肉力量的提高和爆發(fā)力訓(xùn)練，快速運(yùn)動(dòng)有利于增強(qiáng)肌肉耐力。研究表明，快速收縮時(shí)，關(guān)節(jié)內(nèi)壓力明顯減低，因此適用于關(guān)節(jié)損傷或手術(shù)后的早期訓(xùn)[11]。（2） 限弧訓(xùn)練限弧訓(xùn)練（shortarctraining）為控制關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍的肌力訓(xùn)練。因?yàn)榈人偌×y(cè)試儀可以明確指出關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)中疼痛和損傷的部位，所以可利用限定動(dòng)作弧度的方式，避開這些角度，亦適用于特別針對(duì)某一角度的肌力訓(xùn)練。（3） 被動(dòng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練被動(dòng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練（continuouspassivemotion，CPM）是由機(jī)器設(shè)定程序帶動(dòng)肢體運(yùn)動(dòng)，這使弱肌力患者的測(cè)試和訓(xùn)練成為可能，因?yàn)橹鲃?dòng)的等速運(yùn)動(dòng)要求肌力在3（MT）以運(yùn)動(dòng)可以不受肌力低的限制。持續(xù)的被動(dòng)牽位可以提高痛閾，適用于關(guān)節(jié)冷疾病或手術(shù)后防止粘連、擴(kuò)大關(guān)節(jié)活動(dòng)度、促進(jìn)肌力恢復(fù)的訓(xùn)練。（4） 等長(zhǎng)收縮訓(xùn)練感精品利用儀器的等長(zhǎng)收縮模式，在保持肌肉長(zhǎng)度不變時(shí)，逐漸增加肌肉的負(fù)荷，有利于刺激肌纖維的生長(zhǎng)和肌力的提高。（5） 等張收縮訓(xùn)練利用儀器的等張收縮模式，逐漸增加肢體帶動(dòng)的負(fù)荷，有助于提高肌肉耐力。5.等速肌力訓(xùn)練測(cè)試儀的優(yōu)點(diǎn)綜上所述，我們可以看出等速測(cè)試訓(xùn)練儀具有以下幾個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)：（1）先進(jìn)：全套系統(tǒng)實(shí)行計(jì)算機(jī)控制，操作程序化、數(shù)據(jù)分析自動(dòng)化，大大縮短了測(cè)試時(shí)間，減輕人為勞動(dòng)，方便、實(shí)用、效率高。（2）安全：等速運(yùn)動(dòng)本身不易造成肌肉關(guān)節(jié)的損傷，新型儀器在增加其他功能的同時(shí)，亦增加了相應(yīng)的保護(hù)裝置，因此可以放心使用。（3）準(zhǔn)確：等速測(cè)試的可靠性已被許多研究反復(fù)證明[25-31]。（4）多功能：可以提供多種運(yùn)動(dòng)模式（等速向心、等速離心、被動(dòng)運(yùn)動(dòng)、等張、等長(zhǎng)等運(yùn)動(dòng)）、多重速度選擇、多項(xiàng)測(cè)試參數(shù)、可用于多個(gè)關(guān)節(jié)（肩肘、腕、髖、膝、踝及腰背?。?。6.等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的應(yīng)用范圍等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的功能是進(jìn)行關(guān)節(jié)肌肉運(yùn)動(dòng)功能的評(píng)定和訓(xùn)練因此可用于各種原因所致的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)損傷的輔助診斷、康復(fù)治療、療效評(píng)價(jià)和預(yù)防。6.1骨科疾病尤其是膝關(guān)節(jié)病變最為常用，因?yàn)橄リP(guān)節(jié)疾病的發(fā)生率相當(dāng)高[11]。Kannus曾指出，等速測(cè)試的出現(xiàn)，無疑對(duì)評(píng)定各種膝關(guān)節(jié)疾患及治療效果具有很大的實(shí)用價(jià)值[12]。疾病，如：前十字韌帶損傷、髕骨半脫位、髕骨軟化、滑膜皺襞綜合癥、膝關(guān)節(jié)疼痛綜合癥等，在等速測(cè)試的力矩曲線上均有明顯表現(xiàn)[13-15]。此外，等速測(cè)試還可為膝關(guān)節(jié)手術(shù)前后感精品的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)情況提供客觀指標(biāo)，也用于膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性研究[16]、運(yùn)動(dòng)損傷的預(yù)測(cè)等方面[17]。炎等），髖關(guān)節(jié)（全髖形成形術(shù)）、腰間盤病變，以及利用等速測(cè)試作遠(yuǎn)期隨試方等均有報(bào)道[10-18]。6.2神經(jīng)內(nèi)、外科疾病常常累及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，造成肌肉癱瘓、萎縮、痙攣等病變，對(duì)于運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的功能評(píng)價(jià)，有助于了解原發(fā)病的程度、輔助診斷[10,19]。通過運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以促進(jìn)原發(fā)病的好轉(zhuǎn)，改善病人生活質(zhì)[20]。6.3運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)和體育訓(xùn)練利用等速測(cè)試的方法可以建立正常人運(yùn)動(dòng)模型[21]，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)損傷的預(yù)測(cè)和研究[17]，亦可作為選拔運(yùn)動(dòng)員的一種測(cè)試手段，以及運(yùn)動(dòng)員的肌肉強(qiáng)化訓(xùn)練[22]。6.4其他為截肢或肢體畸形患者裝配假肢、矯形器（支具）提供指導(dǎo)性數(shù)據(jù)[23]；作為某些特殊職業(yè)的篩選測(cè)試等。7.使用等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀的注意事項(xiàng)等速肌力測(cè)試訓(xùn)練儀是一種新興的儀器，尤其在國(guó)內(nèi)，使用經(jīng)驗(yàn)尚不十分豐富，我們認(rèn)為以下幾點(diǎn)值得注意：（1） 專人操作和必要的技術(shù)培訓(xùn)：這樣有利于儀器的順利使用和養(yǎng)護(hù)。感精品（2） 測(cè)試前應(yīng)讓受試者做準(zhǔn)備活動(dòng)：尤其是第一次測(cè)試的患者，如果對(duì)整個(gè)過程不熟悉，就無法很好的配合。另外，必要的準(zhǔn)備活動(dòng)有利于取得最佳測(cè)試效果[32]。（3） 測(cè)試順序：按照先健側(cè)后患側(cè)，先輕側(cè)后重側(cè)的順序，另外，還應(yīng)做雙側(cè)對(duì)比。（4） 采取正確體位，固定要牢固，操作按規(guī)定進(jìn)行，以減少系統(tǒng)誤差。（5） 各種儀器由于設(shè)計(jì)規(guī)格不統(tǒng)一，因此目前測(cè)試數(shù)據(jù)還不能相互比較。（6） 使用禁忌