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　　2 　 核心力量的作用机制分析

　　2. 1 　 核心力量的解剖学作用机制分析

　　骨盆带是由骨组成的一个环状的架构 ,附着上的肌肉对于稳定骨盆的正常位置非常重要 ,特别是对于下肢加速、 减速和髋关节内收外展运动的项目。这些骨在前面相接融合 ,形成耻骨联合。由于骨盆和骶髂关节的柔韧性较差 ,在运动时肌肉收缩和拉长对其施加的压力增加 ,加上内收肌力的薄弱 ,对耻骨极易造成损伤。因此 ,只有稳定住骨盆才能保证髋关节肌群有效的工作。腰- 骨盆 - 髋关节包括的肌肉位于人体的核心部位 ,这些肌肉在人体运动中起到稳定、 传导力量、 发力减力等作用。竖脊肌是腰 - 骨盆 - 髋关节之中的一块肌肉 ,对脊柱和骨盆的稳定性具有重要意义。同时 ,竖脊肌与腹肌互相配合 ,为人体在静止和运动中的各种技术动作的完成提供支持和保证。例如 ,在投掷项目的最后用力过程中 ,运动员强有力的左腿支撑和右腿的积极蹬、 转、 挺 ,促进骨盆、 髋关节、 腰部相关肌群参与工作 ,形成肌肉动量由下而上的转移。强有力的核心肌肉对投掷运动中的身体姿势、 运动技能和专项技术动作起着稳定和支持作用。椎体、 椎间盘及前后纵韧带组成脊柱的前柱 ,起传递重心的作用;后柱包括椎弓根、 椎板、 横突、 小关节突、棘间韧带和棘上韧带在脊柱运动中起张力带作用。

　　2. 2 　 核心力量的生理学作用机制分析

　　根据脊柱的功能分类,可以将其分为稳定肌和运动肌两类,稳定肌通常位于脊柱深部,起于脊椎,多呈腱膜状,具有单关节或单一节段分布的特点,以慢肌为主,耐力性活动时被激活,稳定肌群主要有骶棘肌、 横突棘肌、 横突间肌、 棘突间肌、 多裂肌等,这些肌群通过离心收缩控制锥体活动和具有静态保持能力,控制脊柱的弯曲度和维持脊柱的机械稳定性。运动肌位于脊柱周围的表层,呈梭状,具有双关节或多关节分布,以快肌为主,在爆发性活动时被激活,这些肌肉收缩通常可以产生较大的力量,通过向心收缩控制锥体的运动,如背阔肌、 腹外斜肌、 竖脊肌及腰部的腰大肌,这些肌肉控制脊柱运动并且应付作用于脊柱的外力负荷,它们都在某种程度上参与脊柱运动和稳定性调节。

　　根据人体的解剖位置关系 ,可以将核心肌肉分为整体肌肉和局部肌肉。整体肌肉包括竖脊肌、 臀大肌 ,它们大多处于身体浅表位置 ,多为长肌 ,连接着胸廓和骨盆 ,这些肌肉收缩通常可以产生较大的力矩并引起大幅度的运动 ,它们负责脊柱运动和方向的控制。局部肌肉包括多裂肌、 椎旁肌 ,这些肌肉通常起于脊柱或分布于脊柱深层 ,它们控制脊柱的曲度以及维持腰椎的稳定性 ,收缩时一般不会造成肌肉长度的变化和运动范围的改变。

　　腹横肌是核心肌群的重要组成部分 ,腹横肌是腹部阔肌中最薄的肌肉 ,其纤维环绕腹部 ,经胸腰筋膜与各个椎体的横突、 棘突相连。腹横肌产生外侧的张力横向箍紧腰椎 ,通过增加腹内压对抗外力的作用以及增加腰椎的稳定性 ,在核心稳定性中起着重要作用。多裂肌是腰部椎旁肌群中最大和最内侧的肌肉 ,其位于棘突两侧 ,腰背筋膜的内侧缘。多裂肌的强直性收缩可以增加脊柱节段间的稳定性 ,对腰椎稳定性起着重要作用。运动过程中产生的收缩力 ,躯干深层的椎旁单关节肌肉 ,如横突间肌和棘突间肌有利于核心稳定性的维持。

　　胸腰筋膜的后层主要为背阔肌筋膜 ,附着于棘突 ,维持矢状面的稳定性 ,胸腰筋膜中层附着于横突 ,可维持冠状面和矢状面的稳定性。腰方肌是腰椎稳定的一个重要肌肉 ,腰方肌的等长收缩可以帮助呼吸 ,增加腹内压 ,也可以维持脊柱在额状面和矢状面的稳定性。

　　2. 3 　 核心力量的神经学作用机制分析

　　在脊柱稳定的生理机制的研究中 ,1992 年 Panjabi 提出了 “三亚系模型” 理论 ,即被动亚系、 主动亚系和神经控制亚系。被动亚系特指关节和韧带 ,主要由锥体、 椎骨关节突和关节囊和脊柱韧带等组成。主动亚系特指相关肌肉和肌腱 ,受神经系统的控制 ,它通过深层和浅层肌群间( 即稳定肌和运动肌) 协调活动来维持脊柱的稳定性。神经亚系特指神经肌肉运动控制系统 ,它接受来自主动亚系和被动亚系的反馈信息 ,判断用以维持脊柱稳定性的特异性需要 ,然后控制主动亚系的有关肌肉实现稳定性的维持 ,脊柱就是通过 3 个亚系之间相互协调作用实现稳定性。

　　椎骨、 椎间盘、 脊韧带构成了被动亚系 ,也称为内源性稳定系统;脊柱周围的肌肉、 肌腱、 内压构成了主动亚系 ,亦称外源性稳定系统;神经控制亚系控制被动亚系和主动亚系 ,使它们协调起来实现脊柱稳定 ,这三个子系相互依存 ,互为代偿。

　　被动亚系是由椎体、 椎间关节、 关节囊、 脊柱韧带、 椎间盘等结构组成。它们在脊柱活动中起着支撑作用。在脊柱的中心区域 ,被动亚系作为本体感受器感觉椎体位置的变化 ,并为神经控制亚系提供反馈信息。对于同一部位的不同运动形式 ,被动亚系的作用机理也不尽相同。如 ,在躯干前屈过程中 ,后韧带、 椎骨关节突及其关节囊和椎间盘是主要的稳定性维系结构;在躯干后伸过程中 ,前纵韧带、 纤维环、 前部纤维和椎骨关节突是主要的稳定性维系结构;在躯干水平旋转运动中 ,椎间盘和椎骨关节突是主要的稳定性维系结构。

　　无论脊柱是静止还是运动 ,主动亚系都在神经控制亚系的协调下共同维持着脊柱的稳定。有无腰椎所能承受的压力大小 ,说明了肌肉收缩产生的力和肌肉的紧张性起到了稳定腰椎的作用。

　　神经控制亚系主要接收来自主动亚系和被动亚系的反馈信息 ,判断用以维持脊柱稳定性的特异性需要 ,然后启动相关肌肉活动 ,实现稳定性控制的作用。如 ,在上肢运动发生之前 ,多裂肌和腹横肌活动能够先行启动 ,而下腰痛的患者的肌肉启动时间相对较慢 ,表现出明显的神经功能障碍。在人体的核心力量整个系统中 ,被动亚系、 主动亚系和神经控制亚系是相互依靠的 ,共同维持核心力量的稳定性并应对核心力量的变化以及静态与动态负荷。

　　2. 3. 2 　 神经控制作用机制学说

　　人体核心区域主动稳定的实现取决于多块肌肉的协同工作 ,该工作是在神经支配下的一个复杂和精细的过程。对于复杂的竞技运动来说 ,核心部位的稳定并不是运动的目的 ,稳定是给不同肢体的运动创造支点 ,为不同部位肌肉力量的传递建立通道。Hodges等人运用肌电图仪对人体做全身运动时的上肢肌、 下肢肌和核心肌肉进行了测试。结果表明 ,核心肌肉(腹横肌、 腹内斜肌、腹外斜肌、 腹直肌和多裂肌)肌电的发生早于上下肢肌肉 ,尤其是腹横肌的肌电明显早于三角肌和下肢主要肌肉。因此 ,他们认为 ,核心肌群的提前动员使身体的核心部位首先做好准备 ,为四肢的发力建立支点。核心部位的力量不单纯涉及到单块肌肉收缩力的大小 ,更重要的是神经对多块肌肉的支配和控制能力。

　　骨盆作为脊柱稳定的根基 ,同样遵循神经肌肉反射机制 ,它的稳定性保持除盆带肌外 ,还依靠核心部位的腰肌、 腹肌的配合下共同完成的 ,这些肌群间的协调作用使脊柱和骨盆合为一个整体 ,所以在核心稳定性训练中不能割裂骨盆和脊柱之间的关联 ,不然将会失去了核心稳定性训练的真正意义。