运动损伤

  某些肌群在机能上过分紧张以及与物质代谢产物相伴随的疲劳,可能会出现组织的胶质成分的改变,使血液循环遭到破坏,从而表现出需要就诊的疼痛感觉,并使相应肌肉的敏感性增高,在这种胶质反应的背景下,在肌肉中不会感到明显的机能变化,并较为容易地消除疼痛,使肌肉恢复到正常水平(拉乌采维楚斯等人,1950)。
    骨组织也和其它类型的联合性组织一样,也会表现也无氧或糖酵解代谢的性质,在这些组织中,糖酵解过程会急剧地进行。A,N,库拉琴科夫指出,决定骨骼系统的渐进性形态学变化的主要因素,是感受器官刺激、反射性充血和物质代谢的加剧。这些变化总会由于完成运动练习而发生。米罗诺娃和谢缅诺夫指出,在大腿骨发生骨膜炎的同时,血液循环也会遭到急剧破坏。
    在引起关节变形的诸多因素中,首要的原因仍然是支撑运动器官在机能上过度紧张。哥利科娃(1967)所进行的观察表明,在膝关节变形发生的病因中,有一半以上的人是由于运动扣伤造成的。肩胛骨动脉外膜炎是由于身体负荷过重和慢性微小损伤所能上起的。
    对骨组织施加过大的运动负荷,可能导致该组织出现病理性机能变化,这在文献中被描写成“过度负荷性骨折”、“疲劳性骨折“和”突击性骨折“等。
    由此可见,在机能上的过度紧张和微小损伤导致了骨骼营养被破坏。
    作为机体的适应性反应,支撑运动器官会发生结构和机能的重组。与此相适应的,其保障系统和贮存机体潜能的系统也会发生相应的改组,以提高与基础代谢相关的能量消耗。
    急速地终止训练负荷,也会造成机体各系统的相互关系进行相应和重组,以保证机体出现补偿性反应,在这种情况 下所能观察到的变化,具有与肌肉 力减退 相类似的性质(邦费罗娃,1977)。
    不合理地运用身体练习,可能导致支撑运动器官在机能上负担过重,从而出现伤病。这是运动员为重大比赛作准备的巨大绊脚石,过大的身体训练负荷可能导致慢性损伤加剧,或者使机体各器官系统的过度紧张愈演愈烈。目前,神经系统、心脏、血管、肾和支撑运动器官等的过度紧张状态已为人们所熟知。
    人们早已确认,运用次最大运动负荷时,会引起动物肝组织的改变(别洛诺兹科,1980)。
    经受超量负荷训练的狗,也被发现肝脏发生形态学上的变化,主要表现在血液循环受阻和肝脏营养不良(波尔特列夫等人,1987)。
    纳符罗特的研究表明,狗在承受过大的运动负荷以后,其组织会出现淤血。利用显微镜观察,泡也有扩大和受损的痕迹,在泡间壁处出现点状出血,红血球渗入肺泡中。
    在重度身体负荷的影响下,可能会发生肝组织的功能变化,与此想伴随,在尿中会出现蛋白和红血球,甚至可能会发展成严重肝功能不足(舒里采夫等人,1970,1971)。
    对狗的肝部进行的组织学研究,发现它承受了过大的静力性负荷以后,肾单位的各个部分均发生了深刻的结构性变化,表现在肝脏中肾小球的体积变小,近端和远端的弯曲通道上皮的高度降低。
    他的同事们在年指出,有计划地进行中等负荷的训练,能够提高心血管系统的氧运输能力,而心血管系统的氧运输能力的高低,正是制约最大吸氧量的主要因素。
    实验研究表明,在慢性过度紧张的情况下进行的每日训练时,可以观察到心包的微循环通道的变化。这时,在微循环系统中血流速度比对照组要慢一半。这时由于血液的流出减少所致。在减慢的同时,血液的流出却大大增加。
    流入微循环通道的血量与微循环通道中流出的血量之间明显的不相吻合,时由于血管发生了变化:血管出现了迂曲,原先的血管弯曲度增大,通透性遭到了破坏(波尔特列夫等人,1987)。
    在肌肉运动时,能量的消耗在急剧增加,从而在肌组织中物质氧化的过程明显加强。因此,供应给骨骼肌的氧也有了增加。如果氧的供应不能使肌组织中营养物质充分氧化,那么,在机体内就会常常积累起大量的未氧化的产物,如乳酸和丙酮酸等。这样就会导致机体内环境的一系列重要的联系受到损害,以致不能保证它继续进行大强度的肌肉活动。机体内就会形成氧债,它只有在休息时才有可能偿还。在休息期间所消耗的氧,主要用于氧化原先在运动时尚未充分氧化的物质代谢产物。
    由此可见,在从事竞技运动时产生的慢性过量附和过度疲劳,增加了运动员的损伤和损伤后疾病发生的可能性。甚至有些似乎是“轻伤”,有时也会导致损伤和损伤后的疾病。由此所及,也就直接影响到运动能力的提高。
    在当前,过大的身体运动附和造成的不良后果是很明显的。而尽可能预防和消除因此而造成的影响也就显得极其必要了。这样一来,将预防和恢复措施列入运动员的训练系统也就不足为奇了。可惜的是,关于晕高动员承担大的运动负荷后,对其进行机能状态的恢复,以及预防过大负荷造成损害的方法,目前还缺乏充分的研究。
二、肌肉运动中的疲劳
    所谓肌肉运动中疲劳,是指人的机体工作能力暂时下降的状态。运动(工作)能力的下降是这种状态的主要外部表现,是其最基本的客观标志。但是,工作能力的降低,不仅可能是由于疲劳所引起,在不利的环境条件下进行训练,其运动能力也有可能降低(如高温、高湿、空气中的养分压过低、高原训练等)。
疲劳是一种自然的生理过程,是机体的正常状态。为使训练得以顺利进行,每次练习以后均需达到一定的疲劳。疲劳还有一种主观标志,即疲劳感(比如感觉头部和四肢沉重,全身虚弱无力等)。俄罗斯生理家乌赫姆斯基认为,疲劳感是“一种天然的疲劳预警装置”。疲劳感的表现并不总是与机体的疲劳程度相吻合,即它并总是与训练过程中机体所发生的客观的生理和生化变化相吻合。在此种情况下,运动员的情绪状况起着一定的作用。在他对所从事的运动怀着极大的兴趣投入时,疲劳感就会久不出现,而当情绪低落时,这种感觉却会提高到来。
    疲劳是机体的一种生物性防御性反应,从而预防中枢神经系统机能潜力的枯竭。在疲劳、过度紧张和过度训练时,大脑皮层的神经过程也会遭到破坏。
    一些学者认为,造成疲劳的原因可能在作为工作器官的肌肉本身。根据他们的意见,由于承担生理负荷,在肌肉中就会积累起物质代谢的产物(如乳酸等),从而使肌肉不能继续运动下去。A·A·巴拉金所领导的专家组指出,在进行训练的肌肉中,即使没有乳酸积累,也会导疲劳的来临。B·A·列文茨金、A·A乌赫托姆斯基和其他学者据此提出了一种理论,即认为疲劳既可能出现在承担负荷的肌肉中,也可能发生在神经中枢。这种理论的立足点,是因为从工作肌所发放的神经脉冲,会不断地刺激神经中枢。在这种刺激的作用下,在神经中枢内就会发生使肌肉产生疲劳的过程。
    Л·A·奥尔别里和A·Z·基列茨金斯基进行的实验研究证实,中枢神经系统通过运动神经刺激肌肉投入运动,同时也通过交感神经使其营养机能达到完成肌肉运动的需要。K·X·克卡切夫发展了这一原理,他把疲劳过程看作是躯体系统与营养系统的相互作用遭到破坏的结果。根据H·A·别尔斯坦的意见,学习动作时可能使机体很快出现疲劳,这是因为它要在大脑皮质的严格控制下进行。随着动作自动化程度的提高,动作则转由皮质下部位来加以控制。H·A·别尔斯坦强调指出,只有“脱离”皮层的控制,并转由皮层下系统控制时,动作才可能逐渐变得具有高度协调性。
    Л·A·奥尔别里、A·H·卡列斯托夫和其他研究者发现,交感神经系统能增强肌肉中的氧化过程,而疲劳的基本原因是由于机能系统的协调性遭到破坏所致。
    Л·C·别利托夫(1966)认为疲劳在很大程度上取决于神经组织中物质代谢的变化。这样一来,在中枢神经系统中发生着复杂的神经反射变化。比如,氧在神经细胞生命活动中起着十分重要的作用:供应给神经组织的氧气越少,则其兴奋性降低得越快,疲劳的出现也越快。
    B·B·罗津勃拉特、C·П·纳里卡什维里等人认为,造成疲劳的基础是一种保护性制动。他可以预防神经中枢在机能上衰竭。至于作为执行器官的肌肉本身,则其工作状态的变化是继发的,它要受高级神经中枢状态的变化的控制。
沃尔科夫曾对疲劳的临床表现进行了如下分类:
    ①轻微疲劳 它指的是承担在量和强度上都不大的肌肉负荷后所出现的疲劳姿态。这
时,机体会出现疲劳的感觉,这时,机体运动能力通常不会降低。
    ②急性疲劳 这是在承担一次极限负荷所出现的疲劳。在这种状态下,可以表现出虚弱感,运动能力和肌肉力量急剧下降,心血管系统对机能试验表现出非典型性反应。急性疲劳常常出现在训练水平较差的运动员身上。这时的临床表现是:脸色苍白,心动过速,动脉收缩压高出平时40-60毫米水银柱,而动脉舒张压则急剧降低。在心电图观察中,可以发现心脏的代谢过程遭到破坏,血液中白血球的含量增多,有时会出现血尿。
    ③过度紧张 这是在机体机能状态较低的背景下(如疾病、慢性中毒、扁桃体炎龋齿、上颌窦炎等),在完成一次性极限训练或比赛负荷后出现的状态。这种疲劳状态在高水平的运动员身上经常发生。这时,由于运动员有良好的意志品质,因而能够在疲劳的状态下完成大的运动负荷。过度紧张的临床症状是:全身虚弱、萎靡不振、头晕,有时会出现恶心,动作的协调性遭到破坏,心跳烦乱,动脉血压、心脏节律发生改变,肝大,心血管系统对负荷也会发生非典型性反应。这种疲劳类型的时间短则几天,长则几周。需要教练员和医生配合起来加以调整。
    ④过度训练 这是运动员在未能合理安排训练和休息的情况下所出现的一种疲劳状态(如长期身体负荷过大,训练手段和方法单调,破坏了逐步增加负荷的原则,休息时间不足,参加比赛过于频繁等)。特别是有慢性感染和身体有病情况下,最容易出现过度训练状态。
    过度训练的特点是,有明显的神经和心理性变化,运动成绩下降,心血管系统和神经系统的活动异常。心电图观察表明,这种反应的变化十分明显,机体对感染的抵抗力也会降低。这种类型的疲劳,也需要医生和教练员的配合调整。
    ⑤过度疲劳 这已经是机体的一种病理学状态。它以神经机能性疾病最为经常。通常可观察到运动员的神经系统不够稳定,情绪敏感,特别是承受过大负荷的情况下更是如此。其临床类似过度的特点,但症状更为明显。运动员常表现无精打采,对参加比赛和运动成绩不感兴趣,睡眠不好,心脏局部疼痛,饮食和性机能烦乱,手指震颤。这种疲劳也需要医生和教练员加以配合治疗。
    对疲劳的诊断要在考虑主观和客观材料的基础上综合进行。因此,无论何种疲劳形式的运动员,都需要进行细致的医学观察。在医学观察中,要考虑到各种身体发育指标,对呼吸系统和心血管系统的机能状态进行评价。前者如测定肺活量,吸气中屏息试验、呼气中屏息试验等。心血管系统的评价指标包括心电图、正向楔形静态试验、血液的临床分析等。比如,在过度疲劳时,心血管系统对身体负荷的正常适应能力会发生急剧变化:血流速度减慢(И·C·戈尔金等人,1966),血流的外周阻力加大(B·B·莫克列耶娃,1966),心脏出现过度疲劳的症状(Л·A·布特琴科等人,A·Д·1959,1968)。此外,气体交换也会减少35-55%(A·Д·斯洛尼姆,1967),出现尿蛋白,肌肉和血液中乳酸含量急剧增加,体重可减轻13%。机能能力也会降低,血液中中性细胞的吞噬能力该变,血液中杀菌性能减弱(B·H·沃尔科夫,1968)。
    为了诊断急性疲劳,可以采用检查视觉分析器的机能状态的方法,特别是光的急速反射频率的试验。身体和三角形人负荷后出现的光急速反射频率减慢,表明由于疲劳到来而使中枢神经系统产生了抑制性反应。这种方法简便易行,在任何条件乡下都可实施。
    在诊断运动员的机能状态和疲劳的过程中,可以采用各种测验和试验。以下将有代表性的几种介绍。
    ⑴心血管系统
    心率和动脉血压在评价心血管系统的机能状态时运用得最为广泛。训练水平较高的运动员在承担身体负荷后心率可达到180-200次/分。在急性疲劳时的心率上安静时的1.5-2倍(H·Л·沃尔科夫等人,1968)。当疲劳加深时,脉搏的搏动更为加快和急促,常会出现心脏节律性活动失常。动脉血压的水平同样也能清晰地放映出疲劳程度。通常在疲劳逐步加深时,血压会增加20-50毫米水银柱。在承担大的运动负荷出现急性疲劳时,动脉的舒张压会降至零。对冰球和自由式摔交运动员的观察表明,在急性疲劳状态时,运动员的心率和动脉血压会出现明显的波动,并在机能试验中伴有不正常的反应(如采用间歇为5秒钟的15秒跑3次,台阶试验和功率自行车试验等)。
    心电图是对疲劳进行诊断的重要方法。在出现急性疲劳时,心室的过度负荷特征和心肌的弥漫性变化,冠状动脉血液供应的不足和缺氧的出现,是心肌出现营养障碍变化的原因。
    心脏负担过重的现象,在有着慢性感染病灶,如患扁桃体炎、龋齿和上颌窦炎的运动员身上出现得最为经常。在身体负荷性机能实验中,可以观察到其不同步的反应,恢复时间变慢,心电图中心室的终端发生变化,心脏收缩异常。    
    心肌缺氧的症状也可以从超导体上表现出现,即S——T节段的位置发生改变,T齿平滑,心脏节律加快,心脏缺氧导致心律不齐,或者它啊可能使原有的心律不齐加剧。有一个简单的鲁弗耶—吉克松测验是这样的:
                (P+ P2+P3)—200/10
    这里,P表示安静时的心率,P2表示下蹲20次后的心率,P3表示休息1分钟后的心率。总分1—3分为优秀,3—6分钟为良好。在这种测试中,负荷前的心率之间的关系。
    克尔多指数=(1—动脉舒张压/心率×100)
    对于健康人来说,克尔多指数接近于零。在交感神经冲动占优势时,克尔多指数增加,而在副交感神经占优势时,这个指数就会减少,出现负数。即在植物性神经系统的状态较为均衡时,克尔多指数为零。在交感神经系统影响下使平衡发生改变时,动脉的舒张压降低,心率增加,克尔多指数大于零。在副交感神经系统的机能占优势时,克尔多指数小于零。上述测定必须在每天同一时间进行(比如在早上起床后)。克尔多指数在游戏性竞技项目中能提供较好的信息,因为此时的神经心理性紧张度较高。除此以外,这个指标还可以与其它指标结合起来分析,如与某些生化指标结合起来(如乳酸、尿素、血红蛋白等),并考虑到生理机能的紧张程度。还必须考虑到运动员的训练阶段、机能的状态、年龄和性别等。
    动脉血压平均值  这是衡量血液生化的重要参数之一。动脉平均值的数学计算方法是:
    动脉平均血压=动脉舒张压+脉压/2
    观察表明,在身体疲劳的情况下,动脉血压平均值可以提高10—30毫米水银柱。
    血液循环节省化指数    这是指血液每分钟的流量。它的计算公式如下:  
    (最大动脉血压—最小动脉血压)×脉搏频率
    其正常值为2600。在疲劳的情况下,这个数值也会增高。
    正向静态实验,它是这样进行的:运动员在沙发上躺5分钟,然后测心率,再起立,重新测量心率。在正常情况下,从躺下到站起时,心率均增加10—12次。增加的次数在20次/分以内为及格,超过20次/分则视为不及格,它表明心血管系统的神经调节功能不够。 楔形表态试验,这种试验是立位过渡到卧位。在正常情况下,心率大约减慢6-10次/分。如果心率急变慢, 则表明副交感神经的紧张度较高。
    太阳穴血压,用宽度为4厘米的专门的皮碗,用罗文斯基-马尔洛夫方法测定。在正常情况下,这一指标可增加10-20毫米。水银柱。
    耐力系数,通过克瓦斯公式计算得出,这一测验可用以评价心血管系统的机能状态。这个测验是一种综合性数值,它将心率、收缩压和舒张压有机地组合在一起。其计算公式如下:
    耐力系数=心率×10/脉压
    在正常情况下,耐力系数等于16。耐力系数值的增加,表明心血管系统的机能有所增强。
    电热测定法,即是测定身体各部位的皮肤温度。 使用电热测定探针伸入身体的相关部位,通过电流计的刻度表,确定该部位皮肤的温度。在过度疲劳时,皮肤各部位的温度不均匀,或可降低2-3摄氏度。由于在身体承担负荷以后,其温度反应有着阶段性的变化,故利用电热测定 法,可以评价机体机能状态的变化情况,以及身体现有的疲劳程度。
    皮肤的平均加权温度,它是运用平均加权温度计测定5个皮肤部位(点),再利用维特公式计算出来的。其公式是:
    皮肤平均加权温度=0.07T1—+0.5T2+0.18T3+O.2T4+0.05T5
    公式中,T1指前额皮肤温度,T2指胸部皮肤温度,T3指大腿皮肤温度,T4指小腿皮肤温度,T5指点手腕皮肤温度.
  空气的温度和湿度、幅射等,也是是确定热调节系统的紧张度的最具积极意义的因素。
    在承担大强度的身体负荷的情况下,特别是在天气炎热(且湿度大)和高原训练的情况下,训练课堂  进行的时间安排具有重要的意义,训练和休息的不同安排方式也会对皮肤平均加权温度一带来影响。运动员在上午11时和下午16时皮肤平均加权温度值最高,分别为35.5+0。1和35.3+0.2在一昼夜期间,该值的变动范围在1.2摄氏度左右,皮肤平均加权温度也是同样取决于训练进行的地点:在寅训练时该指标比在室外高一些对皮肤加权温度的研究,对于把握生物节律,确定运动训练进行的最合理时间是极其必要的。
    瓦尔沙尔夫试验,其方法如下:运动员在深呼气和深汲气之后,衔住气压计的吹嘴进行呼气,当呼到气压计刻度指向40-50毫米水银柱时,进行屏息。在这种情况下测定动脉血压和心率,在这种情况下,舒张压升高,收缩压降低,心率加快,如果运动员的机能状态良好,则屏息的时间延长,在疲劳时屏息的时间缩短。
    血流速度,这是评价血液循环系统的机能状态的重要指标。采用0-56型血氧量测定器,通过人工缺氧环境来测定肺-耳通道的血泫速度:在呼气后屏息15-20秒,接着进行快速吸取气,在屏息时血液的充氧水平降低。
    在重新呼吸时,血液的氧合血红蛋白的水平重新提高,仪器的箭头返回到开始位置。从屏息后吸气的瞬间到充氧水平的提高的开始的时间,就是所观察部位血流速度的指标。在承受身体运动负荷的情况下,血流速度有秘增加。 
    在运动训练以后,动脉血中的氧的饱和程度蔡降至89.6±3.0%,并且与运动员所承担的身体负荷的大小和训练水平呈直线相关关系。
    毛细血管显微镜检查法,它用以确定毛细血管的数量和机能状态。在运动训练开始前,指状小轴的毛细血管显影图呈柔和的玫瑰底色,指甲网不明显视野清晰,血流速度适中,视野中可见8-10个圈状,在训练后,可以发现毛细血管的血流缓慢,底色灰暗,视神经乳头下网变窄,圈状的数量减少这些都是在承担大的身体负荷后所发生的供习不足的形态学特征,根据B.H.马尔科夫的材料,有训练的人较之无训练的人来说,前者指状小轴毛细血管中的变化的血液流动具有很强的易变性。
    循环血量,循环血量对人体各个器官和组织的机能和形态均有一定的影响,按摩、桑拿浴、水浴、水按摩等都能够促进血液的重新分配,将血库的血流挤压出来,从而增加微循环的血量,如果说,在按摩之前的循环血量为76.4±3.0毫升/千克。那么,在进行按摩以后,这个数字可增加到87.1±0.5毫升/千克。
    静脉血流,通过从下肢静脉析出反向物质的方法。可以确定静脉的血流量,在按摩电刺激和其它方法的作用下,静脉血流度明显加快,采用务种恢复措施,可以消除静脉的郁滞。图1是运动员的静脉X光照片,很明显,在进行按摩以后,其反向物质消除了,这可以被认为是静脉血流加速的证明。
    (2)外呼吸器官
    外呼吸器官的机能是保证机体吸入必要的氧气量,并将二氧化碳呼出体外,肺部的气体交换和血液中氧的饱和,是通过某些过程协同一致的相互作用来实现的。这些过程主要有肺能气量,肺泡的扩散,以及肺部血液流动等。
    肺活量,这是用最大努力吸气后所能呼出的最大空气量,它可以借助于肺活量计,或呼吸描记器测得,建议用比较所谓应有肺活量的方法。运用该运动员应的的肺活量值来评价肺活量。从理论上说,它是考虑到运动员的性别、年龄、身高体重、而计算出来的。为此,可以使用列线图(图2)。用直线将图上年龄和相对体质联结起来,在辅助线上A上的相交处打上点,从这一点作与身高相应刻度的直线,这条线与刻度线VC相交的点,就是应有的肺活量值,肺活量以与正常值的百分比反映出来。在运动训练的作用下,肺活量可以增加30%。在过度疲劳,过度训练和急性或慢性疾病的情况下,肺活量值会有所下降。在寻肺活量进行曲重复测试时,该值会有所降低这是由于呼吸肌的疲劳和中枢神经系统机能下降所致。
    罗森塔尔试验,这是以间歇15秒钟的方式连续测定5次肺活量。对有训练的运动员进行的该项测试,5次肺活量值大体相同,或者逐次有所提高,每次测试该项指标的减少,就明呼吸器官的机能有了变化,或者机体出现了疲劳。
    斯坦格试验,即在吸气时屏息。被子试者取站位,首先做吸气动作,然后用深呼气和重新吸气(至最在吸气的80-90%),闭嘴。鼻子贴上橡皮。记录呼吸屏息的时间。有训练的运动员能够屏息60-120秒。在疲劳情况下屏息时间急剧降低。
    根奇试验,即在呼气时屏息。有良好机能状态的运动员在呼气时能够屏息60-90秒钟。在疲劳情况下,呼吸屏息的时间可急剧减少。同样可以通过记波器测试。
    如果经常在运动中使用这些测试,则其价值会明显增大。
    强化肺活量,也可称加强呼气时的通气量。它指的是在深吸气后,加强深呼吸所能呼出的空气量值。运动员在最大吸气以后,屏息几秒钟,然后迅速呼气。测试要进行2-3次,记录最大值。在疲劳时,这个指标有所下降。
    风动张力测定指标,用以评价呼吸肌的状态。近年来,研究已确定肌肉力量与呼吸肌的紧张程度有依存关系,很明显,外呼吸的功能也在一不定期程度 上取决于呼吸肌的功能。
    测定表明,健康男性在呼气的时风动张力测定值为328±17.4毫米;水银柱,而在吸气时为227.±4.1谈水银柱;健康女性的上述数值勤分别是246±1.6毫米水银柱,缺乏运动的人,以及运动员在承担大的运动负蓊后,风动张力测定值有所降低。
    B.N,杜伯罗夫斯基和N.N捷梁宾在1973年曾用风动张力值测定仪测定过运动员在承担负荷后和外伤后期间的风动张力值,发现游泳运动员在咀气时的该值比其它项目运动员的相应值高。这可能是由于运动员在游泳时要向水中呼出气体,要这种情况下,胸腔必须经常克服水的阻力。风动测速法,这是测定用最快速度呼气和吸气。时空气喷射的速度的方法,因面也是确定支气管丛的通透能力的方法。