髌腱伤病时的深蹲训练

作者：Jason Eure

译者：营长

在本文开始前，我想先声明一下：本文无法替代专业医师。如果你感受到的疼痛超出一般范围，请寻求专业医疗帮助。

本文将从基础讲起，先讲肌腱结构功能，然后讲适应能力、病理学、康复原则，最后是康复时如何维持训练的实践建议。如果你对一开始解剖学不感兴趣，只想看实践建议的话，可以跳过这部分。

…

解剖学和生物力学

简单的来说，肌腱是柔软、纤维状的组织，连接肌肉和骨骼，传导力、在关节附近形成动作，并吸收外力来减少肌肉损伤。肌腱主要成分是水（占总重量的 55-70%），干重主要成分是胶原质（60-85%）。胶原质是一种僵硬的结构性蛋白质，在人体内有多种存在形式，不过，我们今天只讨论肌腱中出现的两种形式，胶原质类型 I 和类型III（分别占 90% 和 10%）。这些分子按照精准、层级结构的方式平行于肌腱长轴排列，因此要承受高肌腱力量，需要他们能够传导单轴力。

图片来源：http://jbjs.org/content/87/1/187

有趣的是，肌腱的力学行为取决于所受到的压力类型。当受到压力时，肌腱主要通过拉长回缩来固定肌肉结构，减缓并减小总的力的传导。之前有研究表明，在大部分情况下，肌腱拉长与相邻肌纤维并不一致。在离心收缩中，肌肉肌腱单元（MTU）的拉长最开始几乎全都由肌腱完成，这时肌纤维长度不变（甚至变短）。之后，肌腱缩短，向肌肉释放所吸收的能量，使得收缩纤维延伸。重要的是，肌腱能量储存的速度远大于将其释放给肌肉的速度，从而避免肌肉结构直接承受高功率压力因素，延长了肌肉发力所需的维持长度-张力最佳关系的能力。

另外，这些基于受力强度和速率的动态变化是由于肌腱的粘弹性特征。就像黏性材料一样，肌腱随着受力增加逐渐显示出与事件相关的力学特性，变得越来越僵硬。这使得肌腱能承受各种速度而在不同情况之间长度变化较小。也像弹性材料一样，受力的强度带来的长度变化与时间无关，与受力速度也无关，使得回弹后肌肉功率更大（接下来的动作更经济）。这种看起来很不同的特点出现在同一个结构内，根据不同的情景表现出不同的比例。在离心收缩一开始的时候，肌腱内的液体被挤到外面，带来强大的黏性抗阻。持续的张力（和组织压缩）不会让液体在向心动作之前出去，使得肌腱的弹性特性在相信收缩中处于主导地位。总的来说，这肌腱的运作比较复杂，肌腱能够缓冲不同程度、不同速度的压力因素，使得人类能做出各种动作而没有反作用，对我们的生存至关重要。

本文的主要关注点是髌腱（膝盖处），也是力量举中常见的伤病处。髌腱连接于髌骨（膝盖骨）后面和胫骨粗隆（小腿骨上端突出的那一点）。尽管髌腱纤维大部分都不会直接连接在股四头肌结构上，但他们的主要连接股四头肌肌腱作用。在这个角色中，髌腱主要作用是帮助伸膝肌群做出动作，使得动态动作中能给胫骨一个最优的拉力。

图片来源：https://en.wikipedia.org/wiki/Patellar_ligament#/media/File:Gray345.png

科学家们估计髌腱能承受 10,000 到 15,000 牛顿的力，也就相当于一个 80 千克的人的 13-19 倍体重。有科学家（Nisell 和 Ekholm）曾经进行过一个研究：一个 110 千克体重的人做 250 千克的杠铃深蹲，髌骨最大受力只有 6000 牛顿，远远低于承受能力。

但不是所有的肌腱功能都一样。肌腱主要分为两类：位置性肌腱，主要作用是固定四肢；以及能量储存肌腱，主要作用是像弹簧一样让动作更高效。髌腱是能量储存肌腱。为了有效的储存并高效释放能量，能量储存肌腱的弹性特性比例更高，胶原质的绝对水平较低，III 型胶原质的比例也高于 I 型。另外，能量储存肌腱的胶原质转化率明显更低，半衰期大概有 200 年（这一点对康复的意义后面会提到）。

适应性

讲了一些背景知识后，终于要开始讲重要的部分了：我们能否改变肌腱的物理特征，以及怎么改变。

这里需要用到一个核心概念：（生物）机械力转导（不是传导）。（生物）机械力转导的定义是，细胞将力学刺激转化为细胞反应的机制。细胞对剪切力、张力、压缩力等力很敏感，并通过细胞增殖、迁移、组织修复、代谢变更甚至干细胞分化和成熟等方式做出相应反应。肌腱细胞也不例外，也会感受环境压力并做出反应。负荷是我们肌腱检测到的一个主要压力因素，并会促进康复。

肌腱的内在部分在青春期时就长好了，之后基本不会再变化。因此，当有足够的压力时，肌腱结构发生的变化基本只发生在外层结构上。

图片来源：Kjaer M, Bayer ML, Eliasson P, Heinemeier KM. What is the impact of inflammation on the critical interplay between mechanical signaling and biochemical changes in tendon matrix?. J Appl Physiol. 2013;115(6):879-83.

肌腱外层会受到力学负荷，产生炎症反应，提高胶原质合成水解，而肌腱核受到的影响则非常有限。

相对于肌肉结构来说，对压力的非同质性反应使得跟腱的适应性天花板相对较低。另外，在代谢活跃的肌腱部分中，组织还表现出低于肌肉结构的相对适应能力，主要原因是它的氧消耗水平要低了大约 7.5 倍。因此，我们可能无法让肌腱结构改变太多，但最近有几项系统的研究表明，肌腱结构受力能带来有意义的影响。研究针对肌腱的三项特性对急性和慢性的压力的反应展开：肌腱力学（硬度），材料（杨氏模量），和形态特征（横断面棉结、分子交联水平）。硬度代表抗变形的能力，杨氏模量代表算上肌腱维度的硬度。材料特性的变化被认为是肌腱对受力的急性反应，训练的前几个月，训练者肌腱的变化相对显著（硬度从 26% 增加到 85%），形态特征的变化则被认为是对多年的训练产生的慢性适应性（横断面面积从 1.5% 增加到 36%）。

肌腱病变

传统上肌腱病理学被分为两种，肌腱炎（Tendinitis）和肌腱变性（Tendinosis）。两者都被认为是急性炎症反应，然后带来的退行性状况，是一种由于「使用过度」而导致的伤病。其中，炎症的作用最近受到了质疑；有证据显示，尽管在病变肌腱中发炎细胞数量升高，但观察到的反应与传统炎症反应并不一致；炎症标识物的出现，也未必说明炎症是肌腱病变的主要推动因素。这个发现，加上完整的证据，让人相信这些状况是互斥的。因此，现在更常用更为一般性的术语「肌腱病变」（Tendinopathy）。

另外，「使用过度」的因果机制也过时了，无法准确反映生理机制对压力的反应。造成根据病变适应性的压力是一直改变的。比如说，一个运动员通过训练将身体调整到能够承受一个很高的训练量的程度，由于多种结构性、激素、酶的性质是受到习惯性压力的调节，如果他停训一段时间，哪怕做的量少一些可能也会遭受不良反应。因此，我们应当把导致伤病的事件看做成因的一部分而不应当看作全部成因——所施加的重量（强度、频率、速率）超过了我们的身体在特定情境下能做出反应的能力。

本领域的领先研究者 Jill Cook 博士提出，肌腱炎和肌腱变性是一个连续过程的不同部分。他把肌腱病变分为三个阶段：

1. 反应性肌腱病变

2. 肌腱修复不全

3. 退行性肌腱病变。

反应性肌腱病变被认为是受到急速提高的力学压力下产生的急性、可逆的过程。在这个过程中，肌腱由于储水而肿胀，和胶原质纤维一起成为减小压力的保护性反应。如果符合超过肌腱承受能力过久的话，肌腱修复不全便会在这之后发生。这时，我们会开始看到纤维直径增加，但肌腱序列开始崩溃，并且有证据表明，在此时还会有神经和血管向内生长的现象。最后，肌腱到了退行性状态，特征是胶原质组织更加失常，序列高级崩溃，纤维厚度继续增加。

临床发现，髌腱病变 3 个阶段的主要特征包含了髌骨后侧疼痛、随着伸膝肌群需求增加，疼痛也相应增加。为了与其它相似症状区分，要注意：它在休息状态下几乎不会疼，疼痛一般也和负荷相关，负荷的强度或速率提高，疼痛感也会提高。不过再次声明一下，我不是医生，如果你有什么症状或者疼痛超出寻常的话，医生的实地就诊会更为靠谱。

实践意义

肌腱康复

肌腱康复中需要理解的最重要的一个概念就是：几乎没有任何证据表明，退行性肌腱病变区域是具有可逆性的——用后面要讲的康复手段，也只能带来很小的生理适应性。

首先，这可能看起来与本文第一部分所提到的适应性过程相矛盾，但是要知道，细胞外序列一旦被打乱到一定程度，所受影响的区域就会失去其传导负荷的能力，因此就不会再有力学刺激能够引发变化。然而，由于肌腱有足够的冗余，我们并不需要精确的在退行区域施加力学刺激。最近一项超声波研究显示，病变肌腱相比健康肌腱来说，横断面平均面积增加、前后直径也增加。而由于对其的纤维结构的比例降低（同时造成无序组织比例上升），这些肌腱含有的用于受力的组织相应增加了。因此，康复手段尽管可能无法影响到病变肌腱中无序的受影响区域，但我们能够在有序的胶原质的很多区域上引发所需的变化。用一个比喻来说就是，「针对甜甜圈，而不要针对甜甜圈上的孔」。「甜甜圈」指的就是可用的胶原质结构，「孔」指的就是退行和无序的纤维。

首先，我们要关注的是给组织施加最佳的负荷从而带来所需反应。有一种用滥了的说法是「越多越好」。然而，就像上文所说，超过自身适应能力的负荷会带来负面的后果。Scott Dye 博士提出了一个组织内稳态模型，其中包含一个「功能界限」的概念，用于划出在特定时间内负荷承受和转移的安全范围。想要得到积极的适应性，我们必须找到功能界限中的总压力足以刺激组织内稳态、促进改变而又不会破坏结构完整性的那个点。

图片来源：Scott Morrison 博士的博客。

那么，关键的问题就是，我们该怎么知道多少才是正确的？研究人员在研究了肌腱康复后，根据参与者对训练中和训练后 24 小时之后的疼痛感的反馈建立了一个系统。

这里说一句题外话：疼痛是一个深受误解的现象，很多人会以为疼痛就是组织损伤的直接反应。抛开神经科学不说，要记住，疼痛是身体的自保机制，不只是组织状态的直接反应。急性受伤事故发生时，疼痛的确与组织损伤强相关，但相关性会随着时间越来越低，长期的情况中，组织生理特征无法反应疼通。因此，如果你只是经历低水平疼痛的话，不要慌，你可能并没有对自己身体造成什么伤害，可能也没有影响康复进程。

通常，用一个特定动作模式进行一个简单的自我评估就能确定组织对负荷的耐受度：

找到一个能持续做的动作来给髌腱施压。研究表示，在下斜板上进行单腿深蹲就不错，不过最重要的还是选一个能够每天做或持续做的给肌腱施压的动作
记录下自己的疼痛度，从 1 分到 10 分，给疼痛度打个分，并以此为参考值
继续训练，改变训练压力从而使得可以维持低程度的疼痛或者无痛（具体如何改变压力后面会讲）。我个人一般不会让疼痛超过 10 分制的 3 或 4 分的程度。
每天同一个时间，再检查一下所选的动作模式，记录下疼痛值。如果疼痛感和一开始的参考值相同或者更低，那么现在的训练压力对你来说是可以承受的，你可以维持该训练压力或增加训练压力。如果疼痛感大于参考值的话，说明压力可能过大了，需要调整训练内容。

训练要点

下面要提到的每一个变量，都会对肌腱带来不同程度的压力。找到平衡，同时还能发展你想要发展的素质，如力量水平，是一个艰难的过程，我能给你提供的只是针对这几个变量的建议，具体到每个人该如何制定计划，还是要看自己。

想要提高病变肌腱内机构的负荷承受能力，我们需要确保胶原质的净合成。在抗阻训练之后，胶原质的转换率（合成与退化）会提高。一开始，酶活动导致蛋白质净流失，在大约训练后 36 小时之才开始出现净增长（见下图）。因此，想要得到正面的适应性的话，进行一段恢复时间比较好。没有足够的恢复时间的话，胶原质净值可能会流失，使得肌腱面对过多负荷时更加脆弱。考虑到这些因素，每次训练之间最好间隔 36-48 小时。不过，也有很多研究使用了每天低容量的训练，仍得到了很好的结果。从实践的角度来说，我所建议的频率就够用了，并且对大部分人来说都具有可行性。

训练容量

对于训练容量的控制至关重要。不论你是用组数去算容量，还是用组数 x 次数 x 重量去算容量，都无所谓。重要的是在功能界限的范围内找到合适的容量，大概处在最低有效容量到最高可恢复容量（MRV）之间。用 MRV 训练听起来很诱人，但对康复过程并不太友好。

肌腱并不是只在健身房里才会受到压力，尤其是下肢肌腱，比如髌腱，在日常动作都要用到。日常压力通常只占肌腱承受力的很小一部分，但在病变肌腱中，同样这些压力占承受力的比例就会显著提高，对你训练能力可能就会有明显的影响。这些日常波动的压力很难量化，因此训练如果练到 MRV 的话就很难把控压力是否过多。另外，用 MRV 训练与用保守的容量训练带来的适应性差异之少，不值得让你去冒透支自己肌腱目前承受力的风险。

所以，一开始最好先低估自己，确保你能够承受目前的容量，然后再逐渐的加容量。

动作选择和动作顺序

目前为止，我们还没讲过肌腱伤病等情况对发力的神经控制的影响。据说，得有髌腱伤病的人会表现出皮质脊髓的兴奋和股四头肌皮质的抑制。一般认为，为了让肌肉更僵硬来适应病变肌腱更高的柔度，股四头肌的预激活和兴奋度都更高，皮质抑制则被认为是为了限制发力能力。尽管这些神经异常可能并不够（就好比让一个新手司机一只脚踩在刹车，另一只脚踩在油门上一样），但它们的本质都是保护性的，都是为了减少病变组织所受到的负荷才会产生。

显然，这种调节机制会限制我们使用肌肉肌腱的能力，对想要增肌、提高三大项的人来说非常不理想。但幸运的是，最近的观察发现，我们或许能通过一些简单的办法显著改变上述异常。Rio 等人在有髌腱病的人身上进行了一项研究，他们对比了等长收缩与等张收缩的疼痛、股四力量和皮质脊髓抑制。在用 1RM 的 70% 进行 45 秒的等长伸膝后，发现对等长动作的三项指标都有着显著影响。更确切的来说，通过等长收缩，皮质脊髓抑制降低了，平均股四力量提高了 18.7%，这种效果一共持续了 45 分钟。这并不是说你能多蹲 18.7%，但提供了数据支持了在训练前用中高强度等长收缩加载的说法。这么做，能帮助调整神经肌肉控制，帮你在训练中提高负荷承受度和发力水平。

用这个方法热身之后，是时候选择一个深蹲动作模式了。不同站距、不同杠位、不同部位主导的深蹲对肌肉发力的需求差异非常小，但对髌腱压力的差异却很大。数学模型表示，髌腱受到的力（包括拉力和压缩力）在深蹲中与膝盖屈角成正比。在屈角最大时，压力最大（130 度时，压力大约 6000 牛顿），然后每减少 30 度，压力降低 2000 牛顿。因此，尤其是在康复初期，限制屈膝程度很重要。在实践中，应当调整深蹲动作而不是去改深蹲深度等。箱蹲就是个不错的选择。用这种蹲法，你能够向后坐很多，增加屈髋幅度，同时还能保持躯干比较竖直。另外，箱子也能帮你精确控制屈膝角度。

过了几周或几个月后，如果髌腱能承受的话，可以逐渐转移到低杠深蹲、高杠后蹲、前蹲（如果有需要的话）。

注意在不同深蹲动作中，最底部膝盖的位置差异。

调整深蹲动作的同时，可变化阻力也是个很好的选择。用弹力带、铁链等工具，在底部最脆弱的部分压力最小，随着站起来压力越来越大，也不会牺牲训练效果。但要小心弹力带在此处的使用，传统的用弹力带将杠铃和地面连接起来的方法并不适用，因为在深蹲离心过程中，髌腱受到的力比向心过程要大 15-35%，而这种使用方法会导致让向心过程加速，因此并不适用。如果采用弹力带的话，将弹力带绑在高处吊着杠铃会更好一些。

最后，因为身体总会有意无意的做出一些代偿来避免让伤病部位受力，所以只做复合动作未必足以给肌腱足够的压力。因此，训练后最好做做些腿屈伸等孤立动作。

训练强度

传统上来说，离心收缩是肌腱康复中的关键部分。然而，Bohm 等人最近进行了一个系统的回顾，检测了不同受力情况的影响和适应性反应的类型。

他们发现，收缩方式无关紧要（除了一个个例，后面会讲到），最重要的还是训练强度。那么，康复的最佳强度是多少？骨骼肌对各种程度的刺激的反应都很强烈，都能产生积极的适应性，但肌腱需要更为精确的负荷。肌腱对低于 1RM 的 70% 的强度不会产生明显的力学、材料或形态上的适应性变化。更高的强度被认为会给肌腱带来更多的张力，导致正常的胶原质卷流失、纤维募集增加、细胞变形——这些都是激发康复过程所必需的。因此，训练强度应当高于 1RM 的 70%。

1RM 的 70%，大约是你能将动作进行 10-15 次左右的重量。不过，这一数字因人而异，最好的做法是根据在疼痛能承受的最大程度下进行高强度动作（比如 1RM 80% 做到力竭），再根据这一数字推测自己的 1RM。

康复时间

最后一个因素就是这样监控、更改训练变量要持续多长时间。

简单的来说，既然已经有过伤病了，你应当一直注意训练的各个变量才对。最重要的时期，是开始康复训练的 8-12 周内。肌腱疼痛和功能并不能真实反应肌腱结构的变化。前面提到过，疼痛是一种复杂的机制，反应的不仅仅是周围组织状态。肌腱伤病疼痛一般在治疗性干预下几周后就会消失，然而，这并不意味着康复就结束了。肌腱敏感度可能下降了，但其材料性质在 8-12 周内一般不会产生变化，形态适应性更是需要更久的时间（具体多久目前没有统一的说法，但一般都是以年来计算的）。

另外，肌肉和肌腱发展不一致时，潜在的风险会被放大。肌腱适应性比肌肉适应性发展要慢，更难受到外界影响。因此，在康复的前几个月里，病变肌腱承受的来自于股四头肌的压力可能会远超其的承受能力。我非常力竭，想要恢复正常训练的欲望很难克制，尤其是疼痛消失之后。请你一定要克制住自己的欲望，相信过程。在康复的前 3 个月内，不管疼痛有没有消失，都不要人为地添加训练压力；在此之后，进步自然会随之出现。

综合建议

如果你在训练中出现疼痛情况的话，最好咨询一下专业医生的建议。哪怕你自己具有丰富的康复经验，仍然会需要来自医学界的专业诊断与建议。
我们的肌腱使用的语言是「压力」。在康复期间，必须要根据个人的压力与结构情况来调整，才能达到更好的效果。
肌腱的退化部分并不能通过超负荷加重来恢复……但这并不是无可救药了。病变的肌腱会通过增加胶原纤维序列的绝对量来补偿紊乱的区域，所以像我们上文说的那样：「针对甜甜圈，而不是甜甜圈上的孔」。
在训练时和训练后请通过主观评估系统来监测自己对于负重的耐受程度。将训练时的不适感维持在 3-4 分（总分 10 分），并且确保每天的评分不会比之前更高。
最开始训练的时候，从高强度、等长收缩动作开始做起。比方说 5 组 45 秒，使用 1RM 70% 重量，在 30-60 度伸膝角度下进行腿伸展。
在开始训练的时候，避免过大的伸膝角度。你可以从箱蹲开始做起，之后逐渐过渡到低杠深蹲、高杠深蹲，或者前蹲（如果个人有需要的话）。你还可以使用铁链或者弹力带来让深蹲的底部更轻松。
在训练的最后，进行一些腿部的孤立动作（器械动作，或者西班牙深蹲），来避免病变肌腱产生的「逃避效果」。
每次训练都要记录、追踪训练容量。从保守的训练容量开始做起，而不是追求 MRV；在此基础上，如果恢复情况允许的话，你可以慢慢提高训练容量。
选择高强度的动作，至少要达到 1RM 的 70%，以促进胶原组织的重生。
在进行主要动作时，进行缓慢的离心（如果边上有人能用语言指导你就更好了），并在向心过程中使用最大努力程度。
在理想情况下，你的每次训练之间都应该相隔 36-48 个小时，以留给胶原组织足够的合成时间。
留给康复过程至少 8-12 周的时间。比起肌肉，肌腱组织新陈代谢的速度非常缓慢，而且改善的程度也很小。在康复的前几个月，肌腱都可能处于非常脆弱的状态，需要格外留心。

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