前彎時,要不要彎膝蓋?

原文出處:〈To Bend or Not to Bend (the Knees in a Forward Fold*)

作者:Jules Mitchell

編譯:Hsin-Hong Pan

我不清楚這樣的意見分歧是如何開始的,但伸展腿後側肌群時是否該彎膝蓋,在瑜伽社群中是個備受爭論的熱點。可能的原因是,在瑜伽老師與學生中,近端肌腱損傷的情形相當常見(參考下圖的黃色位置)。當我帶領針對瑜伽老師的生物力學研習時,常常會問在場是否有人、或著知道有人曾有過腿後側肌群近端肌腱損傷的經驗,而舉手的踴躍程度總是令人感到震驚。

我們已敏銳地嗅出,或許是練習的某些部分,導致瑜伽社群中這種輕度、但尚未被詳加記載的流行病。但相對應的解決之道並未如此明確。

「這件事一定與膝關節的角度有關!」

我曾聽聞一些老師主張,讓膝蓋彎曲是保護腿後側肌群肌腱免於損傷的唯一方式。我也聽過其它老師秉持相反意見,認為唯有保持腿伸直,才能避免肌腱撕裂傷。同樣地,我也聽過雙方主張自己的方法是療癒已受傷肌腱的唯一方式。我已追蹤這些說法超過十年的時間,並試圖搜索支持論證的資料,然而截至目前為止仍一無所獲。

或許,之所以會有如此大的爭論存在,是因為這個議題實際上與生物力學(負荷(load))有關,但卻以解剖學的觀點(關節擺位(joint position))被討論著。讓我們暫且將解剖學擱置一旁,先回顧一點組織力學。

腿後側肌群的肌腱是有彈性(elastic)的,意即若肌腱受到張力性負荷(牽拉),一旦負荷移除後,便會回到靜止長度(resting length)。腿後側肌群的肌腱有其內在張力(tensile strength),也就是說,它們所能承受的張力性負荷(牽拉)有其上限。

肌腱也能對健康的負荷產生適應。如果你對這個部落格尚不熟悉,可以在此暫停,先讀一下漸進式超負荷(Progressive Overload)這篇文章。這篇文章的總結是,在比較重、而非輕的負荷下,肌腱會變得更強壯。

因此,該如何將負荷施加於肌腱上?當然是透過肌肉收縮──因為肌腱佔據在主要幹道上(負責將肌肉產生的力量傳遞至骨頭)。然而,被動牽拉時的肌肉收縮強度所提供的負荷,並不足以增長肌腱的內在張力[1,2]。這也是為何我鼓勵讓目標肌肉刻意收縮至大於80%的力道、特別是如果你的運動類型不包含阻力訓練了話。

在髖關節屈曲(前彎)的過程中,與其讚許特定膝關節角度,並對其它角度肆以批評,我比較傾向在「所有」的膝關節角度中,提升肌肉收縮的能力。

如果你想到屈膝能讓腿後側肌群的下方纖維帶來更大收縮,那麼你所考量到的是向心收縮,並忽略了肌肉能在不同長度下產生力量。有時,肌肉甚至是在拉長之後能產生更大的力量!這部分請參考我的另一篇文章[3]。

關於肌肉收縮的討論我想在此告一段落,因為在我最近帶領的300小時師資訓練中,我們幾乎每一天都會回顧這個主題,有時甚至一天兩次!這麼做的目的是,鼓勵老師們除了向心收縮之外,也想想別的可能性,試著以鳥瞰的方式解讀解剖學,而非單純照著字面複述。為了達到這目地,我得不斷地再三反覆。

但我並不介意。實際上,我對此充滿感激。這些老師們讓我知道在瑜伽師資訓練中究竟哪些議題是重要的,而生物力學是顯然的贏家。

讓我們回到前彎時的膝關節角度…

就我個人的看法,評估伸展擺位最好的方式之一,是觀察骨科測試是如何操作的,因為大部分的運動復健專家們是模仿測試方法來進行治療與訓練。你應該不會感到訝異,共有三個常見的擺位被用來測試腿後側肌群的延展性(extensibility)──一個是屈膝擺位,另兩個則是直膝擺位。

究竟該使用哪一個測試呢?研究人員考量著不同測試的優缺點。考量因子包含信度(reliability)與效度(validity)[4,5,6]。就保護腿後側肌群的肌腱免於損傷這件事來說,膝關節的角度不是重點,因為腿後側肌群的肌腱強度與膝關節的角度無關,而是與組織過去承受負荷的歷史有關。

然而,研究人員認為對某些受測者來說,直腿抬高測試(Straight Leg Raise, SLR)──與腿伸直的supta padangusthasana非常像──可能會牽拉到神經組織,進而影響腿後側肌群延展的能力[4]。如果是這種狀況,那麼主動膝伸展測試(Active Knee Extension, AKE)──於仰臥姿維持髖屈曲90度,試著主動伸直膝蓋──可能比直腿抬高測試(可在被動輔助的狀況下測試,參考下方左圖)更恰當。而第三種坐姿前伸測試(Sit and Reach, SR)跟paschimottanasana很像,普遍被認為其信度與效度最差,因為很明顯可能由脊椎代償。研究人員在辯論這些測試方法孰優孰劣時,是基於實證資料,而非口語傳承。

為了研究不同方式對柔軟度的改善效果 ,研究人員研究了屈膝牽拉[7,8,9,10]、直膝牽拉[11]及兩者併行[12,13]的成效。顯而易見地,如果這其中有任何一種方法被認為會造成損傷,將不會被允許用在人體測試上。

身為瑜伽社群的領導者與教育者,我們可以將對話的方向,自爭論前彎時屈膝或直膝的影響或好處(解剖學觀點),提升至將「能否促進結締組織的健康」納入考量(生物力學觀點)。

註:這篇文章是針對前彎對於腿後側肌群肌腱的影響討論,並未將椎間盤或著其它結構納入考量,這會需要另一篇完全不同的文章。

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[1] Kubo, K., Kanehisa, H., & Fukunaga, T. (2002). Effect of stretching training on the viscoelastic properties of human tendon structures in vivo. Journal of Applied Physiology, 92(2), 595–601. http://doi.org/10.1152/japplphysiol.00658.2001

[2] Kubo, K., Kanehisa, H., Miyatani, M., Tachi, M., & Fukunaga, T. (2003). Effect of low-load resistance training on the tendon properties in middle-aged and elderly women. Acta Physiologica Scandinavica, 178(1), 25–32. http://doi.org/10.1046/j.1365-201X.2003.01097.x

[3] Minozzo, F., & Lira, C. (2013). Muscle residual force enhancement: a brief review. Clinics, 68(2), 269–274. http://doi.org/10.6061/clinics/2013(02)R01

[4] Gajdosik, R., & Lusin, G. (1983). Hamstring muscle tightness. Reliability of an active-knee-extension test. Physical Therapy, 63(7), 1085–1090.

[5] Hamid, M., Ali, M., & Yusof, A. (2013). Interrater and Intrarater Reliability of the Active Knee Extension (AKE) Test among Healthy Adults. Journal of Physical Therapy Science, 25(8), 957–61. http://doi.org/10.1589/jpts.25.957

[6] Kane, Y., & Bernasconi, J. (1992). Analysis of a modified active knee extension test. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy, 15(3), 141–146.

[7] Davis, D., Ashby, P. E., Mccale, K. L., Mcquain, J. A., & Wine, J. (2005). The effectiveness of 3 stretching techniques on hamstring flexibility using consistent stretching parameters. Journal of Strength and Conditioning Research, 19(1), 27–32.

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[9] Magnusson, S. P., Simonsen, E. B., Aagaard, P., Gleim, G. W., McHugh, M. P., & Kjaer, M. (1995). Viscoelastic response to repeated static stretching in the human hamstring muscle. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 5(6), 342–347.

[10] Magnusson, S. P., Simonsen, E. B., Aagaard, P., & Kjaer, M. (1996). Biomechanical Responses to Repeated Stretches in Human Hamstring Muscle in Vivo. The American Journal of Sports Medicine, 24(5), 622–628.

[11] Borman, N. P., Trudelle-Jackson, E., & Smith, S. S. (2011). Effect of stretch positions on hamstring muscle length, lumbar flexion range of motion, and lumbar curvature in healthy adults. Physiotherapy Theory and Practice, 27(2), 146–154. http://doi.org/10.3109/09593981003703030

[12] Fasen, J., O’Connor, A., Schwartz, S., Watson, J., Plastaras, C., Garvan, C., … Akuthota, V. (2009). A randomized controlled trial of hamstring stretching: comparison of four techniques. The Journal of Strength & Conditioning Research, 23(2), 660–667.

[13] Meroni, R., Cerri, C. G., Lanzarini, C., Barindelli, G., Morte, G. Della, Gessaga, V., … De Vito, G. (2010). Comparison of active stretching technique and static stretching technique on hamstring flexibility. Clinical Journal of Sport Medicine, 20(1), 8–14. http://doi.org/10.1097/JSM.0b013e3181c96722

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