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頭倒立時,頭部的承重是多少?

原文出處:〈6 Steps for Teaching Headstand Safely

作者:Jules Mitchell & Robyn Capobianco

編譯:Hsin-Hong Pan

身為瑜伽體位法之王,只要持續地練習、並建立上半身及核心的力量,頭倒立(Sirsasana I)能帶來消除疲勞、提振精神的效果。長久以來,這個體式因能帶來許多功效而被讚頌,但也因頭部與頸部沈重可能造成的損傷而飽受批評。事實上,在某些瑜伽社群中,頭倒立已失去了它的王者地位,甚至在某些瑜伽教室中,學生被禁止練習頭倒立。

在傳統瑜伽練習中,頭倒立有七種不同的變化式,而我們這裡所討論的版本,支撐的根基在頭頂。如果想進入這個體式,先讓膝蓋跪地,前臂放在地板上,雙手互扣,保持手肘與肩同寬(於是兩個前臂呈現倒V字型)。讓頭頂著地,互扣的雙手托住後腦勺。在手肘、手腕壓向地面的同時,啟動上半身的力量,將肩膀上提。一旦根基穩固了,讓雙腿離地,直到身體呈一直線,並透過頭與前臂保持平衡。

以上是教授頭倒立時的標準口令。而老師們之間意見不一致的,是關於將重量分佈在頭部與前臂的比例。有些老師認為應盡可能地減少頭部承重,甚至完全不承重;而有些老師則應用Pareto著名的80/20法則,建議將比較多的重量交付給前臂。

充滿洞見的老師們很清楚,「理想」的重量分佈實際上無法被教授,因為這某個程度上與人體測量學(Anthropometrics,量測人體尺寸、比例的科學)的結果有關。舉例來說,如果練習者上臂骨的長度比頭/頸要長,那麼這位練習者的頭可能根本碰不到地板;如果這位練習者的頭/頸長度比上臂骨長,光讓前臂碰到地板都會讓她感到非常辛苦。當然,這些是極端例子,但這足以解釋為何我們無法提出合適的重量分佈為何,因為頭/頸與上臂之間的比例與每個人的骨骼特異性相關。

為了提供數據,讓大家進一步理解頭倒立的安全性(或不安全性),位於Austin的德州大學(University of Texas)研究人員找了45位資深的成年瑜伽練習者,他們能穩定地於頭倒立停留至少5個呼吸。這篇於2014年發表在《Journal of Bodywork & Movement Therapies》期刊上的研究,有助於我們部分釐清頭倒立長期以來的爭論。

研究內容:三種頭倒立變化式

在實驗室裡,45位資深瑜伽練習者先完成10分鐘的暖身。接著將反光標籤貼在他們的下巴、前額、耳垂、頸椎(C3和C7)、胸椎(T9)、腰椎(L5)、股骨和腳趾。於是研究人員能透過動作捕捉攝影系統來量測練習者的動作。壓力板(想像一間高科技、浴室大小的房間,能測量身體觸碰房間時所產生的力道)被用來量測頭/頸在練習過程中所承受的力道。

依據練習者進入與退出體式的習慣方式,將這批練習者分為三組(每一組有15個人:包含13位女性與2位男性)。他們被要求進入體式,於完成式中停留5個呼吸,然後退出體式。在三個不同階段(進入、停留、退出)中的數據被分別紀錄下來。

分腿進入/退出體式(Split-Leg):雙腿屈膝,靠近胸口;一腿向天空伸直,再讓另一隻腿跟上,直到雙腿與髖部、肩膀呈一直線。依同樣方法退出動作。

雙腿屈膝進入/退出體式(Curl-Up and Curl Down):雙腿屈膝,靠近胸口;雙腿同時向上伸直,直到雙腿與髖部、肩膀呈一直線。依同樣方法退出動作。

雙腿直膝進入/退出體式(Pike-Up): 保持雙腿伸直,同時離地,直到腳踝、膝部、髖部及肩膀呈一直線。依同樣方法退出動作。

研究結果顯示

這個研究估算了力的大小、頸部角度、負載速率(loading rate)及壓力中心(center of pressure)。

力的大小:根據45位受測者所得的資料,在三種進入/退出頭倒立的方式中,施加在頭部的最大壓力(包含進入、停留與退出階段)介於受測者體重的40%到48%之間。對一個體重150磅的女性來說,約略介於60磅到72磅。關於頸椎可能受傷的臨界值並不清楚,作者們所引用的估計範圍從67磅到3,821磅皆有,並指出男性頸椎承重的臨界值會更高些。這暗示了女性在練頭倒立時需要更加留意。

在停留階段,也就是練習者停留5個呼吸時,是頭部受力最大的時刻。而退出階段則是頭部受力最小的時候。必須留意的是,這些受測者的人體量測資料並未被蒐集。

負載速率:為了理解什麼是負載速率,得先理解什麼是「應變速率(strain rate)」。應變(strain)指的是組織受到負載時所產生的形變,而速率意指施加負載的速度。隨著負載速率加快而產生的阻力會增加受傷的機率。了解這一點,便能清楚進入頭倒立時,速度放慢的重要性。研究發現,當練習者進入頭倒立後(不論以哪種方式進入),又很快退出動作時(不論以哪種方式退出),負載速率來到最快。在三種進入/退出的方式中,雙腿直膝這組的負載速率比另外兩組低,暗示著如果想降低負載速率,雙腿直膝進入頭倒立是最佳方式。

頸部角度:長期以來,於頸部屈曲時施予負載一直被認爲會增加受傷的風險;因此,這個研究量測了各種練習方式下的頸椎角度。數據顯示,不論在體式的不同階段,或不同的練習方法,受力最大時的頸部角度並未有顯著差異。整體來說,無論是哪一種練習方式,在進入階段,頸部是伸展(extension)的;在停留與退出階段,頸部為中立(neutral)或屈曲(flexion)。基本上,在頭倒立的練習中,是有可能在頸部屈曲的情況下承受負載,這點可能會讓你心生忌憚,究竟是否該將頭倒立納入練習之中。

壓力中心:透過測量頭頂的壓力中心,有助於了解在頭倒立三個階段中出現了多少偏移。不論是採用哪種練習方式,每一位練習者的壓力中心都處現了一定程度的偏移,特別是在進入與退出階段。在體式中偏移及調整的能力有助於減少施加在頭頂的最大力道(因為地面的反作用力會因身體偏離垂直軸而降低)。但在頭倒立中左右搖擺可能會讓頸部受到橫向的力,進而導致損傷。

如何安全地教授頭倒立

那麼,頭倒立究竟是否安全?這篇研究並未提供我們明確的答案。這是第一篇針對頭倒立頸部負載的量化研究,有助於我們在頭倒立安全性的爭論上得以繼續向前邁進。然而必須留意的是,其它類型的頭倒立(例如:三點(Tripod)頭倒立)並未納入討論,我們也欠缺初學者練習頭倒立的相關數據。

我猜想,如果進入體式的方式緩慢且有控制,讓頭頸承受一定的重量應該是安全的。反之,缺乏控制、或利用動量快速踢上踢下的練習方式可能會讓頸部及周遭支持性結構面臨扭傷、骨折以及神經相關議題的風險。

就安全性的角度來說,我會建議採取雙腿直膝進入/退出動作。雖然這也是最困難的方式,但已被證明施加在頭頂上的力道最小,並擁有最低的負荷速率。

教授頭倒立的6個訣竅

很久以前,我就不在大眾課上教頭倒立(Sirsasana I)了,因為我對它的安全性沒有把握。然而,我自己會規律練習這個體式,也會在我的師資訓練中教授。這個研究證明了我對安全性的考量,並進一步強調培養技巧的重要性,而非一昧地追求體式的外在形狀。以下的步驟和要領能幫助你安全地練習頭倒立:

1.如果需要,將毛毯墊在手臂或頭頸下方增加高度,以符合你的身體結構。

2.將整條前臂的內外兩側壓向墊子,並同時嘗試將前臂抬離墊子(實際上前臂不會真的被抬起)。這種共同收縮(co-contraction)的練習有助於強化肩關節複合體的力量。

3.當能以共同收縮的方式維持至少8個呼吸後,才嘗試將雙腿抬離地板。(8個呼吸約略等於進入、停留5個呼吸、以及退出所需的時間。)

4.透過腳踩在瑜伽磚上、腳踩在椅子上的方式,重複上述的耐力練習,過程中維持骨盆位於肩膀正上方。

5.循序漸進地學習以雙腿直膝的方式練習頭倒立。

6.如果有壓力大、睡眠不佳、疲憊、醫療上的禁忌症、或任何其它會影響健康的心理社會因子,不適合練習頭倒立。

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