二、力学原理的运动训练
(一)力量训练
1、基本运动方式
(1)电刺激运动 指采用电刺激的方式诱发肌肉收缩活动，以预防肌肉萎缩和关节粘连形成，为主动运动作准备。适用于肢体瘫痪，肌力0～I级而无法运动者。肌电生物反馈触发的功能性电刺激是将微弱的肌电信号触发治疗仪器的电刺激，从而有助于使患者感受到自己努力的结果，取得比单纯电刺激更好的效果。
(2)助力运动 指借助外力辅助和患者主动肌肉收缩完成的肢体活动。外力包括器械(如滑轮和重量)、健侧肢体或他人帮助。助力运动常是电刺激运动向主动运动过渡的中间形式，适用于肌力I~II级的患者的功能训练或生活活动能力的代偿性活动。
(3)主动运动 指患者主动独立完成，无外力作用的肢体活动，以增强肌力和耐力、改善关节功能、心肺功能和全身状况。适用于肌力III级的患者。
(4)抗阻运动 指患者主动进行对抗阻力的活动。阻力可以来自器械或他人，以提高肌力和肌肉耐力。适用于肌力IV~V级的患者。抗阻运动在运动形式上介于静力性与动力性运动之间。多数日常活动的性质介于静力性和动力性运动之间(图10-1)。各种体位转化过程往往由静力性收缩启动，动力性收缩主导中间过程，最后以静力性收缩结束。如果强调肌肉耐力和力量的综合训练，抗阻运动是比较好的方式(表10-1)。
(5)等长运动 指肌肉收缩时肌纤维的长度不变，张力增加，关节角度不变的肢体活动，又称为静力性运动，用于肌力训练，特别是可以在关节固定时进行肌肉收缩训练，也可以用于避免关节弧疼痛点(例如髌骨软骨病)的肌力训练。生活中端、提、拉、举、抗、推、蹲等动作基本都属于等长运动。中等强度的等长运动时肌肉压力增加，静脉血管往往先被压迫，影响静脉回流，导致远端组织充血。而高强度运动时肌肉张力高于动脉血压，肢体血流暂时阻断，形成缺血。无论是中等强度还是高强度运动，由于肌肉血流量相对减少，所以肌肉无氧代谢比重较大，以运动持续时间较短。运动强度主要以肌力为指标。
(6)等张运动 指肌肉收缩时肌纤维长度缩短或延长，张力基本保持不变，关节角度变化的活动，又称为动力性运动。上述助力运动、主动运动和抗阻运动的主要方式都是等张运动。根据肌肉收缩时肌纤维长度变化的方向，等张运动又分为以下两种：
(1)向心性收缩 肌肉收缩时肌纤维长度缩短，又称为向心性缩短，如屈肘的肱二头肌收缩。向心性收缩的基本目的是产生肢体运动，收缩速度相对较快，神经控制环路比较简单。
(2)离心性收缩 肌肉收缩时肌纤维的长度延长，又称为离心性延伸，如下楼时的股四头肌收缩等。离心性收缩的基本目的是控制肢体运动，收缩速度相对较慢，神经控制比较复杂，涉及到各种反馈抑制，在精细运动时涉及较多。
中枢神经功能障碍(例如脑卒中、脑外伤)时，肢体的向心性运动比较早出现，可以由较低级中枢(如脊髓中枢)控制，但是运动控制能力较差。离心性运动则比较难以恢复。离心性收缩训练对于增强肌力的效果要优于向心性收缩，但是比较容易造成肌肉损伤。从实用的角度，进行肌力训练时充分利用向心和离心性收缩。
表10-1 动力性、静力性和抗阻运动特性比较
运动特性 动力性运动 静力性运动 抗阻运动
肌肉张力 变化不大 明显增加 相应增加
肌纤维长度 明显变化 变化不大 相应变化
运动时间 长 短 中等
运动力量 小 大 中等
肌肉纤维类型 I型 II型 两型均参与
训练效应：耐力 增加 不变 适当增加
训练效应：力量 不变 增加 适当增加
(7)等速运动 指运动中速度和力矩恒定，肌肉在运动中的任何一点都能达到最大收缩力的活动。该运动方式采用电脑控制的专门设备，根据运动过程的肌力大小变化调节外加阻力，使关节依照预先设定的速度完成运动。与等长运动和等张运动相比，等速运动的最大特点是肌肉能得到充分的锻炼而又不易受到损伤。
2、训练注意事项
(1)合理选择训练方法 增强肌力的效果与选择的训练方法直接有关。训练前应先评估训练部位的关节活动范围和肌力情况，根据评估结果选择训练方法(表10-2)。
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