运动疗法基础理论课件

上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科康复部
运动对骨关节的影响
运动维持骨代谢的平衡
加压与牵伸直接影响骨的形态和密度 运动的软骨营养作用
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运动对心血管系统的影响
心率、血压、心肌氧耗、心输出量、血流分 布
维持和增强心血管的功能
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支点
重点
力点
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平衡杠杆
支点在力点和重点之间
传递力和维持平衡
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省力杠杆
重点在支点和力点之间
省力
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速度杠杆
力点在支点和重点之间
关节松动术
解剖范围之外的运动是…?
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肌肉收缩的方式
根据肌肉收缩时长度、张力、速度的变化 • 等长 (Isometric)收缩 • 等张 (Isotonic)收缩
向心收缩(concentric) 离心收缩(eccentric)
• 等速(Isokinetic)收缩
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1.为充分发挥斜方肌使肩胛骨后缩 的作用，肩胛提肌和菱形肌可抵消 斜方肌的上回旋的作用。
肩胛提肌
菱形肌
2. 斜 方 肌 和 菱 形 肌 的 中 和 上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科康复部
运动杠杆
运动杠杆：肌肉、骨骼、关节 杠杆原理：力点、支点、重点 杠杆分类： • 平衡杠杆 • 省力杠杆 • 速度杠杆
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无氧阈
血乳酸浓度
VO2
运动强度
无氧代谢
一般人当摄氧量达到VO2max的50%~60%， 出现无氧代谢-“无氧阈”
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无氧阈
anaerobic threshold, AT OBLA (Onset of Blood Lactate Accumulation) 通气无氧阈 VO2 乳酸无氧阈 反映机体对有氧代谢利 用的能力
增大移动的速度、费力
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复习思考题
简述肌纤维的分型 名词解释：等长收缩、等张收缩、等速运动、 向心收缩、离心收缩、开链运动、闭链运动、 VO2max、AT 什么是运动单位募集的尺寸原则？ 简述肌梭参与肌肉张力调节的机制 举例说明人体运动杠杆类型 什么是肌肉的协调作用？
• 外观红色，部分有氧氧化能力 • 跑步、骑自行车等长时间运动 Type IIb: (fast glycolytic - FG) Fast • 外观白色，真正的快肌，无氧酵解能力高 • 剧烈运动
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肌纤维的比例
不同肌肉，比例差异
• 参与维持姿势 • 参与高爆发力运动
运动疗法的运动学基础
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力与力矩
F为肱二头肌作用于前臂的力 f1使前臂以O为轴心做旋转运动-旋转力 F2使上臂和前臂两个阶段互相靠近而增加稳 定性-稳定力 B 力矩=力•力臂 F f M=F•FO
1
U
A
f2
பைடு நூலகம்
O
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尺寸原则
• 强收缩时，小MU先兴奋， 然后大MU逐渐兴奋 • 小MU含I和 IIa型纤维 • 大MU含 IIb型纤维
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肌梭
位于肌肉内，由数条肌纤维组成的细长呈梭形结构
α运动神经元→梭外肌 纤维 γ运动神经元→梭内肌 纤维 Ia纤维/Ⅱ类纤维是传入 神经
关 节 运 动 方 向
旋后
旋前
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生理运动 (physiological movement)：
关节在自身生理范围内的主动运动
附属运动 (accessory movement): 关节在生理范围之外，解剖范围 之内完成的一种被动运动。 如：分离、牵拉、滑动
运动疗法基础理论
运动生理学基础 运动生化学基础 运动学基础
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骨骼肌组织 (Skeletal Muscle Tissue)
肌束 肌纤维
肌原纤维
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肌原纤维的镜下结构
明带、暗带、横纹肌 Z线 肌节
两条Z线之间的区域 •一个中间部分的暗带和两侧各1/2 的明带 肌肉收缩和舒张的基本单位 •肌丝滑行学说 Z线 肌节 Z线
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肌纤维分型
Slow Twitch Fibers慢收缩纤维
• • • • TYPE I: slow oxidative (SO) 氧化能力高，高耐力 外观红色 保持姿势肌
Fast Twitch Fibers快收缩纤维
• TYPE II:，糖酵解能力高，低耐力 Type IIa: (fast oxidative glycolytic- FOG)
运动对骨骼肌的影响
耐力训练
• 使所有肌纤维的有氧能力增加，尤其是I型纤维 • 提高无氧阈
力量或强度训练
• 肌纤维肥大，体积增加， IIa型纤维的增加明显 • 肌肉力量与肌横截面成正比
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运动训练的代谢反应
训练时间与代谢方式
短时间（6min以内）大强度训练以无氧代谢为主
CLOSED 需要关节稳定 关节面接近、挤压 主动肌和拮抗肌同时工 作 改善平衡和姿势 OPEN 允许肌肉独立收缩 只有在高速运动时才 会有主动肌及拮抗肌 的协同收缩

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更合适的说法
In Neumann’s book, the term of kinetic/ kinematic chain motion is NOT thought to be appropriate proximal-to-distal contraction (CKC) vs. distal-to-proximal contraciton (OKC)
• 肌肉内肌细胞合成
磷酸肌酸 无氧酵解-剧烈运动 营养物质的有氧代谢 • 三羧酸循环和电子传输链
• 肌肉外营养物质有氧代谢产生-缓慢和持久运动
同样利用1立升氧，糖产能最有效 每克糖、脂肪、蛋白质的产能，脂肪产能最高 运动时主要由糖和脂肪供能
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训练时间与底物利用
训练时间小于30min，糖供能为主 超过30min，脂肪供给为主
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运动中摄氧量VO2的变化
运动起始阶段，摄氧量水平不能立即到位， 这时能量供应不足部分由无氧供能-“氧亏” 运动稳定状态
小或中等强度的运动中，只要运动强度不变，摄氧量能保持 在一定水平-“稳定状态”
等速运动
等速运动是指运动中，运动速度恒定而阻力 （顺应性）可变。一旦运动速度设定，不管 受试者用多大的力量，肢体的运动速度(角速 度)保持不变，受试者的主观用力只能使肌肉 张力增加，力矩输出增加，而不改变速度的 一种运动。
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等速训练的特点
肌肉在整个关节活动范围内始终承受最大阻力 肌肉收缩较小时，阻力也相应减小，安全性好 可根据需要提供不同速度的训练 一次训练即可完成对主动肌和拮抗肌的训练 向心/离心的方式进行针对性训练
肘 关 节 屈 曲 的 主 动 肌
旋 前 圆 肌 为 副 动 肌
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肘 关 节 屈 曲 的 对 抗 肌
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肘 关 节 屈 曲 的 固 定 肌
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中和肌
有两种情况： 1.当原动肌有多种功能时，另外一些肌 肉参加工作来抵消原动肌的一些功能， 可使动作更加准确 2.两块原动肌有一个共同的作用，但其 第二种作用是相互对抗的
•由于负荷一定，所以在关节 活动范围内不能始终使肌肉处 于最大收缩 •另外由于速度不定，不易进 行不同速度的训练
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向心、离心收缩
肌肉收缩时，肌肉的两端相互接近 肌纤维长度变短
肌肉收缩时，肌肉两端逐渐分开， 肌纤维的长度被拉长
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个体差异 遗传决定，训练改变
• 运动员选材
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运动单位
运动单位
一个脊髓前角细胞和它的轴突所支 配的一群肌纤维
肌肉不同，运动单位所 含的肌纤维数目也不同
• 眼外肌、喉肌 • 大腿肌肉
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运动单位的募集
运动结束恢复期，摄氧量高于安静状态，这 一超过安静状态多消耗的氧量-“氧债”
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最大耗氧量/摄氧量/吸氧量 （ VO2max ）
递增训练时，摄氧量与 运动强度递成正比上升， 一直达到VO2max 反映有氧代谢能力的指 标 反映心肺器官对运动强 度的耐受能力 %VO2max制定运动强 度
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运动方向与运动平面和运动轴的关系
如何用运动平面和运动轴来定义运动方向? 举例:
• 屈和伸:关节在矢状面绕额状轴运动
同理定义
• 内收和外展 • 旋转
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关 节 运 动 方 向
上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科康复部 水平内收 水平外展
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开链运动vs.闭链运动
远端肢体固定-闭链（closed-chain） 远端肢体自由-开链（open-chain）
上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科康复部
CLOSED VS. OPEN CHAIN
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CLOSED VS. OPEN CHAIN
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肌肉的协同作用
原动肌：直接完成动作的肌群叫原动肌 • 主动肌 • 副动肌 对抗肌：与原动肌作用相反的肌群叫对抗肌 固定肌：固定原动肌定点所附着的骨的肌肉叫固 定肌 中和肌：限制或抵消原动肌发挥其它功能的肌肉 叫中和肌
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运动平面和运动轴
矢状面/额状面/水平面 矢状轴/额状轴/垂直轴
解剖位/中立位
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关节生理运动方向
屈(flexion)~伸(extension) 内收(adduction)~外展(abduction) 旋内(internal rotation)/旋前(pronation~旋外 (external rotation)/旋后(supination) 内翻(inversion)~外翻(eversion)
Neumann DA (2002). Kinesiology of the Musculoskeletal System: Foundations for Physical Rehabilitation.
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‘’leg press“引发下肢 开链运动和闭链运动争论热
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等长收缩
等长收缩：又称为静力 性收缩，肌肉长度不变 的一种静态收缩。
•不伴有关节活动 •仅增加训练角度下20度左右的静态肌力
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等张收缩
等张收缩：又称为动力 性收缩。肌肉收缩时， 由于负荷不变，肌肉产 生的最大张力不变。
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牵张反射与γ环路
梭内肌收缩，并通过Ia 传入使α运动神经元兴 奋，从而导致肌肉收缩 - γ环路 γ运动神经元接受上位 中枢的调节
梭外肌纤维
牵张反射示意图
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肌肉收缩的能量供应
能量物质：三磷酸腺苷ATP ATP来源