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  • 股骨髖臼夾擊症 Femoroacetabular Impingement
1
股骨髖臼夾擊症 Femoroacetabular Impingement
2
運動時的能量轉換
3
扁平足是「膝關節內側腹韌帶」損傷,也是脛前疼痛(Shin Splints)的兇手?
運動星球
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股骨髖臼夾擊症 Femoroacetabular Impingement

2016-11-23
知識庫 運動生理 運動傷害 觀念

股骨髖臼夾擊症是兩塊構成髖關節的骨骼互相夾擊,在大動作時令關節受損。髖關節是一個球及插窩的關節,球是由股骨 (大腿骨) 的頭部,插窩則在盆骨內,一般稱為髖臼,這兩個骨頭相互逐漸磨損的動作,可能造成關節窩外緣的關節唇撕裂。而髖臼是有吸震功能的纖維軟骨,很像膝蓋的半月板,幫助保護關節骨頭內的關節軟骨。

股骨髖臼夾擊 ©causeiloverunning.com

症狀

股骨髖臼夾擊症通常因髖部經常彎屈和旋轉所引起,患者長時間坐著、走路或運動時扭動髖部會加劇痛楚。有些患者不會有明顯病徵,能正常生活,然而一旦出現病徵,即表示髖臼關節唇或軟骨組織已受一定程度磨損,病情更有可能惡化。由於運動員較常運用髖部,所以發病率也較高。此症則通常伴隨著鼠蹊部受傷部位的強烈疼痛,甚至做個簡單的弓箭步動作也會非常痛。

©singaporeosteopathy.com

如何治療

治療包含兩種

1. 保守性治療:如消炎藥、物理治療包括休息等
2. 微創手術:如保守性治療失效,便需關節鏡檢查和手術,手術把夾擊或凸輸的組織骨刺拿掉,把窩唇撕裂處修補好。

參考資料
1.《完全跑步聖經》,天下出版公司出版 (2015)
2. asiamedicalspecialists.hk
3.  山姆伯伯工作坊

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運動星球
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運動時的能量轉換

2017-06-05
觀念運動補給運動營養運動生理知識庫

人體就像是一台機器,需要能量才能讓這部機器發動運作,而人體所需要的燃料就是我們所吃下的食物,經由消化系統處理過之後,將其中的營養成分經過一連串的代謝過程轉變成人體細胞所需的能量形式──三磷酸腺苷(ATP, Adenosine Triphosphate)。為了維持生命,身體器官會不斷地運作,所以人體一天24小時都在消耗能量,不過,激烈運動時所需的能量當然較靜態活動時高出許多,甚至達200倍左右,因此運動時身體必須快速因應才能提供足夠的能量。

人體運動時需要大量能量。 ©FitStar

人體在運動時,是經由肌肉收縮所達成,而肌肉收縮所需要的能量,來自於儲藏在肌肉裡的ATP分解為ADP(二磷酸腺苷)時所產生。但是存在於肌肉細胞中的ATP卻非常有限,大約在2~3秒就會被耗盡,為了讓運動能繼續進行,身體會經由其他代謝路徑來不斷提供ATP給細胞使用,這些路徑包括:(1)經由磷酸肌酸(Phosphocreatine, PC)的分解來重新合成;(2)將醣類經由「醣解作用 (glycolysis)」產生;(3)將醣類、脂肪與蛋白質經由氧化作用代謝形成。

運動時的三種能量系統

 1  ATP-PC系統:爆發性/大功率/極短時間

ATP-PC系統或磷化物系統是人體製造ATP最快速的方式,當肌肉細胞內的ATP被分解,同時間原本儲存在肌肉細胞內的磷酸肌酸(Phosphocreatine, PC)會藉由肌酸激酶(Creatine Kinase)的催化分解為肌酸及磷酸,同時也會釋放出能量,而這過程產生的能量則可以幫助ADP重新合成為ATP。不過,因為儲存在肌肉中的ATP或PC的數量不多,故此系統所產生的ATP主要是提供於運動初始時或是10秒內完成高強度運動的能量來源,例如:短跑衝刺、揮棒擊球、揮拳等等。

ATP-PC系統

 2  乳酸系統:中等功率/短時間

乳酸系統(Lactic Acid System)是肌肉細胞中ATP與PC將耗盡且運動需持續進行時會啟動的能量系統,簡單來說是將葡萄糖或肝醣經由醣解作用分解為丙酮酸(Pyruvic Acid)或乳酸(Lactic Acid),此作用同時會產生ATP供應身體所需。

不過,醣解作用是一個極為繁複的流程,肌肉中的醣類經由多階段的分解成為丙酮酸來產生肌肉所需的能量,而且會先消耗ATP,再獲得更多ATP。另外,在醣解作用中會產生一對氫原子,由細胞中的菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide, NAD,輔酶的一種)來接收,還原成為NADH。當運動強度提升,需要快速且大量產生ATP供肌肉使用時,醣解作用必須加速進行,大量氫原子被產出,若細胞內的NAD不足時,還原態的NADH會藉由乳酸脫氫酶(Lactate dehydrogenase, LDH)的催化,將一對氫原子轉給丙酮酸而形成NAD,得到氫原子的丙酮酸因而還原成為乳酸,因此這個過程被稱為乳酸系統。

由於乳酸系統與ATP-PC系統過程中都不需氧氣的參與,因此兩者又合稱為無氧系統。另外,存在於體內的上述物質都有限,乳酸系統大約30秒就會完全耗盡。

乳酸系統

 3  有氧系統:低功率/長時間

有氧系統(Aerobic System)是身體將所攝取的碳水化合物、脂肪與蛋白質經過消化分解,並經過一連串的代謝作用之後,產生能量來幫助ATP的合成,因為過程中有氧參與故名。在醣解系統中產生的丙酮酸與血液中的脂肪酸,進入至細胞粒線體中的「檸檬酸循環 Citric Acid Cycle」(又名三羧酸循環 Tricarboxylic Cycle 或克氏環 Kerbs Cycle )來產生ATP,因為過程複雜,因此需要花費較長時間。

從事的運動強度較低時,ATP會以較慢的速度被消耗,因此也會有較為充裕的時間進行ATP的再合成,只要能充分地供給氧氣,並攝取足夠的醣類、蛋白質與脂肪,就能長時間持續地供應身體運動所需能量。此系統在進行長距離跑步、快走等運動中較為活躍。

有氧系統

雖然人體以上述三種系統產生能量供應肌肉使用,不過三種系統並非絕對分割的狀態,也就是說,在進行任何一種運動,有可能是以其中一種系統為主,但身體中其他兩種系統可能同時也會進行少量的產出。

參考資料
1. 《運動生理學》,新文京出版公司出版 (2014)
2.《運動健身知識家》,旗標出版公司出版 (2015)
3. 《人體學習事典 肌肉骨骼運動解剖篇》,楓葉社出版 (2016)
4.  維基百科
5.   AMAC Fitness Training Provider

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Eddie熊璟鴻

扁平足是「膝關節內側腹韌帶」損傷,也是脛前疼痛(Shin Splints)的兇手?

2017-02-13
運動傷害Eddie熊璟鴻專欄運動生理運動部落觀念

深蹲、跑步、打球膝蓋痛?你知道扁平足(足弓塌陷)是引起「膝關節內側腹韌帶」損傷,也是「跑者脛」痛症候群(Shin Splints)的兇手嗎?一起來看如何改善!

足底肌肉大概是全身從頭到腳訓練中最容易被忽略的,那些足弓過低的人往往缺乏治療或是增強足底肌力,足弓開始塌陷後對膝蓋與腳踝造成更大的壓力,最後引起更多的下半身關節的不適。從一開始只在深蹲時的膝蓋不舒服到最後在激烈的賽場上導致更嚴重的運動傷害。

扁平足可能引起深蹲時膝蓋疼痛。

在健身房中受扁平足影響最多的不外乎就是「深蹲」了,今天的文章終將會帶各位了解到扁平足是如何在深蹲時使你受傷,接著會說明如何利用幾個運動來加以改善。
 
扁平足代表著足底缺乏自然的足弓高度,可能造成因素為功能性失常、天生遺傳、受傷、年紀…當有正常的足弓時,可以明顯的觀察到髖、膝、踝關節會從上到下成一直線對齊。相反的,當足弓塌陷時,腳跟會產生偏移,接著引發足外翻、脛骨內旋。脛骨的內旋會導致膝蓋產生扭轉,這時深蹲如果將更大的壓力(負荷)施加在身上時,將會產生更嚴重的傷害。這一連串下半身錯誤的排列組合不只會引起下半身關節(髖、膝、踝)的不適,將有可能進一步地導致下背痛。

正常族、高足弓與扁平足比較。 ©castillopvbqruuews.jimdo.com

左圖是當有足夠的足弓時,下半身關節的排列,可以發現從踝關節一路經過膝關節最後到髖關節是成一直線排列的。右圖則是讓足弓塌陷後,可以觀察到膝關節微微的外翻,這就是缺少足夠的足弓所引發的膝扭轉現象。

足功與腿部關節排列的關係 ©elitefts.com

當開始深蹲後,問題會隨著負重持續的增加而持續的趨於嚴重。長時間膝蓋的扭轉會導致韌帶的損傷,特別是膝蓋的內側副韌帶(Medial Collateral Ligament (MCL))。有非常多人的內側副韌帶損傷(膝蓋痛)是來自於扁平足(塌陷的足弓)所引起的。

那要如何矯正以上的情況呢?

你需要開始加強足底肌肉、並且啟動它才打造足夠的足弓。足底與脛骨後肌(Posterior Tibialis)是主要兩個你需要加強的肌肉。事實上,失去功能的脛骨後肌是引起成年人產生扁平足最主要的因素之一。因此喚醒與加強脛骨後肌會是非常重要的訓練。下面有幾個運動你可以跟著做來改善扁平足的強況。

膝蓋扭轉造成的腿部問題 ©Straight Legs Blueprint

 1  踩硬幣運動

將一枚10元硬幣放在足弓跟大拇指中間最有肉的部位,接著腳趾(特別是大拇指)用力的往前推,在動作的同時試著製造出一個更佳足弓高度,動作過程中腳會一直踩著硬幣,腳跟不離開地面。運動時間為20秒5組的足底的等長收縮。可以每天做來製造更佳的足弓高度。

©elitefts.com

 2  脛骨後肌運動

將一條彈力帶綁在固定的位置,大約是在胸口的高度,接著在適當的距離(大約離2步)將彈力帶拉進胸口後,跨越身體中線交叉到另一邊,過程中保持單腳站立,製造不平穩的姿勢,目的是強迫啟動脛骨後肌來讓身體保持平衡不摔倒。運動大約為一邊10-15下、3-4組,一周可以練3-5次。會漸漸感覺到可以在單腳站立姿勢做出更困難的動作。

©elitefts.com

 3  加強髖外展肌群

加強髖外展肌群可以幫助髖外旋,來防使膝蓋在深蹲時產生內旋(外翻)的現象。訓練主要針對的肌群是負責髖外展的臀中肌,也是最多人缺乏啟動的肌肉。可以在深蹲時將小的彈力帶(Mine Band)套在膝蓋正上方,利用RNT (Reactive Neuromuscular Training)在深蹲時給膝蓋製造一個更多內收的壓力,來強迫臀中肌外展穩定膝關節的位置。動作過程中盡力的保持膝蓋不外翻(夾膝),也是深蹲的正確動作模式的學習運動。可以重複3組、每組8-10下。

©Fitwirr.com

 4  深蹲要領

以上的運動可以幫助你改善足弓塌陷的問題,讓深蹲時的有更好的關節排列。接下來深蹲時記住的要領是,動作過程中兩隻腳的腳底要像是要把地板分開(給予一個往外的力量)似的扭轉地板,把注意力放在兩腳外側腳跟推地的感覺,會讓你深蹲時有下半身有更穩定且正確排列的姿勢。

扁平足所影響的不只是深蹲而已。同樣的也容易在跑步時引起俗稱的跑者脛痛症候群(脛前疼痛 Shin Splints),又稱為內側脛骨壓力症候群(Medial Tibia Stress Syndrome)。有些人會選擇戴矯正器來改善,但這完全是治標不治本的方式,那些在運動中缺乏啟動的肌肉(脛骨後肌、臀中肌)還是一樣不作用。治本的方式應該是持續的加強述文章中提到的肌肉群,讓扁平足的問題得以真正的改善。

©texasfootdoctor.org

關於Eddie熊璟鴻Eddie熊璟鴻,目前於Springfield College就讀肌力與體能研究所,從事運動訓練相關知識文章撰寫分享與教學影片拍攝製作,並轉譯國外專業文章。

相關證照                                                                        
◎ NSCA-CSCS 肌力與體能訓練專家 (Certified Strength and Conditioning Specialist)
◎ 美國舉重協會舉重證照 (USA Weightlifting Sport Performance Coach) 
◎ 台灣運動教練學會:肌力與體能認證教練 (Taiwan Sports Coach Association(TPCA), Strength and Conditioning Coach Certificate) 
◎ 台灣肌力與體能協力:肌力與體能專業教練 (Taiwan Strength and Conditioning Association(TSCA), Level III Certified Strength and Conditioning Professional, CSCP III)
◎ 美國有氧體適能協會:個人體適能教練 (Aerobics and Fitness Association of America(AFAA), Personal Fitness Trainer(PFT)) 
◎ 台灣紅十字會總會:CPR+AED

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Eddie熊璟鴻,目前於Springfield College就讀肌力與體能研究所,從事運動訓練相關知識文章撰寫分享與教學影片拍攝製作,並轉譯國外專業文章。

相關證照

NSCA-CSCS 肌力與體能訓練專家 (Certified Strength and Conditioning Specialist)

美國舉重協會舉重證照 (USA Weightlifting Sport Performance Coach)

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