|第一部分|寫在練習拉筋伸展操之前
|第一章|柔軟度、解剖學與生理學
1.1 體適能和柔軟度
要評判一個人的體適能是否良好,需要看許多因素,而柔軟度只是其中之一。雖然柔軟度是衡量體適能的要素,但也只能看成是體適能這個輪子上的一根輪輻而已。其他的衡量要素還包括肌力、爆發力、速度、耐力、平衡度、協調度、靈活度和運動技巧。
盡管各種運動對體適能要素的要求程度不同,但掌握一套涵蓋各種體適能要素的運動或訓練計劃實屬必要。舉例來說,橄欖球和美式足球非常依賴肌力和爆發力,但如果訓練過程中缺乏運動技巧和柔軟度,就可能導致嚴重的運動傷害,或運動表現不佳。肌力和柔軟度對體操選手來說是第一位的,但良好的體操訓練計劃也要兼顧爆發力、速度和耐力。
這個道理在所有人身上都適用,有些人可能天生肌力強或柔軟度好,但如果完全忽略其他體適能的要素,就非常不明智。此外,某個關節或肌群的柔軟度佳,并不表示他全身的柔軟度都很好。所以,柔軟度只能用特定的關節或肌群來定義。
柔軟度不佳可能帶來的風險及限制
緊繃、僵硬的肌肉會限制我們身體的正常活動范圍。在某些情形下,柔軟度不佳可能就是肌肉酸痛及關節疼痛的原因。在一些極端的例子中,缺乏柔軟度甚至會導致無法彎腰或轉頭。
緊繃、僵硬的肌肉會妨礙正常的肌肉活動。一旦肌肉無法有效收縮和放松,就會導致肌肉活動表現不佳,以及肌肉活動控制不良。緊繃、僵硬的肌肉也可能造成運動時肌力和爆發力的大幅減弱。
有少數例子顯示,緊繃、僵硬的肌肉甚至可能限制血液循環。肌肉要獲取足夠的氧氣和養分,良好的血液循環至關緊要。血液循環不良可能導致肌肉愈來愈疲憊,最后會影響肌肉在激烈運動后的復原能力,肌肉自我修復的過程也會受到阻礙。
這些因素都可能大幅增加受傷的風險。所有因素綜合起來會導致肌肉不舒服、肌肉活動力變差、肌肉受傷概率增高,以及容易重復受傷等。
柔軟度何以被限
肌肉系統的柔軟度好,肌肉活動的表現才能達到頂峰,而伸展拉筋運動是提升及保持肌肉與肌腱柔軟度最有效的方法。然而,有很多因素都會讓我們喪失柔軟度。
柔軟度(或稱活動范圍),可能受限于內在及外在的因素。內在因素如骨骼、韌帶、肌肉量、肌肉長度、肌腱,以及皮膚的狀況。舉例來說,腿伸直后就無法再往前彎曲,這是因為受限于構成膝關節的骨骼和韌帶的結構。外在因素,則包括年齡、性別、溫度、衣服,還有身體狀況,所有這些都會影響一個人的柔軟度。
柔軟度和老化
隨著年齡增加,肌肉和關節會愈來愈緊繃、僵硬,這是大家都知道的常識。這是老化的必然現象,是身體退化和活動力降低所造成的。雖然我們沒辦法阻止老化,但并不表示我們要就此放棄柔軟度的改善和訓練。
年齡不該是健康和活力生活的阻礙,但隨著年齡增加,我們確實必須更應該注意一些事情。此外,你要花更長的時間運動才能達到效果,而且需要更有耐心和更謹慎。
1.2 肌肉解剖學
想改善身體的柔軟度,肌肉和肌膜應該是訓練重點。盡管骨骼、關節、韌帶、肌腱和皮膚都是影響柔軟度的因素,但我們無法控制這些因素。
骨骼和關節
骨骼和關節先天的結構,讓我們的活動受到限制。例如,當我們把腿伸直后,不論我們再怎么努力,膝關節都無法再往前彎曲。
韌帶
韌帶聯結骨骼,是關節的穩定裝置。我們應該盡量避免伸展韌帶,因為這可能會使關節變得不穩定,導致關節脆弱及容易受傷。

圖1.1 肌肉纖維的橫剖面,包括肌原纖維、肌小節和肌絲
肌腱
肌肉通過肌腱和骨骼相聯結,而肌腱由致密的結締組織所組成。肌腱非常強健,但又非常柔韌。肌腱也是影響關節穩定的因素之一,對關節柔軟度的影響不到百分之十,因此不該是拉筋伸展運動的主要目標。
肌肉
人體有超過215對骨骼肌,這些骨骼肌大約占我們體重的40%。之所以將其命名為骨骼肌,是因為這些肌肉大部分都連接在骨骼上,能使骨骼運動,也正是這些肌肉負責我們的運動。
骨骼肌包含大量的血管和神經,這些血管和神經直接關系到骨骼肌最主要的功能——收縮。一塊骨骼肌一般由一條動脈來提供養料,由數條靜脈帶走代謝廢物。血液和神經一般從中間進入肌肉(但有時會流向一端),它們最終會穿透每條肌肉纖維外面的肌纖維衣。
骨骼肌纖維有三種類型:慢縮紅肌、快縮中間肌和快縮白肌。每種纖維的顏色受肌球素(儲氧)多少的影響。肌球素能夠提高氧擴散速度,所以慢縮紅肌能持續收縮更長的時間,這在耐力性項目中尤其有用。而快縮白肌的肌球素含量則更低一些。雖然它們可以快速收縮,但是由于它們依靠糖元(能量)儲備,疲勞得也很快,所以在短跑或是其他需要短促頻繁動作的運動中更常見。據報道,世界級的馬拉松運動員的腓腸肌(位于小腿部位)中慢肌纖維含量為93%~99%,而世界級短跑運動員同一肌肉的慢肌纖維僅為25%左右。
每條骨骼肌纖維都由一個圓筒狀的肌肉細胞,即一種叫“肌纖維膜”的細胞質膜包裹。包裹結構有開口,形成被叫作“橫小管”(或稱T小管)的管狀結構。(肌纖維膜上有一定的膜電位,允許神經沖動,特別是到肉質網上的神經沖動產生或抑制收縮。)
一塊單獨的骨骼肌有成百上千條肌肉纖維。這些肌肉纖維呈束狀并被一種叫作“肌外膜”的結締組織鞘包裹。肌外膜使肌肉成型,形成肌肉表面,周圍的肌肉可以在上面移動。肌外膜外的筋膜則包裹肌肉,使不同的肌肉分開。

圖1.2 每條骨骼肌纖維都是一個圓柱形的細胞
有些肌外膜將肌肉分成不同部分,每部分都由一束肌肉纖維組成。每一束都被稱為一個纖維束(拉丁語:fasciculus),被一層叫作肌束膜的結締組織包裹。每束纖維束包含數個肌肉細胞,纖維束內,每個肌細胞被一層精細的結締組織——肌內膜包裹。
肌肉的位置和功能不同,纖維束的分布不同,骨骼肌的形狀就各不相同。平行的肌肉的纖維束與肌肉的長軸平行(如縫匠肌);翼狀肌肉的纖維束較短,傾斜地連接到肌腱上,狀如羽毛(如股直肌);散開狀的肌肉(如三角形肌肉)開端寬大,但所有纖維束都會聚到一根肌腱上(如胸大肌);環狀肌肉(如括約肌)的纖維束環繞某一開口圍成向心圓環(如眼輪匝肌)。
每條肌肉纖維都是由更小的結構組成的,這種結構被稱為肌原纖維(myofibrils)。因為肌原纖維是由規律排列的肌絲組成的,所以它們平行排列,肌肉細胞表面有縱溝。肌絲是蛋白質鏈,在顯微鏡下呈明暗相間的帶狀排列。明帶有弱雙折光性或各向同性(isotropic),簡稱I帶,由肌動蛋白組成;暗帶有雙折光性或各向異性(anisotropic),簡稱A帶,由肌球蛋白組成。(第三種蛋白,即肌聯蛋白,也被發現了,這種蛋白占肌肉蛋白質含量的11%。)當肌肉收縮時,肌動蛋白長絲在肌球蛋白長絲中間運動,形成橫橋,于是肌原纖維縮短變厚。(參見“肌肉收縮生理學”)

圖1.3 肌肉的形狀:(a)平行狀;(b)翼狀;(c)散開狀;(d)環狀

圖1.4 肌節內的肌絲。一條肌絲兩端由Z線與其他肌絲為界,M線是肌絲的中心,I帶由肌動蛋白組成,A帶由肌球蛋白組成。
一般來說,肌外膜、肌束膜和肌內膜繼續延伸,超過肌肉多的肌腹區域,形成一條粗壯的繩狀肌腱或一條又寬又平的帶狀肌腱組織——腱膜。肌肉與骨膜或另一塊肌肉的結締組織通過肌腱和腱膜相連。而更復雜的肌肉可能有多重連接,比如四頭肌有四個連接處。所以一般來說,一塊肌肉跨過一個關節,并且兩端都由肌腱連接到骨頭上。一端保持相對固定,而另一端會因肌肉收縮而移動。

圖1.5 一個骨骼肌的運動單元
每條肌肉纖維都由一條終點接近該肌肉纖維中間的運動神經纖維支配。一條運動神經纖維與它負責的所有肌肉纖維被稱為一個運動單位。一條運動神經纖維支配多少肌肉纖維取決于運動的需要。當運動要求精準時(比如說眼部運動或手指運動),受到支配的肌肉纖維僅有幾條;而當運動比較大幅度時(比如臀大肌這樣的大尺寸肌肉運動),可能幾百條纖維都會受到支配。
獨立的骨骼肌遵守“全有或全無”原則,對其纖維施加刺激時,纖維要么完全收縮,要么完全不收縮——纖維不能“稍微”收縮。肌肉做總體收縮時,部分纖維會同時收縮,而其余纖維則保持放松狀態。
1.3 肌肉收縮生理學
神經沖動導致相應的肌肉進行收縮。肌肉纖維和運動神經元之間的接點叫做肌肉神經接點,這就是神經和肌肉發生交流的地方。神經沖動到達神經元靠近肌纖維膜,即突觸末端。這些末端中有上千個含某種神經傳遞素——乙酰膽堿(ACh)的小囊。當一次神經沖動到達某突觸末端時,成千上百個小囊會釋放乙酰膽堿,乙酰膽堿則會打開通道允許鈉離子(Na+)內流。不活躍的肌肉纖維靜止電位大約為-95 mV。鈉離子的流入減少了電子,產生了終板電位。若終板電位達到了電壓閾值(約-50 mV),則鈉離子內流,并且纖維內就會產生一個動作電位。
在動作電位產生的過程中(及動作電位產生后的瞬間),肌肉纖維內沒有可視變化。這段時間被稱為反應時間,會持續3~10微秒。這段時間結束之前,肌肉神經接點的乙酰膽堿酶使乙酰膽堿分解,鈉離子的通道關閉,回歸原樣,等待下一次神經沖動。而鉀離子外流使纖維回歸靜息電位。恢復到靜息電位所需要的那段很短的時間被稱為不應期。
肌肉纖維是如何縮短的?這一點微絲滑行學說(Huxley & Hanson,1954)解釋得最好。該理論假設肌肉纖維接受了一次神經沖動(見圖1.6),導致儲存在肉質網中的鈣離子得到釋放。肌肉的有效運動需要能量,而能量由腺苷三磷酸(ATP)分解產生。這些能量允許鈣離子纏繞入肌球蛋白絲和肌動蛋白絲,形成一個磁性帶。磁性帶使纖維變短,從而造成收縮。肌肉持續運動,直至鈣離子耗盡。鈣離子被抽回肉質網,并儲存在肉質網中,直至下一次神經沖動的到達。

圖1.6 神經脈沖觸發一個動作電位,讓肌肉收縮
1.4 肌肉反射
骨骼肌含有肌肉拉伸(牽張)的專門感應單元——肌梭和腱梭(又稱高爾基腱器官),這對肌肉長度變化的感應、反饋和修正很重要。
肌梭由梭內纖維形成的螺旋絲和神經終端組成,兩者都在結締組織鞘中纏繞,能檢測肌肉拉伸的速度。肌肉以一定的速度拉伸,則梭內纖維的信號會通過脊髓向神經系統發送信息,就會有神經沖動發回而使肌肉收縮或伸展。這些信號會不停地向/從肌肉發送關于其位置和力量的信息(即本體感受)。
另外,當一塊肌肉拉伸時,它就會保證收縮反應。這種功能被稱為“牽張反射弧”。只要牽拉還存在,肌梭就會保持激活狀態。
牽張反射的一個經典臨床實例是膝跳試驗。這個試驗會激活肌腱里的牽張感受器,導致其所連接肌肉的收縮反射。(這里的肌肉是指股四頭肌)
肌梭監測肌肉拉伸,而肌腱中的腱梭對“肌肉—肌腱”復合物中的張力非常敏感,它們可以對單個肌肉纖維的收縮做出回應。腱梭自然狀態下處于抑制狀態,可以降低受傷風險,起保護作用。當被激活時,腱梭抑制主動肌收縮,使對抗肌興奮。
1.5 肌肉骨骼機制
在大部分協調運動時,骨骼肌一端連接處相對靜止,而另一端連接處活動。相對近而固定的一端被稱作始端,而相對較遠的移動的一端被稱為止端。(然而,相比于始端和止端,人們現在更常用“連接處”的說法,因為人們現在獲知,肌肉活動任何一端都可以固定,而另一端活動。)

圖1.7 肌梭和高爾基腱器解剖圖
大部分運動需要運用肌力來完成,這需要通過主動肌(或原動力肌)、對抗肌和協同肌(更多時候特別指穩定肌)來共同作用完成。主動肌對運動起主要作用,提供運動所需的大部分力量;對抗肌則會伸長,使主動肌作用下的運動可操作,同時起保護作用;協同肌負責協助主動肌,有時也幫助微調運動的方向。肘部彎曲就是一個簡單的例子,這個動作需要肱肌和肱二頭肌(作為主動肌)收縮,肱三頭肌(作為對抗肌)放松,肱橈肌作為協同肌協助肱肌和肱二頭肌。

圖1.8 彎曲肘部時,肱肌和肱二頭肌作為原動肌,肱三頭肌作為對抗肌,肱橈肌作為協同肌
肌肉運動可細化為三種收縮:向心性收縮、離心性收縮和靜力性收縮(等長性收縮)。在很多運動(比如跑步、普拉提和瑜伽)中,三種收縮可能同時進行以使運動順利、協調。
骨骼肌可大致分為兩種類型
穩定肌:穩定關節。穩定肌由慢肌纖維組成,有耐力,可用于保持姿勢。它們還可以細分為主要穩定肌(連接點深,位置靠近關節旋轉軸)和次要穩定肌(主要是力量大的肌肉,有能力吸收大量的力)。穩定肌能對抗重力,傾向于變細變長。穩定肌有多裂肌、腹橫肌(主要穩定肌)和臀大肌、大收肌(次要穩定肌)等。
動力肌:負責運動。它們位置更淺,力量也小于穩定肌,但是可以產生更大范圍的運動。動力肌一般跨過兩個關節,由快肌纖維組成,能產生力,但缺乏動力。動力肌可以產生高推動力,在快速或沖擊性的運動中起作用。時間久了,它們一般會變緊變短。腘肌、梨狀肌和菱形肌均為動力肌。(很重要的一點是,所有的骨骼肌都是穩定肌和動力肌——究竟屬于哪種則取決于機體的運動和位置,以及肌肉如何反應。)

圖1.9 離心性收縮圖例。當肘部伸展放低重物時,肱二頭肌在做離心性收縮。這時肱二頭肌通過伸長來控制運動,以抵抗重力
肌肉起主要作用——收縮變短時,肌肉的連接點相互靠近,這被稱為向心性收縮。因為產生了關節活動,所以向心性收縮也被認為是動態收縮。舉例來說,提起一件物體時,肱二頭肌向心性收縮,肘關節彎曲,手就向上朝肩膀方向運動。
當肌肉在伸長發力時,肌肉在做離心性收縮。同向心性收縮一樣,這里也產生了關節活動,所以離心性收縮也是動態收縮。有效拉伸時,肌動蛋白纖維被拉動,離肌節中心越來越遠。
當肌肉在工作,但無運動時,有力產生,但肌肉長度未變,這時即為靜態收縮(等長性收縮)。

圖1.10 靜態收縮(等長性收縮)圖例。手捧重物,肘部呈90°彎曲并保持靜止

圖1.11 人體中的杠桿實例:(a)第一類杠桿;(b)第二類杠桿;(c)第三類杠桿
1.6 杠桿
杠桿是一個傳遞(但并不創造)力的裝置。它包括一個固定點(支點)和一根繞支點運動的硬棒。更明確地說,一根杠桿包括動力、阻力、一根硬棒,還有一個支點。骨骼、關節和肌肉就在我們身體里構成了一個杠桿系統,關節是支點,肌肉提供動力,承受身體重量的骨骼被移動。杠桿可按照支點、阻力臂(負荷)和動力臂之間的位置進行分類。
第一類杠桿,其動力臂與阻力臂位于支點兩側;在第二類杠桿中,動力臂與阻力臂位于支點同側,阻力作用點位于支點和動力作用點之間;最后,第三類杠桿,動力臂與阻力臂位于支點同側,但是動力作用點在支點和阻力作用點之間,這是我們身體中最常見的杠桿類型。
1.7 力的產生
骨骼肌的拉伸在其產生力的能力中得到體現。如果一個舉重運動員能舉起75千克的重物,那么,他的肌肉就有產生舉起75千克重物的能力。在不舉重物的時候,骨骼肌也要產生一定的力使與它們相連的骨骼運動。產生力的能力由幾個因素組成,包括能被激活運動單元的數量和類型、肌肉的大小還有關節的角度。
交互抑制
大部分運動總是通過兩塊或兩塊以上肌肉共同作用而完成的,其中某一塊肌肉提供原動力。大部分原動力肌肉一般都有協同肌輔助。另外,多數骨骼肌還有與之相對應的一塊或多塊起相反作用的對抗肌。比方說髖關節外展運動,臀中肌為原動力肌,闊筋膜張肌為協同肌,腿部內彎肌為對抗肌,通過收縮肌的運動,對抗肌與其他肌肉相互抑制。
交互抑制(RI)是一種當一塊肌肉對抗肌收縮時,這塊肌肉本身自動產生抑制的生理現象。也有一些特殊情況,主動肌和對抗肌同時收縮,這被稱為協同收縮。
現在,我們對靈活性、肌肉和肌肉的運動機制有了一個大概的了解,我們可以給拉筋操下一個定義了。拉筋操,有助于身體的健康和舒適,是一種將身體特定部分擺到一個位置,從而拉伸肌肉和相關軟組織的運動。
1.8 當肌肉拉伸時發生了什么
從開始定時做伸展操后,你的身體,特別是肌肉本身就會發生變化。其他組織,比如韌帶、肌腱、筋膜、皮膚和疤痕組織也會開始適應拉筋操。
如本章前面提到的一樣,肌肉拉伸和運動范圍增大的過程是從肌原纖維節開始的。當身體某一位置運動到某處而拉伸到肌肉時,肌絲的重疊部分開始減少。當拉伸完成,并且所有肌原纖維節都已經被完全拉開時,肌纖維就達到了其最大靜止長度。這時候,再拉伸就會使結締組織和肌肉筋膜變長。高斯平克(G. Goldspink)于1968年及1971年連同威廉斯(P. E. Williams)提出這樣的結論:“我們認為規律拉筋一段時間之后,肌原纖維節會連續增加,新的肌原纖維節在現有的肌原纖維后面生長出來,這樣會增加肌肉的整體長度和活動范圍。”
1.9 解剖學中的方向術語
外展:離開身體中線的運動(或內收后的恢復運動)。
內收:趨向于身體中線的運動(或外展后的恢復運動)。
解剖方位:身體正直,手掌朝向前方。
向前:朝向身體前方(與后相對)。
環轉:骨骼的近端保持穩定,遠端做圓周運動。
向上:部分身體沿額狀面向上運動。
外翻:足底向外轉動。
伸展:最終導致兩個腹側面相互分離的關節運動(與彎曲相對)。
彎曲:最終導致兩個腹側面相互靠近的關節運動(與伸展相對)。
下方:頭部以下,或離頭部最遠。
內轉:足底向內轉動。
外:位置遠離中線(與內相對)。
內:位于身體或器官中線,或與中線相近(與外相對)。
中間:位于身體中部。
對握:特指與拇指有關的運動,這個運動使你的拇指可以接觸到同一個手其他手指的指尖。
手掌:手的前表面。
跖面:腳的底部。
后部:與后或身體的背面有關(與前相對)。
下翻:手掌向下,掌朝地面。
俯臥:腹側面向下的身體姿勢。
旋轉:繞一個固定軸運動。
表層:在表面或接近表面(與深相對)。
上方:頭部之上或離頭部最近的。
下翻:手掌向上,掌朝屋頂。