“FIFA 11+”在預(yù)防足球運動損傷中的應(yīng)用及進展

賈蒙蒙,吳衛(wèi)兵

足球運動是當今社會最受歡迎的體育項目之一,足球運動在增強參與者身體素質(zhì),降低慢性病發(fā)病率方面有積極作用,然而在帶來健身益處的同時還伴隨著運動損傷的發(fā)生[1-2]。Kay等[3]對美國國家大學體育協(xié)會(NCAA)4年的運動損傷進行了研究,共發(fā)現(xiàn)3 183起嚴重損傷事件,其中男性足球運動員發(fā)生損傷人數(shù)為1 094例(占總損傷數(shù)的34.4%),女子足球總損傷人數(shù)為236例(占總損傷數(shù)的7.4%),且60% ～90%足球運動損傷位于下肢,尤其是膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)。鑒于足球運動的高損傷風險性,越來越多的研究開始重視足球的運動防護工作,特別是使用損傷預(yù)防練習[4-6]。在這個大背景下,國際足球聯(lián)合會醫(yī)學評估中心(F-MARC)與國內(nèi)外專家團隊針對足球運動特點開發(fā)了一種簡單且容易實施的損傷預(yù)防練習,并命名為“FIFA 11+”,旨在減少足球運動損傷的數(shù)量和嚴重程度。目前“FIFA 11+”在歐美等國的足球俱樂部得到廣泛應(yīng)用,以現(xiàn)有的文獻資料和前瞻性研究為例,“FIFA 11+”在男、女足球運動員損傷預(yù)防方面的有效性和實用性都得到初步證實[7-9]。

1 “FIFA 11+”的概述

國際足球聯(lián)合會(FIFA)以及眾多專家學者對足球運動損傷進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)在足球運動中最容易出現(xiàn)損傷的部位是下肢,且踝關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)發(fā)病率最高；同時發(fā)現(xiàn)損傷的主要類型是關(guān)節(jié)的扭傷和閉合性軟組織的挫傷[3-4,10]。研究顯示,基于神經(jīng)肌肉的訓練方案可降低運動損傷風險,并在預(yù)防下肢損傷中取得了較好的效果(踝關(guān)節(jié)扭傷、前交叉韌帶損傷、腘繩肌拉傷)[6,8,11]。為了使損傷預(yù)防計劃盡可能廣泛使用,FIFA制定了諸如 “FIFA11”等專門針對足球運動的損傷預(yù)防練習,具有易操作、高效率等特點[12-13]。然而,最初開發(fā)的“FIFA11”存在一些不足之處,在2006年,以F-MARC為主的研究團體對“FIFA 11”進行一系列的調(diào)整修改,繼而開發(fā)一套動態(tài)熱身計劃并更名為“FIFA 11+”[13-14]。

“FIFA 11+”之所以能發(fā)揮預(yù)防運動損傷作用,主要原因可能有以下幾點[4,6,8,14]：(1)通過增強神經(jīng)肌肉的興奮性以達到最佳的生理狀態(tài)；(2)通過增強性式訓練提升腿部肌肉功能；(3)通過下肢運動方向交替練習增加本體感覺；(4)通過穩(wěn)定——不穩(wěn)定環(huán)境下核心肌群訓練增強核心穩(wěn)定性；(5)利用前進后退、頻繁變向、急停急起改善靈敏素質(zhì)；(6)通過增強著陸期間膝關(guān)節(jié)的緩沖促進動態(tài)姿勢控制。“FIFA 11+”包括一般功能性訓練和特定的動態(tài)運動組合,側(cè)重于改善運動員下肢神經(jīng)肌肉功能,這些效應(yīng)的累積能夠改善機體的功能性缺陷,在某種程度上降低了損傷發(fā)生的風險。

整個“FIFA 11+”共計3個部分：第一部分是結(jié)合動態(tài)牽伸的基本跑動練習；第二部分包括初級、中級、高級3個難度級別,此部分主要是核心穩(wěn)定性、增強式訓練、下肢力量、平衡素質(zhì)等,按照難易程度排列的神經(jīng)肌肉漸進性練習；第三部分主要是結(jié)合急停變向的高階段跑動練習。(“FIFA 11+”練習動作均可在 F-MARC官網(wǎng)：http：//F-marc.com/11plus/hom/進行免費下載。)

2 “FIFA 11+”在足球運動損傷預(yù)防中的效度

Soligard等[7]為了研究“FIFA 11+”在青年女性足球運動員損傷預(yù)防方面的效果,從挪威南部、東部、中部選取125個足球俱樂部(N=1 892),分為“FIFA 11+”干預(yù)組(65個俱樂部,1 055名運動員)和對照組(60個俱樂部,837名運動員),接受為期8個月的試驗(每周至少練習2次),結(jié)果發(fā)現(xiàn)在8個月試驗期間共有376例損傷,其中干預(yù)組161例,對照組215例,干預(yù)組和對照組下肢損傷比為0.71(0.49～1.03),干預(yù)組總體損傷、過用性損傷、嚴重損傷風險明顯降低(26% ～28%),結(jié)果表明“FIFA 11+”可以預(yù)防青年女子足球運動員運動損傷。同樣,Steffen等[10]研究也很好的支持了Soligard的研究結(jié)果,Steffen選取地區(qū)聯(lián)賽第1～3等級的226名運動員(加拿大青年女性足球運動員),分為干預(yù)組1(N=68)、干預(yù)組2(N=78)、對照組(N=80),讓3組教練員按不同途徑獲得“FIFA 11+”的資料(但都要求每周至少2～3次的練習頻率),經(jīng)過4個月的干預(yù),發(fā)現(xiàn)“FIFA 11+”干預(yù)組高依從性運動員(210～435次“FIFA 11+”練習)比低依從性運動員(0～180次“FIFA 11+”練習)損傷風險降低57%,“FIFA 11+”以不同方式影響運動員的運動表現(xiàn),可以有效降低青年女子足球運動員損傷風險,但是“FIFA 11+”的效度依賴于練習者的高依從性。

對于男性運動員,Owoeye等[6]選取英超聯(lián)賽的20支球隊共416名青年男性足球運動員,分為“FIFA 11+”干預(yù)組(10個隊,212名運動員)和對照組(10個隊,204名運動員),并追蹤2組運動員6個月的運動損傷發(fā)生率、損傷類型、損傷原因等,結(jié)果發(fā)現(xiàn)試驗期間共發(fā)生130例損傷,其中“FIFA

11+”干預(yù)組36例,對照組94例；另外基于早期研究數(shù)據(jù),“FIFA 11+”顯著降低干預(yù)組41%發(fā)生率總損傷和48%全部下肢損傷的發(fā)生率。Grooms等[4]對41名美國大學生2個賽季(2009賽季進行常規(guī)熱身、2010賽季每周5～6次“FIFA 11+”熱身)損傷情況進行了研究,根據(jù)調(diào)查記錄發(fā)現(xiàn),對照賽季每1 000名運動暴露(單位)的損傷率為8.1%,因損傷造成的總?cè)笔r間是291天,損傷發(fā)生的相對危險度為0.28；而在干預(yù)賽季每1 000名運動暴露的損傷率為2.2%,因損傷造成的總?cè)笔r間是52天,損傷發(fā)生的相對危險度為0.19,干預(yù)賽季發(fā)生運動損傷的相對危險度較小,作者認為“FIFA 11+”有效降低了損傷發(fā)生的總體風險和損傷的嚴重程度。日本學者Saho[15]等探討“FIFA 11+”對男子足球運動員損傷風險的影響,進行2個賽季的對照研究,發(fā)現(xiàn)每周2次的“FIFA 11+”練習,干預(yù)賽季的損傷總發(fā)生率、比賽損傷發(fā)生率、訓練損傷發(fā)生率分別降低了29%、46%、28%,并且干預(yù)賽季下肢損傷率低于對照賽季。同樣,也有相關(guān)的研究表明[5,16],規(guī)律的“FIFA 11+”練習可以有效降低總損傷發(fā)生率、訓練損傷發(fā)生率、下肢損傷發(fā)生率、急性損傷發(fā)生率、嚴重損傷發(fā)生率等。另外Soligard等[7]發(fā)現(xiàn),“FIFA 11+”的效度與練習頻率有關(guān),在研究中觀察到每周參加1.5次“FIFA 11+”的練習隊員風險降低了35%,但是低于他們正在研究的另外2個干預(yù)組(2.1次/周,2.4次/周),他們認為可能是“FIFA 11+”運動量較小造成的。

綜上所述,盡管“FIFA 11+”的效果仍飽受爭議,但仍不失為一個簡便、高效的足球損傷預(yù)防練習。 通過 Steffen[10]、Owoeye[6]、Soligard[7]等人的研究可以發(fā)現(xiàn),他們的研究只存在于高依從性的運動員中,對于練習依從性較低的運動員并不成立,“FIFA 11+”對損傷預(yù)防的效果有賴于練習的科學性和有效性。

3 “FIFA 11+”預(yù)防足球運動損傷的作用機制

3.1 對心血管和呼吸功能的影響

研究顯示,合理的熱身練習能夠使運動員到達最佳的生理機能,但不增加與機體疲勞相關(guān)的因素[17]。 Bizzini等[18]研究了一次性“FIFA 11+”訓練對男性業(yè)余足球運動員生理機能的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過“FIFA 11+”的誘導(dǎo),受試者的攝氧量從(325±87)ml/min增加到(379±142)ml/min,核心溫度從(37.3±0.3)°C 上升至(37.7±0.3)°C,血乳酸濃度從(1.0±0.2)mmol/L上升至(2.6±1.1)mmol/L,從對各種生理機能的效果變化看“FIFA 11+”確實具有更好的熱身作用。另外,Nakase[19]通過正電子發(fā)射計算機斷層掃描法研究“FIFA 11+”對全身肌肉活動的影響,發(fā)現(xiàn)“FIFA 11+”干預(yù)組受試者(20 min的“FIFA 11+”第二部分練習)的腹直肌、髖外展肌(臀中肌和臀小肌)18F-氟代脫氧葡萄糖(FDG)積累明顯高于對照組。以上結(jié)果顯示,“FIFA 11+”是實現(xiàn)生理機能的最佳手段之一,其熱身效果表現(xiàn)似乎與溫度有關(guān),核心溫度的升高增加了氧氣輸送到肌肉的效率,還可以增加相關(guān)酶的活性,從而刺激血管舒張和血流增加,加速氧化反應(yīng),增加神經(jīng)傳導(dǎo)速率[17]。從上述學者研究效果來看,“FIFA 11+”確實有利于機體達到最佳的生理狀態(tài)。

3.2 對下肢肌肉力量的影響

膝關(guān)節(jié)肌肉力量是影響運動員運動表現(xiàn)和損傷預(yù)防至關(guān)要的因素,也是可以訓練的因素之一[20-21]。Hilbeg等[22]研究發(fā)現(xiàn),力量練習可以激活人體的本體感覺功能,增加人體姿勢控制能力,從而間接的改善人體平衡能力。Daneshjoo等[23]選取36名男子足球運動員平均分為“FIFA 11+”組、HarmoKnee組、對照組,經(jīng)過2個月(3次/周)試驗后,結(jié)果發(fā)現(xiàn)“FIFA 11+”組運動員優(yōu)勢腿股四頭肌峰值力矩(PT)在300°/s下增加了27.7%,優(yōu)勢腿腘繩肌 PT在 60°/s、180°/s下分別增加了22%、21.4%,非優(yōu)勢側(cè)腿腘繩肌PT分別增加了22.3%、15.7%。另外,Daneshjooa[24]又對運動員進行膝關(guān)節(jié)等長肌力測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)“FIFA 11+”組運動員優(yōu)勢腿股四頭肌力量在60°、90°屈曲時分別增加19.7%、47.8%,非優(yōu)勢腿分別增加35.5%、78.1%,同樣優(yōu)勢腿腘繩肌在 30°、60°分別增加24.8%、19.8%；除此之外,Daneshjooa[25]還測量了運動員膝關(guān)節(jié)的常規(guī)強度比(CSR)、快速/慢速比(FSR),優(yōu)勢側(cè)膝關(guān)節(jié)的 CSR在60°/s時增加了8%,股四頭肌FSR同樣增加了8%,結(jié)果表明“FIFA 11+”改善了膝關(guān)節(jié)的CSR和FSR。同樣Brito等[11]對20名精英足球運動員進行10周(3次/周)“FIFA 11+”干預(yù),并進行Biodex等速肌力測試(60°/s、180°/s),結(jié)果發(fā)現(xiàn)非優(yōu)勢側(cè)腘繩肌的PT在分別增加14.6%、15.0%,優(yōu)勢腿股四頭肌PT分別增加6.9%和8.3%。

綜上所述,“FIFA 11+”可以提高足球運動員的腿部力量,可能與“FIFA 11+”動作加入增強式練習和離心練習有關(guān)?！癋IFA 11+”后兩部分包括側(cè)跳急停、跑步急停等增強式訓練(超等長訓練),相對于其他力量訓練手段,對機體最大力量的提升效果更加明顯。Kravitz等人[26]對受試者進行6周增強式訓練,研究發(fā)現(xiàn)受試者的腿部力量、最大力量和爆發(fā)力顯著提高,結(jié)果表明增強式訓練可以改善下肢肌肉發(fā)力模式,研究提示可能是肌肉和肌腱協(xié)調(diào)增強所引起的良好改變。由此可知,“FIFA 11+”通過增加機體站立、跑動、跳躍和著地落地的增強性訓練,旨在改變膝關(guān)節(jié)生物力學模式[8,14,27-29]。除此之外,研究顯示,單純的向心訓練發(fā)展的是肌肉反應(yīng)和爆發(fā)力,會導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低,而離心訓練真正增強了肌肉承受重量的能力,對維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定性有重要的作用[30]。

從損傷預(yù)防方面來看,“FIFA 11+”確實是一種積極的訓練方法。但是單純從增加肌力方面看,“FIFA 11+”并不是最佳的練習選擇。但是對于損傷預(yù)防練習,不僅僅要考慮肌肉的強度,還應(yīng)考慮膝關(guān)節(jié)屈伸肌群力量增加的絕對值、異側(cè)同名肌群力矩差值,如果過分強調(diào)優(yōu)勢側(cè)肌群的肌力增加,忽視非優(yōu)勢側(cè)的平衡協(xié)調(diào),可能導(dǎo)致兩側(cè)肢體肌力的失衡,很可能發(fā)生運動損傷。

3.3 對本體感覺功能的影響

目前關(guān)于“FIFA 11+”與本體感覺功能的研究,主要是通過對關(guān)節(jié)位置覺、關(guān)節(jié)運動覺、肌肉力覺、平衡能力測試的評估來實現(xiàn)的[10,23,29,31]。近年來研究者展開一系列針對“FIFA 11+”練習與改善機體本體感覺的大樣本、多人群的研究,發(fā)現(xiàn)長期規(guī)律的“FIFA 11+”練習對不同人群的本體感覺存在一定積極影響,但是這種影響具有一定的差異性。同樣,相關(guān)研究表明良好的本體感覺在預(yù)防運動損傷方面起到十分重要的作用,較差本體感覺將會降低肌肉控制能力,影響姿勢反射,從而引起關(guān)節(jié)活動受限,造成運動功能障礙[32-34]。但是直到現(xiàn)在,關(guān)于“FIFA 11+”訓練是否改善局部本體感覺,包括關(guān)節(jié)位置覺、運動覺、負重覺的哪一種或者哪幾種等,依然存在著爭議。

Steffen等[10]研究顯示,長期規(guī)律的“FIFA 11+”練習(4個月內(nèi)高依從性訓練者)可有效提高運動員的單腿閉眼平衡測試和星形偏移動態(tài)平衡測試成績,另外該研究還指出由于訓練所引起的平衡能力提高在運動損傷預(yù)防起著顯著作用,他們認為這可能得益于機體神經(jīng)肌肉控制能力的增強,而這些外在表現(xiàn)是本體感受器通過長期訓練日益完善的結(jié)果。另外,Daneshjoo[29]等選取36名健康男性職業(yè)足球運動員,進行2個月(2次/周)“FIFA 11+”和HarmoKnee的干預(yù),采用Biodex等速測試儀測試兩組運動員在30°、45°、60°屈曲條件下本體感覺,在45°、60°這2 個角度下“FIFA 11+ ”組中絕對誤差角分別下降了2.8%和1.7%,而HarmoKnee組則下降了3%和2.1%,2種干預(yù)方式都顯著增加了膝關(guān)節(jié)本體感覺,但是從所得結(jié)果上看 HarmoKnee似乎比“FIFA 11+”更有效,但是作者并未對此進行進一步探討。Mao等[35]人研究表明,交替的單腿站立可以提高腳掌前區(qū)和拇指皮膚本體感覺,而在“FIFA 11+”中第二部分、第三部分都包含大量的交替單腿站立和單腿緩沖動作。

綜上所述,“FIFA 11+”可以有效改善機體本體感覺,增加訓練期間神經(jīng)肌肉控制意識,而這些都與神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)招募有關(guān)[7]?！癋IFA 11+”主要的訓練部位是下肢,而下肢本體感受器豐富,包括關(guān)節(jié)內(nèi)和足底皮下的感受器,這些感受器對神經(jīng)肌肉控制以及動作表現(xiàn)至關(guān)重要?！癋IFA 11+”練習者下肢的運動方向處于頻繁的改變中,膝關(guān)節(jié)處于內(nèi)旋、外展、屈伸的動態(tài)變化過程中,對控制前后、左右方向的平衡具有較好的效果,有利于提高膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)本體感覺?！癋IFA 11+”練習可能改善運動員生物力學特征和神經(jīng)肌肉狀況,增強練習者下肢肌肉和關(guān)節(jié)的本體感覺,在某種程度上降低了運動員發(fā)生損傷的風險。

3.4 對核心穩(wěn)定性的影響

核心穩(wěn)定性與損傷之間的關(guān)系一直為運動醫(yī)學專家們所關(guān)注,有學者研究了“FIFA 11+”對核心穩(wěn)定性的影響。Daneshjoo等人[23-25,28,29]做了一系列關(guān)于“FIFA 11+”的研究,他們對男性職業(yè)足球運動員進行8周(2次/周)的“FIFA 11+”干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)干預(yù)組運動員星形偏移平衡測試綜合得分、單足站立平衡測試均得到不同程度的改善,他們在一系列的研究中一直把“控制”作為“FIFA 11+”第二部分的重要內(nèi)容,強調(diào)運動員反復(fù)對一系列肌肉緊張度加以控制和調(diào)節(jié),以便逐漸形成神經(jīng)肌肉的精確支配,研究表明“FIFA 11+”練習可以對機體核心穩(wěn)定性產(chǎn)生積極效果。

“FA11 +”最大特色是加入了核心穩(wěn)定性練習,并結(jié)合穩(wěn)定——不穩(wěn)定狀態(tài)、靜態(tài)——動態(tài)下的訓練(初級、中級、高級),練習者必須不斷的調(diào)整身體姿勢以保持穩(wěn)定狀態(tài),更加強調(diào)神經(jīng)對肌肉的控制與支配。研究顯示[36-37],在非穩(wěn)定條件下進行核心穩(wěn)定性訓練時,核心肌群肌電活動能力增加顯著,導(dǎo)致更多軀干肌肉之間的協(xié)調(diào)募集,激活更多的肢體肌肉。足球運動對抗性強,運動中的穩(wěn)定幾乎都發(fā)生在一瞬間,其穩(wěn)定與不穩(wěn)定都處在頻繁的交換中,核心穩(wěn)定則是一種動態(tài)的穩(wěn)定,為參與一系列運動的肌肉協(xié)作創(chuàng)建條件。綜上所述,“FIFA 11+”確實可以提高人體的核心穩(wěn)定性,但是對其影響的作用機制,包括穩(wěn)定環(huán)境中的練習效果、非穩(wěn)定環(huán)境中練習效果,仍需要進一步探究。

3.5 對機體靈敏素質(zhì)的影響

目前“FIFA 11+”對改善機體靈敏素質(zhì)的具體機制還不清楚,研究結(jié)果也不盡相同。研究顯示,動態(tài)牽伸練習和前進后退移動練習可以提高機體靈敏性[38]。而“FIFA 11+”第一部分就是結(jié)合動態(tài)牽伸的基本跑動練習,第一部分的最后一個動作是“前進后退移動”練習。

Impellizzeri等[39]選取81名男性業(yè)余足球運動員,分為“FIFA 11+”干預(yù)組和對照組,對受試對象的運動表現(xiàn)進行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)“FIFA 11+”(僅練習“FIFA 11+”第二部分)干預(yù)組運動員的反應(yīng)時較測試前顯著提高,可見“FIFA 11+”對機體快速移動能力帶來一定的影響。同樣,Rossler[40]等研究“FIFA 11+”對青少年五人制足球運動員運動表現(xiàn)增強效應(yīng)的影響,他們評價了受試者的靈敏性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過8周的試驗,“FIFA 11+”干預(yù)組運動員的折線穿梭跑等快速改變方向的能力顯著大于對照組,結(jié)果提示“FIFA 11+”可以作為提高足球運動員靈敏性訓練的一種輔助手段。

4 總結(jié)與展望

綜上所述,“FIFA 11+”是一項有效的足球熱身練習,對預(yù)防男、女足球運動員損傷風險有積極作用。從練習1次“FIFA 11+”效果看,可以達到機體最佳的生理機能,核心溫度、血乳酸濃度、肌肉僵硬度、神經(jīng)肌肉興奮性均有不同程度改善；從長期練習“FIFA 11+”效果看,足球運動員下肢肌肉力量、本體感覺、運動表現(xiàn)也較之前增加明顯；從總體作用效果上看,一次性或者長期“FIFA 11+”練習,在一定程度上可改善足球運動員的一些身體素質(zhì),這些素質(zhì)的變化可能帶來一定的保護效應(yīng)。

目前關(guān)于“FIFA 11+”的研究相對較少,且多為樣本量較小的實驗性研究,同時國內(nèi)外對其起效機制和依從性界定仍存在較大分歧?！癋IFA 11+”對足球運動員的影響是多方面的,因此在今后的研究中應(yīng)該深入探討不同年齡、種族、性別、運動員等級的干預(yù)效果。另外,中國足協(xié)尚未公開培訓和推廣“FIFA 11+”,并且國內(nèi)關(guān)于科學、系統(tǒng)的足球損傷預(yù)防訓練研究更為缺乏。因此,在國內(nèi)需要迫切開展足球科學和醫(yī)學的進一步研究,讓廣大教練員、科研人員正確指導(dǎo)運動訓練和運動損傷的防治、康復(fù)。最后,根據(jù)“FIFA 11+”的遷移思想,針對不同運動項目制定特異性的損傷預(yù)防練習也是值得深入探討的課題。