前言

体育运动、艺术表演、家务劳动、职业工作以及各种娱乐活动等等都是随意性的身体运动。人体运动时骨骼肌所发生的变化是机体生物动力学的核心所在。人体活动的模式与骨骼肌纤维、运动力学杠杆和关节的特征，及有关肌群、肌肉组织运动单位的募集模式、肌肉收缩方式的协调和整合有关。如果将人体比喻为一辆汽车，汽车的运动就好比是人体的运动，汽车运动的快慢、方式和方向取决于发动机、传动系统和变速箱的性能与状态。在长期运转过程中，汽车的这些结构很容易发生损坏并进而影响其正常的运动，因而汽车需要定期的检修和养护才能够保证发动机、传动系统和变速箱的正常运转，保证汽车良好的运动性能。

人体的骨骼肌、骨骼及其神经网络就好比是汽车的发动机、传动系统和变速箱，他们的运转能力和状态决定了人体的运动能力和状态。发动机、传动系统和变速箱的损坏将破坏汽车的运动性能，而骨骼肌、骨骼及其神经支配受到损伤将破坏人体的运动能力和状态。骨骼肌是人体运动的源动力，它就好比是汽车的发动机，骨骼肌的损伤将毫无疑问地损害人体的运动能力。因此，如何将骨骼肌养护好就如同将汽车的发动机养护好一样将大大地提升人体的运动潜能。

在运动实践中，无论是竞技运动员的运动训练还是普通健身人群的体育锻炼，都可能导致骨骼肌的损伤进而影响训练或者正常的健身运动，甚至影响正常的生活。及时、准确地对运动所导致的骨骼肌损伤做出客观的诊断，将为运动员和健身人群肌肉损伤的合理治疗与恢复，以及运动员接下来的科学训练和健身人群的科学锻炼提供重要的依据。所以，如何及时客观地对运动所导致的骨骼肌损伤做出诊断是广大体育科研工作者、教练员和运动员都非常关注的一个问题。

骨骼肌损伤是运动医学的常见损伤之一，有研究显示其发生率从10％至55％不等。据有关研究报道，我国机械工人的职业性慢性骨骼肌损伤患病率达64％。前西德的统计数据表明，因与职业有关的慢性肌肉损伤问题所造成的工作人员缺勤占整个工业缺勤天数的15％～22％。加拿大每年因骨骼肌损伤而导致的直接和间接经济损失高达996亿美元。北京医科大学运动医学研究所对2754例运动创伤病例进行统计分析，结果表明，骨骼肌损伤在各种运动损伤中发生率最高，占总损伤数的34.04％。Risser WL等对354例美式足球运动员进行力量训练中发生运动损伤的统计表明，骨骼肌损伤占总损伤数的74.10％。Brown EW和Kimball RG对举重运动员在下肢力量训练中发生损伤的观察表明，骨骼肌损伤占各种损伤发生总数的71.40％。

通过上述数据可见，无论是一般人群还是特殊职业人群，骨骼肌损伤的发生率都很高。虽然它不像心脑血管、癌症等疾病那样危及生命，但是它给人们的日常生活、工作、学习和运动带来的极大不便，严重影响了人们的生活质量、学习和工作的效率以及运动训练的正常进行。

大量的实验研究和运动实践都已证明，高强度运动训练或长时间剧烈运动都会引起活动机体骨骼肌收缩机能下降、肌细胞结构发生损伤，从而使得机体容易疲劳。而在科学化的运动训练中，要求运动员运动负荷要不断增加，骨骼肌承载能力不断增强。

因此，研究骨骼肌的损伤机制，了解与认识其生理、病理、病变规律，确定及时、准确、有效的诊断方法，为运动员及健身人群骨骼肌损伤后提供客观真实的损伤程度诊断，为损伤后的合理治疗和积极恢复提供客观的判别标准，一直是运动医学界的重要研究内容之一。

根据骨骼肌损伤的部位和组织结构破坏的程度，骨骼肌损伤通常被分为两种基本类型：（1）剪式损伤（Shearing injury）。在这种损伤中，肌纤维和结缔组织构架均受到撕裂；（2）原位损伤（坏死）。在这种损伤中只有肌纤维受到损伤，而基底细胞层和结缔组织包并没有遭受显著的损伤。剪式损伤是运动中最常见的真正的肌肉损伤。根据创伤机制，剪式损伤呈现出不同的表现形式：撕裂伤、挫伤或扭伤。钝挫伤常发生于有身体接触的运动项目或集体对抗性运动项目，在所有与运动有关的肌肉损伤中，大约有90％是挫伤或扭伤。原位损伤作为最轻的骨骼肌损伤形式，实际上在运动中非常多见，几乎发生于所有的运动训练或者比赛中，主要见于离心收缩运动后，可造成骨骼肌发生延迟性肌肉酸痛（Delayed Onset of Muscle Soreness，DOMS）。在这种损伤中，病灶处肌原纤维局部撕裂，肌膜也往往受损。无论受过运动训练的个体，还是未受过运动训练的个体在进行不熟悉的运动（负荷），特别是离心收缩运动后都将经历这种骨骼肌损伤。

运动导致的DOMS和骨骼肌细胞（肌纤维）结构损伤属于一种肌肉的原位损伤（坏死），这类损伤在运动训练和体育锻炼中几乎是最为普遍和发生频率最高的损伤。这类骨骼肌损伤通常伴随着肌肉酸痛的发生，而且这种酸痛一般出现于运动后24～48h左右，因而称之为延迟性肌肉酸痛。事实上，研究发现，这类骨骼肌损伤的严重程度也将随着时间的推移而发生变化，因此骨骼肌损伤的时相性和延迟性也是这类骨骼肌损伤的一个典型的特点。所以，有研究人员将这类骨骼肌损伤命名为运动导致的延迟性骨骼肌损伤（Exercise-induced muscle injury，EIMI）；由于这类骨骼肌原位损伤（坏死）能导致骨骼肌细胞水平和亚细胞水平结构的损伤和变化，因此也有研究人员将这类骨骼肌损伤命名为运动性骨骼肌微损伤（Exercise-induced muscle micro-damage，EIMmD）、运动后骨骼肌纤维的微细损伤（Micro-injury in muscle fiber after exercise）、运动性肌肉损伤（Exercise-induced muscle damage，EIMD）、肌肉微损伤（Muscle micro-injury）、离心运动肌肉损伤（Eccentric exercise-induced muscle damage）等等。大量研究表明，在这类骨骼肌原位损伤（坏死）过程中，骨骼肌细胞及亚细胞结构（如细胞膜、线粒体等）会出现损伤，收缩蛋白、骨架蛋白等分子结构也明显遭到破坏。因此，在本书中这类骨骼肌损伤被称为运动导致的骨骼肌细胞结构损伤（Exercise-induced muscle damage to cell structure，EMDCS）。

人体在运动训练或者健身运动中，甚至是日常生活和工作中，如果骨骼肌出现剪式损伤，无论是以撕裂伤、挫伤还是以扭伤的形式出现，都相对容易诊断，因为这种损伤往往用肉眼就可以直接观察到损伤部位的形态学变化，然后通过简单的触摸、压、对比和询问受伤者的感觉等方法就可以做出正确的诊断。但是对于运动过程中发生的骨骼肌原位损伤，却由于其在外观上无显著性形态变化而给准确的诊断带来了一定的困难。因此，本书针对EMDCS的发生、发展及其机制，以及EMDCS发生时骨骼肌形态学变化、肌电变化、血液中某些生物化学指标的变化和骨骼肌影像学指标的变化对EMDCS的诊断进行了深入探讨，为运动生理学、康复医学、临床医学、运动训练与体育教育方面的工作者和科研人员，以及运动员、教练员及健身爱好者提供关于EMDCS及时有效诊断的有意义的信息和提示是撰写本书的目的所在。

本书共包括7章内容。第1章骨骼肌的结构与运动导致肌纤维结构损伤的直接证据，在阐明骨骼肌结构的基础上，提供了运动导致肌纤维结构损伤的组织形态学证据。第2章骨骼肌的生长发育和功能，从骨骼肌细胞的发生和再生入手，以肌丝滑行学说为基础，系统地阐述了骨骼肌收缩的特性，以及骨骼肌对运动的适应。第3章骨骼肌收缩与运动导致的骨骼肌细胞结构损伤，首先阐明了骨骼肌收缩方式与肌肉细胞损伤的相互关系，明确指出了离心收缩运动更易导致骨骼肌细胞结构的损伤；然后较为全面地阐述了运动导致的骨骼肌细胞结构损伤的发生及运动导致骨骼肌细胞结构损伤的机制；最后概括了在运动导致骨骼肌细胞结构损伤研究中常用的测量指标。第4章运动导致骨骼肌细胞结构损伤的病理学诊断，分别从光学显微镜和电子显微镜两个水平提供了骨骼肌细胞结构变化的组织形态学证据，总结了运动导致骨骼肌细胞结构损伤的病理学变化特征。第5章运动导致骨骼肌细胞结构损伤的肌电图诊断，在阐明骨骼肌收缩与肌电图变化特征的基础上，结合有关的实验研究概括了运动导致骨骼肌细胞结构损伤后肌电图变化特征。第6章运动导致骨骼肌细胞结构损伤的生化诊断，阐述了一些骨骼肌特异性酶类及蛋白质在血清中的变化特点，结合有关实验研究阐明了血清肌酸肌酶（Creatine kinase，CK）在运动导致骨骼肌细胞结构损伤的诊断中的应用。第7章运动导致的骨骼肌细胞结构损伤的影像学诊断，在阐明超声与核磁共振（Magnetic resonance imaging，MRI）技术的基本原理和检测方法的基础上，结合有关实验研究阐述了超声与核磁共振这两种影像技术在运动导致骨骼肌细胞结构损伤诊断中的应用。

2011年6月9日