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在深入探讨影响跑者的具体损伤之前，让我们先了解一下身体是由什么构成的。了解组成人体肌肉骨骼系统的不同类型的组织对于理解什么是功能障碍，以及身体后续的愈合等至关重要。本章将区分肌肉、肌腱和韧带、骨骼及结缔组织。由此，当你阅读本书后续有关具体损伤的内容时，例如肌肉拉伤与骨骼的应力性损伤，可以更好地识别人体的构造，从而了解如何处理损伤及预防损伤。
当我们思考人体及其不同的内部结构时，可以将其类比为一张地图。尽管地球的山脉、海洋、平原和沙漠相互连接且本身并没有地理标识，但地图绘制者对其进行了标记，以便我们可以理解我们生活的世界和导航。同样，科学家们也已经绘制了人体的“地图”。就像国家之间定义的边界可能有时候并不存在真实的物理实体隔断一样，人体本身也是作为一个整体（由各种组成构成的）而存在的：肌肉组织逐渐变化成肌腱，肌腱再连接到骨骼。这些结构有很多共同之处，也有明显的差异，本章将对此进行探讨。
肌肉是我们身体的动力“发电机”。它们是人体所有运动的动力来源——从一次心跳到跑完马拉松完成的千万次跑动。在我们进行这趟探索跑步损伤、恢复和提高运动表现的旅程中，首先一起来探索肌肉的基本组成和功能。
肌肉的组成
肌肉由无数个单独的肌纤维组成（图1.1），它们是根据大脑的指令收缩而产生力和功率的收缩单位。肌肉富含血管，这意味着它们拥有非常丰富的血液供应，使氧气和营养物质可以被迅速输送，并提供组织愈合所需的各种物质，从而有助于运动恢复和损伤康复。
图1.1 骨骼肌的结构
肌肉收缩
肌肉的收缩包括3种基本方式（图1.2），所有收缩方式对于运动表现都很重要，也是力量训练的重要组成内容。如果跑者正处于肌肉损伤恢复过程，则应注意肌肉组织在愈合过程中的不同阶段所能忍受的收缩类型是不同的。
图1.2 肌肉收缩的类型
等长收缩是指没有引起身体实际运动的收缩。想象一下，握紧手中的球或发力推墙壁：虽然没有实际的运动，但存在着力量。等长收缩可以增加流向肌肉的血液，适合在康复过程的早期阶段应用，以促进组织愈合（Neumann, 2010）。
向心收缩表现为肌肉纤维缩短或向彼此靠近。一个简单的例子就是跑步时出现的提踵动作，当跑者的脚向下并蹬离地面时，小腿肌肉收缩，推动身体向前。在康复时，向心收缩通常是组织可以安全收缩的第二种收缩类型。
离心收缩是指肌肉在进行收缩的同时被拉伸或拉长。这种收缩形式经常发生在试图抵抗重力的时候。想象一下：慢慢地降低手臂放下玻璃杯，深蹲时利用股四头肌控制重心高度，以及在跑步中股四头肌在膝关节屈曲时吸收地面冲击力。离心收缩是力量最大的肌肉收缩类型，也正是因其产生的力量通常大于其他类型收缩，因此可能会对愈合中的组织造成损伤（Neumann, 2010）。但离心收缩对康复运动的作用非同小可，它有助于组织纤维的重新排列，促进受伤组织的血液流动，提高组织弹性，降低特定身体部位再次受伤的风险。但是，过早进行离心收缩训练可能会对康复产生反作用。
运动的3个平面
肌肉收缩的作用是在3个运动平面中移动骨骼和关节（图1.3）。并非所有关节都会在3个平面中运动；有些关节（膝关节）是为了稳定而设计的，而其他一些关节（髋关节、踝关节）则是为活动而设计的。要彻底理解运动，我们需要关注运动的3个平面。
图1.3 运动平面：矢状面、额状面和水平面
首先，矢状面——主要动作是屈曲和伸展（例如从前到后）。这是跑步动作的主要运动平面。其次，额状面——主要动作是内收和外展，或者“侧向”。最后，水平面——主要动作是旋转，包括内旋和外旋。虽然跑步是一个主要在矢状面上发生的运动，但也包含明显的额状面和水平面的动作，运动平面上的薄弱点和动作受限会带来运动损伤，这也是本书中着重讨论的问题。
就跑步而言，髋关节和踝关节在所有3个运动平面中均发生动作，因此需要足够的活动度，能够发生前后、侧向和旋转动作。膝关节主要在矢状面发生动作。然而，膝关节相邻部分的活动度不足可能导致在膝关节处的动作代偿和过度的扭力，这是导致受伤的主要原因。继续阅读本书，当遇到多种多平面练习时你就知道为什么了。
肌肉组织损伤
进行训练时，肌肉会产生微小的撕裂——这是我们在剧烈锻炼后会感到酸痛的原因之一。当身体努力修复受损组织后，发生微小撕裂的肌肉细胞会重新长好，并比之前更大、更强健，所以它们在下一次受到相同（运动）压力时更有抵抗性。这就解释了为什么优化恢复过程如此重要：实际上，跑者不是因训练而强壮，而是在每次努力训练的间隙，自身身体修复并提高组织的强韧度时变得更强壮。目前，你所要知道的是，如果肌肉持续发生撕裂而没有充分恢复，就很有可能会受伤。
肌腱和韧带分别将肌肉与骨骼、骨骼与骨骼连接起来。肌腱和韧带都由结缔组织（图1.4）构成，可以类比成绳索：它比肌肉组织要强韧，任务是将其他组织连接在一起，尤其是骨骼。
图1.4 肌腱到骨头的连接，特别是跟腱与跟骨的连接
结缔组织由密集的、平行排列的胶原纤维以绳索排列的方式组成，但为血管留下的空间（相比于肌肉）较少（图1.5）。这种平行排列赋予了肌腱在其连接的肌肉和关节之间传递力或大负荷的能力——甚至超过了单个肌肉或关节可以承受的力量。同向排列的方式使韧带能够抵抗多个方向拉伸它的力量。跑者经常发生问题的部位包括跟腱、髌腱及踝部韧带，它们与踝关节扭伤联系密切。
图1.5 胶原纤维的平行排列
肌腱
尽管肌腱和韧带的结构相似，但它们在功能上有所不同。肌腱的功能在于有效地传递负荷，这一性质被称为组织的弹性回缩或黏弹性。想象一条弹力带，当其被拉伸时会储存弹性势能，或者说被动张力。被动是关键，这是人体在不消耗额外能量的情况下产生动力的方式。随着张力逐渐增加，肌肉和肌腱将会达到一个非常高的僵硬度，并使长度-张力存在最佳的点，应在此时“释放肌肉”（像释放拉长的弹力带）以增强力量和提高功能。在跑步中也可以看到这一现象：脚腾空触地后立即向前迈动的过程就利用了这种弹性回缩力。
当肌腱受到巨大的应力时，它需要具有延长的能力以有效地传递能量。例如，小腿部肌肉最大限度地收缩时，跟腱可以比静息状态延长10%。这使人体在跑步和跳跃时能够储存和释放能量，并抵抗可能导致受伤的过大力量。但如果力量过大，肌腱无法达到理想的拉长长度，则会产生问题。遵循科学的训练原则并将抗阻训练整合到整体训练计划中，对强健肌腱并提高其负荷能力至关重要，这样可以帮助其更好地适应训练的需求并降低受伤风险。
韧带
与帮助高效传递能量或负荷的肌腱的功能略有不同，韧带主要提供保护功能。人体依赖它们来稳定关节。当关节被施加过多的力时，需要限制该关节的运动——例如为了避免踝关节或膝关节扭伤，韧带就会发挥作用。韧带对我们身体稳定和抵抗各种外部力量至关重要，韧带发挥功能的最理想状态是顺着生理排列方向被拉伸。当从初始的松弛状态突然被拉紧时，韧带能够立即提供张力，限制关节或两块骨骼的相对活动。
如果存在韧带松弛——由受伤、疾病或外伤（例如反复的踝关节扭伤或怀孕和分娩造成应力）引起，肌肉会提供代偿，并在提供身体稳定性方面发挥更主导的作用，关节周围原本松弛的肌肉会收紧以提供稳定性。然而相比韧带，肌肉对外部力量的响应速度慢，存在一定的滞后性，可能导致进一步受伤。准确识别潜在问题是结构康复的前提。如果跑者一直在治疗慢性肌肉损伤，但引起损伤的实际原因是韧带松弛，那么跑者很有可能会再次受伤。
损伤与修复
肌腱和韧带损伤往往令人苦恼的主要原因是它们的组成和结构。正如之前提到的，充分的血液供应是身体愈合和修复受损组织的保证。因此身体中血管较少的组织将需要更长的时间来愈合。由于肌腱和韧带比肌肉拥有更少的血管和血液供应，因此肌腱和韧带损伤的恢复需要更长的时间。
当肌腱或韧带受伤时，平行排列的胶原纤维会被撕裂，形成瘢痕组织。由于瘢痕组织的存在，修复后的肌腱和韧带不再像曾经那样强健、有弹性和平行排列。因此，恰当的康复过程中需要特定的练习来促进血液流动，并重新排列这些纤维，以恢复弹性并防止再次受伤。
了解肌腱或韧带损伤的正确康复方式至关重要。跑者也许曾经非常沮丧地发现跟腱疼痛消失两周之后再次复发，或者感觉好转并恢复跑步之后再次复发肌腱炎。解决这些情况的办法似乎有点违反常识（尤其是如果你曾经遭遇过肌肉或骨损伤，然后不得不完全休息），就是将不同种类、形式和策略的练习进行整合，以增加受伤部位的血液流动，这才是帮助机体愈合的最有效方法。固定不动的肌腱或韧带无法获得足够的血液流动来愈合，因此，仅仅休息在多数情况下并不是治愈这类损伤的策略。为了促进肌腱或韧带的愈合，最重要的是在对组织施加最大负荷的同时促进局部血液流动（例如，采用比造成损伤小但足以促进组织愈合的力量负荷）。同时，这也是为什么此类损伤难以治愈的原因：受伤的肌腱或韧带需要足够的应力刺激来愈合，但过大的应力可能会导致炎症增加，适得其反。过度与否的分界线很微妙。在接下来的内容中，我们将更详细地介绍如何应对一些最常见的跑步损伤，这些原则同样适用于整个身体部位。
骨骼是一种超特异性结缔组织，由钙、胶原和无机盐组成，结构坚硬而密实，是我们身体坚固的支撑框架。尽管结构坚硬，但骨骼具有高度的活力。身体所有的不同组织中，骨骼具有最好的重塑、修复和再生能力。这在很大程度上归功于其独特、丰富的血液供应，使组织能够不断地根据生理应力做出适应性调整。
骨骼在高应力区域沉积更多的骨质，并在低应力区域重吸收骨质。这个概念通常被称为沃尔夫定律，它可以帮助我们理解身体如何愈合。我们每次跑步时，脚踏在路面上会在骨骼中产生微小裂纹。沃尔夫定律告诉我们，发生这种情况时，身体会沉积更多的骨质以增强对这种生理压力的抵抗能力，并适应这种增加的负荷和应力。如果没有在多次生理活动压力（例如跑步）之间为愈合留出足够的时间，就会带来问题。例如一个常见情况是跑者过快地增加跑步距离导致应力性骨折的发生。身体可能需要数年的时间来适应跑步对其提出的要求，这不是一个可以快速完成的过程，而且，因为骨骼是身体中最密集的组织，所以它也是适应训练和损伤后愈合得最慢的组织。
在解剖学研究历史中，结缔组织常常被忽视，但近年来越来越多的研究指出了结缔组织在运动表现中所扮演的关键角色。人体中主要的结缔组织是筋膜，它主要由胶原蛋白和弹性蛋白组成——这两种蛋白是构成肌肉骨骼系统的基本材料。筋膜包裹着每一块肌肉，并存在于每块肌肉的不同肌纤维内部，在肌肉中是连续的。这意味着一块肌肉的收缩将拉动连接的筋膜并影响另一块肌肉的张力。筋膜参与每块肌肉的结构构成，并作为血管和神经的通道，提供了弹性回缩机制所需的关键性的被动张力。简而言之，筋膜为肌肉提供了结构支撑和弹性。当肌肉收缩时，结缔组织将这个力量传递给肌腱和关节，从而使我们能够进行整体运动。没有结缔组织，我们将无法移动。
还有一种特殊类型的结缔组织是滑囊，这个术语值得一提，因为许多医生喜欢使用“滑囊炎”这个词来命名发生在身体各个部位的炎症，最常见的是膝关节或髋关节。滑囊是一个充满液体的囊状组织，作用是减少身体的某个结构在另一个结构上自由移动时的摩擦。滑囊存在于我们身体的各个部位，以促进表皮与骨突起之间（例如在肘关节、膝关节、深筋膜下等位置，以及肌腱和骨骼之间）相对顺滑地移动。这种特定类型的结缔组织的受限可能会导致炎症，引起相应结构的疼痛，或造成原本起支撑作用的肌腱或骨骼受到过度应力（Moore, Daly and Agur, 2010）。
组织并不是孤立存在的。基础生物学课程告诉我们肌腱连接肌肉和骨骼。实际情况则更像是肌肉逐渐“转变”为肌腱，肌腱与骨骼连接并附着在骨骼上，一系列结缔组织同时影响着所有这些组成部分。由于这种连接的复杂性，对人体解剖结构的深刻理解是我们康复和预防受伤的基础。
身体结构被施加过度的压力并导致功能下降时，就会发生损伤。当我们深入研究本书第16章中的跑步生物力学和姿态时，会对不同的身体结构理解得更多。如果身体中的某个结构由于运动受限或生物力学错误而持续承受过多的力量或压力，受伤的可能性就会增加。这就是跑者应对活动度练习、力量训练、跑步生物力学和跑步姿势同等重视的原因。