肌肉结构与组织特性对膝关节伸肌力量产生的影响

《The Journal of Strength & Conditioning Research》：Contributions of Muscle Architecture and Tissue Properties to Knee Extensor Force Production

肌肉横截面积、峰值扭矩、RTD、肌束长度、膝关节角度

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摘要 通俗语言总结

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平野T、村田N、田中H、八木M、王Z、向井H、Itsuda H和市桥N。肌肉结构和组织特性对膝关节伸肌力量产生的贡献。《力量与条件研究杂志》39(12): e1371–e1379, 2025—肌肉特性（如肌肉大小、肌束长度和角度、肌肉内的结缔组织以及硬度）与肌肉力量相关。本研究旨在通过多元分析探讨这些因素对股四头肌等长收缩力量的影响。评估了48名成年人（24名男性，平均年龄23.5 ± 3.0岁）在3个不同膝关节角度（40°、70°和100°）下的股四头肌最大自主等长收缩力量。使用超声检查技术测量了股四头肌的横截面积（CSA）、肌束长度、羽状角、回波强度和剪切弹性模量。简单回归分析显示，CSA、回波强度、剪切弹性模量和肌束长度与峰值扭矩和扭矩发展速率（RTD）显著相关。在所有膝关节角度下，峰值扭矩主要受CSA这一独立变量的影响（β = 0.445–0.732），而其他变量则没有显著影响（调整后的R2 = 0.457–0.678）。作为因变量的RTD在所有角度下都受到CSA的影响（β = 0.491–0.702），在膝关节屈曲100°时还受到肌束长度的影响（β = 0.206），但其他变量没有显著影响（调整后的R2 = 0.371–0.665）。这些结果表明，最大等长收缩力量主要由肌肉CSA决定，而非其他因素。

通俗语言总结本研究探讨了不同肌肉特性如何影响膝关节伸肌在等长收缩过程中的力量。研究人员使用超声检查技术测量了48名成年人的股四头肌，测量了肌肉大小、肌束长度和组织硬度等参数。研究发现，肌肉横截面积（CSA）是预测峰值扭矩和扭矩发展速率（RTD）的最强指标，这一效应在各种膝关节角度下均成立。在膝关节屈曲100°时，肌束长度也对RTD有一定影响。总体而言，肌肉大小是影响力量的主要因素，这意味着较大的肌肉在等长收缩过程中能产生更大的力量，而其他因素（如组织硬度）的影响相对较小。

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