北欧腘绳肌训练与停训对腘绳肌结构和微结构的非均匀性影响研究

本研究针对北欧腘绳肌训练(NHE)如何影响腘绳肌(BFsh/BFlh/ST/SM)结构和微结构这一关键问题，通过9周训练+3周停训干预，结合MRI-DTI技术首次全面评估了4块腘绳肌的体积、纤维束长度及扩散参数(AD/MD/RD/FA)。结果显示NHE诱导ST(26%)和BFsh(22%)显著肥大，伴随纤维束长度增加(7%-18%)和径向扩散性(RD)升高，停训后仅纤维长度恢复基线。该研究为理解NHE预防损伤的肌群特异性机制提供了微观证据。

　　

研究背景与意义
腘绳肌拉伤占运动损伤的37%，且复发率高居不下。北欧腘绳肌训练(Nordic hamstring exercise, NHE)虽能降低51%的损伤率，但其保护机制尚未明确。既往研究多聚焦于股二头肌长头(BFlh)，而忽略了对半腱肌(ST)、半膜肌(SM)和股二头肌短头(BFsh)的系统评估。更关键的是，NHE诱导的肌肉适应性改变在停训后的消退规律仍存争议。这些认知空白限制了精准化损伤预防方案的制定。

斯坦福大学联合昆士兰大学的研究团队在《Journal of Sport and Health Science》发表论文，首次采用多参数MRI技术，揭示NHE训练与停训对4块腘绳肌结构和微结构的差异化影响。研究发现NHE诱导的肥大效应存在显著肌群差异，且纤维长度与横截面积的适应性改变呈现不同消退动力学，为优化训练方案提供了重要依据。

关键技术方法
研究纳入11名健康受试者，完成9周NHE训练(每周3次，每次4-5组6-8次离心收缩)和3周停训。采用3T MRI扫描，通过6点Dixon序列计算肌肉体积，扩散张量成像(DTI)量化轴向扩散系数(AD)、平均扩散系数(MD)、径向扩散系数(RD)和各向异性分数(FA)，并结合纤维束追踪技术评估三维结构特征。数据分析采用线性混合效应模型(LMEM)，控制个体变异并评估训练状态与肌肉类型的交互作用。

主要研究结果

3.1 NHE训练诱导非均匀性适应

• 肌肉体积：ST(26%)和BFsh(22%)肥大最显著，BFlh(9%)和SM(6%)变化较小(p<0.05)。
• 纤维束长度：所有肌肉均增长7%-18%(p=0.001)，ST增幅最大(18%)。
• 微结构改变：AD(5%)、MD(4%)和RD(5%)显著升高(p<0.001)，提示纤维横截面积增加和微观结构重组，但FA无变化。

3.2 停训引发选择性逆转

• ST体积下降8%(p<0.001)但仍高于基线，其他肌肉体积保持稳定。
• 所有肌肉纤维束长度恢复至训练前水平(p=0.004)，但AD/MD/RD仍显著高于基线(p≤0.001)，表明纤维增粗效应更持久。

3.3 肌群异质性机制
ST与BFsh的高反应性与其较小体积-长度比(19 vs 11)和高比例II型纤维(60% vs 59%)相关。DTI显示ST的RD增幅最显著，印证其更强的横截面积适应性。

结论与展望
该研究首次通过多模态MRI揭示NHE对腘绳肌的多层次影响：ST和BFsh通过显著增加纤维长度(串联肌节)和横截面积(并联肌节)实现双重保护；而BFlh和SM的适应性较弱，提示需针对性强化训练。停训后纤维长度快速消退的发现，强调了维持训练频率对保持抗拉伤能力的关键作用。

未来研究需结合肌电和生物力学分析，阐明不同关节角度下各肌群的激活模式差异。DTI技术的应用为无创评估运动适应性提供了新范式，其10μm级分辨率可捕捉传统超声难以检测的微观改变。该成果对制定个性化损伤预防方案具有重要指导价值。