上肢骨折患者与健康个体在治疗性攀爬中上肢肌肉活动的对比研究：揭示康复训练中的神经肌肉控制差异

本研究针对上肢骨折患者康复过程中肌肉激活模式不清的问题，通过表面肌电图(sEMG)技术对比分析11例右侧上肢骨折患者与15例健康受试者在6种治疗性攀爬(TC)训练中的肌肉活动特征。研究发现患者存在前三角肌(AD)代偿性激活、肱三头肌(TB)激活延迟及旋前圆肌(PT)双侧不对称等特异性模式，为制定个体化康复方案提供了电生理依据。研究证实屈伸训练更适合早期康复，而从患侧起始的攀爬序列(RIC/RCC)更适合进阶阶段。

　　

在运动康复领域，治疗性攀爬(TC)作为一种新兴的干预手段，因其结合趣味性与功能性训练的双重优势，正逐渐受到临床关注。然而这种训练方式在上肢损伤康复中的应用却面临关键瓶颈——现有研究多聚焦健康人群，对骨折等创伤患者特有的神经肌肉适应机制知之甚少。这种认知空白直接影响了康复方案的精准制定，可能导致训练效率低下甚至二次损伤风险。

针对这一科学问题，上海阳光康复中心的Yaming Liu、Bing Li团队联合同济大学研究人员开展了一项开创性研究。通过对比分析上肢骨折患者与健康人群在多种TC训练中的肌电特征，首次系统揭示了创伤后的特异性神经肌肉调控模式。这项发表于《BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation》的研究，为基于生物力学证据的阶梯式康复方案设计提供了重要理论支撑。

研究采用无线表面肌电系统(MyoMove-COW)采集7组上肢肌肉的激活数据，包括前/后三角肌(AD/PD)、肱二/三头肌(BB/TB)、旋前圆肌(PT)等。通过参考自主收缩(RVC)标准化方法，对比分析了26名受试者（11例右侧上肢骨折患者和15例健康对照）在肘膝屈伸(EFE/KFE)及4种攀爬序列(LIC/LCC/RIC/RCC)中的肌电参数。运用非负矩阵分解(NMF)解析肌肉协同模式，并通过标准化对称指数(NSI)量化双侧激活差异。

肌肉激活模式

研究发现AD、BB、PT在攀爬训练中激活更强，而TB在屈伸训练中更活跃(p<0.05)。患者组AD激活强度显著低于健康组(p=0.048)，尤其在膝屈伸(KFE)时差异最大(Cohen's d=0.78)。值得注意的是，患者在进行患侧起始训练(RIC/RCC)时，肌肉激活曲线相似性(rmax=0.85)显著高于健侧起始训练(0.60)，延迟时间(LT)也从7%缩短至1.71%。

双侧对称性

NSI分析显示患者存在显著的不对称激活，尤以PT为甚(p<0.01所有训练)。健康人群右侧肌肉激活占优(NSI=-17.8)，而患者则表现为左侧代偿性激活(NSI=10.1)，这种"镜像反转"模式在临床评估中具有重要标志意义。

肌肉协同机制

两组均提取出两个解释>94%变异的协同模式：Synergy#1以AD-TB为主导(激活期20-40%)，Synergy#2整合BB-TB-前臂肌群(激活期40-80%)。患者表现出独特的AD过度募集与 forearm muscles抑制现象，在LCC训练中协同相似性最低(rmax=0.45)。

这些发现证实了骨折会导致神经肌肉控制的重编程。屈伸训练因其激活模式接近健康人群(相似性0.87-0.98)，适合早期康复介入；而特定序列的攀爬训练(如RIC)能针对性激活患侧肌肉，可作为进阶训练手段。研究特别强调PT的对称性指标可作为补偿策略的敏感监测指标，这对预防"健侧过度代偿"具有重要临床价值。

该研究首次建立了TC训练与骨折康复的剂量-反应关系，提出的"损伤侧优先"训练原则已应用于上海多家康复机构。未来研究可进一步探索不同骨折部位的特异性协同模式，以及肌肉激活阈值与功能恢复的量化关系。这些成果为循证康复实践提供了可量化的生物力学框架，推动了个体化运动处方的发展。