《Diagnostics》:Peripheral Nerve Conduction and Anthropometric Characteristics in Elite American Football Players: An Exploratory Cross-Sectional Study
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背景/目的:美式橄榄球使运动员暴露于重复碰撞和强烈身体负荷。该探索性研究比较了精英美式橄榄球运动员与健康久坐男性的人体测量学特征和周围神经传导参数。方法:36名精英男性运动员和39名久坐男性对照接受人体测量评估以及上肢和下肢的运动与感觉神经传导检查(NCSs)
背景/目的:美式橄榄球使运动员暴露于重复碰撞和强烈身体负荷。该探索性研究比较了精英美式橄榄球运动员与健康久坐男性的人体测量学特征和周围神经传导参数。方法:36名精英男性运动员和39名久坐男性对照接受人体测量评估以及上肢和下肢的运动与感觉神经传导检查(NCSs)。组间比较采用Welch t检验(Welch’s t-test),并报告效应量(Hedges’ g)及其95%置信区间(95% CI)。对所有110项NCS参数控制假发现率(FDR),这些参数也在校正年龄、校正年龄+身高+体重指数(BMI),以及校正年龄+局部肢体周径的线性模型中分析。结果:运动员的肩围、上臂围和前臂围更大,而身高和肢体节段长度相似。经年龄校正和FDR控制后,运动员双侧副神经运动潜伏期更长(右侧:3.70 ± 0.86 vs. 2.74 ± 0.85 ms;左侧:3.63 ± 0.94 vs. 2.69 ± 0.75 ms;两者 q < 0.001),左侧肌皮神经运动潜伏期更短,左侧腓肠神经感觉传导速度更快。运动员正中神经、尺神经、腓肠神经和胫神经反应波幅较低,但这些差异在年龄校正后减弱。结论:精英美式橄榄球运动员与久坐对照在少数神经传导参数上存在差异,最一致的是副神经运动潜伏期。由于对照组为久坐人群且设计为横断面,这些差异不能特异地归因于美式橄榄球,而非一般高强度运动训练。这些差异应被视为产生假设的发现,需要独立重复。
研究背景与问题:美式橄榄球是高接触性运动,运动员在冲刺、阻挡、擒抱和与对手直接接触中,骨骼肌系统和周围神经可承受显著机械应力,机制包括牵拉、压迫和重复微创伤。肩带、上肢和下肢周围神经均可受累。接触性运动中较重要的神经损伤之一是“stinger”或“burner”损伤,通常为影响颈神经根和/或臂丛的暂时性神经失用,表现为单侧烧灼痛、感觉异常、感觉丧失和短暂运动无力;多数为短期自限,但反复损伤的长期神经后果及对周围神经功能的影响证据有限。电诊断评估,尤其神经传导检查(NCSs;评估运动和感觉神经传导特性的电诊断方法),可客观评估周围神经运动与感觉传导特性,发现传导速度、潜伏期及运动/感觉动作电位波幅变化,并可能检出无临床明显神经症状运动员的电生理异常。既往研究多关注急性创伤、神经压迫和临床明显神经表现;长期参与美式橄榄球是否与周围神经传导参数相关,尤其在无临床明显神经症状时,尚未充分建立。人体测量特征与NCS参数关系也未充分阐明,因为肢体尺寸、软组织厚度和体质量可独立于神经功能影响记录到的波幅和潜伏期。因此,研究人员开展探索性横断面研究,比较精英美式橄榄球运动员与健康久坐对照,描述组间电生理差异并产生假设,而非建立特定病理生理机制。
关键技术方法:研究为探索性横断面设计。样本队列来源为土耳其 Sakarya Tatankalar? 队,参加 Turkish American Football 1st and 2nd Leagues 的36名精英男性运动员,均有至少3年规律美式橄榄球经验;对照为39名来自大学生的健康久坐男性。采用人体测量(按国际人体测量促进学会(ISAK)标准)与上下肢运动和感觉NCSs;使用Nicolet EDX系统及Synergy软件,按美国电诊断医学会(AAEM)指南,双侧检查并控制皮温上肢≥32 °C、下肢≥30 °C。统计采用Welch t检验(Welch’s t-test;不假定方差齐性的t检验)、Hedges’ g及95%置信区间(95% CI),对110项NCS参数进行假发现率(FDR;控制多重比较错误发现比例的方法)校正,并用年龄、年龄+身高+体重指数(BMI;体重/身高
2)、年龄+局部肢体周径的线性模型分析。
研究结果:
3.1 参与者与人体测量学特征:研究纳入36名美式橄榄球运动员和39名健康对照。运动员年龄大于对照(22.2 ± 2.8 vs. 20.1 ± 1.5岁;g = 0.98,p < 0.001),故所有NCS参数另行年龄校正分析。数据验证后10项NCS值(0.1%)符合预设排除规则并设为缺失。运动员体重名义上高于对照(88.2 ± 17.8 vs. 80.5 ± 14.2 kg;g = 0.48,p = 0.043,q = 0.111),身高和BMI无显著差异。运动员肩围、上臂围和前臂围更大;上臂长度、前臂长度、下肢总长度、大腿长度、大腿围和小腿围无显著差异;下腿长度略大(52.7 ± 4.4 vs. 50.5 ± 3.7 cm;g = 0.53,p = 0.023,q = 0.076)。组间差异主要在上体周径和体重,而非身高或肢体节段长度。
3.2 下肢神经传导检查:右侧腓总神经远端运动传导速度在运动员中较高,右侧腓骨头运动潜伏期较短,左侧胫神经腘窝运动潜伏期较短,左侧腓肠感觉传导速度较高;但这些未校正差异经FDR控制后均不显著。胫神经复合肌肉动作电位(CMAP;运动神经刺激后记录到的肌肉反应波幅)波幅在运动员双侧较低,右侧踝部(q = 0.043)和右侧腘窝(q = 0.035)等在未校正分析中较明显;腓肠感觉神经动作电位(SNAP;感觉神经刺激后记录到的反应波幅)波幅在运动员双侧较低。腓总神经CMAP波幅组间无差异。年龄校正后,多数波幅差异减弱。
3.3 肩带与近端上肢神经传导检查:副神经运动潜伏期在运动员双侧更长且效应量大(右侧:3.70 ± 0.86 vs. 2.74 ± 0.85 ms;g = 1.11,p < 0.001,q < 0.001;左侧:3.63 ± 0.94 vs. 2.69 ± 0.75 ms;g = 1.09,p < 0.001,q < 0.001)。1名运动员右侧31.7 ms值按预设规则排除。右侧腋神经运动潜伏期在运动员中较长(g = 0.63,p = 0.009,q = 0.080),左侧无差异。肌皮神经至肱二头肌运动潜伏期在运动员双侧较短,左侧(g = ?0.75,p = 0.002,q = 0.031)较稳健。副神经、腋神经和肌皮神经CMAP波幅无组间差异。前臂内侧和外侧皮神经SNAP波幅、传导速度和峰潜伏期无差异。
3.4 远端上肢神经传导检查:正中神经和尺神经SNAP波幅在运动员双侧较低;右侧正中神经(q = 0.011)、右侧尺神经(q = 0.004)和左侧尺神经(q = 0.011)较明显。相应感觉传导速度和起始潜伏期无显著差异。尺神经肘下和肘上运动潜伏期在运动员双侧较短。左侧正中神经CMAP波幅在腕部和肘部较低。右侧桡神经肘部运动潜伏期在Welch t检验中无差异,但Mann–Whitney检验显示差异,源于2名对照右侧桡神经潜伏期明显延长;该差异完全依赖极端值,未进一步解释。
3.5 校正分析与敏感性分析:在年龄校正模型(Model 1)并经FDR控制后,4项参数显示稳健差异:双侧副神经运动潜伏期更长(右侧β = 1.17 ms,95% CI 0.74–1.60,q < 0.001;左侧β = 1.29 ms,95% CI 0.89–1.69,q < 0.001),左侧肌皮神经运动潜伏期更短(β = ?0.82 ms,95% CI ?1.25至?0.38,q = 0.012),左侧腓肠感觉传导速度更快(β = 6.9 m/s,95% CI 3.2–10.7,q = 0.012)。右侧尺神经SNAP波幅较低和右侧腓总远端运动传导速度较高等在年龄校正后仅为名义显著。进一步校正身高和BMI(Model 2)或局部肢体周径(Model 3)后,估计方向与幅度相似。敏感性分析中,右侧副神经差异依赖排除31.7 ms记录值;排除12个异常但可能值后,右侧尺神经SNAP波幅和右侧桡神经肘部运动潜伏期也变稳健,但桡神经差异依赖2个极端对照值。总体上,运动员表现为双侧副神经运动潜伏期延长、左侧肌皮神经潜伏期缩短、左侧腓肠感觉传导速度加快,以及正中、尺、腓肠和胫神经波幅较低但年龄校正后减弱;部分远端运动神经潜伏期相似或稍短,传导速度相似或稍快。
讨论与结论翻译:讨论指出,运动员上体周径更大,反映肌肉、脂肪、骨和其他软组织综合贡献,不能直接等同肌肉肥大。正中、尺和腓肠神经SNAP波幅降低而感觉传导速度和潜伏期相似,电生理上更符合可传导感觉轴突数量减少而非脱髓鞘,但本研究未证明轻度轴突受累;软组织厚度、电极至神经距离、指围、皮肤厚度、胼胝和体质量均可影响波幅,且这些差异在年龄校正后减弱。副神经运动潜伏期延长是最一致发现,但其生物学意义不确定;颈部与肩带机械负荷、刺激部位固定而未按神经长度标准化、颈肩尺寸较大增加传导路径和神经深度等均可解释,校正肩围后右侧差异减弱而左侧持续。肌皮神经和尺神经运动潜伏期缩短反对统一的近端传导减慢模式。部分运动传导速度相似或稍快,左侧腓肠感觉传导速度较快而右侧无类似差异,机制不明。由于对照为久坐人群,研究不能确定差异是否特异于美式橄榄球,还是与一般高强度训练、抗阻运动或运动相关选择有关;未行正式神经学检查,无症状基于自报,且单次横断面NCS不能说明结构改变。结论翻译为:与健康久坐男性相比,精英美式橄榄球运动员上体周径更大,并在少数神经传导参数上存在差异;最一致差异是双侧副神经运动潜伏期延长;左侧肌皮神经潜伏期缩短和左侧腓肠感觉传导速度加快也对校正和多重比较校正稳健;正中、尺、腓肠和胫神经波幅较低,但多数在年龄校正后减弱;由于对照为久坐人群,这些差异不能特异地归因于美式橄榄球而非一般高强度运动训练;结合横断面设计和探索性分析,这些发现应被视为产生假设,而非神经损伤或神经适应证据,需要在具有非接触运动项目对照的前瞻性、位置特异性研究中独立重复。