儿童期肌力不足症（Pediatric Powerpenia）：概念框架、临床意义与未来方向

《Children》：Pediatric Powerpenia: Conceptual Framework, Clinical Relevance, and Future Directions

　　

背景：儿童期肌力不足症（pediatric powerpenia）最近被提出作为一个新兴的生命历程概念，描述儿童期和青春期肌肉爆发力（muscle power）发育或表达的不足。与成人肌力不足症不同，它可能反映的是爆发力的获得不足、未能遵循预期的发育轨迹，或爆发力相对于身体尺寸和功能需求而言不充分。方法：本叙述性综述检索了PubMed/MEDLINE、Scopus和Web of Science从建库至2026年8月31日的文献。考虑了涉及儿童人群肌肉爆发力发育、决定因素、评估、临床关联和干预措施的原始研究、综述、共识论文、方法论研究和相关社论。由于研究人群、测试方案、标度方法和结局定义存在显著异质性，证据以定性方式综合。结果：肌肉爆发力随生长发育显著增加，并受年龄、性别、成熟度、瘦体重（lean mass）、脂肪量、体力活动和神经肌肉发育的影响。在肥胖、长期失健、慢性全身性疾病、1型糖尿病（type 1 diabetes）、普拉德-威利综合征（Prader–Willi syndrome）、脑性瘫痪（cerebral palsy）和杜氏肌营养不良（Duchenne muscular dystrophy）中均报道了爆发力或爆发力相关表现降低。其解释强烈依赖于爆发力是以绝对值还是按体重、瘦体重或异速生长指标（allometric measures）进行标准化。跳跃测试、力学测量法（mechanography）、测力台（force platforms）、自行车测功（cycle ergometry）和测力法（dynamometry）均可用于评估，但方案异质性和缺乏经过验证的儿科诊断阈值限制了临床转化。运动，特别是高速度抗阻训练和增强式训练（plyometric training），可改善儿童期和青春期的肌肉爆发力及爆发力相关表现，但目前尚缺乏证据表明这些干预措施能特异性预防或治疗儿童期肌力不足症。营养干预的证据仍为间接性的，且不足以确定其对肌肉爆发力的特定影响。结论：儿童期肌力不足症是一个有前景的发展性研究框架，可为未来肌肉功能和功能表型的调查提供信息，但其增量临床效用尚未确立。目前它并非正式的临床诊断。尽管肌肉爆发力是可训练的，但针对儿童期肌力不足症的有效策略尚未建立。在常规临床应用之前，需要达成共识定义、协调评估方法、制定发育参考标准，并进行纵向结局验证，以证明其在已有功能测量之外的额外临床效用。

1. 引言

骨骼肌健康是生长发育、运动技能发展和长期身体功能的关键决定因素。在儿童期和青春期，肌肉质量、力量和爆发力在躯体生长、生物成熟、神经肌肉发育、体力活动、营养状况和身体成分的影响下逐渐增加。在这些维度中，肌肉爆发力尤为重要，因为它反映了快速产生力量的能力，并支撑着跳跃、冲刺、爬楼梯和平衡恢复等活动。肌肉质量、力量和爆发力是相关但不同的构念。Cruz-Jentoft等人将肌少症（sarcopenia）定义为一种进行性骨骼肌疾病，其中肌肉力量下降是主要特征，而低肌肉数量或质量则用于确认诊断。相反，Clark和Manini引入了肌力减弱症（dynapenia）的概念，以区分肌肉力量的丧失与肌肉质量的丧失，强调了神经、收缩和神经肌肉机制的贡献。近期，Freitas等人提出了术语肌力不足症（powerpenia），用以描述与衰老、疾病和/或体力活动不足相关的骨骼肌爆发力丧失。肌肉爆发力整合了力和收缩速度，因此代表了一个无法完全通过单独评估肌肉质量或最大力量来捕捉的功能维度。将肌力不足症的概念扩展到儿童期和青春期需要一个发展视角。与成人不同（成人的肌力不足症通常指从先前达到的水平下降），儿童可能经历肌肉爆发力的获得不足、未能达到预期发育水平，或爆发力相对于身体尺寸和功能需求而言降低。年龄、性别、青春期阶段、身高、体重、瘦体重和运动能力的复杂影响使解释更加困难。在此发展背景下，儿童期肌力不足症可暂时性地概念化为：相对于生物成熟度、身体尺寸和任务需求而言，肌肉爆发力的发育或表达可能不足。然而，单次低测量值不应被视为足以识别此状态。重复评估中的持续偏差、非典型发育轨迹或相关的功能限制可能会加强其解释，但目前尚无一项代表经过验证的诊断要求。因此，应将这些不同的情景加以区分，而不是视为单一表型的等同表现。Villa-González和Faigenbaum最近提出，儿童期肌力不足症是一个生命历程的研究重点。根据这一框架，儿童期肌肉爆发力发育不足可能会限制青春期或成年早期达到的峰值肌肉储备，并可能增加后期功能衰退的易感性。然而，这一假设需要纵向验证，儿童期肌力不足症目前应被视为一个新兴的概念框架，而非确定的临床诊断。在此视角下，该构念的潜在价值在于将发育轨迹和功能需求整合到肌肉爆发力的解释中，而不是取代已有的概念如肌肉适能、神经肌肉表现或运动能力。其相关性最终将取决于是否能证明这些基于发育的评估提供了超越传统力量、身体成分、体适能和功能表现测量的额外信息。爆发力降低在患有肥胖、体力活动不足、慢性疾病、神经肌肉或遗传性疾病、残疾和长期失健的儿童和青少年中可能尤其重要。在这些人群中，由于体型较大，绝对爆发力可能得以保持或增加，而按体重或瘦体重标准化的爆发力可能受损。因此，适当的标度程序对于区分真正的功能限制与由生长和身体成分引起的差异至关重要。多种现场和实验室方法可用于评估肌肉爆发力，包括跳跃测试、坐站和爬楼梯任务、测力台、力学测量法和测力法。然而，测试方案、测量仪器和标准化程序的差异，加上缺乏经过验证的特定于年龄、性别和成熟度的阈值，目前限制了跨研究的比较和常规临床应用。本叙述性综述旨在审视儿童期肌力不足症的概念基础、其发育和临床决定因素、现有评估方法、功能意义以及潜在的预防和治疗策略。它还讨论了当前的知识空白和未来研究的优先事项，同时认识到儿童期肌力不足症是一个新兴的研究构念，而非一个成熟的儿科诊断。

2. 方法

本叙述性综述旨在对儿童期肌力不足症这一新兴概念提供批判性和全面的概述。文献检索侧重于儿童和青少年中肌肉爆发力的概念基础、其发育和临床决定因素、现有评估方法、功能意义以及预防或治疗策略。相关出版物通过检索PubMed/MEDLINE、Scopus和Web of Science从建库至2026年8月31日来确定。此外，还对选定文章的参考文献列表进行了筛选，以识别更多相关出版物。检索策略结合了与肌肉爆发力和儿童人群相关的术语，包括：肌力不足症（powerpenia）、肌肉爆发力（muscle power）、爆发力（explosive strength）、力发展速率（rate of force development）、肌少症（sarcopenia）、肌力减弱症（dynapenia）、儿童（child）、青少年（adolescent）、儿科（pediatric）、青年（youth）、肥胖（obesity）、慢性病（chronic disease）、残疾（disability）、评估（assessment）、运动（exercise）和抗阻训练（resistance training）。检索词根据每个数据库的索引结构和检索字段进行调整，并使用布尔运算符组合。在数据库检索中，初步确定了约2488条记录。去除907篇重复后，对1581条记录进行了标题和摘要筛选。其中，119篇出版物接受了全文评估，63篇被纳入。通过补充检索和参考文献筛选，还确定了其他涉及发育决定因素、临床状况、评估方法和功能意义的相关出版物。当原始研究、综述、共识论文、方法论研究和相关社论涉及儿童和青少年的肌肉爆发力发育、评估、决定因素、临床关联或干预措施时，均予以考虑。仅在提供关于肌少症、肌力减弱症、肌力不足症或肌肉爆发力轨迹的基本概念、方法学或生命历程信息时，才考虑仅在成人中进行的研究。未考虑非英文文章、缺乏足够方法学细节的会议摘要以及与肌肉爆发力或快速力量产生无关的出版物。由于这是一项叙述性综述，研究选择并未作为正式的系统筛选过程进行，未应用重复筛选或预先指定的裁决程序，也未对促成叙述性综合的额外文献系统地维护已识别、筛选和排除的出版物的完整数字记录。因此，未进行PRISMA样式的研究流程图或正式偏倚风险评估。证据根据研究设计、方法学稳健性以及与儿童肌肉爆发力概念的直接性进行定性解释。特别考虑了样本特征、评估方法、生长和成熟的影响，以及肌肉爆发力是被直接测量、估算还是由间接功能结局所代表。在处理发育轨迹或训练效果时，纵向研究和干预研究被赋予了更大的解释权重，而横断面研究主要用于描述关联、参考模式以及临床或发育组之间的差异。一致证据和直接评估肌肉爆发力的发现通常被认为更具信息性，而基于小样本、间接测量或异质方法学的证据则被更谨慎地解释。源自成人的证据在被外推到儿童人群时被明确视为间接证据。鉴于儿童期肌力不足症的新兴性质以及研究人群、评估工具、标度程序和结局定义的异质性，未进行定量综合。证据根据综述的主要章节按主题组织，特别注意绝对爆发力与标准化爆发力之间的差异、现场与实验室评估方法，以及年龄、性别、体型、身体成分和生物成熟度的影响。支持主要临床发现的证据强度和直接性被定性评估，区分了基于直接肌肉爆发力测量的研究与依赖相关功能结局的研究。对发现进行了批判性解释，并将证据有限或不一致的领域确定为未来研究的优先事项。

3. 儿童期肌力不足症的概念基础

儿童期肌力不足症的核心生理特征是相对于个体的发育阶段和任务需求而言，产生机械功率的能力不足。瞬时功率是力和缩短或移动速度的乘积；因此它不仅取决于最大力量能力，还取决于神经激活率、运动单位募集和放电频率、肌腱特性、肌间协调以及在高速运动中表达力量的能力。这些决定因素在儿童期和青春期发生变化，有助于解释为什么两个最大力量相似的儿童在跳跃、冲刺加速、爬楼梯或快速平衡恢复方面可能存在显著差异。鉴于这些生理决定因素的复杂性，在解释现有证据时，区分机械肌肉爆发力与相关的神经肌肉功能和身体表现的测量至关重要。可以考虑三个评估层次：在定义任务下根据力和速度计算出的机械量化功率；从经过验证的任务特定方程或仪器输出中估算或推导出的功率；以及诸如跳远距离、冲刺时间或变向能力等性能代理指标。力发展速率、最大力量、握力和肌肉质量是相关的决定因素或关联因素，而非肌肉爆发力的可互换测量指标。因此，基于功能代理指标的发现应被解释为爆发力相关表现，而非机械功率改变的直接证据。力-速度关系提供了一个有用的机制框架，用于分离与力相关和与速度相关的约束。可以从特定任务的力-速度-功率曲线中获得理论最大力、理论最大速度和最大功率的估计值，并且儿科方案在充分熟悉后显示出可接受的可靠性。然而，曲线变量依赖于方法，可能涉及对直接观察负荷或速度之外的推断。因此，它们应被解释为表现的连续描述符，而非儿童期肌力不足症的已验证表型或诊断亚型。生长和成熟导致功率组成部分的非线性变化。短期功率随年龄、肌肉大小和去脂体重（fat-free mass）而增加，而与成熟相关的神经驱动、协调性、肌肉结构和肌腱行为的改变则改变了快速产生力量的能力。在场地冲刺中，绝对最大功率、力和速度通常随成熟度提高并表现出性别相关的差异，但当通过特定性别的异速生长模型纳入身体尺寸和年龄时，这些差异的幅度会减小。与成熟相关的加速度增益也与较高的相对最大功率和力-速度特性的变化有关。在青年足球运动员的冲刺和跳跃中也报告了类似的成熟依赖性差异。因此，功率的表达不可避免地与分母和任务的选择相关。简单地除以体重假定比例缩放，并可能引入与体型的残余关联；异速生长方法可以提供更好的统计调整，尽管适当的缩放模型取决于人群、任务和结果。在青春期前运动员中，去脂体重解释了力-速度测试输出中个体间变异的大部分，说明为什么身体成分可能比单独体重提供更多信息。因此，绝对值和体重相对值可能导致对儿童功率能力的不同解释，特别是在体型、身体成分和成熟度在不同个体之间存在差异时。这种区别在肥胖儿童中尤其相关，他们的绝对功率可能得以保持或升高，而体重相对功率则降低。因此，由标度方法产生的差异应根据任务的机械需求来解释，而不应被视为不同临床表型的证据。规范性力学测量研究强化了对发育参考标准的需求。早期的儿科工作表明，跳跃衍生的力和功率随身体尺寸系统性变化，随后的数据集为整个儿童期和青春期的峰值功率、速度、力和相关指数提供了特定年龄和性别的参考值或百分位数。这些数据集不可互换，因为方案、人群、设备和标准化策略各不相同。因此，一个暂定的操作框架应将低功率视为一种持续的、特定于任务的、偏离适当发育参考值的偏差，而非未能超过单个通用临界值。至少，研究报告应包括年龄、性别、体型和身体成分、成熟度指标、测试方案、熟悉化情况、绝对功率以及一个合理的标准化或异速生长标度表达。重复测量优于单次观察，以便区分稳定的功能限制与短暂波动或异步生长。重要的是，使用特定测试或标度方法识别的低功率本身不应被解释为儿童期肌力不足症。其潜在意义需要考虑发育变异性、评估的一致性以及功能背景，并等待特定诊断标准的验证。拟议的概念框架整合了肌肉爆发力的发育、生物学、行为学和临床决定因素，以及生理性成熟变异性和潜在改变的发育轨迹。

4. 肌肉爆发力的发育决定因素

4.1. 年龄、性别、青春期阶段和神经肌肉成熟度的影响

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  4.1.1. 年龄： 肌肉爆发力在整个儿童期和青春期显著增加，但这种增加的幅度取决于功率是以绝对值还是相对于体型来表达。在惯性校正的单次冲刺自行车测试中，峰值功率在8至20岁之间增加了大约五倍。因此，体型的增大解释了生长过程中绝对功率上升的很大一部分，但不能完全解释功率产生能力的发展。在8-13岁儿童中，测力台上测得的峰值跳跃功率比久坐成年人低约65%，而股四头肌横截面积仅低约45%。肌肉ATP含量和最大收缩速度在各组之间无差异。身高比实际年龄更能解释最佳蹬踏速度的方差。无氧代谢的差异也不能完全解释肌肉爆发力的发育性增长，这表明其他成熟过程，包括神经肌肉功能的改变，也参与其中。现有的生命周期数据表明，峰值肌肉爆发力在成年早期达到，但其时间因肌肉群、任务和研究设计而异。在哥本哈根肌少症研究中，绝对和体重相对腿部伸展功率在大约20至40岁之间保持相对稳定，之后开始下降。坐站功率遵循略有不同的轨迹，在20至30岁之间增加，然后达到平台期。纵向研究表明，从峰值功率到下降的过渡可能比横断面估计显示的要早。尽管这些成人数据不能直接定义儿科轨迹，但它们支持儿童期和青春期是获得峰值肌肉爆发力的主要时期的观点。
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  4.1.2. 性别： 儿童期肌肉爆发力的性别差异相对较小，在青春期变得日益明显。在7-20岁的儿童和年轻人中，与质量相关的自行车功率差异出现在大约10-11岁，此后扩大。男孩的质量相关功率持续增加到大约17岁，而在女孩中，从14-15岁起趋于平稳。在英国儿童中进行的Wingate测试显示，峰值和平均功率男孩更高，且性别差异随年龄增大而增加。去脂体重是两性中主要的解释变量。对非运动员儿童的荟萃分析显示了类似的与年龄相关的力量性别分化。肌肉大小的差异解释了这种分化的很大一部分。到青春期晚期，女性的上肢和下肢肌肉横截面积分别约为男性的50%和70%，且青春期男性也显示出更大的II型纤维面积。在未受过训练的青少年中，男性具有更大的反向跳高度和估计峰值功率，以及大约35%更大的下肢肌肉体积。根据肌肉体积调整功率大大减少了性别差异，而根据肢体长度调整则不然。同样，在成年人中，相对于双能X线吸收测定法（DXA）得出的腿部瘦体重的坐站功率在男性和女性之间没有差异。然而，根据肌肉横截面积或肌肉体积进行调整并不能始终消除所有与年龄和性别相关的差异，表明除了肌肉数量之外的因素也导致了青春期功率的分化。
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  4.1.3. 青春期阶段： 青春期代表着肌肉发育的一个重要变化，尤其是在男孩中。循环睾酮在身高增长速度高峰（PHV）前约一年开始上升，并在约三年后达到成人浓度。在一项跨越生长突增期的纵向研究中，女孩的股四头肌力量主要由身高和体重解释，而睾酮在男孩中对体型的贡献独立于体型。这与青春期力量的差异轨迹一致：从儿童期到青春期早期，两性的力量都近似线性增加，随后在青春期后期，男孩出现更明显的增长，而女孩则没有。在中国男孩中，总睾酮和游离睾酮在调整年龄、身高、体重、体力活动、蛋白质摄入和青春期阶段后，与去脂体重和握力呈正相关。这些关联在青春期有所不同：睾酮在青春期早期到中期与去脂体重的关系更强，而在青春期晚期到后期，其与肌肉质量的关联较弱，与力量的关系呈曲线形。较早的证据表明，青春期肌肉功能的增益并不完全与肌肉大小的增加成比例，而激素成熟对无氧代谢的贡献仍不太清楚。其他研究同样表明，肌肉功能的变化在中青春期前后变得尤为明显。在芬兰青年足球运动员中，反向跳高度从11岁到13岁变化不大，但在较年长年龄组中增加，恰逢血清睾酮浓度显著增加的同一发育时期。然而，青春期成熟是否独立于体型和身体成分的变化而对肌肉爆发力有所贡献尚不清楚。在Armstrong和Welsman的纵向模型中，一旦考虑了年龄和体型，成熟状态并没有解释Wingate峰值或平均功率的额外变异。年轻运动员的横断面研究同样显示体细胞成熟、瘦体重与力量和爆发力测量之间存在密切关联。这些发现凸显了区分与成熟相关的肌肉表现差异与潜在不足的爆发力发育的难度。晚熟儿童可能表现出比同龄人更低的爆发力，这是正常发育的一部分，而早熟则可能赋予明显的表现优势。因此，仅凭实际年龄不足以识别异常的爆发力获取，应尽可能考虑对成熟度敏感的参考值。这一区别进一步得到纵向研究的支持，这些研究表明与成熟度相关的表现差异不一定反映发育轨迹的差异。
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  4.1.4. 神经肌肉成熟度： 神经肌肉成熟度对肌肉爆发力发展的贡献超出了伴随生长的肌肉大小增加。虽然肌纤维分化主要发生在幼儿期，但纤维大小和组成在发育过程中持续变化，II型纤维的比例和大小在青春期向成人水平增加。在2.8岁的儿童中，下肢肌肉体积与冲刺和跳跃任务中的短期功率呈中到强的正相关。然而，肌肉生长并不能完全解释肌肉功能的发育差异。研究表明，青春期后参与者比青春期前儿童具有更大的肌肉横截面积和最大随意激活能力，并且标准化到肌肉横截面积可以大大减少但不能消除力量上的差异。此外，在青少年中，更大的腿部伸肌力量也与更先进的生物成熟度、更大的股四头肌横截面积和更高的神经肌肉效率相关；在调整体型、肌肉横截面积和去脂体重后，力量差异仍然存在。与年龄相关的差异在运动单位层面也很明显。在高强度膝关节伸展过程中，女孩表现出比年轻女性更低的运动单位发放频率，并在更窄的募集阈值范围内募集运动单位。成熟度也影响肌肉爆发力的速度成分。在约11岁的儿童和约14岁的青少年中，产生最大平均功率的速度增加，而预测的最大扭矩产生速度也增加。这些差异在标准化到股四头肌横截面积后仍然存在，但在标准化到等长力量后消失。

4.2. 身体成分、体力活动和营养的贡献

瘦体重是生长过程中肌肉爆发力的主要决定因素，而在需要加速或移动体重的负重任务中，过多的脂肪量是不利的。在6-17岁的体力活动活跃的儿童和青少年中，正常体重参与者在跨性别和成熟度组中的反向跳表现优于超重和肥胖的同龄人，而超重和肥胖男孩具有更大的绝对握力。同样，在青少年中，通过DXA评估的四肢肌肉质量与握力呈正相关，而脂肪量与握力呈负相关。在青少年男性足球运动员中，较高的体脂百分比与较慢的冲刺和灵敏表现相关，而较大的去脂体重与更快的冲刺表现相关。在一个全国性的德国儿童样本中，立定跳远表现与脂肪质量指数呈负相关，与生物电阻抗相位角呈正相关。体力活动也与生长过程中的肌肉质量和表现相关。在6-12岁儿童中，满足中高强度体力活动推荐量与较高的骨骼肌质量指数相关。在青少年中，活跃参与者在各体重类别中，经成熟偏移调整后，比久坐同龄人具有更低的脂肪量、更多的肌肉质量和更高的反向跳表现。来自童年决定因素成人健康（CDAH）研究的更长期数据显示，在7-15岁评估并在26-36岁再次评估的参与者中，持续的低立定跳远表现与较高的肥胖度、较低的体力活动、较差的饮食质量和较低的社会经济地位相关。持续的高表现与较低的肥胖度、较高的成人体适能和社会经济地位以及较高的儿童期蛋白质摄入量相关，而肥胖度的增加与功率下降相关。在同一队列中，较高的儿童期体力活动与进入成年期后低于平均水平且下降的力量轨迹的可能性较低相关。将饮食与生长过程中的肌肉爆发力具体联系起来的证据有限。在CDAH队列中，较高的儿童期蛋白质摄入量与持续的高功率相关，而较低的成人蛋白质摄入量与功率下降相关。在Active Health研究中，对地中海饮食模式的更大依从性与更好的体适能（包括跳跃表现）相关，但仅限于男孩。纵向数据主要限于力量。在马来西亚青少年中，蛋白质和碳水化合物摄入量与男性（而非女性）的握力呈正相关，这与同一队列先前的横断面发现一致。

4.3. 儿童期和青春期肌肉爆发力轨迹的发展

肌肉爆发力从儿童期和青春期到成年期显示出中等程度的追踪。在CDAH研究中，20年后重新检查的澳大利亚人的立定跳远表现和综合等长力量评分的追踪系数分别为0.43和0.47。跳跃表现的追踪在15岁时评估的人群中比在9岁或12岁时更强。儿童期处于最低三分之一功率的人成年后仍处于最低三分之一的可能性大约是处于最高三分之一者的四倍，尽管几乎一半的人转移到了更高类别。从青春期到成年期的垂直跳表现也有类似的追踪报道。因此，儿童期的表现为后来的肌肉功能提供了一些信息，尽管个体轨迹仍然是可变的。在斯洛文尼亚，1983年至2013-2014年间使用相同体适能方案评估了18730名6-19岁儿童和青少年。在调整身高、体重和BMI后，立定跳远表现在各年龄和性别组下降了1.5-2.6%，男孩的降幅更大。一项系统综述同样发现了用作肌肉爆发力代理指标的措施存在小幅负面长期趋势，尽管趋势在其他体适能组成部分上有所不同，并且没有一项汇总研究考虑了生物成熟度。个体轨迹的解释也取决于功率如何表达。简单除以体重并不能完全解释生长过程中体型的差异，可能有利于较轻的个体，而异速生长方法则模拟体型与表现之间的关系，而非假设比例性。因此，绝对功率、体重相对功率和瘦体重调整功率捕捉了肌肉功能的不同方面，应根据发育和机械背景进行解释。基于年龄的比较也受到生物成熟度的影响：在约12岁的青少年中，被归类为“晚熟者”的人比“早熟者”具有更低的跳高高度和更低的估计功率。特定于成熟度的参考值主要适用于选定的运动员群体。因此，生长过程中肌肉爆发力的评估应同时考虑实际年龄、生物成熟度和身体成分，特别是在使用重复测量来定义个体发育轨迹时。

5. 与肌肉爆发力降低相关的临床状况

已在若干儿科临床状况中报道了肌肉爆发力降低，尽管损伤的程度和临床意义因潜在疾病、体型和身体成分以及用于评估的任务而异。机械功率、最大力、力发展速率和任务表现是相关但不可互换的构念，在解释儿童肌肉功能时，它们的区分尤其重要。因此，直接测量机械功率应与测量快速力量产生以及依赖于功率但也包含协调、平衡和其他运动表现组成部分的功能结局区分开来。在此框架内，爆发力降低可以被视为肌肉功能障碍的一个特定维度，其表达应根据潜在状况、发育阶段、体型和功能需求进行解释。重要的是，鉴于其异质性的潜在机制和评估方法，这些状况不应被视为儿童期肌力不足症的既定表现。此外，主要是横断面的证据不能建立因果关系或损害肌肉爆发力的纵向发育轨迹。

5.1. 肥胖、体力活动不足和失健

在儿童期肥胖中，肌肉爆发力的解释取决于体型、标准化和任务的机械需求。在力-速度和跳跃研究中，肥胖儿童和青少年通常表现出与正常体重同龄人相比保持或更大的绝对峰值功率，而相对于体重的功率则一致较低。当功率标准化到去脂体重时，差异减弱或消失，表明主要限制可能不在于可用肌肉本身产生的功率量，而在于该输出是否足以加速必须移动的总质量。与此解释一致，跳跃力学测量法显示，尽管超重或肥胖儿童的绝对峰值功率更大，但其运动速度和跳高高度更低。因此，在儿童期肥胖中，临床上相关的损伤更准确地描述为相对于体重和负重运动需求的功率降低，而非统一降低的绝对肌肉爆发力。体力活动不足和失健也可能通过减少习惯性机械负荷以及相关的肌肉数量和功能变化来干扰肌肉爆发力的发育和表达。肌肉数量是这种关系的一个组成部分：在幼儿中，下肢肌肉体积与短时功率依赖的跑步和跳跃任务的表现呈中等到强的正相关。可用于力量产生的肌肉基质的减少可能与功率产生相关，尽管肌肉数量本身并不决定产生功率的能力。这种区别在青少年中得到说明，他们在下肢骨折需要石膏固定18个月后进行评估，受伤肢体与对侧肢体的肌肉力量相似，而受伤肢体的最大肌肉功率仍然较低，且平均功率不对称大于15%的情况比健康对照组更频繁。这些观察结果表明，长时间卸载后肌肉功率的恢复可能不完全与力量的恢复平行。类似的减负荷环境可能在住院和危重疾病期间发展。住院儿童和青少年每天站立或行走的时间中位数仅为45分钟，说明了住院护理中习惯性运动的显著减少。在危重症儿童中，一项系统综述和荟萃分析报告，从基线到儿科重症监护入院第5-7天，超声测量的股四头肌测量值总体损失8.9%。综合考虑肌肉体积与功率之间的关系以及固定后观察到的残余功率异常，这些发现支持一个连续谱，即当失健足够持久或严重时，机械负荷减少和肌肉组织损失可能损害产生功率的能力。这种情况发生的程度可能因不活动持续时间、疾病严重程度以及减负荷发生的发育阶段而异。

5.2. 慢性、神经肌肉、内分泌和遗传性疾病

慢性全身性疾病可能通过生长受损、身体成分改变、习惯性负荷减少和疾病相关的全身因素的综合作用，与肌肉爆发力的发育和表达的改变相关。在新诊断的克罗恩病儿童中，观察到跳跃衍生的肌肉功率降低，同时伴有显著的瘦体重和小腿肌肉横截面积减少，表明在病程早期，功率受损可能已经伴随着肌肉数量的改变。然而，肌肉损失似乎并不能完全解释所有慢性疾病中的功率降低。在镰状细胞性贫血儿童中，最大蹲跳期间的峰值功率低于健康对照组，并且在调整生长和身体成分差异后仍然如此。慢性疾病与肌肉发育之间的相互作用在囊性纤维化中也显而易见，其中报告的峰值跳跃功率的年龄相关模式较差，同时伴有肌肉大小和密度的缺陷，且在调整身高后功率差异仍然存在。由于这些观察是横断面的，它们不能证明功率的纵向获得受损，但它们表明慢性疾病可能改变整个儿童期生长与肌肉功率之间的关系。总的来说，这些研究表明，慢性全身性疾病中的肌肉功率降低可能既反映了肌肉基质的减少，也反映了不能完全由体型或肌肉数量单独解释的额外疾病相关影响。在本综述考虑的内分泌疾病中，1型糖尿病已在几项使用跳跃力学测量法的儿科研究中得到评估。Fricke等人发现，1型糖尿病儿童和青少年的年龄和性别标准化的绝对峰值跳跃功率大致保持。然而，Maratova等人报告了尽管绝对功率接近参考值，但体重相对功率降低，而Kasture等人发现与匹配对照组相比，绝对和相对最大跳跃功率均降低。综合来看，这些发现表明，功率损伤的表观程度随体型、标度方法和所研究人群的特征而变化，而非在所有功率测量中呈现均匀的降低。因此，现有证据支持至少在部分1型糖尿病儿童和青少年中存在较低的肌肉功率，特别是当相对于体重表达时，尽管其临床和代谢决定因素仍未完全明确。遗传性和神经肌肉或神经运动障碍进一步说明了肌肉功率的降低如何可能源于肌肉和运动功能障碍的不同组成部分。在未经生长激素治疗的普拉德-威利综合征儿童中，尽管肌肉大小大致适合身高且峰值跳跃力相对保持，但仍观察到绝对和体重相对跳跃功率降低，说明肌肉数量、力量和功率不一定平行变化。在脑性瘫痪中，力发展速率降低与较差的功能性活动能力相关，而下肢动态功率较低与选择性自主运动控制较差相关，将快速力量和功率产生与神经运动损伤的不同组成部分联系起来。在杜氏肌营养不良中，进行性肌肉退化提供了不同的生物学基质，体重相对功率降低，并与临床相关的运动任务（包括跑步、从地面起身和爬楼梯）相关联。因此，相似的功率降低可能源于肌肉数量改变、神经肌肉激活和运动控制受损的不同组合，限制了仅从肌肉质量或最大力量推断肌肉功率的程度。

5.3. 残疾或长期患病儿童的功能后果

在慢性疾病和残疾中，肌肉功率降低的潜在临床相关性在于那些必须在有限时间内产生力量的活动，而非仅仅是最大力量产生。日常运动任务，如步态相关运动、姿势转换、从地面起身和爬楼梯，对神经肌肉系统施加了时间依赖性需求，因此可能对快速力量或功率产生的限制特别敏感。这种关系在脑性瘫痪中得到支持，其中受损的快速力量产生与功能性活动能力相关，在杜氏肌营养不良中，体重相对力学测量功率与计时跑步、地面起身和爬楼梯表现相关。这些关联并未确立肌肉功率是残疾的独立决定因素，但它们表明减少的快速机械输出可能导致需要在及时产生力量的运动任务中出现限制。在患有慢性全身性疾病的儿童中，相应的关系定义得不太明确。克罗恩病、镰状细胞性贫血和囊性纤维化的研究已证明肌肉功率异常，但尚未具体确定这些改变如何转化为日常活动能力、独立性或参与度。临床上，功率降低的功能效应可能取决于儿童可用的能力与特定活动施加的需求之间的平衡，因此，当需要更大的运动速度、重复的姿势转换或加速身体质量时，轻微的损伤可能变得更加明显。生长、身体成分变化和不活动期可能进一步改变整个儿童期和青春期的这种平衡。因此，肌肉功率降低可被视为残疾或长期患病儿童功能储备减少的一个潜在组成部分，特别是在运动需求增加时。功能储备本身尚未在这些队列中被直接量化，并且不应将此解释延伸为暗示功率降低为残疾或功能限制提供了一般性解释。相反，在儿童期肌力不足症的新兴框架内，肌肉功率的临床相关性可能在于识别肌肉功能的一个特定脆弱性，当儿童可用的功率产生能力不足以满足任务需求时，这种脆弱性就会显现出来。

6. 儿童人群肌肉爆发力的评估

6.1. 评估方法的一般原则和选择

肌肉爆发力应使用能够同时捕捉力和运动速度的方法进行评估，同时认识到所得值是任务特异性的。因此，儿童可能在一个非负重测试中表现出足够的功率，但在需要加速整体质量时表现降低。出于这个原因，应根据临床问题、功能需求和人群特征来选择测试，而非仅仅依据便利性。当目标是量化功率本身时，直接机械测量更可取，而现场测试可能适用于筛查、纵向监测或大规模监测。在解释之前，检查者应标准化指导语、热身、试验次数、休息间隔、鞋类、手臂位置和熟悉化。这在儿童中尤其重要，因为学习效应、动机和协调性可能对会话间的变异性有实质性贡献。在青少年中，等惯性力-速度-功率曲线分析在熟悉化和方案标准化充分时显示出可接受的信度，但从外推力-速度关系中得出的估计值仍然依赖于方法。

6.2. 现场和功能测试

跳跃测试是最广泛使用的下肢爆发性表现的现场方法。立定跳远、蹲跳和反向跳实用且对发育差异敏感，但跳远距离或高度并不等同于机械功率，因为表现也依赖于技术、协调性和弹性势能的利用。当测力台数据不可用时，跳跃结局应被描述为功率相关表现，而非功率的直接测量。最近的国际YFIT共识保留了立定跳远作为人群监测的下肢肌肉适能的可行指标，支持其在监测中的实用性，同时并未将其重新定义为直接的功率测量。诸如重复坐站或爬楼梯等功能测试在目标是在日常活动中快速移动体重的临床环境中可能有用。当将体重、垂直位移和完成时间纳入显式方程时，可以近似计算机械功率，但必须报告特定于方案的假设。在儿科实践中，此类测试对于患有慢性疾病或残疾的儿童可能特别有吸引力，因为它们成本低廉且具有功能意义；然而，儿科参考值以及针对实验室衍生功率的验证不如跳跃力学测量法发达。除非指定了用于推导功率的计算方法，否则计时任务本身不应被标记为“肌肉爆发力”。手持式或固定式测力法可以量化最大力或扭矩，但其本身并不测量功率。功率需要同时或关联的运动速度信息。同样，握力作为一般肌肉适能标志物很有用，但不应用作快速下肢功率的替代指标。这一区别在儿童期肌力不足症中很重要，因为其假设的损伤涉及快速机械输出，而非仅仅是最大力量。

6.3. 实验室评估

测力台和跳跃力学测量法通过记录随时间变化的地面反作用力并推导出速度、峰值功率和相对于体重的功率，提供了更直接的评估。力学测量法具有标准化方案和儿科参考数据集的优势。Fricke等人确立了力学测量法用于儿科肌肉功能评估的可行性，而Martakis等人随后为6-18岁儿童的跳跃速度、高度和相对功率制作了特定年龄和性别的百分位数。最近的加拿大数据将参考信息扩展到了6-20岁。这些数据集对于情境化很有价值，但由于设备、跳跃技术和参考人群不同，不应不加批判地进行合并。自行车测功法、等速测力法和器械抗阻练习可以在受控负荷条件下量化功率，并有助于分离与力和速度相关的限制。力-速度曲线分析在研究中有用，因为它提供了理论最大力、最大速度和最大功率，但其解释取决于采样的负荷、数学模型和外推程序。因此，这种方法最适合专业实验室和纵向研究，而非常规诊断分类。

6.4. 标准化、参考标准和方法学局限性

只要可能，就应报告绝对功率，但这对于发育解释是不够的。除以体重为负重任务提供了一个直观的度量，但比率标度假设功率和体型之间存在线性关系，并可能系统性地不利于体型较大的儿童。相对于瘦体重的功率有助于区分低肌肉输出与过多脂肪量的机械负担，而异速生长标度在样本量允许时可能提供统计上更合适的调整。没有单一分母对所有任务都是最优的；因此，标度的理由应事先说明，并且理想情况下应同时呈现绝对值和标准化值。方法的选择应反映特定的临床或研究问题，因为肌肉功率的不同表达提供了互补但不可互换的信息。参考标准应与儿童的年龄和性别相匹配，并在可能的情况下考虑成熟度、体型和所使用的特定方案。横断面百分位数有助于识别处于人群分布低端的儿童，但低百分位数并不等同于疾病。FitBack倡议展示了大规模年龄和性别特异性体适能监测的可行性，同时也强调了协调方案和人群背景的重要性。具体到儿童期肌力不足症，目前可用的参考数据集不足以定义通用的诊断阈值。因此，旨在进行临床监测的评估应记录测试方案、熟悉化、有效试验次数、绝对功率、选定的标度方法以及相关的人体测量或身体成分数据。使用相同设备和方案获得的重复测量可能比孤立的值更具信息性，特别是在青春期生长突增期前后。在最小重要变化和诊断临界值得到验证之前，结果应被解释为肌肉功能的连续测量，而非二元诊断。

7. 临床和功能意义

7.1. 运动能力、身体表现和参与度

正如在患有慢性疾病和残疾的儿童中所讨论的，当任务的机械需求接近或超过儿童可用的功率产生能力时，肌肉功率降低可能变得功能相关。除了特定疾病的限制之外，这个概念还与运动能力相关，因为许多儿童活动需要重复加速、跳跃、快速方向改变以及其他力、速度、协调性和任务特定技能相互作用的时间依赖性运动。与参与度的关系很可能是双向的。功率相关表现较低的儿童可能会回避高要求的游戏或运动，而对剧烈和机械负荷活动的较低参与反过来可能限制功率的发展。来自杜氏肌营养不良和脑性瘫痪的证据支持功率相关测量与功能性运动表现之间存在关联。尽管如此，肌肉功率应被视为参与度的一个贡献因素，而参与度也受到平衡、耐力、运动控制、疼痛、环境障碍和心理社会因素的影响。

7.2. 潜在的代谢、肌肉骨骼和长期健康影响

更广泛的儿科文献一致地将肌肉适能确定为体适能的一个与健康相关的组成部分。青少年时期较高的肌肉适能已被前瞻性地与较低的肥胖度和心脏代谢风险以及更好的骨骼结局相关联。在一项纵向研究的系统综述和荟萃分析中，García-Hermoso等人发现儿童期或青少年期肌肉适能与后期肥胖度、胰岛素抵抗、甘油三酯、聚集性心血管风险和骨密度之间存在前瞻性关联。早期的综述也得出了类似的结论，认为肌肉适能与年轻人的心脏代谢和骨骼健康相关。这些发现为儿童期肌力不足症提供了生物学和流行病学背景，但并未确立低肌肉功率本身独立导致不良代谢或骨骼结局。大多数纵向研究使用了复合肌肉适能测量、握力、立定跳远或其他现场测试，而非直接机械功率。因此，功率在力量、心肺适能、肥胖度、体力活动和成熟度之外的增量预后价值仍不确定。未来的研究应明确测试直接测量或适当标度的功率是否为这些既定标志物增加了有临床意义的信息。

7.3. 风险分层和临床监测的相关性

目前，肌肉功率评估最好被视为一个潜在的补充功能维度，其在既定肌肉力量、身体成分和功能表现测量之外的增量临床价值仍有待确定，而非独立的筛查诊断。当