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柔韧性与拉伸

柔韧性与拉伸

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Improve Flexibility with Research-Supported Stretching Protocols

Improve Flexibility with Research-Supported Stretching Protocols

Flexibility & Stretching

欢迎来到 Huberman Lab 播客,我们在这里讨论科学以及适用于日常生活的科学工具。我是 Andrew Huberman,斯坦福大学医学院的神经生物学和眼科学教授。今天,我们将深入探讨柔韧性(Flexibility)与拉伸(Stretching)的科学与实践。

柔韧性与拉伸这两个话题,我认为其受关注程度远不及它们应得的地位。对于大多数人来说,提到柔韧性和拉伸,脑海中浮现的往往是瑜伽、伤害预防,甚至是杂技表演。但事实证明,柔韧性与拉伸是深植于我们基本身体构造中的特性。无论是年幼的孩子、幼小的动物,还是成年人,甚至高龄的个体,都会进行拉伸,并具备一定程度的柔韧性。

柔韧性、拉伸能力以及两者之间的相互作用,对于我们的运动方式、学习新动作的能力、预防或修复损伤,以及减轻全身炎症都至关重要。事实上,今天我将分享一系列令人瞩目的研究,这些由美国国家卫生研究院(NIH)主要负责人开展的工作表明,拉伸甚至可以调节肿瘤生长等生理过程。

在今天的讨论中,我们将首先描述其背后的机制——即介导柔韧性与拉伸的细胞以及来自神经系统的连接。无论你是否具备生物学背景,我都会确保这些信息易于理解。在掌握了这些基础知识后,我将根据科学文献介绍最佳的拉伸时间和方式,细节将精确到拉伸应保持多长时间,以及是否需要保持。

研究表明,拉伸存在多种形式。例如,有些拉伸需要长时间保持并尽量减少动量;而另一种则是所谓的动态(Dynamic)和弹击式(Ballistic)拉伸,即通过摆动肢体来增加运动范围。我将结合运动表现来解释柔韧性与拉伸的科学应用,无论你是在进行心肺功能训练、阻力训练,还是两者兼有;无论你是竞技运动员,还是像我一样的业余健身爱好者;无论你是为了长寿而追求运动范围和柔韧性,还是希望通过拉伸来触达神经系统的不同部分。我们很快就会了解到,提高柔韧性以及参与特定的拉伸练习,实际上可以强力调节你对情绪和身体疼痛的耐受力。

柔韧性与拉伸所涵盖的领域非常广阔。今天我们将为你简化并梳理这些内容。在本集节目结束时,你将获得一系列基于顶尖科学研究、简单且易于操作的工具,并能将其应用于你的特定目标。

Innate Flexibility

让我们探讨一下柔韧性(flexibility)与拉伸(stretching)。在深入讨论具体的拉伸实践之前,我想先强调一下你的神经系统和身体中已经内置的一些允许你具备柔韧性的特征。

我们每个人对柔韧性的感知各不相同:有些人感觉比其他人更僵硬,这种僵硬感有时体现在特定的肢体或身体区域;而有些人则感觉非常松弛灵活,甚至拥有所谓的“过度柔韧性”(hyper-flexibility)。例如,我的一位亲戚能把手指向后弯曲到触碰手腕的程度,虽然这总让我感到有些不适,但她这样做时没有任何痛苦,她的关节显然具备某种过度柔韧性。我本人并不具备这种特征。

你们中有些人可能发现自己天生就比别人更灵活,或许因此认为不需要额外的柔韧性训练。然而,通过本章的学习,你会意识到,几乎所有人都能从对柔韧性的理解以及将拉伸方案(stretching protocol)融入生活中获益。这不仅是为了提升运动表现和改善体态,也是出于认知和心理层面的考量,我随后会详细阐述其中的关联。

现在,我想请大家关注一下你已经拥有的柔韧性。例如,如果你将手臂向躯干后方移动一段距离,然后停止发力,你会发现肢体或多或少会自动回到躯干旁边的初始位置。之所以会发生这种现象,是因为你的神经系统、骨骼系统、肌肉以及将这些组织结合在一起的结缔组织(connective tissue)都在协同工作,试图恢复肢体之间特定的顺序或相对位置。这反映了一套非常具体的生理过程,而事实证明,这套过程正是你在尝试增强柔韧性和进行拉伸时所使用的那一套机制。

Movement: Nervous System, Connective Tissue & Muscle; Range of Motion

在探讨身体的灵活性与拉伸时,我们首先需要回顾神经系统、肌肉、结缔组织以及骨骼组织(即骨骼)的基本要素。这些要素共同构成了实现灵活性的生理基础。具体而言,神经系统(神经元)与肌肉之间存在两个主要的沟通机制:一是确保肢体不会因过度拉伸或移动而受伤;二是防止肌肉因负荷过重、张力过大或用力过度而受损

值得注意的是,第二种防止肌肉过载的安全机制可以被利用,从而几乎立即提高身体的灵活性。通过特定的方案和工具,你不仅可以在长期内大幅改善灵活性,还能在短短几秒钟内显著增加运动幅度。

在生物学和生理学的范畴下,我们必须关注结构(细胞及其连接)与功能(它们的作用)。灵活性和拉伸过程涉及三个核心组件:神经系统、肌肉和结缔组织。结缔组织包裹并交织在神经和肌肉组织之间,其结构非常复杂。例如筋膜(fascia),这种组织包裹在肌肉周围,赋予身体形状并维持整体结构,是实现灵活性的关键。

神经系统对肌肉的控制是运动的核心。在脊髓中,存在一类被称为“下运动神经元”(lower motor neurons)的神经细胞,以区别于大脑中的“上运动神经元”。这些运动神经元延伸出神经纤维(即“导线”)连接到肌肉,形成“神经肌肉接点”(neuromuscular junction)。在接点处,神经元释放一种名为乙酰胆碱(acetylcholine)的神经递质。乙酰胆碱在大脑中与专注力有关,但在神经肌肉接点,它的作用是诱发肌肉收缩

肌肉收缩通过改变肌肉长度并调节肌腱、韧带等结缔组织的功能来驱动肢体移动。例如,当手腕向肩膀靠近时,肱二头肌会发生收缩并暂时变短。这种由脊髓运动神经元主导的收缩,决定了肢体在特定时间的运动。

与此同时,肌肉内部还存在另一套神经连接,它们源自脊髓中的“感觉神经元”。其中一种特殊的感觉神经元被称为“梭形神经元”(spindle neurons),它们以螺旋状包裹在肌纤维周围,呈现出类似弹簧的结构。这些连接被称为“肌梭内连接”(intrafusal connections),其功能是感知肌纤维的拉伸程度。

由此,我们建立了一个双向反馈环路:运动神经元负责肌肉收缩,而位于肌肉内部的“肌梭”则负责感知拉伸,并将信息传回脊髓。这与眼睛感知光线或耳朵感知声波的原理类似。当某块肌肉拉伸过长时,肌梭会激活并向脊髓发送电信号。随后,脊髓内的感觉神经元会通过一系列中间步骤激活运动神经元,促使该肌肉收缩。

这种机制的意义在于:当肢体的运动范围超出安全界限导致肌肉过度拉伸时,系统会自动诱发收缩,将肢体带回安全范围。所谓的“安全范围”由脊髓与肌肉间的神经环路决定,同时也受到大脑认知因素的影响(例如你是否在有意识地进行拉伸)。这一过程反应极其迅速,旨在保护身体免受肌肉或结缔组织损伤。这种由肌梭感知拉伸并诱发肌肉收缩的机制,是理解灵活性与运动范围的核心生物学基础。

Golgi Tendon Organs (GTOs) & Load Sensing Mechanisms

接下来我要描述的第二个机制,也是本集中需要重点掌握的两个核心机制之一。这一机制与前述机制有许多相似之处,但它与拉伸(stretch)的关系较小,其核心功能在于感知负荷(loads)。

通常在每块肌肉的末端都分布着肌腱,而与这些肌腱紧密关联的神经元被称为高尔基腱器官(Golgi Tendon Organs,简称 GTOs)。这些神经元属于感觉神经元,专门负责感知特定肌肉所承受的负荷强度。例如,当你试图举起极重的物体时,这些神经元就会放电,将电信号传导至脊髓。随后,这些神经元具有抑制能力,它们能够关闭(而非激活)运动神经元,从而阻止该肌肉的进一步收缩。

举例来说,如果你尝试搬起一个远超自身能力的重物,即在不造成身体损伤的情况下无法完成的重量,当你开始发力试图将其拉离地面时,可能会出现多种无法举起的情况。假设你产生了一定的力量使重物稍微移动,但这种力量潜伏着巨大的风险,可能会将肌肉或肌腱从骨骼上撕裂,或者破坏关节并撕裂韧带。此时,身体的保护机制——高尔基腱器官便会介入。GTOs 会被激活并关闭运动神经元,使肌肉无法继续收缩。

因此,我们现在明确了两种机制:一种是感知拉伸的机制,它能判断拉伸是否过度,并在检测到过度拉伸时激活肌肉收缩(以防止撕裂);另一种则是感知负荷的机制。当神经回路检测到张力或负荷过大时——请记住,这些回路并没有自主意识,它们不会思考“这太重了”,而仅仅是感知物理负荷——一旦负荷超过特定阈值,高尔基腱器官就会向脊髓发送信号,抑制运动神经元收缩肌肉的能力,使你无法继续举起重物。

这两种机制本质上都是保护性机制,但它们都可以通过逻辑且安全的方式被加以利用,从而有效增加肢体的关节活动幅度(range of motion)。

Decreased Flexibility & Aging

在深入探讨神经系统如何控制柔韧性与拉伸之前,有几个关键点需要明确。首先,目前已有成百上千的研究表明,专门的拉伸练习可以有效改善肢体的关节活动度(Range of Motion, ROM)。虽然这听起来显而易见,但明确这一点至关重要,因为后续我们将了解到解释这一效应的具体生物学机制。

第二点涉及长寿(Longevity)的范畴。这里的长寿并不单纯指高龄阶段,而是关乎生命全过程的身体机能。除非我们采取措施来抵消这种趋势,否则所有人的肢体关节活动度都会随年龄增长而下降。尽管不同研究的数据有所差异,但综合来看,从20岁到49岁,我们的柔韧性会经历相当剧烈的下降。基本规律是每10年下降约10%,相当于每年平均下降1%,尽管这种变化并非完全线性的。

所谓非线性,是指柔韧性的丧失并非在每年生日时准时减少1%。例如,一个人在20岁到30岁之间可能感觉柔韧性保持得很好,但到了32岁时,可能会突然发现自己丧失了5%的柔韧性。

当然,生活方式因素在其中起着至关重要的作用。如果你定期练习瑜伽、进行专门的拉伸,或者通过抗阻训练(Resistance Training)来改善肌肉收缩性,这些行为都会产生积极影响。事实证明,抗阻训练实际上可以间接地提高柔韧性。在众多因素中,核心观点是:维持一定程度的柔韧性,甚至增强关节活动度,对于预防受伤具有巨大的益处,前提是不能过度追求。现实中,有许多人因过度追求肢体活动范围而导致了各种急性或慢性损伤。因此,我们也将讨论如何避免这些负面情况的发生。

Insula, Body Discomfort & Choice

我们已经确定,脊髓、肌肉和结缔组织(包括运动神经元、肌梭、高尔基腱器官以及肌肉、肌腱等)中存在着一套机制,用于决定肢体是否保持在特定的运动范围内,以及神经系统是否允许肢体承担给定的负荷或张力。

除此之外,还有一些来自大脑更高层级神经系统的机制作用于神经肌肉系统。这些机制涉及一些非常有趣的层面,其中一类特殊的神经元在人类中高度丰富,它们在调节生理机能和情绪状态方面发挥着核心作用。在大脑中,我们拥有感知外部世界的能力(即“外感受”,exteroception)和感知身体内部世界的能力(即“内感受”,interoception)。内感受可以体现为肠道中食物的体积、器官的疼痛或不适感,或者是饱腹与放松的愉悦感。

负责解读身体内部状况的主要脑区是岛叶(Insula)。岛叶由两个主要部分组成:前岛叶主要处理嗅觉、视觉等来自外部世界的信息,并将其与内部状态结合,从而引导神经系统做出决策,例如闻到香味时靠近,闻到异味时避开。而后岛叶(Posterior Insula)则主要关注你的躯体体验(Somatic experience),即:你的内在感受如何,以及你当前的运动如何与内在状态结合。

神经系统通常会将大部分刺激(无论是内在还是外在的)归纳为三类:趋向(Yum,表示“这对我有益,我想继续”)、避开(Yuck,表示“这很糟糕,我需要停止,这让我感到疼痛或压力”)以及中立(Meh,表示“这无关紧要”)。在后岛叶中,存在一类非常特殊的巨型神经元,称为冯·埃克诺默神经元(von Economo neurons)。这类神经元在人类中高度丰富,虽然黑猩猩、鲸鱼和大象等大型动物也拥有此类神经元,但人类后岛叶中的冯·埃克诺默神经元数量高达 80,000 个左右,而其他物种通常只有 1,000 到 10,000 个。

冯·埃克诺默神经元的独特之处在于,它们能够整合我们对身体运动的认知、对疼痛和不适的感知,并驱动动力过程(Motivational processes)。这使我们能够主动迎接不适,甚至在意识到某种不适感对达成特定目标有益时,去克服这种不适。在探讨如何提高柔韧性和进行拉伸训练时,这一点至关重要。在拉伸协议中,你经常会遇到一个决策点:是应该通过放松来缓解疼痛和不适,还是应该强行突破它?

冯·埃克诺默神经元正处于评估身体状态(特别是肢体运动)与不适感之间关系的绝佳位置。了解这些神经元的功能,可以帮助我们在进行轻度、中度或高强度柔韧性训练时,以一种科学且安全的方式权衡决策,在保护神经电路完整性的同时,有效地提升训练效果。

von Economo Neurons, Parasympathetic Activation & Relaxation

冯·埃科诺莫神经元(von Economo neurons)与多个不同的脑区相连,这些脑区能够将我们的内部状态从所谓的“交感神经激活”(表现为警觉、压力甚至恐慌的状态)转变为“副交感神经激活”(即放松状态)

在进行拉伸时,人们常说应该“在拉伸中放松”。这在生理学上究竟意味着什么?冯·埃科诺莫神经元正处于一个关键的节点,它们能够评估身体内部发生的情况,并允许我们访问特定的神经通路,从而降低警觉度或压力水平,增加副交感神经的激活。通过这种方式,它们能从字面上“覆盖”神经肌肉和肌肉脊髓接点处的肌梭机制(spindle mechanisms),甚至是高尔基腱器官(GTO)机制,尤其是肌梭机制。由此,我们可以温和而微妙地抑制那些在正常情况下会导致肌肉收缩回来的反射。

这种抑制之所以能够实现,是因为大脑拥有上运动神经元(upper motor neurons),它们不仅可以指挥,还可以覆盖下运动神经元(lower motor neurons)的活动

我们可以通过一个每个人都具备这种能力的例子来进一步说明,即“单突触牵张反射”(monosynaptic stretch reflex)。这是每一位神经科学专业一年级研究生都会学到的知识:如果你赤脚踩到一个尖锐物体,只要你的神经系统健康,你并不需要经过大脑决策就能自动缩回脚。这种机制通过确保特定的肌肉收缩而其他肌肉完全放松,来实现肢体的回缩。例如,踩到钉子时,你会激活髋屈肌以尽快抬起脚;与此同时,同一神经回路会激活对侧(即身体另一侧)的回路,确保另一条腿伸展以防摔倒。这一切都是反射性的,不需要任何思考或决策。事实上,缺乏大脑皮层(去大脑化)的人类或动物也能执行这一动作,因为它主要由脑部下方和脊髓中的回路控制。

然而,如果你的生命取决于必须走过一些尖锐物体(例如在电影《虎胆龙威》中赤脚跑过碎玻璃),或者必须走过滚烫的石头以避开危险,你可以通过上运动神经元、岛叶(insula)、认知功能以及冯·埃科诺莫神经元的共同作用来覆盖这种牵张反射。尽管这些神经元会不断发出“不要这样做”的信号,但它们可以将信息传递给相关脑区,让你能够抑制反射并强行忍受疼痛,甚至可能在某种程度上减轻对疼痛的感知。

因此,冯·埃科诺莫神经元处于大脑中一个非常重要的连接点。它们监测身体内部的情况,包括疼痛、快感以及肢体的运动范围;同时,它们也关注并控制身体在应对特定感官体验时所产生的激活程度(警觉或冷静)。如前所述,这些神经元在人类中似乎具有独特的丰富性,它们与人类进化中允许我们以其他动物无法做到的方式对身体行为做出决策的能力密切相关。

为了让你对肌梭脊髓回路机制有更直观的体验,这里有一个实用的工具。

  • 请在合适的地方站直,保持膝盖不弯曲,尝试向下弯腰摸脚趾(或者摸地板)。请尽量保持背部平坦,以确保测试的一致性,感受一下你目前的运动范围。

  • 现在,请站直并尽全力收缩你的股四头肌(大腿前侧肌肉),持续约10到15秒。收缩股四头肌的方法是做出踢腿的动作(但不要太快),感受大腿上方的肌肉紧绷,同时将脚趾向膝盖或胫骨方向回勾,这有助于更强烈地收缩。

  • 完成10秒的强力收缩后放松,然后再次重复刚才摸脚趾的动作。大多数人会发现,腘绳肌(大腿后侧肌肉)的灵活性或运动范围立即增加了。如果你没有感觉到变化,可以尝试更用力、更久地收缩股四头肌(如20到30秒)后再试。

为什么收缩股四头肌能让腘绳肌的灵活性突然增加?这是因为我们的肌肉是成对组织的,即所谓的“拮抗肌”(antagonistic muscles)。股四头肌和腘绳肌以一种推拉的方式协同工作。当你收缩股四头肌时,实际上是在放松腘绳肌。虽然大多数运动涉及两者的同步协调,但在这个实验中,我们是在利用肌梭牵张机制将股四头肌从腘绳肌中相对分离出来。当你强力收缩股四头肌时,会释放进入脊髓的梭内肌梭感觉纤维(intrafusal spindle sensory fibers)的张力。结果,你能够进一步拉伸腘绳肌,或者更准确地说,当你不再触发会导致腘绳肌收缩的肌梭反射时,腘绳肌及其相关关节的运动范围就会变大。

如果你感觉腘绳肌紧绷,部分原因可能是神经性的。你可以通过收缩其拮抗肌(即股四头肌)来释放这种神经性的肌梭反射。同样的原理也可以应用于其他肌肉。例如,在进行肱三头肌拉伸(手过头顶抓肘部)时,尝试同时收缩肱二头肌,大多数人会注意到三头肌的运动范围有所增加,能够更深地进入拉伸状态。

当然,物理治疗师或运动机能学专家会指出,这里还有其他机制在起作用,例如关节内的神经连接提供的本体感受反馈(proprioceptive feedback)等。但这个例子足以说明,我们的运动范围在很大程度上受到肌梭机制的制约。这种方法可以被用来增加肢体的运动范围。如果你股四头肌紧绷,你可以有意识地利用上运动神经元的力量,强力收缩腘绳肌(将脚后跟移向臀部)10到30秒,然后再进行股四头肌拉伸。你会发现灵活性显著提高。

在这种情况下,肌肉和肌腱本身并没有发生物理改变,改变的是限制你的神经激活模式。通过收缩拮抗肌,你移除了作为“神经刹车”的肌梭反射。这种原理在理论和实践中适用于所有不同的肌肉群,只是有时某些拮抗肌群较难被有意识地激活。

Muscle Anatomy & Cellular ‘Lengthening,’ Range of Motion

我们应当花点时间讨论一下,在短期和长期内,随着身体灵活性提高,究竟发生了什么。正如我刚才提到的,短期的灵活性提高显然不涉及肌肉的物理延长。肌肉并不会沿着骨骼滑动,肌腱在拉伸练习后的伸展程度也不会比练习前显著增加。然而,如果一个人在几周或更长时间内持续进行拉伸,肌肉确实会发生变化

在术语命名上,这可能会让人感到困惑。我想强调这一点,因为当谈论“肌肉变长”时,许多人会感到挫败和不解。事实上,肌肉整体变长这个概念并不符合生理现实,但肌肉内部的某些元素确实会改变其构象(confirmation)。

为了更详细地说明这一点(为了那些对神经肌肉生理学及其与灵活性关系感兴趣的人):肌肉由肌纤维(muscle fibers)组成,肌纤维内部是所谓的肌原纤维(myofibrils)。你可以想象一根单纤维,它接收来自运动神经元的输入。在这些纤维内部,存在着被称为肌节(sarcomeres)的结构。你可以把肌节想象成类似竹节的小片段。如果你观察过竹子,它不是一根完整的大杆,而是由许多小突起沿着杆身分隔成不同的节段,但它们又是相互连接的。肌节与之类似。

在肌节内部,有几个不同的组成部分。一个是肌球蛋白(myosin),它是一种厚丝;另一个是肌动蛋白(actin)。它们是“交错排列”(interdigitated)的,就像你两只手的手指交叉在一起一样。肌球蛋白和肌动蛋白相对移动,这与肌肉收缩的能力密切相关。

当我们进行拉伸练习时,会发生一系列变化:有些是神经层面的,有些直接与结缔组织有关。根据麦吉尔大学(McGill University)一些非常出色的研究表明,拉伸会改变肌节等结构的构象、相对大小和间距,以及肌球蛋白和肌动蛋白协同工作的方式。

我们不应该认为肌肉在物理上变长了,但可以认为肌肉的“静息状态”(resting state)发生了改变。经过定期灵活性训练的肢体,其肌肉静息状态与未训练者截然不同。需要注意的是,肌肉腹(muscle bellies)的长度以及它们相对于肢体结缔组织的止点(insertions)位置是由遗传决定的。例如,有些人的肱二头肌从肘弯一直延伸到肩膀;而有些人当手臂弯曲成90度时,在肱二头肌和肘部之间可以放下两三个手指,他们的肱二头肌相对较短。

之所以提到这些精细的细胞机制,是因为当我们开始采用不同的拉伸方案来增加灵活性和关节活动度(range of motion)时,需要思考:是什么在阻碍我们扩大活动范围?是肌梭(spindle)吗?是因为肌肉拉伸过度了吗?通常情况下,阻碍可能源于此,或者是由于痛觉,或者仅仅是因为肌肉处于一种以前从未经历过的位置(这可能与疼痛或肌梭激活无关)。此外,这往往直接关系到肌节内肌球蛋白和肌动蛋白构象的变化。

虽然你无法直接观察或感知单个肌节,但确实有神经支配这些区域,并将感官信息传回脊髓并上传至大脑进行解读。你会发现,我们可以在宏观和微观两个层面进行特定的调整。宏观层面指的是在拉伸中加入多少运动,例如选择静态拉伸、动态拉伸还是弹击式拉伸(ballistic stretch);微观层面则意味着,即使给定肌肉及其相关组织仅增加了亚毫米或毫米级的拉伸,也可以转化为关节活动度表现的提升。

Tool: Protocol - Antagonistic Muscles, Pushing vs. Pulling Exercises

作为一个基于拮抗肌(Antagonistic Muscles)概念的实用工具,我想分享一个对进行抗阻训练(无论是利用自重、自由重量还是器械)非常有帮助的方案。

通常情况下,如果你进行“直组”(Straight Sets)训练,例如做三组推类练习(如俯卧撑、卧推或推肩),每组之间休息两分钟,你可能会发现第一组能做 10 次,第二组下降到 8 次,第三组则只能完成 6 次。随后,你可能会转而进行拉类练习(如高位下拉、引体向上或反手引体向上),同样每组休息两分钟,表现也呈现类似的递减趋势,比如 10 次、8 次、6 次。

然而,研究和实践发现,如果你将推类练习和拉类练习交替进行(前提是这两类练习针对的是互为拮抗的肌群),表现会有所提升

在这个例子中,推类动作主要涉及胸部、肩膀和三头肌,而拉类动作则涉及背部和二头肌。由于这些肌群在很大程度上是互为拮抗的,如果你先做一组推类动作(得到 10 次),休息约 60 秒后立即进行一组拉类动作,然后再休息 60 秒回到推类动作,如此循环往复,即采用“交替组”(Interleaving Sets)的方式。

你会发现,即使保持目标肌群在两组之间的总休息时间不变,每组次数的衰减也会得到缓解。原本在直组中 10、8、6 的次数表现,在交替组中可能会变成 10、9、8。这种性能的提升并非因为你增加了总的休息时间,而是在保持相同休息强度的前提下,通过交替进行拮抗肌的推拉练习实现的。

这种现象背后的科学原理与我们之前讨论的神经机制完全一致:当你进行推类动作时,负责拉类动作的拮抗肌实际上处于放松状态,或者说其张力正在被释放,这其中涉及到肌梭(Spindles)激活状态的改变等生理过程。简而言之,交替进行拮抗肌的推拉训练,利用了与提高柔韧性相同的神经回路。

我将此作为一种工具推荐给你尝试。不过,在实际操作中,这种方法的一个挑战在于你可能需要同时占用健身房的多个场地或器械。如果你在自家的健身房训练,这当然没问题;但在公共健身房,你可能会成为那个占用多个角落或机器的人,且当你往返于不同器械之间时,某个器械可能已被他人占用,从而打乱训练节奏。

尽管在组织协调上需要一些技巧,但总体而言,这种方案能在不增加额外休息时间的情况下,显著提升每个动作的整体表现。即使你选择不采用这种具体的训练方式,我也建议你关注这个核心概念,因为它深刻利用了拮抗肌(屈肌与伸肌)之间的神经关系——即通过脊髓机制激活一组肌肉的同时,允许其拮抗肌得到更充分的放松,从而使其在接下来的训练组中表现得更好。

Types of Stretching: Dynamic, Ballistic, Static & PNF (Proprioceptive Neuromuscular Facilitation)

既然我们的目标是以最有效的方式增加肢体关节活动度(Range of Motion, ROM),那么就需要探讨哪些拉伸模式能让我们在投入同等努力的情况下,最安全、最高效地获得灵活性收益。

拉伸方法广义上可以分为四种主要类型:动态拉伸(Dynamic stretching)、弹导式拉伸(Ballistic stretching)、静态拉伸(Static stretching)以及 PNF 拉伸。PNF 全称为本体感受神经肌肉促进法(Proprioceptive Neuromuscular Facilitation),它深度利用了前文提到的多种神经机制。

首先,动态拉伸和弹导式拉伸都涉及一定程度的动量,这使它们明显区别于静态和 PNF 拉伸。要区分动态与弹导式拉伸,核心在于对“动量”的利用。两者都要求肢体在特定的活动范围内移动,但在动态拉伸中,动作通常更加受控,动量的使用较少,尤其是在活动范围的末端。相比之下,弹导式拉伸则倾向于通过肢体的摆动来产生更大的动量。

你可以试着在脑海中想象这两种动作,或者在安全的情况下亲自尝试。例如,摆动双腿以带动髋关节的运动:有些人会抬起腿,在最高点稍作停顿,然后放下,这是动态拉伸的一种形式;而另一些人则会用力向上甩腿,让动量带着肢体在动作顶端进一步延伸,然后任其落下或受控下降。虽然这类动作的变量极多,难以一一细分,但关键点在于:动态和弹导式拉伸都需要产生力量来制造运动,而弹导式拉伸在活动范围末端会利用更多、有时甚至是极大的动量。

静态拉伸则完全不同,它要求保持在活动范围的末端,将动量降至最低。一个典型的例子是:缓慢弯腰尝试摸脚趾或双手触地,在末端位置保持不动,然后缓慢受控地起身。这种将动量降至接近零的方法即为静态拉伸。静态拉伸可以进一步细分为主动(Active)和被动(Passive)两种。在生理学和物理治疗领域,有许多以开发者命名的流派,如 Anderson 法或 Jander 法。尽管命名往往涉及版权或学术领地的划分,但本质上,主动静态拉伸需要拉伸者主动发力来维持或尝试扩大活动范围;而被动静态拉伸则更侧重于放松,使身体沉入更深的活动范围。

最后是 PNF,即本体感受神经肌肉促进法。在神经科学中,“本体感受”是指大脑对肢体在空间中相对于身体中线位置的感知。这种感知源于感觉神经元的本体感受反馈,这些神经元负责监测并响应关节、结缔组织以及肌肉深层的情况,例如肌梭反射(Spindle reflex)和位于肌腱中的高尔基腱器官(Golgi Tendon Organ, GTO)。

PNF 拉伸正是利用了这些神经回路。以增加腘绳肌灵活性为例:你平躺在地上,用拉伸带套住脚踝,将肢体向头部方向拉动。在过程中,你会逐渐放松并深入拉伸,或者施加额外的力量推向活动范围的末端后再放松,接着尝试在不借助拉伸带的情况下增加该肢体的活动范围。PNF 方案非常多样,可以独立完成(使用或不使用拉伸带),也可以借助机器、负重或训练伙伴。

目前,针对不同肌群(如腘绳肌、股四头肌、肩部、胸部、颈部等)的这四种拉伸练习在书籍和网络视频平台上非常丰富且易于获取。在选择具体的练习动作时,建议大家在保证安全的前提下,关注如何将这些动作组合成科学的训练方案。幸运的是,这些针对特定肌肉目标的练习方法大多是可以免费获得的。

Tool: Increasing Range of Motion, Static Stretching Protocol, Duration

我们已经确定了拉伸的四大主要类别,现在可以进一步分析哪些方式在长期内(而非仅仅是单次训练中)对增加肢体关节活动度(Range of Motion, ROM)最为有效。多项研究——包括 Bandy 等人的经典实验在内的至少四项研究——都得出了基本一致的结论:在增加肢体关节活动度方面,包括 PNF 在内的静态拉伸(Static Stretching)比动态拉伸和弹击式拉伸(Ballistic Stretching)更有效。

这无疑是一个好消息。虽然动态和弹击式拉伸在提高特定运动(如网球、短跑或几乎任何运动)的表现方面极具价值,但由于利用了动量(Momentum),它们带有一定的风险。当然,这并不意味着动态拉伸没有用武之地。正如 Andy Galpin 博士、Kelly Starrett 博士等专家所指出的,在阻力训练或有氧训练之前进行一些安全的动态或弹击式拉伸是有益的。这不仅能产生关节活动度的即时效果,还能起到神经激活(Neural Activation)的作用。我在这里不愿仅使用“热身”一词,因为热身通常指提高核心体温,而动态拉伸更多是用于参与并熟悉即将运用的神经回路,同时增加相关关节的活动度,使动作执行得更安全、更自信。

然而,如果你的目标是真正变得更柔韧,实现长期的肢体关节活动度增加,而非暂时性的改善,那么静态拉伸(包括 PNF)显然是最佳途径。对于大多数想要缓解肌肉“紧绷感”并增加特定肌群活动度的人来说,接下来的问题是:静态拉伸应该做多频繁?每次拉伸应该保持多久?

关于这一点,Bandy 等人的一项研究提供了坚实的科学基础。该研究题为《静态拉伸的时间和频率对腿后肌群(Hamstring)柔韧性的影响》,涉及 93 名受试者(61 名男性,32 名女性,年龄在 21 至 39 岁之间),这些受试者的腿后肌群柔韧性均受限。他们被随机分配到五个组中:四个拉伸组每周拉伸 5 天,持续 6 周;第五组为不进行拉伸的对照组。

研究结果清楚地表明,柔韧性的变化取决于拉伸的持续时间和频率。其中最值得关注的发现是:30 秒的持续时间是增加腿后肌群活动度的有效时长。当拉伸持续时间从 30 秒增加到 60 秒,或者每天的拉伸频率从 1 次增加到 3 次时,柔韧性并没有出现额外的增长。

基于这项研究及后续的相关研究,我们可以设定一些基本参数。理想情况下,静态拉伸应保持 30 秒。虽然在某些特定情况下更长的时间可能有用,但目前的数据显示,超过 30 秒并不会带来额外的收益。因此,当你进行股四头肌等肌群的静态拉伸时——即不利用惯性,而是通过手拉脚踝或借助沙发边缘施加力量——保持 30 秒的静态时长就足以刺激肢体关节活动度在长期内得到提升。这是我们应该重点关注并利用的核心参数。

Tool: Static Stretching Protocol & Frequency

现在,让我们探讨一下为了获得最大程度的关节活动度(Range of Motion, ROM)改善,一个人究竟应该进行多少组静态拉伸。我们的目标是在不造成损伤,且无需全天候反复拉伸的前提下实现这一目标,因为大多数人并没有那么多时间。

关于“组数”的问题至关重要。在心血管锻炼的背景下,数据支持每周进行至少 150 分钟、理想情况下达到 200 分钟的 2 区(Zone 2)有氧运动,这对心血管健康及其他健康指标非常有益。此外,还可以结合 90 秒最大强度冲刺等训练。在力量训练和肌肉肥大(Hypertrophy)领域,根据 Andy Galpin 博士的研究,我们得出的参数是每个肌肉群每周大约进行 6 到 10 组训练。这些数字背后的逻辑是一致的:即为了维持或提高某种运动表现,所需的最低有效组数是多少?

对于关节活动度的维持或改善,逻辑同样适用。数据表明,如果我们不进行专门的训练,随着年龄的增长(特别是 20 至 49 岁之间),我们的柔韧性和肢体活动度会逐渐丧失。无论你是想维持、恢复还是增加关节活动度,30 秒的静态拉伸保持动作似乎是最佳选择。接下来的问题是:这种拉伸应该持续多久?每周应该进行多少组?频率又是多少?

为了回答这些问题,我参考了一篇发表于 2018 年的优秀综述论文,第一作者是 Ewan Thomas,通讯作者是 Palma。该论文题为《拉伸类型与拉伸持续时间的关系:对关节活动度的影响》(The Relation Between Stretching Typology and Stretching Duration: The Effects on Range of Motion)。该综述对大量研究进行了质量筛选,最终纳入了 23 篇符合定量综合分析标准的文章。

该论文的核心结论如下:首先,所有类型的拉伸在长期观察中都能改善关节活动度。然而,与弹拨式(Ballistic)拉伸或本体感觉神经肌肉促进法(PNF)相比,静态拉伸方案显示出了显著的增益,其 p 值小于 0.05(这意味着结果具有统计学意义,而非偶然)。因此,静态拉伸是增加肢体活动度的首选模式,甚至优于 PNF 方案

其次,作者指出,每周总的拉伸时间对于诱发关节活动度的改善至关重要。当每周每个肌肉群的累计拉伸时间达到或超过 5 分钟时,效果最为显著。关键点在于,单次训练中的拉伸时长对关节活动度的增益并没有显著影响。这意味着,真正起作用的是一周内的累积时长。

数据表明,每周至少进行 5 天拉伸,且每周总时长达到 5 分钟,是促进关节活动度改善的有效途径。研究还强调,在开始拉伸计划的前三周内,柔韧性的提高主要源于短期神经系统的改善,例如对肌梭反射(Spindle Reflex)的抑制,以及对拉伸耐受度(Stretch Tolerance)的提高。这种耐受度包括对动作的熟悉感,甚至是克服疼痛机制的能力。

综上所述,具体的执行方案(Protocol)是:

针对每个肌肉群,进行静态拉伸(保持动作,减少惯性),每组保持 30 秒。目标是每周累计达到 5 分钟的拉伸时间。由于拉伸频率与活动度的改善呈正相关,因此不能将这 5 分钟全部堆积在一天内完成。理想的分配方式是:每周进行 5 天拉伸,每天针对目标肌肉群进行 2 到 4 组 30 秒的静态保持动作。如果你选择将每组的时长增加到 60 秒,那么每周所需的训练天数可以相应减少。总之,确保每周总时长达到 5 分钟并分布在多天进行,是优化柔韧性的科学路径。

Tool: Effective Stretching Protocol

在制定拉伸方案时,很多人可能会问:“为什么不直接给我列出一份确切的待办清单呢?”事实上,拉伸并非千篇一律。一旦你理解了其中的生物学机制并明确了自己的特定目标,你就能利用这些信息构建出一套量身定制的拉伸计划。如果我只是简单地分享我个人的拉伸方案(顺便说一下,我正准备根据本期节目的研究成果开始执行一套新方案),这对你可能并无益处。因为每个人的情况各异,例如,你可能腿后肌(hamstrings)非常灵活,但股四头肌(quadriceps)却很僵硬;或者你是否参与体育运动,这些因素都会导致你所需的训练重点有所不同。

那么,一个有效的拉伸方案究竟是什么样的?虽然我们的目标都是改善不同肢体和肌肉群的关节活动度(range of motion),但为了便于说明,我们继续以腿后肌为例。这一原则同样适用于其他肌肉群。如果你想提高腿后肌的灵活性以及涉及该肌肉群的肢体活动范围,你需要进行三组静态拉伸。你可以很容易在网上找到相关的练习动作。

具体的执行方式是:保持拉伸姿势 30 秒,休息一段时间;接着进行第二组,保持 30 秒,再休息一段时间;最后进行第三组,保持 30 秒。这便构成了针对腿后肌的一次完整训练。通常情况下,你会在同一个训练单元中拉伸多个肌肉群。虽然目前没有数据表明你不能在一天中的不同时段分别拉伸腿后肌和股四头肌,但从便利性考虑,你可能更倾向于将灵活性训练整合在一次会话中完成。

总结一下核心参数:每组 30 秒,重复三组,总计 90 秒。理想情况下,每周应进行五次甚至更多次,因为研究显示,在一周内保持较高的训练频率是一个至关重要的参数。

目前还有一个尚未被明确定义的细节,即拉伸组间应该休息多长时间。尽管我尽力查阅了相关文献,但仍未找到有力的研究数据来证明“拉伸 30 秒、休息 30 秒”与“拉伸 30 秒、休息 60 秒”哪种更优。不过,我认为将休息时间设定为拉伸时间的两倍(即 60 秒)是合理且可行的。如果有人拥有关于拉伸组间休息的生理学、生物学背景或实践经验,并了解为何某种特定的“拉伸与休息比例”更为有效,请务必在评论区分享,我很乐意跟进相关的研究链接。

至此,我们已经初步构建了一个基于科学数据的训练协议:每组保持 30 秒,共三组,每周执行五到六次。在我调研的过程中,还发现了一个值得注意的细节。

Tool: Warming Up & Stretching

在同行评审的研究中,关于拉伸前是否需要热身是一个重要的议题。总的来说,为了避免受伤,在进行这类拉伸练习之前提高核心体温是一个明智的做法。即使是静态拉伸,虽然从定义上讲它不涉及弹击式动作(ballistic movement),且可以循序渐进地进行,但在开始前预热身体依然是必要的。

根据研究得出的基本结论是,如果你已经通过跑步、力量训练或其他体力活动让身体热了起来,那么在这些有氧或力量训练结束时直接进入静态拉伸环节是完全可以的,因为此时你的身体已经处于受热状态。否则,你应该通过 5 到 7 分钟、甚至 10 分钟的轻度有氧运动或徒手体操(calisthenic movements)来提高核心体温,前提是这些动作本身不会导致你受伤。这是为拉伸进行预热的理想方式。简而言之,我们应该在身体温暖的状态下进行拉伸,或者为了拉伸而专门进行热身,尽管这种热身并不需要过度深入。

从逻辑上讲,在阻力训练或有氧训练之后进行静态拉伸似乎获益最大。事实上,虽然目前没有时间进行过于详尽的探讨,但多篇论文指出,在有氧训练甚至阻力训练之前进行静态拉伸,可能会限制跑步和力量训练的表现。我意识到这是一个存在争议的领域:有人认为这非常有益,有人认为这会抑制表现,还有人认为这取决于拉伸的具体操作方式、涉及的肌群,以及拉伸与正式训练之间的时间间隔。

但撇开这些争议不谈,将静态拉伸安排在其他形式的运动之后进行,或者在没有运动的情况下,先通过简短的热身来提高核心体温再进行拉伸,绝对是更科学的选择。

Limb Range of Motion & General Health Benefits

对于许多人(包括我自己在内)来说,每周进行五天拉伸似乎是一项巨大的承诺,即使每项练习仅包含三组 30 秒的静态拉伸。之所以这么说,是因为除了必要的热身外,我们通常倾向于在练习中投入专注度。此外,在执行此类方案时,你往往不会只拉伸腘绳肌,通常还会涵盖股四头肌、肩膀、背部和颈部等部位。因此,整个训练过程会耗费不少时间,对于非职业运动员的普通人来说,每周五次的频率确实是一项相当沉重的负担。

不过,文献中也有证据表明,我们可以通过延长单次拉伸的持时(例如达到 60 秒)来减少每周的总训练次数。例如,不再进行三组 30 秒的静态持时,而是改为每隔一天进行三组 60 秒的静态拉伸。虽然目前对此还没有完全系统的探索,但在我之前提到的一项针对 23 篇文章的荟萃分析中,通过大量的数据表和图表展示了一些关键结论。

该研究在讨论中指出,无论受试者进行的是静态拉伸、主动拉伸、被动拉伸、弹导式拉伸(ballistic stretching)还是 PNF(本体感觉神经肌肉促进法)拉伸,其肢体关节活动度(Range of Motion, ROM)均有所改善。这一点至关重要且值得强调:所有这些形式的拉伸都能提高关节活动度。然而,静态拉伸在增加关节活动度方面的收益最大,平均增幅达到了 20.9%。其他形式的改善也相当可观,例如弹导式拉伸的增幅约为 11.65%,而 PNF 拉伸的增幅约为 15%。

因此,若想在投入的时间和精力中获得最大的关节活动度收益,目前看来,每周针对每个肌群至少需要累计 5 分钟的拉伸时间才能引发显著反应,且每周至少 5 天的训练频率是实现显著改善的最低推荐频率。

坦白说,当我将柔韧性训练与旨在增强力量和肌肉肥大(hypertrophy)的阻力训练进行对比时,这个结论令我颇为惊讶。在阻力训练中,只要训练强度足够且方案得当,通常不需要每周训练五天就能获得显著进步,每周三到四次往往就足够了。心血管训练也是如此,虽然大多数人会进行多次训练,但很少有人会每周进行五天专门的静态拉伸训练。然而,研究表明,为了获得显著的关节活动度改善,即使单次针对特定肌群的训练时间很短,保持高频的重复训练依然非常重要。

这或许解释了为什么很少有人能坚持专门的关节活动度训练。但这些研究展示的 ROM 变化(15% 到 20% 以上)是非常惊人的。如果能持之以恒,这些进步不仅能有效抵消随年龄增长而导致的柔韧性丧失,还能在特定身体活动中提供更好的表现,尤其是改善平衡能力。虽然我们不常讨论平衡与关节活动度的关系,但在某些极端情况下,活动度受限确实会损害平衡和稳定性。总的来说,改善肢体活动度、缓解紧绷感、优化体态和提升身体机能,是健康长寿的关键特征。

我们往往过度关注心血管健康(及其与大脑健康的联系)或阻力训练(肌肉肥大和力量等),但深入研究文献后,我意识到保持甚至改善肢体活动度对于减轻疼痛、改善体态以及提升行走和运动能力具有巨大益处。事实上,有大量文献将肢体活动度与头痛等疼痛管理联系起来。因此,肢体活动度训练不仅仅是为了成为“软骨功”表演者或完成瑜伽课程,它更关乎维持神经肌肉系统和结缔组织的完整性与健康。

PNF Stretching, Golgi Tendon Organs & Autogenic Inhibition

神经肌肉连接网络作为一个整体生态系统在运作。关于 PNF 拉伸(本体感受性神经肌肉促进法),虽然这是一个包含多种参数和不同流派、且存在诸多争议的广阔领域,但其核心在于充分利用了肌梭(Spindle)机制和高尔基腱器官(GTO)机制。

高尔基腱器官(GTO)存在于每一本医学和生理学教科书中,是神经科学入门必学的关于神经肌肉接点和身体内部感受(Interoception)的机制。除了已知功能外,它们可能还具有其他潜在作用。PNF 拉伸之所以有效——无论你是使用拉伸带辅助拉伸肢体,还是通过主动收缩股四头肌来释放并增强腘绳肌及其相关肌群的运动范围——其关键都在于激活了 GTO。当系统承受负荷和张力时,GTO 的激活会抑制拮抗肌群中的肌梭。

具体而言,强力收缩股四头肌一段时间后,腘绳肌(以及相关的结缔组织和神经回路)能够获得更大的运动范围。这不仅是因为腘绳肌和肌梭得到了“放松”,更因为股四头肌中 GTO 的激活与腘绳肌中肌梭的释放之间存在直接联系。这种现象被称为“自体抑制”(Autogenic Inhibition),即一个肌群的收缩会导致其拮抗肌群产生放松。

这一原理也适用于健身房中的交替训练组(Interleaving Sets)。例如,如果你进行一组卧推或肩推直到力竭,该肌群会极度疲劳。在休息期间,如果你去进行一项涉及拮抗肌群的“拉”类动作(如高位下拉、引体向上或划船),强力收缩背部肌肉会激活这些拉力肌肉中的 GTO 系统,从而为推力肌肉提供自体抑制。

尽管物理治疗师可能会指出,在许多情况下 GTO 的激活程度不足以产生完全的自体抑制,但脊髓内回路(即 GTO 回路与肌梭回路交互之处)的阈下激活(Sub-threshold Activation),仍能在你激活拉力肌肉时,为推力肌肉提供额外的恢复和补充。这种在力量训练、增肌训练或柔韧性训练中交替进行“推”与“拉”动作的机制,是让你在更短时间内获得更好效果的有效手段。

为了提高训练效率,我们可以将静态拉伸与 PNF 拉伸进行交叉安排。例如,在针对腘绳肌进行三组 30 秒的静态拉伸时,利用中间一分钟的休息时间去拉伸拮抗肌(如股四头肌),或者进行 PNF 式的负荷训练。通过这种方式,你可以将静态拉伸、PNF 方案以及拮抗肌交替训练结合起来,构建出最适合自己的理想方案。相关的具体方案,包括纯静态拉伸、PNF 拉伸以及拮抗肌交替训练方案,将在《Neural Network Newsletter》中以 PDF 形式提供,以便大家尝试并应用于个人目标。

Tool: Anderson Protocol & End Range of Motion, Feeling the Stretch

要建立一个既安全又有效的关节活动度(Range of Motion, ROM)提升方案,有几个关键要素至关重要。这些要素不仅源于同行评审的科学研究,也来自长期从事关节活动度教学与训练的专业人士的实践经验。

许多人可能对所谓的“安德森方法”(Anderson method)有所耳闻,这一方法已流传甚久。尽管安德森协议和其他相关方案包含许多不同的特征,但其中有一个方面与接下来的同行评审研究高度相关,即关于“是否应强忍疼痛进行拉伸”,以及在静态拉伸中应保持多大的主动性或被动性。

这在某种程度上是主观的。以拉伸腘绳肌为例,你可能是在坐姿状态下伸手够脚趾,或者在仰卧时使用拉伸带将脚举过头顶,亦或是进行站姿体前屈。在这些动作中,你应该伸展到什么程度?哪里才是关节活动度的终点(End Range of Motion)?是否应该进行弹动?关于这些问题,安德森提出了一个非常有趣的理念和原则,并贯穿于他的许多教学之中。我认为这一原则与我即将描述的研究高度契合,他强调……

Tool: Effectiveness, Low Intensity Stretching, “Micro-Stretching”

在进行柔韧性训练时,我们应当追求拉伸至关节活动度(Range of Motion, ROM)的终点,但不应过度纠结于每天具体的活动范围。例如,不能因为平时能够触摸到脚趾,就将其设定为每天训练的固定起点。必须考虑到身体系统的整体状态,关节活动度会受到压力、紧张程度以及环境温度等因素的实时影响。因此,应当将“终点”定义为相关肌群产生明显拉伸感的那个位置。

这种理念与抗阻训练或有氧训练有所不同。在有氧训练中,我们可以测量运动距离;在抗阻训练中,我们可以记录重量和次数。但在柔韧性训练中,虽然目标是增加关节活动度,但这一指标会因各种内外因素产生显著的日常波动。这便是“安德森方法”(Anderson method)的核心:在进行静态拉伸并保持在终点范围时,应将注意力集中在肌肉的拉伸感上。

这与力量训练存在相似之处。在旨在促进肌肉肥大(Hypertrophy)的训练中,最佳建议往往不是单纯地“举起重量”,而是去“挑战肌肉”。虽然需要足够的负荷,但纯粹的力量训练侧重于移动重量,而肥大训练则侧重于利用阻力来挑战肌肉。同理,在提升肢体关节活动度时,在具有挑战性但能产生清晰认知感受的位置进行静态拉伸,其效果至少不亚于单纯追求物理上的拉伸距离。这意味着在拉伸时要真实感受肌肉,而非机械地完成动作。不要执着于在每一节训练中都达到某个固定距离,你会发现,通过找到那个无法进一步延伸的临界点并保持静态拉伸,在进行第二组或第三组时,关节活动度往往会有显著提升。

关于拉伸的强度,一项名为《业余舞者下肢关节活动度测量中两种拉伸方式的比较》(A Comparison of Two Stretching Modalities on Lower-Limb Range of Motion Measurements in Recreational Dancers)的研究提供了重要启示。这项为期六周的干预计划对比了“低强度拉伸”(研究中称为“微拉伸”,Micro-stretching)与“中等强度静态拉伸”对主动和被动关节活动度的影响。

该研究最核心的发现是:极低强度的拉伸程序对增加下肢关节活动度的积极效果,竟然优于中等强度的静态拉伸。研究人员将“低强度”定义为 30% 到 40% 的强度(以 100% 代表疼痛临界点)。在这种强度下,受试者能够诱导出肌肉及全身的放松状态。在实验中,这些静态拉伸每组保持 60 秒,而非通常的 30 秒。相比之下,对照组采用相同的频率和动作,但拉伸强度设定为 80%(即接近疼痛或想要停止的阈值)。

这些数据表明,如果你打算开始柔韧性训练,完全不需要推向疼痛点。事实上,接近疼痛点的拉伸效果反而不如维持在 30-40% 这种令人放松的低强度水平。虽然强度的界定具有主观性,但每个人都能感知到自己何时接近了疼痛阈值。

作者对这种“微拉伸”为何更有效提出了一些假设。其中一个观点是,低强度拉伸可能改善了腘绳肌群内的互惠抑制(Reciprocal Inhibition)。这涉及我们之前讨论过的神经机制,即通过低强度刺激触达肌梭(Spindle)和高尔基腱器官(GTO)相关的反射机制,从而抑制腘绳肌和股四头肌的紧张。此外,研究还讨论了这种方式如何降低交感神经(压力分支)的激活,并相对提升副交感神经的活性。尽管关于自主神经系统的部分论证在神经科学领域仍有待商榷,但该研究的实验结果非常扎实:低强度的静态拉伸,即“微拉伸”,是长期增加肢体关节活动度最有效且风险更低的方法。

Tool: Should you Stretch Before or After Other Exercises?

我想简要地回到这个话题:在进行技能训练、力量训练、任何体育运动,甚至是跑步等有氧运动之前,是否应该进行弹式拉伸(ballistic stretching)或静态拉伸(static stretching)。

目前的研究数据确实存在分歧。甚至有观点认为,跑步前进行任何形式的拉伸都会降低跑步效率,这意味着在特定速度下,拉伸后的身体实际上需要消耗更多的体力和氧气。由于各种原因,跑步界对此争论不休,双方都有相关的研究论文支持。因此,我不会对此采取一刀切的立场,因为现有数据确实非常混乱。

然而,我们可以应用一套通用的逻辑。这里我借鉴了 Andy Galpin 博士的一些观点,他不仅是该领域的专家,而且思考问题的方式非常严谨且灵活。

在某些特定情况下,个体可能希望在力量训练前通过静态拉伸来增加肢体活动范围(range of motion),即使这样做可能会抑制其举起最大重量的能力。为什么要这样做呢?例如,如果某人的神经肌肉结缔组织系统(neuromuscular connective tissue system)在身体某处存在僵硬或限制,导致其无法使用正确的动作姿势,而这种限制可以通过静态拉伸来克服,那么正如 Galpin 博士所指出的,这便是一个极好的主意。

此外,如果动作的稳定性需要通过增加肢体活动范围来实现,那么为了通过静态拉伸改善腘绳肌或其他肌群的灵活性,牺牲一些负重量是完全值得的。我们不能总是只考虑什么能让我们举起极限重量,或者跑得最远、最快。在某些情况下,比如人们正在克服伤病、从重复性手术中恢复,或者在长时间停练后重新开始训练,在有氧、力量或技能训练前进行额外的静态拉伸是非常有用的。因为它能提供更高的安全性、信心和整体表现,即使这需要下调速度或总负荷。

因此,你需要根据自身情况以及特定训练课的目标,来决定是在训练前还是训练后进行静态拉伸或活动范围训练。

同样,大量数据表明,在技能训练、有氧运动或力量训练前进行一些动态拉伸甚至弹式拉伸是有益的。这在一定程度上可以预热相关的神经回路、关节、结缔组织和肌肉,并可能提高活动范围,使动作执行得更准确、更稳定,从而增强信心。

虽然 Andy Galpin 博士非常谦逊,从不以自己的名字命名任何方案,但我还是以他的名字命名了一些方案,特别是关于补水的“Galpin 方程”(Galpin equation),因为他愿意提出具体的数值供人们参考,以确保训练期间的充分补水。Galpin 博士在提供一种通用的组织逻辑方面也非常周到且准确,他帮助我们思考特定训练课的目标,并以此决定是否进行弹式或静态拉伸。我们可以将这种通用的处理方法称为“Galpin 逻辑”(Galpinian logic)。

Stretching, Relaxation, Inflammation & Disease

到目前为止,我们一直在讨论为了增加肢体柔韧性和关节活动范围而进行的拉伸。然而,开启拉伸计划还有其他潜在原因,包括提高快速进入深度放松的能力,甚至减少炎症,乃至对抗某些形式的癌症。如果这听起来有些牵强,需要强调的是,这项研究是由美国国家卫生研究院(NIH)的一位部门主任领导的。

这就是 Helene Langevin 博士的工作。作为一名医学博士,她在针灸等疗法的底层机制方面做了非常重要的研究。她从严谨的机械论视角出发,不仅关注针灸的效果,更试图理解哪些细胞因子(cytokines)、炎症分子和通路被激活,以及针灸在作用于筋膜组织(fascial tissues)时会触发哪些神经机制。Langevin 博士目前担任 NIH 国家补充与整合健康中心(National Center for Complementary and Integrative Health)的主任。这是一个由政府资助的主要部门,支持对呼吸、冥想、瑜伽和针灸等领域进行系统性的机制探索。这项严肃的科学研究旨在将现代科学应用于已存在已久的方案中,以优化并演化出新的干预方案。

在动物模型中有一项非常有趣的研究,其结果具有强大的说服力。这篇发表于 2018 年《科学报告》(Scientific Reports)的论文标题为《拉伸减少小鼠乳腺癌模型中的肿瘤生长》(Stretching Reduces Tumor Growth in a Mouse Breast Cancer Model),Langevin 博士是该论文的通讯作者。在实验中,研究人员通过轻轻拎起小鼠的尾巴,利用其抓紧笼子的本能,以一种无害的方式对小鼠进行机械拉伸。Langevin 博士等人已经证明,这种简短的全身拉伸会激活自主神经系统的副交感神经分支,从而使整个神经系统转向更加放松的状态。因此,拉伸确实能在全身系统层面(而非仅仅是局部)诱导放松

该研究指出,每天进行 10 分钟的温和拉伸可以减少局部结缔组织的炎症和纤维化(fibrosis)。实验中,小鼠被随机分配到拉伸组和对照组(不拉伸),拉伸组每天接受 10 分钟的被动全身拉伸,持续四周。令人震惊的结果是:在实验终点,拉伸组小鼠的肿瘤体积比对照组缩小了 52%。在没有任何其他治疗干预的情况下,这一效应具有高度显著性。

研究人员探讨了细胞毒性免疫反应(cytotoxic immune responses)是否被激活等特征。虽然尚未完全阐明底层机制,但即便在拉伸方案进行到第三周时,肿瘤体积就已经几乎减半。尽管这是一项动物模型研究,但其结果显示,在不配合任何其他疗法的情况下,仅靠每天 10 分钟的拉伸,就能在一个月内使乳腺肿瘤生长减少 52%。

研究人员并不认为拉伸动作本身直接作用于肿瘤并使其缩小。相反,他们提出拉伸通过影响筋膜,可能改变了微环境。更可能的联系在于炎症与免疫耗竭(immune exhaustion)机制:如果能通过拉伸周期性地放松神经系统,就可能影响与免疫系统相关的特定通路,从而增强免疫系统对抗肿瘤生长的能力。总之,这项由顶尖实验室完成的研究表明,拉伸诱导的放松对抑制乳腺肿瘤生长具有强大的潜在影响力。

Insula & Discomfort, Pain Tolerance & Yoga

作为一个相关且总结性的观点,我想回到大脑中一个被称为岛叶皮层(Insular Cortex),简称岛叶(Insula)的区域。正如本集开头提到的,奥地利科学家康斯坦丁·冯·艾克诺默(Constantin von Economo)发现了冯·艾克诺默神经元,而岛叶正是这些神经元聚集的重镇。岛叶负责对我们身体内部景观进行解读和评估,例如感知疼痛,以及判断我们对某项练习的投入程度。它能区分当前的疼痛是源于为了自我提升而进行的刻意练习,还是由外部强加的需求或环境所导致的。

2014年,著名的《大脑皮层》(Cerebral Cortex)期刊发表了一篇题为《岛叶皮层介导瑜伽练习者疼痛耐受力的提高》(Insular Cortex Mediates Increased Pain Tolerance in Yoga Practitioners)的论文。这项研究探讨了瑜伽练习对大脑结构体积的影响。研究对象涵盖了流瑜伽(Vinyasa)、阿斯汤加瑜伽(Ashtanga)、艾扬格瑜伽(Iyengar)和希瓦南达瑜伽(Sivananda)等不同流派的练习者,其中包括新手和资深人士。研究人员并没有在瑜伽练习的过程中观察他们的大脑,而是重点考察了他们的疼痛耐受力。通过热刺激实验(即给予受试者极热或极冷的刺激),研究人员将不同经验水平的瑜伽练习者与没有任何瑜伽经验的对照组进行了对比。

研究结果显示,瑜伽练习者的疼痛耐受力是对照组的两倍甚至更多,且这种耐受力的提升在热痛和冷痛测试中均表现显著。更重要的是,研究发现瑜伽练习者的岛叶灰质体积显著增加。通常,灰质是指神经元的胞体,即基因组所在地和维持细胞运作的中心;而白质则是被髓磷脂(一种脂质)包裹的轴突,即神经纤维。岛叶灰质体积的增加是一个重大发现,这表明长期练习瑜伽的人,其大脑中与内感意识(Interoceptive Awareness)相关的区域更加发达。这使他们能够对疼痛做出更高级的判断,并学会利用、引导甚至克服疼痛,而不仅仅是产生回避反应。

该研究的图3展示了一个近乎线性的关系:岛叶特定区域的灰质体积随着瑜伽练习年限的增加而增长。一些拥有15至16年练习经验的受试者,其左侧岛叶灰质体积明显更大。许多活动并不会引起岛叶体积的这种变化,这说明这种改变不仅源于瑜伽动作的执行,更源于在练习中挑战动作的极限范围,并在安全的前提下克服不适感。这种训练使瑜伽练习者能够构建起特定的脑区结构与功能,从而比普通人更好地应对疼痛、极寒以及特定体位带来的内感挑战。

此外,研究还通过频率直方图分析了受试者在面对冷痛挑战时的心理策略。对照组通常采用分心、试图忽视疼痛或产生负面抵触情绪等策略。相比之下,瑜伽练习者则倾向于使用积极意象、在极端寒冷中保持放松、接受现状、以第三人称视角进行自我观察,而最有效的策略则是专注于呼吸。尽管这些属于主观策略,但客观数据证明,瑜伽练习者在处理疼痛方面确实远比常人有效。

虽然本集节目并非专门讨论瑜伽,而是关于柔韧性和拉伸,但柔韧性训练正是瑜伽的核心元素。这项研究强调了瑜伽练习者不仅是在学习动作,更是在学习如何控制神经系统,从而重塑他们与疼痛、柔韧性以及神经肌肉系统功能之间的关系。这种通过特定大脑回路和机制培养出来的能力,可以渗透到生活的多个维度,帮助个体更好地应对职业、家庭及人际关系中的各种外部压力源。因此,对于想要增加肢体活动范围的人来说,瑜伽不仅能提高柔韧性,还能通过增强岛叶功能来提升心理调节能力和疼痛耐受力,这种益处将长期惠及日常生活的方方面面。

Tools: Summary of Stretching Protocols

到目前为止,我们已经讨论了多种增加灵活性和改善活动度的方法,并总结出了一些通用的原则与方案。这些方案的详细清单将发布在我们的《神经网络通讯》(Neural Network Newsletter)中,但现在我们可以对其进行简要的总结与综合。

静态拉伸(Static stretching)被证明是最有效的拉伸形式之一。它通常是指在关节活动度(range of motion)的终点进行低动量或零动量的拉伸。这里有一个非常值得关注的概念,即“微拉伸”(Microstretching)。尽管目前只有少数研究专门探讨了高强度与低强度静态拉伸的效果差异,但数据显示,低强度拉伸(即仅达到痛觉阈值的 30% 到 40%)似乎比高强度拉伸(达到痛觉阈值的 80%)更为有效。

关于拉伸频率,研究表明,若要使肢体活动度产生显著且持久的改变,每个目标肌群每周总共需要至少 5 分钟的拉伸时间。这一目标最好通过每周 5 天、6 天甚至 7 天的高频练习来实现。具体的协议可以非常简短,例如每组静态保持 30 秒,重复三组;或者保持 45 到 60 秒。需要注意的是,30 秒似乎是获得最大收益的关键阈值。除非你每周练习的总次数较少,否则没有必要每次都进行长达 60 秒的保持。此外,务必确保在热身之后,或者在身体已经处于温暖状态时进行拉伸。

此外,我们也探讨了其他形式的拉伸,例如神经肌肉本体感觉促进法(PNF)。PNF 之所以有效,是因为它利用了人体天生具备的肌梭(spindle)和高尔基腱器官(Golgi tendon organ)反射。同时,动态拉伸(Dynamic stretching)和弹射式拉伸(Ballistic stretching)也是重要且有效的形式。这些方案涉及利用动量来改善特定体力活动前的活动度,以提升即将进行的运动表现。

一个非常有趣且尚未被充分探索的领域是:肢体活动度的改变和不同类型的身体运动在多大程度上塑造了我们的认知能力。这将是我们未来播客节目的主题。

再次感谢您今天参与关于灵活性与拉伸在神经、神经肌肉、结缔组织及骨骼层面的讨论。一如既往,感谢您对科学的关注。

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本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权