
作者//謝高銘 (國立臺灣師範大學體育與運動科學系)
週末與親朋好友一起打籃球、羽球,或是跑跑跳跳,大家最怕遇到的噩夢,大概就是膝蓋突然傳來「啪」的一聲。前十字韌帶(ACL)受傷是運動界最常見也最讓人頭痛的膝蓋傷害,不僅復健期超長,醫療花費更是讓人吃不消。很多人以為韌帶會不會斷全憑運氣,但其實我們的肌肉有能力增加或減少十字韌帶承受的壓力。只要你懂得把特定的「保命肌肉」練強壯,並且養成正確的熱身與動作習慣,就能大大降低受傷的機率。今天我們就來聊聊,到底該怎麼幫膝蓋穿上防彈衣。
為什麼會受傷?
要保護十字韌帶,我們得先搞懂它平常都在忙些什麼。
前十字韌帶最主要的工作,就是緊緊拉住小腿骨,不讓它過度往前跑。所以,如果你有一塊肌肉收縮時會把小腿骨往前扯,它就會無形中增加十字韌帶的負擔。研究發現,大家去健身房最愛練的大腿前側也就是股四頭肌,以及小腿肚上的腓腸肌,都會對小腿骨產生向前的剪力,進而增加前十字韌帶的壓力。特別是當你膝蓋伸得比較直的時候,股四頭肌向前的拉力會變得更加明顯。這也就是為什麼,很多十字韌帶斷裂的慘劇,都發生在球員膝蓋打直、急停落地的那個瞬間。

如何預防傷害?
既然有增加壓力的肌肉,當然就有幫忙減壓的「神隊友」。第一位保命功臣是大腿後側的腿後肌群(膕繩肌);大腿後側收縮時,能對小腿骨產生向後的剪力,超級有效地幫前十字韌帶卸下重擔;不過這裡有一個小陷阱,大腿後側肌群要發揮保護作用,你的膝蓋彎曲角度必須超過 20 到 30° 才行。如果膝蓋太直,大腿後側的保護力就會大打折扣。這也再次提醒我們,運動落地或急停時,懂得屈膝有多重要。
第二位保命功臣可能出乎你的意料,它是藏在小腿深處的比目魚肌。相較於會增加韌帶壓力的腓腸肌,比目魚肌不僅能產生向後的剪力來幫韌帶減壓,而且它在我們走路或落地等需要支撐體重的動作中,扮演著非常關鍵的力量來源。重點是,不管膝蓋彎曲的角度是多少,比目魚肌都能穩定發揮它的保護作用。
最後一位神隊友負責的是另一個方向的防護,也就是大家常聽到的臀中肌。十字韌帶受傷常常發生在膝蓋往內夾(膝外翻)的瞬間。研究一致指出,在支撐體重的任務中,臀中肌抵抗膝蓋內夾的能力,比下肢任何其他肌肉都還要強大。這塊位於屁股側邊的肌肉,就像是膝蓋的側邊防護罩,穩穩地把大腿骨往外拉,不讓膝蓋陷入危險的內夾姿勢。總結來說,想預防十字韌帶受傷,除了控制好動作姿勢,我們更應該把大腿後側、比目魚肌跟臀中肌練強壯。
除了把肌肉練強,完整的預防計畫更是不可或缺。一份成功的十字韌帶傷害預防計畫,必須包含增強式訓練、平衡訓練與肌力訓練。而且這不是偶爾做一次就好,我們必須每週執行超過一次,持續至少六週,最重要的是在每一次運動或比賽前,都要花至少十分鐘來做這套預防暖身。像是許多國際知名的預防計畫,例如國際足總的 11+ 暖身操或是 PEP 計畫,都強調要把這些神經肌肉控制的動作融入日常。找對教練、練對肌肉、做足暖身,你也能安心在場上奔跑,遠離十字韌帶受傷的陰霾
不同下肢肌肉對前十字韌帶負荷的影響比較表
| 影響變項(肌肉) | 機轉(對關節的施力) | 關鍵發現與功能推論 | 證據類型 |
|---|---|---|---|
| 腿後肌群 | 產生向後的脛骨剪力 | 能有效為前十字韌帶減壓。但膝蓋彎曲需大於 20-30° 才能發揮最大作用。 | 體外與電腦模擬研究為主 |
| 比目魚肌 | 產生向後的脛骨剪力 | 有助於卸除前十字韌帶負荷,且不受膝蓋彎曲角度限制。 | 體內、體外與模擬研究 |
| 臀中肌 | 抵抗膝外翻力矩 | 在承重動作中,抵抗膝蓋內夾的能力大於任何其他肌肉,有助保護韌帶。 | 電腦模擬研究為主 |
| 股四頭肌 | 產生向前的脛骨剪力 | 傾向增加十字韌帶負荷,特別是在膝蓋伸直(屈曲小於 50 度)的時候。 | 體外與電腦模擬研究為主 |
| 腓腸肌 | 產生向前的脛骨剪力 | 傾向增加十字韌帶負荷,其向前的剪力在許多承重動作中僅次於股四頭肌。 | 體內、體外與模擬研究 |
註:上表為整理人體生物學文獻之結果,各研究數據未經標準化,證據類型亦非正式 GRADE 分級,功能性推論僅供實務訓練參考。這篇文獻多來自大體與肌肉骨骼模擬研究,在活體上的實際反應可能會有個體差異。
常見問題 FAQ
Q:去健身房狂練深蹲,大腿前側很壯,這樣膝蓋是不是就比較不會受傷?
A:其實剛好相反!單純只把大腿前側(股四頭肌)練得很壯,反而會增加脛骨被往前扯的剪力,進而加重前十字韌帶的壓力;我們必須把大腿後側跟臀部一起肌強,平衡前後肌肉力量,才是真正保護膝蓋的方法。
Q:打球落地的時候,教練總說要「微蹲」,這是有科學根據的嗎?
A:完全正確!當我們落地時如果膝蓋打直,大腿後側的肌肉會完全使不上力;只有當膝蓋彎曲超過二十到三十度時,大腿後側才能啟動力學優勢,幫十字韌帶踩煞車減壓。
Q:小腿肌肉那麼多,為什麼只有比目魚肌能保護十字韌帶?
A:這跟肌肉生長的位置有關。小腿後側主要有腓腸肌跟比目魚肌,腓腸肌因為跨過了膝關節,收縮時會把小腿骨往前推,反而增加韌帶壓力。但比目魚肌沒有跨過膝關節,它在腳踝處發力時,透過生物力學的連鎖反應,反而能把小腿骨往後拉,達到幫韌帶減壓之效果。
參考文獻
- Maniar, N., Cole, M. H., Bryant, A. L., & Opar, D. A. (2022). Muscle force contributions to anterior cruciate ligament loading. Sports Medicine, 52(8), 1737–1750. https://doi.org/10.1007/s40279-022-01674-3
- Cooper, R., & Hughes, M. (n.d.). Melbourne ACL Rehabilitation Guide 2.0. Premax.
- Ye, B., Liu, G., He, Z., Xu, J., Pan, H., & Zhu, H. (2024). Biomechanical mechanisms of anterior cruciate ligament injury in the jerk dip phase of clean and jerk: A case study of an injury event captured on-site. Heliyon. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405844024074218

