運動中的基礎解剖知識(下）

透過深蹲，你將瞭解如何使用你的身體，以及他工作的原理

你可以選擇接著看，或從頭看起公眾號中的——

他山之石——深蹲終極手冊（1）

本文原作者：

Greg

Nuckols

本文己獲得原作者Greg

Nuckols授權

https://www.strongerbyscience.com/how-to-squat/

翻譯： 王蕾

排版校驗：孟生

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椎間關節

椎間關節位於兩個椎骨之間。簡單的概括一下：每個椎間關節中都有椎間盤作為緩衝，每個椎間關節都允許一點點程度的屈曲、伸展、旋轉、以及側向屈曲，這樣加起來，整條脊椎上各個平面的運動，就有了一個較大範圍的活動幅度。

髖關節

髖關節是一個球狀孔窩關節，這也意味著它能夠允許在所有平面上的動作，包括屈曲（將膝蓋上抬至胸部）、伸展（讓膝蓋靠接地面或是後抬）、外展（讓膝蓋遠離身體的中線）、內收（將膝蓋靠近身體的中線）、旋轉（內旋，讓股骨前方朝著身體中線旋轉；外旋，讓股骨前方遠離身體中線旋轉）。

盆骨、髖臼以及股骨的解剖結構很大程度上決定了你在以上每個動作的活動幅度有多少。

膝關節

膝關節實際上是一個鉸鏈關節，這也就意味著它只能允許屈曲（比如說是腿彎舉）和伸展（比如說腿伸展）。它只能做很小幅度的旋轉、外展和內收。但幅度只要稍微大一點，就會對半月板和膝蓋肌腱造成過大的壓力。

髕骨，也就是膝蓋前方的小籽骨，會提高股四頭肌對抗脛骨，造成膝蓋伸展的槓桿。

踝關節

踝關節可以旋轉，向兩邊彎曲（內翻和外翻）。但是討論深蹲的話，我們實際只需要擔心蹠屈（plantar flexion）和背屈（dorsiflexion）。蹠屈是將腳趾指向遠離身體的其他部位，而背屈是你試圖讓你的腳趾指向頭部的動作。

大部分人的髖關節靈活度不是特別好，所以需要一定程度的足背屈活動幅度，這樣才能讓膝蓋向前走，讓深蹲深度大於平行位。

豎脊肌

豎脊肌有幾條不同的肌肉組成。但是他們基本都只有一個作用，所以專門關注單獨的一條並不值得。

豎脊肌附著在盆骨的頂部、肋骨、以及最重要的是，脊柱上。當豎脊肌收縮的時候會讓脊柱伸展。每條單獨的肌肉都只跨越一些椎體，所以脊柱每個區域的力量都需要單獨處理。你可能擁有很強的比方說：胸半棘肌（上背部）力量，但是豎腰肌多裂肌（下背部）很弱，反之亦然。

“核心”

它實際上從脖子到臀部所有幫助軀幹支撐的所有肌肉的泛稱，但它又和豎脊肌不同，功能沒有豎脊肌那麼直接。這些肌肉包括：腹斜肌、腹橫肌、腹直肌、腰大肌、背闊肌、以及腰方肌。

實際上，這些肌肉都不值得單獨一提，因為它們單獨一條並不能起到特別大的作用。它們只是簡單的需要能夠輔助豎脊肌產生足夠大的張力來保持脊柱的支撐和穩定。就腹斜肌、腹橫肌、腹直肌來說，它們還需要產生在橫隔膜和盆骨底的幫助下，產生腹內壓。

臀大肌

臀大肌是最強壯的臀部伸展肌。它起於髂骨的後表面，止於股骨體的後側面和髂脛束（iliotibial band）（它是位於腿部側面的一條厚厚的結締組織帶，如果你曾試著用泡沫軸滾那個位置，你可能會因為痛苦尖叫出來）上。

起點的意思是肌肉最接近身體中線上的附著點（近端固定），而止點指的是最遠離身體中線的附著點（遠端固定）。而當一條肌肉收縮的時候，它會拉著起點和止點彼此靠近。

膕繩肌

膕繩肌包括三條肌肉：股二頭肌、半腱肌、半膜肌。除了股二頭肌的短頭以外，這三條肌肉的功能基本相同，而且我們只是說深蹲，所以不同的地方也可以忽略。它們都起於坐骨結節，止於膝蓋下方，脛骨和腓骨頂部的附近。由於它們跨越了髖關節和膝關節，它們可以同時造成髖部的伸展（你從深蹲蹲起的時候要伸髖）和幫助膝關節的屈曲。由於它們的止點離髖關節比裡膝關節更遠，所以，當它們收縮的時候會產生比屈膝力矩更大的伸髖力矩。

大收肌

所有的內收肌都能夠在深蹲中發揮一個小作用。其中最重要的是大收肌。它經常被稱作是“第四條”膕繩肌，因為它也起於坐骨結節（同時還往恥骨的方向伸展了一點），而且也是很有力量的一條伸髖肌。和膕繩肌不一樣的地方在於，它止於股骨後側的粗線，所以，它並不跨越膝關節，沒有屈膝的功能。

我認為大收肌沒有受到足夠的重視。當人們想起伸髖肌的時候，會立即想起臀肌和膕繩肌，但是卻很少想起大收肌。但是，我不想說太多細節讓你無聊，大收肌也是一塊很大的肌肉。而且它所處的力學優勢位置，能夠很好的發揮伸髖力矩。到目前為止，直接研究大收肌的很少（但是一個即將發表的研究表明在深蹲底部位置時，大收肌產生的伸髖力矩比臀肌和膕繩肌加起來都要大。應論文作者的要求，我這裡不能分享太多的細節），所以，這就是我認為大收肌經常被忽視的原因。

股四頭肌

新的研究表明大腿前側實際有第5條肌肉，之前從沒有人注意到過，所以我們可能應該叫它股五頭肌。然而，這個名字聽上去太糟糕，所以我們還是叫股四吧。

股四中的3條：股外側肌、股中間肌、股內側肌，可以將它們當成一條。它們都起於股骨體，止於脛骨的頂部，脛骨粗隆（脛骨粗隆就是靠近脛骨頂部的小隆起，在膝關節正下方）附近，經過了髕骨。它們的功能就是伸展膝蓋。

第四條和其他三條有些不一樣。股直肌實際上功能和膕繩肌完全相反。它和其他三條股四頭肌一樣，通過了髕骨，止於脛骨粗隆，但是它的起點卻在髂前下棘（髖關節的上方）。這就意味著它能夠同時屈髖和伸膝。然而，和膕繩肌在髖關節處的內力臂比膝關節處的更長，導致膕繩肌作為伸髖肌比起屈膝肌來說更有效率一樣類似，股直肌在膝關節處的內力臂比髖關節處的更長，所以它作為伸膝肌比屈髖肌來說更有效率。

小腿肌群

最後要討論的肌肉群是小腿肌群。人類主要有兩條小腿肌肉，它們都是蹠屈肌群。

比目魚肌起於脛骨和腓骨的背面，而腓腸肌則起於股骨踝上方。它們都止於腳跟，通過了跟腱。

由於比目魚肌只跨過了一個關節，所以它只是單純的蹠屈肌，而由於腓腸肌同時跨越了膝關節和踝關節，它既是蹠屈肌又是膝屈肌。

到這裡位置力學以及解剖方面的知識就足夠了。你粗略瞭解了深蹲中的基本力學，以及動作中用到的主要肌肉群、骨頭以及關節。

生物力學

到這裡事情變得更加技術了點。

動作的平面

為了更好的理解這一節的內容，你應該瞭解動作的平面。有三個基礎平面：矢狀面、額狀面和水平面。矢狀面將事物從頂部到底部、以及前面和後面分成了兩半，屈曲和伸展發生在這個平面。額狀面將事物從頂部到底部，從左邊到右邊分成了兩半，內收和外展發生在這個平面。水平面將事物從前方到後方，從左邊到右邊分成了兩半，旋轉發生在這個平面。

現在到了關鍵的部分：內收、外展以及旋轉被定義成基於軀幹的額狀面和水平面上的動作。而屈曲和伸展，在另一方面，被定義成動作發生處的骨頭和關節的動作。

對深蹲來說最重要的是，髖關節和膝關節的屈曲和伸展被定義成基於股骨的矢狀面動作。想象一個平面將股骨從前方到後方，從上方到下方分割成兩半。如果你的膝蓋是直指前方的話，那麼基於股骨的矢狀面可能就和基於軀幹的矢狀面平行。這時簡單的從側面觀察動作就可以很精確的評估膝關節和髖關節的伸展和屈曲需求。然而，如果髖關節外展並外旋了，那麼基於股骨的矢狀面將會和基於軀幹的矢狀面交叉，也也就意味著，你無法透過觀察側面，就判斷出膝關節和髖關節的伸展需求。你需要從三個維度，而不是兩個維度，來評估膝關節和髖關節的伸展需求。Escamilla之前在一篇文章中描述了只在兩個維度上評估膝關節和髖關節的伸展需求，會在分析深蹲動作上可能帶來多大的錯誤。

（多角度看問題也是固為重要的）

上圖：該動作處於基於身體的額狀面，但仍然處於基於肱骨的矢狀面，所以這個動作仍然是肘關節的屈曲和伸展。

有一種簡單的辦法可以來思考：可能存在1000中型別的彎舉。有槓鈴彎舉、單臂啞鈴彎舉、託臂彎舉等等等等。彎舉是純粹的肘關節屈曲和伸展動作，這點我想不會有人有異議。然而，當肩膀內旋的時候（比如說在單臂啞鈴彎舉當中），前臂，在相對於身體的額狀面上發生了移動。單臂啞鈴彎舉是是一個肘關節內收和外展動作，這點我不認為有人會有 異議。這是由於肘關節的屈伸，是相對於肱骨來定義的，而你總是在基於肱骨的矢狀面上進行彎舉。這一點原則也完全適用於深蹲。

深蹲的基本需求

在深蹲中你需要完成4個基本的挑戰：一屈脊柱的力矩、一個屈髖的力矩、一個屈膝的力矩、一個足背屈的力矩。

屈脊的力矩取決於兩件事情：

1。 （基於軀幹的）矢狀面上，槓鈴和任一椎體關節間的水平距離。

2。 槓鈴上的負重。

因此，在所以其他因素相同的情況下，有三件事情可以影響到屈脊的力矩：

1。 將槓鈴移到更高的背部位置，或是身體的前方。

2。 給槓鈴增加更多的重量

3。 往前傾軀幹

足背屈的力矩基於兩件事情：

1。 （基於脛骨的）矢狀面上的腳掌上的中心壓力以到踝關節中心的水平距離。

2。 整體負重（槓鈴的重量以及自身體重）

因此，以下兩件事情能夠增加足背屈的力矩：

1。 給槓鈴增加更多的重量

2。 在腳掌上的負重的中心向前移動。

屈髖力矩基於以下兩件事情：

1。 （基於股骨的）矢狀面上，整個重量系統的中心（槓鈴+髖關節上方的體重）到髖關節的水平距離。

2。 髖關節上方的整體負重（槓鈴重量+自身體重）

因此，有三件事情可以影響到屈髖力矩：

1。 重量系統的中心向前移動，或是髖關節向後移動

2。 給槓鈴增加跟多的重量

3。 深度。股骨在矢狀面的從前到後的長度會隨著你接近平行位而增加，所以髖關節或是膝關節屈曲的力臂長度也會增加。

屈膝力矩基於以下兩件事物：

1。 （基於股骨的）矢狀面上，重量系統的中心（槓鈴的重量+膝關節以上身體的重量）到膝蓋之間的水平距離。

2。 膝蓋上面的所有負重（槓鈴重量+自身體重）

因此，以下三件事物能夠增加屈膝力矩：

1。 重量系統的中心向後移，或是膝蓋向前移

2。 給槓鈴增加更多的重量

3。 深度。股骨在矢狀面的從前到後的長度會隨著你接近平行位而增加，所以膝關節或是髖關節屈曲的力臂長度也會增加。

踝關節和脊柱的需求可以分別處理。但是膝關節和髖關節的需求是緊密聯絡在一起的。

屈膝力矩=負重*重量系統的中心到膝關節的水平距離

屈髖力矩=負重*重量系統的中心到髖關節的水平距離

所以，隨著重量系統的中心前移，那麼屈膝力矩將會減少，屈髖力矩將會增加，反之亦然。

基於此，我們能夠發現另一個很酷的等式，可以將事情簡化很多。

重量系統的中心到膝關節的水平距離+重量系統的中心到髖關節的水平距離=矢狀面上股骨從前到後的長度。

你可以透過股骨和地面的cosine角度求得在矢狀面上股骨從前到後的距離。

所以。。。

等式：屈膝力矩+屈髖力矩=負重*股骨長度*cos（股骨的角度）

換句話說，實際上無論你做什麼都無法改變深蹲中伸膝力矩和伸髖力矩的要求。當股骨平行於地面時，整個的伸展需求到了峰值，負重一定的情況下，無論什麼槓位、站距或是鞋子都不會對情況造成任何影響。同樣地，在深度相同的時候（根據股骨相對地面的角度進行測量），任何深蹲方式都無法改變伸膝和伸髖需求的總和。

這個小小的事實極大的簡化了事情。在後文中，我們會討論為什麼在腰部以下的總需求一樣的情況下，一些深蹲技巧能夠幫助你蹲起更大的重量。

雙關節肌肉

還有一件事情需要說明一下，那就是：膕繩肌和股直肌在深蹲中所扮演的角色。它們理解起來很簡單，但並不那麼顯而易見。

記住，膕繩肌和股直肌是雙關節肌肉，它們會做一樣我們希望的事情，比如說是伸髖或伸膝，但是還會同時做一件我們不希望發生的事情，比如屈髖或屈膝。

同時還要記住它們產生的反作用效果實際並不是太影響，因為膕繩肌的止點離髖關節比離膝關節遠的多，所以，膕繩肌的伸髖功能比伸膝功能強的多，這點對股直肌也是一樣的。

然而，它們還有一個非常酷的屬性：它們會幫助將其他伸髖和伸膝肌產生的伸展力矩從一個關節分發到另一個關節。

當膝關節伸展的時候，它會拉動膕繩肌的止點。在膝關節上發生的活動會透過膕繩肌傳遞往上，幫助伸髖。而當髖關節伸展的時候，該活動就會透過股直肌傳遞向下，幫助伸膝。

如果你去看那些測量深蹲中肌肉啟用度的研究報告（其中一份研究我們會在後文中展示出來，其他更多的研究會在文中最後給出連結），你會發現各種深蹲方式，包括那些看上去像是“膝關節主導”或是“髖關節主導”的，其實際的肌肉啟用率是差不多的。總而言之，在肌肉的啟用度上是沒有差別的，或者，至少，比僅僅透過觀察膝關節和髖關節的伸展需求，所預判出的差別要小的多。然而，當你瞭解了這些雙關節肌肉會讓伸髖肌幫助伸膝，幫助伸膝肌伸髖之後，這些肌肉啟用上小到幾乎不存在的差別就容易理解的多了。

下面的圖片引自van Ingen Schenau的研究，它闡釋了這個概念是如何應用到跳躍上的：股四頭肌透過腓腸肌協助蹠屈。相同的概念也可以應用到藉助膕繩肌和股直肌力量的膝關節和髖關節上。

圖6：雙關節肌肉腓腸肌將伸膝和屈蹠連線在一起。由於腓腸肌的起點（在大腿處）會拉起跟骨，一個連續的伸膝（被伸膝肌群所支援）現在會支援屈蹠。在跳躍的這個階段的腓腸肌的啟用因此就會減少在膝蓋這個單關節的爆發力，同時增加踝關節的爆發力。這種現象稱之為膝關節到踝關節爆發力的傳導。

現在是時候來討論深蹲本身了。在討論完基本動作之後，我們將會重新回顧一下這個材料，幫助你解決和糾正弱項，回答一些關於深蹲的基本問題，以及如何定製你的私人深蹲動作。

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