深蹲(squat)已經是近年來幾乎所有運動的基礎訓練
但是各個領域針對深蹲都有不同的見解
即便是Guideline之間也有所衝突牴觸
本文僅以物理治療師觀點配合臨床實證醫學研究進行撰寫
各關節在深蹲的角色
膝關節
又包含了Tibofemoral以及patellafemoral兩個部分
而這個關節的主要穩定來自於位移方向的韌帶
ACL前十字韌帶 限制脛骨(tibia)的向前位移 同時也對脛骨內外轉造成限制
PCL後十字韌帶 限制脛骨的向後位移 也對脛骨內外轉造成限制
MCL/LCL內外側韌帶 限制了脛骨的內外位移
這些被認為是靜態穩定膝蓋的角色
而動態穩定的角色則由腿部肌肉所扮演
主要討論的是股四頭肌(Quadricepss)以及膕旁肌(Hamstring)
股四頭肌是膝蓋伸直肌 在下蹲時離心收縮 起立時向心收縮
用力時會造成脛骨的向前位移 產生剪力
膕旁肌則是它的拮抗肌 與之正好相反
膝蓋關節的受力會隨著角度增加而增加
在深蹲的動作中 約莫130度的彎曲時達到最大受力
這個時候股四頭肌的出力也會達到最高 但也有研究指出80-90即到達最大出力並持續
ACL的最大受力則出現在15-30度的彎曲間 60度之後開始快速下降
不過由於有膕旁肌的影響 在年輕運動員身上只約莫是6%的ACL最大張力
PCL受力約從30度後開始快速產生 最大值在90度 而之後則快速下降
而EMG研究指出 沒有特別能夠訓練到VMO這塊肌肉的方法 內外股四頭並沒有出力的差異
上面的受力程度都是以閉鎖鏈close chain運動為基準
開放鍊的運動又是另一回事
髖關節
是一個球狀關節 深蹲時關節角度大約是95正負27度
關節受力隨著彎曲角度增加而增加
在深蹲的最低處受壓力最高
而研究指出身體的前傾是一個影響髖關節受力的重要因素
這個動作會造成關節承受更重大的壓力
深蹲時最主要的肌肉是臀大肌(GM)以及膕旁肌
臀大肌最小出力值在約莫90度的髖關節彎曲 在full-squat到底時達到最高
膕旁肌則是在10-70度時任何時刻都可能產生最大值
可能是受到雙關節肌肉影響的結果
而對於受力的情形則缺乏大量的研究支持結論
腰椎
隨著彎曲角度的增加而受壓增加
研究指出half-squat加上0.8-1.6倍的重量會造成腰椎6-10倍體重的壓力
腰椎前彎時還會造成豎脊肌(erector spinae)的力臂變小 降低了對壓迫的承受力
造成其他組織承受更多的壓力 增加椎間盤突出的風險
而研究指出 如果頭部維持向前注視
相較於看地上可以減少腰部前彎以及髖關節彎曲的角度
另一方面 增加腹腔內壓力也可以有效的降低脊椎的承重
顯示出了核心的重要性
關節絕對/相對位置所造成的壓力差異
膝蓋到底能不能超過腳尖
根據Fry et al.的研究指出
受限制的深蹲姿勢下(即膝蓋與腳尖成一直線)
小腿與地面更接近垂直 如同大多數運動指引所說
膝關節的受力與超過腳尖相比有顯著的減少
但是髖關節的受力則是顯著的增加
而膝蓋未超過腳尖時脊椎的前彎幅度相較與超過腳尖則有增加
暗示著腰椎受力較高
但實際受力與角度差異是否達到顯著則未在此篇研究中說明
腳到底要站多寬
雙腳站比肩膀寬跟比肩膀窄比較 對於膝關節壓力會有顯著增加
而雙腳比肩膀窄則會造成膝蓋更多向前的剪力
而在肌肉徵召的角度來看
較寬的雙腳距離會增加臀大肌與髖內收肌的活動
而腳趾頭的方向(即髖關節內外轉)對於肌肉徵召沒有太多差異
但過度的外轉會造成膝蓋骨路徑不正常變化
結論與個人意見
1.如果有過膝蓋或髖關節受傷 需要對角度有特殊考量
這部份需要專業治療師的諮詢協助
2.股四頭肌的最大出力在90度 以鍛鍊此肌肉為目標不需要特別超過水平
而臀大肌的訓練則對更大角度的深蹲更有反應
3.雙腳的寬度取決於你的目標肌肉群以及要減輕的關節壓力
寬於肩膀 訓練更多臀大肌/內收肌 對膝蓋的剪力較小
窄於肩膀 訓練更多腓腸肌 對膝蓋的壓力較小
4.low-bar相較於high-bar由於關節角度的不同
對於臀大肌的刺激更多 而股四頭肌則較少 反之亦然
5.front-squat相較於back-squat
有更少的膝關節以及腰椎的壓力
6.膝蓋必須直向推出目前沒有找到相關文獻
因為我本身是物理治療師 接觸的基本上都是有傷病史的人
以下肢病患而言我是傾向所謂膝蓋不得超過腳尖的 以膝蓋安全為最高考量
而根據目前的證據則顯示 squat本身是一個各關節達成妥協的運動
沒有辦法兼顧所有關節最理想的姿勢
因此還是驗證了那句老話 運動的方式因人而異
我最後對一般健康人深蹲作一個簡單的動作小整理
1. 眼睛直視前方
2. 核心肌群保持出力
3. 維持脊椎的自然姿勢
4. 膝蓋落於腳尖或略為突出間的範圍
5. 雙腳與肩同寬
6. 動作時膝蓋保持穩定直向推出或些微外轉
7. 了解自己的極限
希望大家都能夠做最適合自己的深蹲
本著作由
I-Chen Liu, PT, MS製作，以
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