等速运动（isokineticexercise，IE）是肌肉功能评价的最佳方法和肌肉训练的最重要手段，在运动医学、康复医学等领域的临床实践和科学研究中有广泛的应用前景。本部分主要从等速肌力测试和训练在临床上应用及注意事项介绍等速运动。
一、临床应用
关节镜是20世纪关节外科最重要的成就之一，经过数十年的发展、改进，以关节镜为代表的微创技术已经成为骨科医师的重要技术手段，不仅用于膝关节手术，也应用于肩、腕、髋，甚至脊柱关节手术；不仅用于诊断，也成为一种积极的治疗手段。
正确的术后处理和科学的康复治疗是微创手术的重要一环，是取得良好手术效果的重要保障。同传统的手术治疗一样，微创手术后的康复同样应受到重视，手术医师有必要掌握术后处理和康复的基本理论和原则，针对不同患者和不同手术，采取正确的术后处理和给予个体化康复训练指导。
等速肌力测试和训练是利用等速设备对人体肌肉关节的运动特征进行分析和训练，概括起来等速运动在微创手术康复中可应用于以下几个方面:
第一，肌肉功能评价：等速测试能定量地评价肌肉功能，并能提供一系列肌肉特性的参数，如力矩、做功、功率及耐力等，被认为是肌力测试中最准确、最客观方法之一。在术前、术后肌肉功能的评价中是比较准确客观的指标。
第二，辅助诊断：等速测试可作为一种肌肉关节损伤的辅助诊断工具。当关节在其活动范围内活动时，肌肉关节病变数据可通过力矩曲线获得。例如膝关节OA、韧带损伤、半月板损伤等都可表现出相应的异常曲线，通过分析这些异常力矩曲线可获得肌肉关节病理变化的客观信息，具有辅助诊断的意义。
第三，肌肉训练：等速技术的主要优势在于肌肉收缩时能提供可变的阻力（顺应性阻力）而保证整个关节活动中每一角度都能承受相应的最大阻力，产生最大张力，使肌肉训练具有高效性和安全性。对一些肌力较弱、无法对抗阻力者可先在CPM状态下进行功能训练，逐渐过渡到抗阻训练。这对患者的早期康复，尤其是术后的功能训练更有意义。等速肌力训练可提供较客观的记录和形象的视觉反馈，而且不易产生运动后的肌肉酸痛，因此成为有效的肌力训练手段。
第四，科研工作：等速测试可提供一系列肌肉特性的信息，并且可评价肌肉在向心收缩、离心收缩等不同收缩状态下的特性，也可了解肌肉在活动至不同角度时的力学特征，对于科研工作有很重要的价值。
以下具体介绍等速运动在临床中常见使用：
1、膝关节
膝关节是人体中结构最复杂、杠杆作用最强、负重最大而极易受伤的关节，因而也是运动损伤最常见的部位。常见的膝关节运动损伤有膝关节半月板损伤、ACL损伤、PCL损伤、髌骨末端病等。随着膝关节镜技术的日趋成熟，这些损伤均能够在关节镜下准确有效地修复和重建。
膝关节微创手术包括了交叉韧带重建、半月板切除或修补、退变关节软骨清理、滑膜切除、异物或游离体取出等传统手术，随着技术与设备的发展，维创手术的内容也日趋丰富，如膝关节内骨折复位及内固定、韧带断裂修补、关节粘连松解、髌骨外侧支持带松解、半月板或关节软骨移植等均可在维创下进行。
以下分别介绍等速肌力测试和训练在膝关节微创手术前后的使用情况：
（1）膝关节微创手术前、后的等速肌力测试:
术前可以利用等速设备对膝关节的力学特征予以评定，并参考力矩曲线了解肌肉和关节在运动中的异常改变，对临床诊断提供辅助型参考意见。
术后同样可以利用等速设备对膝关节的力学特征进行评定，并同术前以及健侧对比，同时分析力矩曲线，了解微创手术的治疗效果，了解术后可能存在的主要功能障碍以采取相应的康复治疗措施。
膝关节的等速肌力测试是临床应用最早、技术最成熟的等速肌力测试，由于其重复性好、准确性高、操作相对容易，如果条件具备应该成为膝关节微创术前、术后的常规评定方法。测试前一般进行5min的全身热身活动，尤其注意膝关节的屈曲、伸展活动，并让受试者了解等速肌力测试的特点，正式测试前应让受试者充分体会并了解等速肌力测试的肌肉收缩方式。先测健侧、后测患侧，标准体位为坐位，注意各参数的设定，并固定腰部、胸部、大腿、下肢等部位防止代偿影响测试结果。
测试参数的选择：等速向心收缩测试速度可选择60°/s、°/s和°/s三种，测试方案60°/s×5次-＞°/s×10次-＞°/s×20次，每种测试速度间休息1min，两侧肢体测试间隔5min。上述测试方案中慢速收缩时主要测试膝关节屈伸肌群的最大肌力和做功量，高速收缩时主要测试屈伸肌群的耐力和功率。
（2）膝关节微创术前、后的等速肌力训练
按现代康复的观点，康复治疗不仅仅是手术后出现功能障碍才开始，应该在术前即介入，了解已经存在或可能存在的功能障碍，并进行有针对性的康复训练，为手术后尽快恢复打下基础。
膝关节等速肌力训练的优势在于高效率、安全、适应日常生活活动功能的需求，而且等速肌力训练身边多数都提供等长、等张、CPM等多种运动模式，可根据需要选择。从两个阶段介绍术后的使用情况。
a.第一阶段（急性期）
一般在微创手术后1~2周（个别情况下，如骨折内固定韧带修复此期宜延长至4到16周）。本阶段主要临床表现是膝关节的肿痛，此阶段的治疗目的是控制疼痛、消除肿胀，可选用各种可行的物理治疗手段和药物对症治疗，肌力的训练可在疼痛逐渐减轻的情况下逐渐开始，只要不禁忌肢体活动，等速训练即可开始。首先可在等速设备上利用CPM模式进行膝关节的持续被动运动，选择的速度可为10°/s和30°/s，每组训练20min，以后逐渐增至30min，这对缓解疼痛、消除关节肿胀有一定的作用。
也可在此基础上，分别在关节屈伸0°、30°、60°、90°时进行等长收缩，每个角度屈肌用力收缩10s，休息10s，伸肌用力收缩10s，休息10s，重复用力收缩各10次，训练4个角度共收缩80次为一个训练单位，每天完成一个训练单位即可。
b.第二阶段（恢复期）
本阶段患者疼痛、肿胀等临床症状基本得到控制，重点应加强膝关节周围屈伸肌群的肌力训练，并注意膝关节本体感觉的恢复。
①如等速肌力测试曲线上仍有明显的“疼痛弧”存在，可选择“限弧等速训练”方式，将“疼痛弧”避开，宜选择30°/s、60°/s两组收缩速度，每组速度下重复20次，组间休息30min。随训练时间延长疼痛弧会减小，每周调整受限弧度的范围，直至进行全幅的等速肌力训练。
②全幅的膝关节等速肌力训练：一般情况下膝关节从0度15度屈曲时主要训练股四头肌的中间肌群；从屈曲30°~90°主要训练股四头肌的内侧和外侧肌群；而膝关节伸展过程主要训练腘绳肌为主的伸肌群，因此膝关节的全幅等速训练对膝关节周围的屈、伸肌群功能有重要的作用。全幅等速肌力训练课采用“多重运动训练”（速度谱训练）方式进行。
早期参考训练方式：速度°/s、°/s、°/s、°/s、°/s、°/s、°/s、°/s、°/s，每种运动速度收缩10次，共训练10组，组间休息1min，完成整组训练膝关节屈伸次为一个训练单位，隔日进行一个训练单位。本方案的重点是让膝关节屈伸肌群适应运动需要并获得正常的本体感觉。
中期参考训练方案：速度60°/s、90°/s、°/s、°/s、°/s、°/s、°/s、90°/s、60°/s，每种运动速度收缩10次，同样训练10组，组间休息1min，每次训练膝关节屈伸次为一个训练单位，由隔日进行一个训练单位逐渐增至完成2个训练单位，训练单位间休息5min，直至同术前或健侧肌力指标基本接近或差距小于10%。
后期参考训练方案：速度30°/s、°/s、°/s，每组速度重复屈伸30次，组间间隔1min，共训练90次为一个训练单位，隔日进行。本期的主要训练目的是使患膝能逐渐适应日常生活活动的需要。
对于以下几种特殊情况下的微创手术后的等速肌力训练应根据病情在上述的基础上调整并选择。
ACL损伤重建术后：
ACL的基本功能是限制膝关节活动中胫骨的前移。ACL的缺失会使胫骨有异常的前移，这种损害容易使半月板损伤并继之出现膝关节退行性变化。
等速训练可有效地限制胫骨前移。研究显示腘绳肌的适当收缩对维持ACL损害膝关节的稳定性是有益的。在0°/s（等长）收缩时，腘绳肌必须达到最大收缩的35%才能维持ACL缺失膝关节的稳定性，而在°/s时只需要10%最大收缩就足以维持膝关节的稳定性。
通过模型计算，腘绳肌收缩增强5%可减少胫骨前移1mm，研究同时也发现30°/s的等速运动导致最大胫骨前移，而°/s可使前移减少。所以在ACL重建术后康复早期，应使用低阻（高速）等速运动，而在后期就必须增强腘绳肌的协同收缩训练，可利用离心收缩强化训练该肌群。
髌骨软化症：
治疗的重点应该强调本体感觉的恢复以及髌骨力学的稳定性。可选择收缩速度60°/s和°/s的全幅等速肌力训练方案，其中60°/s时控制屈曲范围30°~90°，重复收缩10次做5组，度/s全范围重复收缩10次做5组，隔日1次，连续训练6周为1个疗程。该方案一方面能增强本体感受器的敏感性；另一方面股内侧肌是维持髌骨力学稳定的最重要因素，此肌肌力减弱常导致髌骨的侧内脱位以及髌股间压力增加。该方案可改善股内外侧肌肌力平衡。
2、肩关节
肩关节常见的运动损伤，包括创伤性肩关节前不稳定、肩袖损伤、肩关节撞击综合症等，在肩关节微创手术开展以后，均获得了准确有效的治疗。由于固定锚钉、双锚钉技术和无结锚钉等新技术的研究应用，肩关节运动损伤的治疗取得了前所未有的发展。对于肩袖损伤、创伤性肩关节前不稳定等，以往以切开手术为主要治疗手段，采用微创手术后能明显减小创伤，提高修复重建效果，并使早期康复介入成为可能。
肩关节微创术后的康复治疗非常重要，不适当的康复治疗可能会导致手术的失败，不进行康复治疗又容易导致肩关节粘连，因此根据病情和手术方法选择科学的康复治疗方法尤其重要。等速肌力测试和训练只有在肩关节允许活动的情况下，在安全的范围内进行。
以下分别介绍等速肌力测试和训练在肩关节微创手术前后的使用情况：
（1）肩关节微创术前、术后的等速肌力测试
肩关节是复杂的三轴位的关节，等速测试设备可测试肩关节的外展/内收、屈/伸、内旋/外旋等3个方向的肌群的力学特征及关节活动度。肩关节的等速肌力测试同样可了解肩关节微创术前、术后的情况，但由于肩关节等速测试时多需复杂的附件，加之固定的问题，其结果的准确性、可重复性不如膝关节高，因此作为肩关节手术前后肌力和关节活动度评定指标时，应该选择同病情直接相关、影响最显著地一组主动肌/拮抗肌群测试其力学特征，不必3个方向的肌群特征全部测试。
测试前同样需要适当的热身活动，并让受试者了解等速运动的收缩特点，先测健侧后测患侧，选择坐位或站立位相应的固定。
测试参数的选择：等速向心收缩测试速度可选择30°/s、90°/s、°/s三组，测试方案30°/s×5次-＞90°/s×10次-＞°/s×20次，每组测试速度间休息1min，两侧肢体测试间隔5min。
(2)肩关节微创术前后的等速肌力训练
a.第一阶段（急性期）:
本阶段的主要目的是环境肩关节疼痛、保持肩关节的活动范围。由于术后任何方向的活动都可能诱发疼痛，因此本阶段的等速肌力训练应特别谨慎。
首先可在药物和物理因子有效控制疼痛的基础上，利用等速设备提供的CPM模式进行训练，选择的速度越慢越好，如2°/s和5°/s，活动方位应包括外展/内收、屈/伸、内旋/外旋3个方位，每次活动至少30min，每天1次，设定被动活动阻力时应由小逐渐增加，并通过限制关节活动范围来保证在疼痛较轻的范围内进行。在CPM的基础上也可选择“多角度等长收缩”训练方式进行肌力训练。
b.第二阶段（恢复期)
此时肩关节疼痛减轻、关节活动度逐渐增加，这一阶段的主要目的是尽可能地使患肩关节肌力接近正常，恢复患者的肩关节活动度，并能从事适当的日常生活活动。
本阶段可在肩关节等速肌力测试的基础上，针对薄弱肌群或可能存在的功能障碍，选择“多重速度训练”和“功能适应性训练”方式进行。每日训练30~60min，隔日1次，直到恢复正常或与健侧差异小于10%。
参考训练方案：多重速度训练30°/s、60°/s、90°/s、°/s、°/s、°/s、90°/s、60°/s、30°/s，每组收缩10次，组间休息1min。功能适应性训练选择度/s和度/s两组，每组收缩20次，组间休息1min。
本阶段除等速肌力训练外，有条件可适当通过体育锻炼如打篮球、打乒乓球、游泳等进一步促进肩关节功能恢复。
3、脊柱
微创技术用于诊断和治疗脊柱疾病时间不长，但应用范围越来越广，如脊柱的病理活检、椎间盘切除、脊椎体减压、前纵韧带松懈、椎体切除加植骨术及内固定术等。
脊柱或躯干的等速肌力测试和训练在临床上应用的非常有限，尤其在国内，从年开始才有少量临床报告发表，主要原因可能是腰背等速测试附件较昂贵，国内引进的较少，但研究显示躯干的等速测试可用于躯干肌肌力特征的研究，尤其在腰背痛患者屈/伸肌群力学特征的变化可能直接影响腰背疼的发作和复发，了解躯干的力学特征对指导慢性腰腿痛的治疗和防治复发都有帮助；躯干的等速肌力测试还可用于躯干稳定性评定，维持腰椎生理曲度前凸和平衡的躯干肌是脊柱的3部分稳定系统中的主动稳定系统，了解其力学指标对了解脊柱稳定和生理功能均有重要意义。
在躯干等速肌力测试的基础上，可根据发现的躯干肌的力学缺陷采用相应的有针对性的等速肌力训练以提高肌力等，等速离心训练在躯干等速肌力训练中容易进行，效果满意，值得临床尝试应用。
以下分别介绍等速肌力测试和训练在躯干微创手术前后的使用情况：
（1）躯干微创手术前后的等速肌力测试
躯干的等速肌力测试主要了解躯干的屈/伸肌群的力学特征，测试前同样需要适度热身，并让受试者熟悉躯干等速屈伸的方式，测试时可选择坐位或站立位，利用专门的躯干测试附件并进行相应的固定，尤其要注意肩部的固定，以减少上、下肢体对躯干肌测试结果的影响。
研究显示由于脊柱肌群的特殊性，躯干的等速测试选择慢速指标较准群、可靠。测试参数的选择：等速向心收缩测试速度可选择30°/s、60°/s、90°/s三组，测试方案30°/s×5次-＞60°/s×10次-＞90°/s×20次，每组测试速度间休息1min。
（2）躯干微创手术前后的等速肌力训练
脊柱微创术前可根据等速肌力测试的结果针对可能存在的问题进行训练，躯干的肌力训练应在保证安全的情况下谨慎进行，尤其在脊柱屈曲时可能加重腰背疼痛，而对腰背痛患者躯干的伸肌训练更有益。
a、第一阶段（急性期）
此时治疗的主要目的是缓解疼痛，加速组织的愈合，临床可选用药物口服或外用并配合物理因子治疗，可在腰围的适当保护下进行轻度的离床活动，本阶段一般不予等速设备进行肌力训练，可在床上在无痛情况下进行等长肌力练习，如抬臀动作，每日3次，每次5到10min。
b、第二阶段（恢复期）
本阶段患者疼痛症状明显减轻或缓解，软组织基本愈合，脊柱的活动范围也逐渐增加，治疗的主要目的是增加躯干的肌力，以适应日常生活活动。
①早期：等速向心收缩屈伸速度90°/s、°/s，每组收缩10次过渡至20次，组间休息1min，隔日1次。训练的重点是躯干肌肉开始适应屈伸活动，并逐渐增加屈伸活动范围。
②中期：
方案一等速向心收缩屈°/s伸90°/s×10次，休息30s，屈90°/s伸60°/s×10次，休息30s，屈60°/s伸30°/s×10次，休息30s，屈30°/s伸30°/s×10次，休息30s，屈90°/s伸90°/s×10次，休息30s，共屈伸50次为1组，隔日1次，逐渐增加至每次4组。本方案的重点是加速躯干肌肉力量的恢复，并着重增强伸肌的力量。
方案二等速向心屈伸90°/s×10次，休息30s，屈肌等速向心收缩60°/s，伸肌等速向心收缩60°/s×10次，休息30次，屈肌伸肌等速离心收缩30°/s×10次，休息30次，屈肌伸肌等速向心收缩90°/s×10次，共屈伸训练40次为1组，隔日1次，可逐渐增加至每次2组。本方案增加了离心肌力训练，可快速恢复躯干的肌力，但离心收缩容易诱发疼痛并产生心血管的反应，训练时需要小心。
③后期：等速向心收缩屈伸速度°/s、°/s、90°/s、30°/s、30°/s、60°/s、90°/s、°/s、°/s，共10组速度练习，每组屈伸10次，组间休息1min，共次为1个训练单位，隔日完成1到2个训练单位，可逐渐增至3到4个训练单位。本期的重点是在继续加强躯干肌力的基础上加强躯干的耐力训练。
除等速肌力训练外，脊柱微创术后可根据情况进行其他类型的训练活动，如球类活动、游泳等，并注意日常生活中腰部的保健和姿态的调整。
二·、注意事项
1、等速肌力测试和训练的原则
（1）普遍适应原则
尽管等速肌力测试和训练属特殊的肌力测试和训练，但它仍应遵循肌力测试和训练的一般原则，如掌握好适应症和禁忌症，勿在疲劳状态和饱餐后进行测试和训练，训练时注意循序渐进和注意反应等。
（2）主动参与原则
等速肌力的测试和训练同受试者主管努力程度密切相关。测试时要求受试者尽最大力量和最快速度进行每一次肌肉收缩才能反映肌肉的最佳功能状态，训练时也要求受试者了解等速训练的这一特点，否则无法发挥等速运动的优势。在测试和训练前让受试者了解等速运动的作用和意义，消除其可能的疑惑，在训练和测试过程中经常提醒并给以语言等外界因素的刺激和鼓励，以提高患者的信心和主动参与的积极性。
（3）疼痛控制原则
疼痛并非等速肌力测试和训练的绝对禁忌症，但受试者如有明显剧烈疼痛的情况下，如关节肌肉的急性损伤、风湿性关节炎的急性发作期、腰椎小关节紊乱等，不适于利用等速设进行测试和训练，应在通过临床手段有效控制疼痛的基础上进行测试和训练。训练中出现的加重疼痛可通过限弧训练和多点等长收缩等方式克服。
（4）规范操作原则
规范化操作是提高等速肌力测试和训练的有效性、可重复性、可靠性、准确性等的根本保证，操作时必须严格操作规范，并记录各力臂附件的参数，在重复测试和训练时按参数保持一致。由于系统误差的存在，设备应定期进行体外校准（零点偏移），要求每月进行系统校准，最好能在每周内进行系统校准，以确保数据测试的准确。
2、等速肌力测试和训练的禁忌症
等速肌力测试和训练的禁忌症主要有：第一.骨与软组织损伤愈合未坚；第二.严重疼痛；第三.关节活动严重受限；第四.严重滑膜炎；第五.骨关节不稳；第六.急性损伤；第七.严重心血管疾病等。但上述禁忌症有时是相对的，经过及时治疗，若症状好转，可酌情进行等速测试和训练。
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