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跑步人數日益增多，越來越多人已經把跑步當作健康生活方式不可缺少的一部分，這是好事。
但遺憾的是，由跑步導致的運動損傷也成為困擾跑步愛好者的頑疾，七至八成的跑步愛好者曾經發生或正在經受跑步損傷帶來的痛苦，其中膝痛的發生率更高達近30%。
面對如此高的跑步傷痛，跑者該如何有效的進行預防和康復訓練呢？
膝痛跑者下肢肌力有何特徵？
不同性別的跑者存在哪些差異呢？
這項研究是如何做的？
南京體育學院運動健康學院戴劍松副教授團隊進行了深入研究。
首先我們從南京本地跑友中招募一批不同健康狀態的跑者，最終招募了100名跑者，其中男性60人，女性40人。
根據標準膝痛問卷評分結果進行分組後，男性膝痛組20人，男性非膝痛組40人；女性膝痛組10人，女性非膝痛組30人，其中男性及女性膝痛跑者均為右腿發生慢性膝痛。
本文研究中採用Kujala膝關節量表評價膝痛跑者與非膝痛跑者。
Kujala膝關節量表主要用來衡量膝痛患者的膝痛程度以及對運動的影響，其中上下樓梯、跑步、長時間屈膝坐著以及平時的疼痛表現是跑步者們膝痛的最常見表現。
這批跑者下肢力量測試在南京體育學院體能康復中心進行，研究團隊利用BTE PrimusRS設備的等速測試功能對膝痛跑者和非膝痛跑者的下肢髖關節外展、膝關節屈、伸的相關肌力進行測試。
從而探究膝痛跑者和非膝痛跑者下肢肌肉力量狀態，發現其規律，為跑步群人群跑步膝痛的預防與康復訓練提供參考依據。
實驗場景
研究結果
本研究的受試者在測試時均為右側膝痛，因此將左右側肌力進行差異率處理，即（右側肌力—左側肌力）/右側肌力，並取絕對值，以受傷側肌力下降百分比進行比較；
將股四頭肌與膕繩肌肌力進行比較，即用膕繩肌肌力/股四頭肌肌力，以H/Q比值進行比較。
表1 左右側肌力差異率測試結果
從表1可見，男性膝痛組髖外展肌不管在向心還是離心階段，左右肌力的差異值都大於非膝痛組，但並沒有表現出統計學差異。
女性膝痛組在60°/s角速度下測試的髖外展肌離心力量的左右差異率上明顯高於非膝痛組，具有統計學意義。
這說明女性跑者患側髖外展肌肉力量相比健康一側出現了較為明顯的下降。
表2膝關節屈伸肌力比值測試結果
膝關節屈肌力量-膕繩肌/伸肌-股四頭肌力量（(hamstring/ quadriceps，H/Q）也是等速肌力測試的常用指標，代表膝關節主動肌與拮抗肌力量的平衡及協調情況。
通過測試發現：男性膝痛組在左右側的三個不同速度下，膕繩肌與股四頭肌的肌力差異均大於男性非膝痛組，且在左側60的角速度下以及右側60、120的角速度下有顯著差異（P﹤0.05）。
男性膝痛跑者H/Q值（膕繩肌/股四頭肌）明顯高於非膝痛跑者，這說明男性跑者膝痛更多與股四頭肌力量下降有關。
女性髖外展肌力不足
為何會引起跑步膝痛？
Q角是大腿和小腿延長線之間的夾角，簡稱Q角，也就是說大腿和小腿之間並不是完全豎直吻合排列，而是呈現一定夾角。
因此可以想象，大腿肌肉收縮發力時，力量的方向並非完全豎直朝上，而是朝向外上方，根據中學時學過的力的合成與分解，我們們把這個朝向外上方的力做一分解。
一個就是豎直朝上，讓膝蓋伸直，一個就是水平朝外，這個水平朝外的分力，會導致髕骨向外滑動，也就是說髕骨先天就存在一定向外脫位的可能性。
大量研究發現，增大的Q角會導致髕骨更容易向外移動，並使得髕股關節面外側壓力增高，內側壓力降低。
長期的外側高壓力引起髕股關節面外側關節軟骨疲勞、腫脹、龜裂等退變，內側過低的壓力則影響軟骨的營養吸收。
同時，髕骨的外移還會導致髕骨運動軌跡異常，使得髕股關節面應力異常，磨損增加。
所謂Q角增加，通俗點說，就是膝內扣，或者X型腿。女性由於骨盆較寬這一結構特點，Q角較更大一些，也就是女性容易發生功能性的膝內扣，這也是女性跑者膝痛發生與男性不同的一個重要原因。
髖關節外展肌群的主要功能使得大腿外展外旋，這樣可以抵消或者減功能性的膝內扣，從而減少髕骨向外移動的可能性，髕骨運動軌跡正常了，自然髕股關節面異常應力和磨損減少，這樣膝關節的疼痛也就減輕或者消除了。
當髖關節外展肌力不足時，則會造成跑步過程中膝關節內扣和內旋，Q角增大，膝痛的風險就會增加。
所以女性跑者更容易因髖關節外展肌力不足引起膝關節疼痛。
男性膝關節屈伸肌力比值
為何造成跑步膝痛？
膝關節屈伸肌力比值（H/Q值）是反應膝關節屈肌-膕繩肌與伸肌-股四頭肌比例的重要指標，也即膝關節屈伸主動肌與拮抗肌肌力平衡的關係。
國外研究認為，H/Q比值在30%~90%之間即為正常值；
國內有研究認為介於亞裔的人種差異性，國人的比例應在50%~60%之間；
但大多數研究還是認為，H/Q的最佳比值在50%~80%之間，過低（＜50%）或過高（＞80%）都有可能引起膝關節功能的異常。
但也有研究指出，H/Q指標並不能簡單的以區間來定論，H/Q不僅在有疼痛表現的膝關節上是一個不確定值，在健康膝關節上也是，因此除了參考H/Q比值的最佳區間，還需要參考膝關節疼痛患者健側以及患側的H/Q比值差異。
無論我們採取哪一種標準，都可以根據數據得出膝痛跑者伴隨著H/Q值升高的現象，男性跑者表現得尤其明顯。
H/Q值升高說明股四頭肌肌力偏弱或過於抑制。通常狀況下膝關節伸肌群肌力大於屈肌肌群，也就是說股四頭肌肌力大於膕繩肌，因此H/Q值升高更多情況說明股四頭肌肌力偏弱。
為什麼強大的股四頭肌會偏弱呢？
是膝痛跑者原本就存在股四頭肌肌力偏弱，還是膝關節損傷後身體的自我保護抑制使股四頭肌產生萎縮呢？
對於這一點運動康復領域並沒有權威的結論。我們暫且不管是“先有雞，還是先有蛋”，膝痛男性跑者存在H/Q值升高的特徵，股四頭肌肌力偏弱或過於抑制是主要原因。
女性跑者要
注意加強臀中肌力量
髖關節外展肌力不足是女性膝痛跑者的下肢肌力特徵，增加髖關節外展肌力可以有效預防和康復女性跑者膝關節損傷。
提升髖關節外展肌力的關鍵在於增加臀中肌力量，臀中肌的功能主要使髖關節外展，所以提升臀中肌力量可以有效的消除跑步過程中由於髖關節外展肌力不足引起的髖關節的內收內旋，從而達到預防膝痛的效果。
髖關節外展肌力訓練
小狗式
貝殼式
側臥直腿上擺
單腿後外蹬
單腿站立外展
男性跑者要注意
加強股四頭肌力量同時拉伸股後肌群
男性H/Q值的升高主要原因是股四頭肌肌力偏弱或過於抑制，因此要重點強化股四頭肌的力量，其次要放鬆膕繩肌，因為股四頭肌力量增加可以使得膝關節屈伸主動肌與拮抗肌肌力更加平衡。
訓練股四頭肌常用的動作是各種下蹲，但下蹲動作本身又容易引發膝關節疼痛，所以男性膝痛跑者要注意選擇正確無痛的訓練動作。
下蹲也要注意控制運動幅度，較大幅度的下蹲、弓箭步等等都不適合膝痛跑者。
靠牆靜蹲
直腿抬高
四分之一蹲
站立位膕繩肌拉伸
總結
多數跑者被迫暫停跑步的原因是跑步損傷，其中膝痛佔了相當大比例。
從運動康復學、骨骼肌功能解剖理論上，髖關節外展肌力不足、膕繩肌/股四頭肌不平衡都會增加膝關節損傷的風險。
但是由於身體結構等原因男性跑者和女性跑者膝痛的特徵不同，女性跑者要注重髖關節外展肌力訓練、而男性跑者要注重強化股四頭肌力量訓練來預防跑步膝痛。
當然對於高水平的跑者來說，要想不斷突破PB，無傷奔跑，還需全面強化下肢力量。
