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人工和天然草地对青年女性跳跃落地时下肢生物力学表现的影响

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中国组织工程研究 2025年第6期29卷 1101-1107页

作者：芦劼明李亚静杜培洁徐冬青天津体育学院运动健康学院天津市301617

背景:研究发现运动者解剖结构、激素水平、神经肌肉功能等内部因素与前交叉韧带损伤风险密切相关,而运动场地材质等外部因素也成为影响非接触性前交叉韧带损伤发生的危险因素之一,但目前研究中对其关注度相对不足。目的:探讨人工草地和... 详细信息

背景:研究发现运动者解剖结构、激素水平、神经肌肉功能等内部因素与前交叉韧带损伤风险密切相关,而运动场地材质等外部因素也成为影响非接触性前交叉韧带损伤发生的危险因素之一,但目前研究中对其关注度相对不足。目的:探讨人工草地和天然草地对青年女性跳跃落地时下肢生物力学表现影响。方法:根据测试需要将符合GB/T 20033.3-2006以及GB/T 19995.1-2005标准的人工草地和天然草地平整固定于2块三维测力台上。21名青年女性自愿受试者分别在人工草地和天然草地完成跳跃落地任务。受试者站立于台阶上随后向前跳跃,跳落至测力台后立即全力纵跳并再次落至测力台上,2次落地均要求双脚分别落至2块测力台上,整个跳跃动作流畅无停顿视为成功。同步采集下肢落地过程中运动学、动力学及肌电数据,比较分析二者差异。结果与结论:①动力学方面,在天然草地进行跳跃落地任务时初始触地时刻后向地面反作用力、纵向地面反作用力显著低于在人工草地时(P<0.05;P<0.01);峰值地面反作用力时刻二者亦显著低于在人工草地时(P<0.05;P<0.05),且表现出更高的膝关节屈曲力矩(P<0.01)。②肌电方面,在天然草地进行跳跃落地任务时初始触地时刻后100 ms内股内侧肌、股外侧肌、胫骨前肌肌电活动水平显著低于在人工草地时(P<0.05;P<0.01;P<0.05)。③结果说明,在人工草地进行跳跃落地任务时较天然草地时会出现使前交叉韧带张力升高的生物力学表现。

关键词：人工草地天然草地跳跃落地生物力学青年女性

耐力训练大鼠抗动脉粥样硬化线粒体自噬通路中抗增殖蛋白2的作用

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中国组织工程研究 2025年第11期29卷 2294-2300页

作者：宋明箫陈君顺子王宁伟蔡欢冯红天津体育学院运动健康学院天津市301617 贵阳学院体育学院贵州省贵阳市550005

背景:运动可降低血脂,减缓动脉粥样硬化发展。动脉粥样硬化起始于线粒体功能障碍,而抗增殖蛋白2蛋白受耐力训练调控,参与线粒体自噬。目的:验证耐力训练干预动脉粥样硬化中抗增殖蛋白2蛋白在线粒体自噬通路中的作用。方法:将40只Wistar... 详细信息

背景:运动可降低血脂,减缓动脉粥样硬化发展。动脉粥样硬化起始于线粒体功能障碍,而抗增殖蛋白2蛋白受耐力训练调控,参与线粒体自噬。目的:验证耐力训练干预动脉粥样硬化中抗增殖蛋白2蛋白在线粒体自噬通路中的作用。方法:将40只Wistar大鼠随机分为对照组、运动组、动脉粥样硬化组和动脉粥样硬化运动组,每组10只,后2组大鼠高脂饮食(9周)联合维生素D注射(第1,3,6周)构建大鼠动脉粥样硬化模型,同时2个运动组大鼠进行跑台递增训练干预9周。干预结束后进行血脂和病理检测观察造模及干预效果;酶标法和Western blot检测线粒体膜电位和自噬相关蛋白表达;免疫荧光观察主动脉中线粒体自噬蛋白的共定位情况。结果与结论:(1)血脂和病理切片显示,与动脉粥样硬化组相比,动脉粥样硬化运动组大鼠血清低密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇水平和主动脉脂质沉积面积显著降低(P<0.001)。(2)线粒体膜电位显示,动脉粥样硬化运动组大鼠主动脉线粒体膜电位的显著降低得到逆转(P<0.01)。(3)Western blot显示,与对照组相比,动脉粥样硬化组大鼠线粒体抗增殖蛋白2、LC3Ⅱ/Ⅰ、PINK1和Parkin蛋白表达显著升高(P<0.05),PARL和PGAM5蛋白表达降低(P<0.05);与动脉粥样硬化组相比,动脉粥样硬化运动组大鼠线粒体PINK1和Parkin蛋白表达显著降低(P<0.05),抗增殖蛋白2、LC3Ⅱ/Ⅰ、PARL和PGAM5蛋白表达显著升高(P<0.05)。(4)免疫荧光结果显示,动脉粥样硬化组较对照组LC3和PINK1与TOMM20共定位显著增加(P<0.05),动脉粥样硬化运动组较动脉粥样硬化组LC3与TOMM20共定位显著增加(P<0.05);动脉粥样硬化组较对照组LC3和PARL与抗增殖蛋白2共定位显著增加(P<0.01),动脉粥样硬化运动组较动脉粥样硬化组LC3与抗增殖蛋白2共定位显著增加(P<0.01),PARL蛋白与抗增殖蛋白2共定位显著降低(P<0.01)。(5)结果表明,耐力训练可诱导线粒体内膜自噬受体抗增殖蛋白2表达,促进抗增殖蛋白2与线粒体自噬接头蛋白的结合完成线粒体自噬,恢复线粒体功能,减缓动脉粥样硬化发生。

关键词：抗增殖蛋白2 耐力训练线粒体自噬动脉粥样硬化线粒体

最大脂肪氧化强度运动改善超重或肥胖人群身体成分、心肺耐力和脂质代谢的Meta分析

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中国全科医学 2025年第3期28卷 335-345页

作者：卢冬磊谭思洁杨风英天津体育学院天津市体卫融合与健康促进重点实验室天津市301617 天津体育学院运动训练学院天津市301617 山东体育学院运动与健康学院山东省济南市250102

背景研究证实,超重或肥胖人群体质(体成分、心肺耐力、脂质代谢)与肥胖密切相关,并可能存在双向关联。最大脂肪氧化强度(FATmax)运动作为一种新型运动干预手段,可有效促进体质改善,但改善效果的量化关系需要进一步探讨。目的系统评价F... 详细信息

背景研究证实,超重或肥胖人群体质(体成分、心肺耐力、脂质代谢)与肥胖密切相关,并可能存在双向关联。最大脂肪氧化强度(FATmax)运动作为一种新型运动干预手段,可有效促进体质改善,但改善效果的量化关系需要进一步探讨。目的系统评价FATmax运动对超重或肥胖人群体质相关指标的干预效果。方法检索Pubm Med、Web of Science、EBSCO、中国知网、维普网、万方数据知识服务平台,检索FATmax运动对超重或肥胖患者身体成分、心肺耐力、脂质代谢相关指标干预效果的随机对照试验,检索时间为2001年1月—2024年1月。基于Cochrane风险偏倚评估工具评估纳入文献的质量,Meta分析由Rev Man 5.4软件完成。结果共纳入16项随机对照试验,包含568例超重或肥胖患者。Meta分析结果显示,与对照组相比,FATmax运动干预组身体成分[BMI:WMD=-1.82,P60 min/次的组合运动。结论 FATmax运动可显著改善超重或肥胖患者BMI、BFR、WHR、VO2_(max)、TG、HDL-C、LDL-C结局指标,但对TC并无改善作用。

关键词：最大脂肪氧化强度超重肥胖身体成分心肺耐力血脂

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肌电生物反馈疗法与脊髓损伤患者运动功能的恢复

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中国组织工程研究 2025年第14期29卷 3002-3010页

作者：梁佳佳孙姣姣刘文洁邢政李奇李庆雯褚晓蕾天津体育学院运动健康学院天津市301617 天津市天津医院天津市300211

背景:肌电生物反馈技术具有非侵入性、实时反馈、个性化治疗和促进神经可塑性等独特优势,加速了脊髓损伤患者的功能恢复。目的:综述肌电生物反馈联合运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实技术在脊髓损伤运动功能恢复中的应用现状及治疗... 详细信息

背景:肌电生物反馈技术具有非侵入性、实时反馈、个性化治疗和促进神经可塑性等独特优势,加速了脊髓损伤患者的功能恢复。目的:综述肌电生物反馈联合运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实技术在脊髓损伤运动功能恢复中的应用现状及治疗效果。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库建库至2024年5月期间的相关文献,英文检索词为“Spinal cord injury,EMG biofeedback,physical therapy,robotic exoskeleton,VR,motor function,exercise”,中文检索词为“脊髓损伤,肌电生物反馈,运动疗法,外骨骼机器人,虚拟现实,运动功能,运动”,最终纳入71篇文献进行综述。结果与结论:肌电生物反馈疗法促进脊髓损伤康复的机制包括促进神经可塑性变化、增强神经肌肉连接和改善运动模式。肌电生物反馈作为新兴的技术手段,通常与运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实联合用于脊髓损伤后运动功能的恢复,综合治疗效果得到明显提升。然而目前仍存在一些问题和挑战,例如缺乏机制的详细解析、缺少为结合疗效提供有力证据的大规模试验、技术适应性有限等。未来的研究可以集中在这些方面:提高肌电生物反馈的个性化和精准性;可以探索将肌电生物反馈与更先进的技术或工学设备相结合开发新型康复设备,扩大应用领域;将肌电生物反馈应用到步态训练系统、呼吸训练系统以及四肢联动康复系统中,提高反馈的准确性和个性化治疗方案的效果,同时提高设备的易用性和舒适性。

关键词：脊髓损伤肌电生物反馈运动疗法外骨骼机器人联合治疗运动康复

虚拟现实技术在周围神经损伤功能恢复中的应用

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中国组织工程研究 2025年第21期29卷 4593-4601页

作者：张舒扬杜心愉赵冬临邢政褚晓蕾李奇天津体育学院运动健康学院天津市301617 天津大学天津医院天津市300211

背景:虚拟现实技术是近年来较为热门的一项人机智能交互技术,已被广泛应用于休闲娱乐、职业培训及医疗康复等领域。目的:旨在探索虚拟现实技术与不同疗法联合在周围神经损伤患者功能恢复中的潜力,概述其作用机制,评估其应用效果和前景,... 详细信息

背景:虚拟现实技术是近年来较为热门的一项人机智能交互技术,已被广泛应用于休闲娱乐、职业培训及医疗康复等领域。目的:旨在探索虚拟现实技术与不同疗法联合在周围神经损伤患者功能恢复中的潜力,概述其作用机制,评估其应用效果和前景,探讨其优势和不足之处,为周围神经损伤后的康复实践提供新的思路和方法。方法:应用计算机检索中国知网、Pub Med数据库建库时间至2024年5月期间的相关文献,英文检索词为“peripheral nerves injury,virtual reality,endoplasmic reticulum stress,muscle atrophy,cerebral cortex,mirror therapy,tendon vibration,treadmill training”,中文检索词为“周围神经损伤,虚拟现实,内质网应激,肌肉萎缩,大脑皮质,镜像疗法,肌腱振动,跑步机训练”,最终纳入68篇文献进行分析。结果与结论:(1)虚拟现实技术作为一种新兴的辅助手段,通过模拟真实环境为患者提供沉浸式的多感官体验,不仅极大地丰富了康复训练的维度,还显著加速了周围神经损伤患者功能恢复进程;虚拟现实技术的作用机制是通过多感官刺激促进皮质可塑性,相邻的皮质区域入侵沉寂区,这些区域对其他输入作出反应或产生新的肌肉激活,从而促进功能恢复。(2)虚拟现实技术已与传统疗法广泛联合,展现出其独特优势。与镜像疗法联合时,虚拟现实的优势是打破了体位的限制,提前康复介入时间点;与肌腱振动联合,虚拟现实技术通过增强视觉和触觉的双重刺激增强运动错觉,显著提高患者的感知和运动能力,但也存在增加对肢体重量感知的问题;与跑步机训练联合,虚拟现实技术进一步发挥其优势,通过多感官刺激模拟现实环境进行平衡和步行功能,但晕动症等问题依旧存在。(3)因此,在实际应用中,由于虚拟现实与镜像疗法、肌腱振动联合都会增强患者运动错觉,更适用于康复早期,而虚拟现实与跑步机训练联合则适用于康复后期,帮助患者更好地回归日常生活。(4)尽管虚拟现实技术在周围神经损伤康复中已经显示出巨大的潜力,但仍存在一些问题和挑战,如晕动症、虚拟现实康复游戏的设计与应用,以及伦理方面的考量,未来的研究应着重解决这些问题,以推动虚拟现实技术在康复领域的进一步发展。

关键词：虚拟现实周围神经损伤康复内质网应激肌肉萎缩皮质可塑性镜像疗法肌腱振动跑步机训练机制

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不同运动方式促进周围神经损伤后的功能恢复

中国组织工程研究 2025年第6期29卷 1248-1256页

作者：赵晓璇刘帅祎李奇邢政李庆雯褚晓蕾天津体育学院运动健康学院天津市301617 天津市天津医院天津市300211

背景:运动作为一种主动康复的方式可以改善周围神经损伤导致的功能障碍,而不同运动方式针对的病变部位及恢复机制不同。目的:综合分析不同运动方式在周围神经损伤功能恢复中的应用及机制。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库建... 详细信息

背景:运动作为一种主动康复的方式可以改善周围神经损伤导致的功能障碍,而不同运动方式针对的病变部位及恢复机制不同。目的:综合分析不同运动方式在周围神经损伤功能恢复中的应用及机制。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库建库时间至2024年1月期间的相关文献,英文检索词为“peripheral nerves injury,spinal cord,exercise,cerebral cortex,muscle atrophy,mirror therapy,blood flow restriction training”,中文检索词为“周围神经损伤,脊髓,大脑皮质,肌肉萎缩,有氧运动,血流限制,镜像运动”,最终纳入77篇文献进行分析。结果与结论:周围神经损伤后会引起其支配骨骼肌萎缩、相应脊髓节段病变、感觉运动皮质重塑等系统性的病理变化。有氧运动可以加强免疫反应,促进神经胶质细胞极化以及神经生长因子的释放,改善功能障碍。血流限制运动可以调节肌肉生长因子的分泌,促进肌肉生长及增强肌肉力量。镜像运动在激活大脑皮质、减少皮质重塑方面有良好的作用。不同运动方式在周围神经损伤功能恢复中具有潜在的益处,然而目前仍存在一些问题和挑战,例如运动方式的选择、运动强度和频率的控制及机制的详细解析等。

关键词：周围神经损伤脊髓大脑皮质肌肉萎缩有氧运动血流限制镜像运动机制

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不同频率电刺激促进周围神经损伤的恢复

中国组织工程研究 2025年第14期29卷 3061-3069页

作者：刘敏琦高明威褚晓蕾邢政李世浩丁宁李亚杰李奇天津体育学院运动健康学院天津市301617 天津大学天津医院康复医学科天津市300211

背景:电刺激是治疗周围神经损伤有效的治疗方案,但不同频率电刺激促进周围神经恢复的机制和应用不同。目的:旨在系统梳理和总结不同频率电刺激在周围神经损伤治疗中的作用和应用,深入分析各种方法的优缺点,以期找到最有利于患者神经恢... 详细信息

背景:电刺激是治疗周围神经损伤有效的治疗方案,但不同频率电刺激促进周围神经恢复的机制和应用不同。目的:旨在系统梳理和总结不同频率电刺激在周围神经损伤治疗中的作用和应用,深入分析各种方法的优缺点,以期找到最有利于患者神经恢复的治疗策略。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库自建库至2024年5月期间的相关文献,英文检索词为“peripheral nerve injury,electrical stimulation,low frequency electrical stimulation,medium frequency electrical stimulation,high frequency electrical stimulation,TENS,interfering electricity,short wave,ultrashort wave,frequency”,中文检索词为“周围神经损伤,电刺激,低频电刺激,中频电刺激,高频电刺激,干扰电疗法,短波,超短波,频率,周围神经再生”,最终纳入74篇文献进行分析。结果与结论:周围神经损伤作为临床中常见的疾病,会引起患者感觉与运动功能障碍。低频电刺激能够促进电刺激后细胞增殖并加速细胞内神经生长因子表达,促进巨噬细胞募集和浸润,加速髓磷脂碎片的清除,促进受损轴突的髓鞘再生。中频电刺激能够作用于更深部位组织,对于缓解神经性疼痛方面更佳。高频电刺激能够促进施万细胞和巨噬细胞增殖并抑制炎性因子,更快募集到神经损伤部位,加快神经修复的速度。不同频率的电刺激在周围神经损伤恢复中各具优点,但是仍存在一些问题,例如电刺激的部位以及应对各种疾病类型的方案不同等。

关键词：周围神经损伤电刺激频率低频电刺激神经再生周围神经

不同时间按压刺激对大鼠骨骼肌形态学及肿瘤坏死因子α、核因子κB的影响

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中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3588-3595页

作者：石培丽林森赵文腾彭亚力胡亚哲华中师范大学体育学院湖北省武汉市430079 武汉体育学院体育科技学院湖北省武汉市430205

背景:研究发现不同时间长度按压点刺激正常肌肉,将产生不同的生理反应。目的:探讨在不同时间机械压力按压下,大鼠骨骼肌内炎性因子肿瘤坏死因子α及核因子κB表达的变化。方法:健康SPF级SD雄性大鼠20只,随机分为空白对照组、10 s按压组... 详细信息

背景:研究发现不同时间长度按压点刺激正常肌肉,将产生不同的生理反应。目的:探讨在不同时间机械压力按压下,大鼠骨骼肌内炎性因子肿瘤坏死因子α及核因子κB表达的变化。方法:健康SPF级SD雄性大鼠20只,随机分为空白对照组、10 s按压组、20 s按压组及30 s按压组,每只大鼠的单侧右腿用于实验。空白对照组不予干预,各按压组大鼠经2%戊巴比妥钠(35 mg/kg)腹腔注射麻醉后,使用自制机械压力装置,将压强固定在200 kPa,分别持续按压大鼠股薄肌10,20,30 s,随后即刻取右后肢按压处肌肉组织。苏木精-伊红染色观察骨骼肌组织形态学变化及肌纤维横截面积的变化,免疫组织化学检测骨骼肌肿瘤坏死因子α及核因子κB表达水平。结果与结论:①苏木精-伊红染色结果显示,各按压组大鼠骨骼肌肌纤维排列松散,肌纤维横截面积和直径变小,骨骼肌间隙变大。与空白对照组相比,各按压组骨骼肌肌纤维的横截面积显著减小(P0.05)。10 s按压组肌纤维间隙中未见明显红细胞,20 s按压组间隙中出现少量红细胞,30 s按压组骨骼肌肌纤维间毛细血管扩张,间隙中出现红细胞。②30 s按压组的骨骼肌肿瘤坏死因子α的表达水平显著高于空白对照组(P0.05)。④结果说明,压强固定在200 kPa时,骨骼肌经过按压会发生形态学变化,肌纤维横截面积减少,但按压10,20,30 s骨骼肌形态学及骨骼肌纤维横截面积无显著差异。随着时间点的变化,按压骨骼肌至30 s时,炎性因子肿瘤坏死因子α启动,但对核因子κB没有影响,推测短时间内炎性因子可出现表达,而转录因子未见明显变化。

关键词：骨骼肌炎性因子肿瘤坏死因子α 核因子κB 工程化细胞因子工程化组织构建

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九十一种炎症蛋白与颈椎间盘退变的因果关系

中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3732-3740页

作者：刘帅祎赵晓璇李奇邢政李庆雯褚晓蕾天津体育学院运动健康学院天津市运动生理学与运动医学重点实验室天津市300381 天津市天津医院康复科天津市300000

背景:颈椎间盘退变是一种常见的退行性疾病,而炎症蛋白在颈椎间盘退变中起到重要作用,但其中的具体机制仍有待深入研究。目的:采用孟德尔随机化方法来评估91种炎症蛋白与颈椎间盘退变之间的潜在因果关系。方法:获取91种炎症蛋白的全基... 详细信息

背景:颈椎间盘退变是一种常见的退行性疾病,而炎症蛋白在颈椎间盘退变中起到重要作用,但其中的具体机制仍有待深入研究。目的:采用孟德尔随机化方法来评估91种炎症蛋白与颈椎间盘退变之间的潜在因果关系。方法:获取91种炎症蛋白的全基因组关联分析统计数据(从GCST90274758到GCST90274848)和芬兰数据库中颈椎间盘退变的全基因组关联分析数据(finngen_R10_M13_CERVICDISCV)。采用逆方差加权法、MR-Egger回归法、加权中位数法、加权模型法和简单模型法来研究炎症蛋白与颈椎间盘退变之间的因果关系。敏感性分析检验孟德尔随机化分析结果是否可靠,然后以同样方法进行反向孟德尔随机化分析。结果与结论:①正向分析结果表明,共有6种炎症蛋白与颈椎间盘退变有显著的因果关系,其中胶质细胞系源性神经营养因子水平(OR=1.095,95%CI:1.012-1.184,P=0.023)、白细胞介素4水平(OR=1.094,95%CI:1.002-1.194,P=0.045)和单核细胞趋化蛋白1水平(OR=1.062,95%CI:1.001-1.127,P=0.048)与颈椎间盘退变风险呈直接的正向因果关联;白细胞介素17 C水平(OR=0.906,95%CI:0.839-0.979,P=0.013)、白细胞介素18水平(OR=0.924,95%CI:0.866-0.986,P=0.017)和白细胞介素2水平(OR=0.894,95%CI:0.821-0.973,P=0.010)与颈椎间盘退变风险呈直接的负向因果关联。②反向分析结果表明,当颈椎间盘退变作为暴露数据时,与91种炎症蛋白均不具有显著因果关系。③敏感性分析结果显示:双向孟德尔随机化的Cochran’s Q检验、MR-Egger回归法和MR-PRESSO结果P值均大于0.05,表明炎症蛋白与颈椎间盘退变之间的因果效应分析不存在显著的异质性和多效性。④上述结果证实,胶质细胞系源性神经营养因子水平、白细胞介素4水平、单核细胞趋化蛋白1水平、白细胞介素17C水平、白细胞介素18水平和白细胞介素2水平与颈椎间盘退变之间可能具有较为显著的潜在因果关系,这为研究颈椎间盘退变潜在的机制、探索颈椎间盘退变的早期防治以及相关的药物治疗提供了有价值的线索。

关键词：颈椎间盘退变退行性疾病炎症蛋白孟德尔随机化因果关系遗传学全基因组关联研究单核苷酸多态性