肌腱可塑性的機制

肌腱可塑性的機制

肌腱將肌肉產生的力量傳遞到骨骼以產生運動。肌腱的彈性使肌腱在施加負荷時變形（主要是伸長），但在釋放負荷時恢復其原始長度，這對運動表現有重要貢獻，因為它會影響肌肉束的行為。由於肌肉能夠很好地適應運動，肌腱也具有一定程度的可塑性似乎是合理的。早在1940年代，透過比較不同程度的習慣性負荷的大鼠肌腱，就已經顯示肌腱組織對機械刺激敏感。然而，需要一些重大的技術和方法的發展來解決人體肌腱在體內的適應機制。過去二十年的研究提供了令人信服的證據，證明人類的肌腱組織在整個生命週期中都會適應。當肌腱反覆承受增加的機械負荷時，例如在阻力運動過程中，相關的肌肉力量增加通常伴隨著肌腱硬度的增加。而肌腱硬度定義為施加的力與伸長率的關係，因此描述了肌腱抵抗力的能力。（Figure5.1）

兩種主要機制可以解釋肌腱對於接受負荷而硬度增加的反應。 特別是在肌腱適應的早期階段，細胞外基質的結構變化會影響組織的材料特性並增加膠原蛋白網絡的內部機械完整性。 這些潛在的變化可能包括原纖維內和纖維之間膠原交聯的類型和程度、有助於原纖維間連接和力傳遞的糖胺聚醣含量以及膠原面積比率。儘管肌腱核心組織被認為是相對惰性的，但肌腱的彈性模量（基於應力應變關係來衡量其材料特性）在10–14週的訓練後可能會增加高達85%。

另一方面，肌腱因負荷而肥大的現象較少見，現在被認為是導致肌腱硬度增加的長期機制。徑向生長可能是透過肌腱外層合成新的細胞外基質而發生的。肌腱橫截面積的顯著增加似乎不太可能在訓練3個月後馬上發生，而且其發展似乎是特定於部位的（即在肌腱的某些區域，其橫截面增加但其他區域不受影響）。在人類跟腱或髕腱的縱向研究中顯示的肌腱徑向生長通常是中等程度的； 然而，多年的訓練可能會帶來高達35%的顯著增長。