text: 运动对骨形态结构、骨密度和骨生物力学特征的影响
  运动对骨代谢的影响具有正反两方面的效应，即改善骨质的促进效应和破坏骨质的抑制效应。
  据研究报道，耐力项目女运动员运动性月经失调(athletic menstrual irregu-latifies，AMI)的发生率显著高于其他项目。
  究其原因，可能与长期不合理的超负荷运动训练致性腺轴功能受抑密切相关。
  近年来的文献资料显示，多种项目运动性闭经(ath-letic secondary amenorrhea，ASA;AMI的极端表现)运动员身体的多个位点骨密度(bone mineral density，BMD)显著低于月经正常运动员，应力性骨折、脊柱侧凸和骨质疏松等骨破坏性病症的发生率均较高。
  骨是人体的支持结构，是完成各种形式运动的前提和基础。
  持续长期的过量运动，有可能使骨组织产生由骨代谢异常改变而导致的骨量降低、骨微细结构改变、骨质量及骨生物力学性能降低、甚至骨折。
  本文将就近年来运动对骨形态结构、骨密度和骨生物力学性能的影响及相互关系方面的研究进行综述分析，以便为后续的研究提供参考。
  1 运动对骨形态结构的影响
  1.1运动对骨大体形态结构的影响
  人体及动物实验结果均表明，不同方式、强度适宜的运动对骨骼的长度、围度、皮质骨厚度参数等方面的促进效应非常显著，王广新等比较了不同类型运动对近节指骨形态的影响，发现排球运动员用力手第1、4近节指骨横径最大，骨髓腔径也随之增大。
  而过量的运动负荷对大鼠骨骼的形态有明显的破坏作用。
  Nyska等研究发现，20周游泳运动可以显著增加肱骨近侧端生长板的高度和增殖带中细胞的数量，负重(1%体重)游泳还可以增加细胞柱的密度，表明运动对大鼠骨的生长过程具有良好的促进作用。
  上述研究表明，骨组织的变化严格遵循Frost骨力学调控系统理论，即当骨组织所处的力学环境变化后，骨的形状、骨量以及骨的内部结构会不断地更新调整。
  以最佳状态适应不断增加和变化的力学环境的需要。
  1.2运动对骨显微结构的影响
  骨小梁的形态结构、吸收表面、成骨和破骨细胞的数量、形态以及骨胶原的密度和排列，能够反映运动对于骨的影响效应。
  章晓霜等通过去卵巢并结合不同强度运动方式干扰，观察运动对骨形态结构的影响发现:骨质疏松、中等强度运动、高强度运动3组大鼠比较，骨质疏松组大鼠椎体骨小梁明显减少、间距增大、骨吸收孔明显，髓腔扩大，说明骨的立体网状结构受损。
  高倍镜下，骨小梁表面可见较多的骨吸收陷窝及胶原断裂后形成的颗粒状骨吸收面，提示骨胶原发生了逐层降解，正常结构变得疏松、断裂，并可见微骨折。
  中等强度运动组椎体骨小梁数目较骨质疏松组稍多，骨小梁表面有较多的颗粒状骨吸收面。
  大强度运动组骨小梁数目较骨质疏松组差异不明显，出现微骨折。
  证明，中等强度运动对骨质的恢复具有积极有效的改善促进作用。
  高丽等报道，运动性动情周期抑制大鼠经不同强度的跑台运动后，其腰椎松质骨的显微结构表现为:低强度运动组骨小粱饱满、规则}大强度耐力运动组骨小梁数目变少，纤细，形态结构完整性较差，髓腔大小差异明显。
  表明，大强度跑台运动使大鼠骨小梁结构受到破坏。
  为了弄清骨结构受损的实质，通过进一步透射电镜观察发现，大强度耐力运动后雌性大鼠骨细胞、破骨细胞及成骨细胞的超微结构均发生显著变化，表现为:骨细胞的核异染色质边聚，呈星月形小体，核膜模糊，内质网肿胀，基质中出现空泡化，一些细胞呈现细胞核锯齿状、核膜皱缩等早期凋亡状改变;成骨细胞内质网肿胀}破骨细胞出现线粒体嵴模糊，核异染色质边聚等变化，表明大强度跑台运动使大鼠的骨细胞、成骨细胞、破骨细胞的结构受损。
  骨组织的形态结构与功能的变化遵循Wolff定律，直接受制于骨力学环境的变化。
  2 运动对骨密度(BMD)的影响
  骨密度是指骨单位面积或体积内的矿物质含量，是评价骨质量的主要指标之一。
  通过对骨密度测定，有助于了解骨量的实时动态变化。
  便于进行监控和评价。
  适度运动能够有效地改善运动者的骨密度。
  Barengolts等发现，给9月龄大鼠去势后进行运动，其松质骨的骨密度具有明显改善效果。
  进一步的研究发现，大鼠进行跑台运动训练，在其不同发育阶段，骨的应答反应具有部位特异性。
  表现为成长期以松质骨为主的骨骺部、骨干骺端部的骨密度增加，而成熟初期则主要是皮质骨为主的骨干部骨密度增加。
  Pettersson等对运动性月经闭经长跑运动员的全身、股骨颈、腰椎、上肢、腿等多部位骨密度进行比较。
  结果显示，各部位骨的骨密度均低于月经正常女运动员。
  Snead等报道。
  运动性闭经长跑运动员血清雌二醇、孕激素浓度、腰椎骨密度显著低于月经正常运动员，表明血清性激素水平与腰椎骨密度密切相关。
  Marcus等发现，运动性闭经耐力运动员血清雌二醇、腰椎骨密度降低，但桡骨骨密度并无明显变化，提示性激素对骨密度的影响具有位点特异性。
  Rutherford等和Wolman等均报道，闭经运动员腰椎和全身骨密度均低于月经正常运动员，非运动员对照显著低于运动员。
  月经正常运动员除腰椎骨密度外，其他位点都显著高于对照组。
  表明，体育运动有助于提高除腰椎外其他位点的骨密度。
  由于存在这种腰椎骨密度闭经运动员 道。
  由此可见，适宜运动负荷强度和量度的合理运用，将致骨骼质量产生明显不同的效果。
  而在实际工作中，以骨密度作为方便、有效的骨量变化监测指标，已为研究者们所普遍接受。
  因此，具有非常重要的实际应用价值。
  3 运动对骨生物力学特征的影响
  骨生物力学性能兼具结构力学和材料力学的特性。
  骨的结构力学特性与骨的材料力学特性、骨的几何特性有关，可以通过载荷变形曲线来反映。
  骨的材料力学特性是指骨组织本身的力学性能，与其几何形状无关。
  可以通过应力应变曲线来反映。
  大量的动物实验和临床研究的结果表明，骨生物力学指标的实验测试，有助于直接评价骨质量，也是评定各种对抗骨丢失措施效价的最佳方法之一。
  长期高强度运动可使骨生物力学指标(最大载荷、弹性载荷、最大应力、弹性应力、刚性系数、弹性模量及能量吸收)产生显著变化。
  雌激素缺乏会致骨的生长滞缓，低钙会显著影响骨的内部结构构建，将使骨的材料特性及生物力学性能均显著降低。
  Li等报道8周龄雌性SD大鼠以80%~90%VO2max强度运动10周(5d/周)，胫骨的屈服极限和最大载荷均明显低于对照组，且弹性吸收能量和最大弯曲吸收能量均小于对照组。
  Hou等报道8周龄雌性SD大鼠以75%~80%VO2max强度跑台运动10周(5d/周)，股骨颈做悬臂弯曲测试，椎骨做压缩实验，股骨颈的弯曲能量、最大载荷、屈服极限等材料特性均明显降低，但腰椎的结构、物质特性无明显变化。
  作者认为，这种韧性的改变可能与长期大强度跑台运动致大鼠骨的有机成分合成增强有关。
  这种变化能在一定程度上解释运动性闭经运动员脊柱侧凸发生率较高的现象，但其具体作用机理还有待于更多的实验研究加以验证。
  这说明长期高强度耐力运动可能通过抑制性腺轴功能，导致雌激素水平的降低，进而导致骨矿含量降低，骨的最大载荷、弹性载荷等生物力学参数的改变。
  运动对骨骼的作用效应，是以使骨骼适应外力为基础，产生其形态结构、骨密度水平和骨生物力学性能的相应变化。
  因此，合理安排运动训练负荷、避免过度负荷，是确保运动员骨骼健康、防止运动损伤的关键。