下背痛是一组以下背、腰骶臀部疼痛为主要症状的综合征。流行病学调查结果显示，85%的个体在一生中都患过腰酸背痛，其中约15%~20%发生下背痛^[1-2]。美军整体的下背痛患病率为4.05%^[3]，新兵基础军事训练期间因软组织损伤导致训练提前终止是停训的主要原因，其中主要以肌源性下背痛为主^[4]。下背痛主要是指在运动过程中，不良的动作姿势导致腰腹部核心肌群长期处于有害的协调性做功状态，从而引起腰背肌群急性损伤或发生疲劳性的炎性反应^[5]。美国运动医学会及康复医学会大力提倡核心肌力锻炼以防治下背痛^[6]。海军军医大学（第二军医大学）长海医院康复医学科训练伤康复治疗中心采用随机对照方法，以新兵为受试对象，进行为期12周的核心区肌群功能性锻炼，观察新兵下背痛的发生率及核心肌功能变化，探讨核心区肌群功能性锻炼预防部队士兵下背痛的效果。

考虑到部队的实际情况，按脱失率为5%计算，预计每组的样本量为250名，最终将总样本量暂定为600名。随机选取我国某海军训练基地2014年秋季入伍的623名男性新兵，均身体健康。纳入标准：（1）受试对象为2014年入伍新兵；（2）在本研究选取的海军训练基地受训；（3）年龄为17~25岁，既往无下背痛病史；（4）签署研究知情同意书及相关文件。排除标准：（1）既往有下背痛病史，经X线片、CT等影像学检查确定患有肿瘤、感染、风湿病、骨质疏松症、椎间盘突出、椎管狭窄等疾病；（2）伴有肢体功能障碍等不能进行核心肌功能测试者。剔除标准：（1）因下背痛影响军事训练2 d以上者；（2）训练期间出现腰椎活动受限，相应棘突旁有压痛伴腰部运动功能障碍者；（3）训练期间出现非腰部疾病必须终止训练者；（4）受试对象因临时任务安排被调离试验分组者。

所选训练大队共60个班级，按新兵所在班级依次编秩，以班次为基本单位随机分为核心肌训练组和常规腰肌锻炼组。两组的训练计划、训练强度均按照2012年颁布的《中国人民解放军海军新兵入伍阶段军事训练与考核大纲》统一执行。两组的锻炼方案为：（1）锻炼时间均于每天早晨热身活动之后、正式训练之前；（2）第1~5周每周训练3~4次，第6~12周每周训练4~5次；（3）动作频率每2周每次增加2~3个；（4）每次完成3组动作，锻炼时间为30 min。本研究的观察时间为2015年1月至2015年4月，且已在中国临床试验注册中心通过伦理审批（伦理批准号：ChiECRCT-2014042）。

核心肌训练组：在日常训练中增加核心区肌群功能性力量训练，主要包括单腿臀桥、对角支撑、侧卧挺身、仰卧对肘触膝4个训练课目。课题组成员提前3周进驻部队向核心肌训练组教官发放核心肌力训练图片，每周三、周六定期向训练教官及带队班长讲解核心区肌群功能性力量训练的动作及核心肌力锻炼的意义，并进行动作分解演示，使训练教官及带队班长熟练掌握标准动作。常规腰肌锻炼组：选择常规的腰腹肌练习动作，主要包括俯卧撑、仰卧起坐、转腰运动、双手触地4个动作，不增加其他任何特定的防治腰痛动作。向常规腰肌锻炼组教官反复强调必须按照标准动作及既定锻炼方案执行，不得再进行其他涉及锻炼腰腹肌的动作，发放该4个动作的标准手册并标示动作常犯的细节性错误。

在观察期内，课题组成员每周一、三、五深入至训练场地及班级，观察两组受试对象的锻炼动作是否标准及训练方案执行情况，并向基地训练管理部门及教官反馈，提出改进意见，以确保锻炼方案正确实施。

在第1周进行受试者基础资料采集前，先召集长海医院康复科治疗医师及相关人员进行基线资料项目的采集说明，介绍核心肌功能测评的动作要点和评分原则，以及进驻部队开展大规模活动的注意事项。在第1周基线资料采集时，每2位康复治疗师为一组，一人负责填写，一人负责采集信息。每组以班级为单位，按日常队形有序依次收集相关信息。信息收集完毕后，由专人负责归档并标注说明。第12周的测试人员与组别与第1周相同。

统计两组受试对象在核心肌力训练后第4、8、12周的下背痛发病人数，并计算其与所在分组第4、8、12周总人数的比值，其中每个时间点总人数为剔除上一时间点发生下背痛新兵的剩余人数。训练性下背痛的诊断标准主要依据上述剔除标准中的第1条和第2条。

采取分级俯桥^[7]测试。起始动作：俯卧位，以两肘和前臂于胸部正下方支撑，两腿分开与肩同宽，两脚尖为另一支撑点，将整个身体撑起并与地面平行。1级：保持稳定30 s；2级：抬起右臂15 s；3级：收回右臂，抬起左臂15 s；4级：收回左臂，抬起右腿15 s；5级：收回右腿，抬起左腿15 s；6级：抬起左腿和右臂15 s；7级：收回左腿和右臂，抬起右腿和左臂，保持15 s；8级：回到初始姿势，保持30 s。在测试过程中如技术动作不能达到上述标准，则评定该受试者为上一级别水平。分别在训练第1周和第12周，由康复科治疗医师统一进行动作讲解后，先模范测评2次，再逐一对两组受试者进行测评，重复测评2次，取平均值。

受试者俯卧于测试台上，以髂前嵴为分界，由助手固定受试者下肢踝关节部。受试者双手交叉置于胸前，逐渐抬高身体至与测试台平行。然后，检查人员将数字倾斜计放置在受试者的两侧肩胛骨之间，要求受试者尽可能长时间地保持该位置，并开始记录秒表时间。当受试者躯干角度从开始位置改变10°或自动停止时，测试结束。分别在训练第1周和第12周，由康复科治疗医师统一进行动作讲解后，先模范测评2次，再逐一对两组受试者进行测评，重复测评2次，取平均值。

应用SPSS 21.0软件进行数据分析。受试者的年龄、身高、体质量为计量资料，服从正态分布且方差齐性，以x±s表示，采用t检验进行组间比较，检验水准（α）为0.05。下背痛发生率以例数和百分数表示，采用McNemar χ²检验对组间第4、8、12周下背痛发生率进行比较，采用χ²分割法进行组间两两比较，检验水准（α）为0.016 7。俯桥测试值和腰背肌耐力测试值为计量资料，对两组锻炼前以及锻炼前后差值、变化率进行比较，差值不服从正态分布，采用Wilcoxon符号秩和检验，检验水准（α）为0.05。

按照受试对象选择标准，共计623名新兵进入受试前评估，23名新兵因不符合纳入标准被排除，其中腰椎侧弯8名、入伍前有过腰痛史7名、既往脊柱手术史3名、进行过核心肌力锻炼5名；12名新兵在观察期间脱落，其中未完成调查表填写4名、因发烧或感染中途退出训练3名、因踝关节骨折停训2名、被抽调到其他训练单位3名）。最终成功收录588名新兵，核心肌训练组295名，常规腰肌锻炼组293名。核心肌训练组受试对象的平均年龄为（19.00±1.41）岁，身高为（173.26±5.44）cm，体质量为（66.28±9.30）kg；常规腰肌锻炼组分别为（19.05±1.47）岁、（173.25±6.32）cm和（66.25±7.78）kg；两组间差异均无统计学意义（t＝0.498、0.027、0.043，P均＞0.05）。

两组受试对象在第4周时的下背痛发生率最高，核心肌训练组的下背痛发生率为6.78%（20/295），常规腰肌锻炼组为9.90%（29/293），两组比较差异无统计学意义（χ²＝1.871，P＝0.171）。核心肌训练组第8周和第12周时下背痛发生率分别为3.27%（9/275）和1.13%（3/266），常规腰肌锻炼组分别为6.44%（17/264）和6.07%（15/247）；其中第12周时核心肌训练组的下背痛发生率低于常规腰肌锻炼组（χ²＝9.250，P＝0.002）。核心肌训练组受试对象在第12周时下背痛的发生率低于第4周时的下背痛发生率（χ²＝5.602，P＝0.032）。

核心肌训练组和常规腰肌锻炼组受试对象第1周时的俯桥测试值分别为3.24±1.93和3.30±1.99，第12周时分别为6.39±1.56和4.01±1.99，两组第12周时的俯桥测试值均较第1周增加（Z＝9.60、2.21，P均＜0.01）；第12周时核心肌训练组的俯桥测试值高于常规腰肌锻炼组，且差异有统计学意义（Z＝1.78，P＜0.01）。核心肌训练组俯桥测试值增长幅度的中位数为100.00%，大于常规腰肌锻炼组的14.29%，差异有统计学意义（Z＝9.87，P＜0.01）。

核心肌训练组和常规腰肌锻炼组受试对象第12周时的腰背肌耐力测试值分别为（200.80±92.98）s和（147.00±84.51）s，较第1周时的（115.73±66.52）s和（116.32±78.02）s均增加（t＝16.87、13.41，P均＜0.01）。核心肌训练组第12周时的腰背肌耐力测试值高于常规腰肌锻炼组，差异有统计学意义（t＝9.41，P＜0.01）。核心肌训练组腰背肌耐力测试值的增长幅度为（97.93±109.03）%，大于常规腰肌锻炼组的（40.13±83.45）%，差异有统计学意义（t＝6.55，P＜0.01）。

本研究中的受试对象均在部队服役，所处环境高度一致，研究发现核心肌训练组第12周时受试对象下背痛发生率低于常规腰肌锻炼组（P＜0.016 7）。两组的俯桥、腰肌耐力测试值均有增长，但核心肌训练组增长幅度更为明显（P＜0.01），表明核心区肌群训练较传统腰肌锻炼能更好地预防下背痛，同时在提高腰腹核心肌功能、腰背肌耐力方面有一定优势。

Teyhen等^[9]对健康新兵中的一组进行低负荷、低重复性核心稳定性锻炼（试验组），对另一组实施传统锻炼计划（包括快速锻炼和高负荷、高重复性躯干加强练习），发现两组新兵近期和远期的下背痛发生率差异无统计学意义，超声检查发现两组的腹横肌、腹内和腹外斜肌、腹直肌、多裂肌的对称性及肌群厚度差异也均无统计学意义，分析认为这种阴性结果可能是由于试验组的训练量过小所致。核心区肌群锻炼涉及2个焦点：运动控制和肌肉力量^[10]。本研究采取的是递增强化训练，着重于对脊柱核心稳定性和腰椎周围辅助浅深肌群的强化性训练，所选的4个动作中，单腿臀桥着重于对腰背肌功能性力量的锻炼^[6]，对角支撑主要是锻炼脊柱的深层稳定性^[11]，侧卧挺身重点是对腹部肌群（腹横肌、腹内和腹外斜肌、腹直肌）的练习^[12]，仰卧对肘触膝主要锻炼腹直肌、腹横肌、腰背肌群^[12]。经过12周的核心区肌群锻炼，核心肌训练组的下背痛发生率低于传统腰肌锻炼组且差异有统计学意义。

核心肌功能主要是指在人体运动过程中核心区肌群的协调募集收缩或舒张活动，在维持一个动作的稳态支撑与灵活性上发挥至关重要的作用^[13]。目前尚缺乏一种科学有效的方法用于评估个体的核心肌功能^[14]。多数临床研究集中在腰腹肌群的表面肌电图^[15-16]、超声^[17-18]等仪器的静态数据分析，但已有研究者提出核心肌功能的评价应该是对核心区肌群运动过程中的动态整体评估而非静态下的一个简单肌群肥大或对称性或者表面肌群电信号的研究^[19]。本研究的俯桥源于体育界学者对运动员腰腹核心肌功能的一个总体水平测试，俯桥的分解动作是锻炼腰腹核心肌功能的经典模型。八级俯桥测试是采用两点支撑，制造不稳定的身体中心，利用腰腹肌紧密收缩协调发力，使整个躯干保持水平，并持续一段时间，是对腰腹核心肌维持脊柱稳定性的一个较好测试。用经典腰腹核心肌锻炼动作模型评估经核心区肌群锻炼后的人体腰腹核心肌整体功能，更能检验核心肌训练的效果。

一般新兵军事训练在第4~5周时是训练伤高发期。本研究中，核心肌训练组第4周时的下背痛发生率（6.78%）略低于一般流行病学调查结果（7.3%~10.9%）^[20]，这可能是因入伍新兵的体能尚不适应陌生环境下的高负荷训练任务导致。在随后的观察中，两组除了正常训练外，唯一的不同是一组进行核心区肌群功能性训练，另一组进行传统腰肌锻炼，结果显示两组在第8周、第12周时的下背痛发生率均下降，但常规腰肌锻炼组第4周与第12周时下背痛发生率差异无统计学意义，而核心肌训练组差异有统计学意义（P＜0.016 7）。经过12周的新兵训练，原来的高负荷机体训练再叠加两组都有的腰腹肌锻炼动作，使两组的俯桥、腰肌耐力测试值均增加，但核心肌训练组的腰腹核心肌功能的增长幅度高于常规腰肌锻炼组，分析认为产生的组间差异与12周的核心肌锻炼有密切关系。临床研究支持腰肌耐力的增长对预防下背痛是有益的^{[14, 21]}，而腹肌的功能增强锻炼也是预防下背痛的一个主要方法^[22]。经过12周的强化核心区肌群功能性力量性训练，腰腹浅运动肌群与深层稳定肌群力量的加强有助于人体运动时脊柱稳定性能的良好协调发挥，以及脊柱核心力量的迅速传导、协调、整合、强化，从而促使新兵在运动过程中趋利避害，减少下背痛的发生概率。

总之，通过12周的核心区肌群训练，核心肌训练组的下背痛发生率低于同期常规腰肌锻炼组。核心区肌群功能性训练对腰腹部核心肌维持脊柱稳定性的增强，对腰腹肌耐力的提升，及对腰背肌耐力的提高均有助于维持个体强大的核心柱力量。这有可能提升了健康人群在运动过程中身体的整体协调性与动作灵敏度，从而有效减少下背痛发生风险。