功能性动作筛查（FMS）在U17足球运动员中的应用研究

陈翀 贾力运 王安治 徐建业 张力 夏辉 尹煜华 曾民 陈效科 王启荣

1聊城大学体育学院（山东聊城 252059） 2华南农业大学 3中国人民大学附中三高足球俱乐部 4成都市足球协会 5四川省足球协会 6中国足球协会技术部 7北京体育大学 8国家体育总局运动医学研究所

功能性动作筛查（FMS）在国内外体育领域已经引起了普遍重视。目前，我国对FMS的测试运用还在不断地探索中，足球项目对FMS测试评估还没有形成系统的诊断体系。足球属于技能主导类同场对抗项目，其高强度的对抗、多频次的跑动、变向，对运动员的动作规范性提出了非常高的要求。足球运动员往往由于动作功能性障碍影响技战术水平的发挥。对足球运动员进行功能性动作筛查，诊断运动员的短板与不足，对于足球运动员竞技能力水平的提高非常重要。目前，对足球运动员的FMS测试评估还鲜有相关研究。鉴于此，本研究探索FMS测试评分与足球运动员竞技能力水平的关系，了解我国U17足球运动员运动损伤风险，以进一步推动FMS在我国足球运动中的科学应用。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

参加中国足球协会组织的2014年和2015年冬训营的职业俱乐部梯队U17男子足球运动员110名。

表1 球员信息表（n=110）

1.2 研究方法

1.2.1 FMS测量

对受试者采用FMS功能性动作筛查测试套件（美国体能协会）按照表2内容进行测量。

由表2可知，在FMS测试中共有7个动作。每一个动作得分分为4级，4级评分按照好坏分别给予3分、2分、1分和0分。评分依据为：3分：依据已经给定的标准，受测者在完成规定动作的过程中，没有任何身体补偿动作；2分：受测者可以完成规定动作。但在完成动作的过程中，动作不合格，并且身体其它部位有补偿动作；1分：受测者在即使有一定补偿动作的情况下，也不能完成动作；0分：受测者在做动作的过程中，身体任何部位感到疼痛。本测试中，有5个测试都是单侧测试，因此这类测试会得到两个分值。两个得分中最低的一个是该测试的最终得分[1]。

表2 测试内容[1]

1.2.2 ROC曲线判别法

本研究参照Kiesel[2]的研究成果，尝试利用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic，ROC）找出我国U17足球运动员易发生运动风险的临界值。ROC曲线的数据采集是以FMS（七个动作）的综合评分为基础数据，将每名受试者FMS的综合得分录入SPSS统计软件，然后在“分析”菜单中得到ROC曲线，以U17足球运动员FMS得分为检验变量，将其设定出多个不同的临界值，通过分析计算出一系列敏感性和特异性，再以敏感性为纵坐标（真阳性率）、1-特异性（假阳性率）为横坐标绘制我国U17足球运动员ROC曲线，并计算约登指数（Youden Index，约登指数=灵敏性+特异性-1），以约登指数最大值对应的FMS评分值作为判定运动损伤风险的临界值。

1.2.3 统计方法

测试结果采用描述性统计法，用平均数±标准差表示；在FMS测试评分和竞技能力评估方面采用独立样本t检验对两样本均数（mean）差别的显著性进行检验，显著性标准均为P＜0.05。

2 研究结果与分析

2.1 功能性动作筛查整体数据分析

2.1.1 运动员测试完成情况

为避免测试中主观评分误差，整个测试由同一测试者独立完成，严格按照FMS评分标准进行。110名运动员全部完成所有项目的测试，并且在测试后的动作筛查中均未出现疼痛，没有阳性案例出现，按照 FMS测试评分原则，左右两侧的测试项目，以得分较低的一侧为最终测试得分。测试结果显示，我国U17男子足球运动员的整体平均分为16.05分，最高分为19分，最低分为10分。

表3显示，足球运动员的肩部灵活性测试评分最高，平均分为2.81±0.69分；其次为深蹲，平均分为2.69±0.67分；旋转稳定性、弓箭步、跨栏步测试得分分列3～5位，各平均分分别为2.34±0.48分、2.32±0.60分、2.23±0.60分。以上5项测试平均分均高于2分，说明我国U17足球运动员具有较好的髋、膝、踝关节功能和双向对称性。但直腿抬平均分为1.95±0.66分，俯卧撑平均分为1.84±0.92分，这2项测试平均得分较低，均低于2分，与其它几项评分差距较大，说明我国U17足球运动员在肩关节稳定性和腘绳肌的柔韧性方面存在不足。这提示足球教练员需要依据动作筛查结果，针对我国U17足球运动员存在的不足设计相应的改进方法，力求找到消除不足的办法，从而提高我国U17足球运动员的整体动作表现。

表3 测试数据

2.1.2 单侧测试对比分析

跨栏步、弓箭步、肩部灵活性、直腿抬和旋转稳定性这5项为单侧测试项目，采用独立样本t检验对单侧测试项目的左侧和右侧评分进行统计分析，结果表明我国U17足球运动员在跨栏步（P=0.662＞0.05）、弓箭步（P=0.662＞0.05）、肩部灵活性（P=0.245＞0.05）、直腿抬（P=0.530＞0.05）和旋转稳定性（P=0.535＞0.05）测试中左右两侧评分均没有显著性差异（P＞0.05），说明我国U17足球运动员两侧对称，没有出现显著性不对称的现象。

2.2 功能性筛查结果与位置、训练年限、竞技能力水平关系分析

2.2.1 不同位置运动员的测试结果

按照前锋 、前卫、后卫和守门员对球员进行位置划分，不同位置足球运动员的功能性动作筛查测试数据（见表4）结果表明：前卫运动员最高，为16.63±3.20分，后卫球员最低，为15.58±2.75分，呈现的位置特征为前卫＞前锋＞守门员＞后卫。但是各位置得分相差较小，统计学分析也不存在显著性差异（P=0.245＞0.05）。说明位置特征不会影响足球运动员FMS测试水平。

表4 不同位置运动员的测试结果

2.2.2 不同训练年限运动员的测试结果

通过问卷调查，结合教练员的意见，将我国U17足球运动员划分为5年以上、5年以下两个组，结果表明：5年以上组（68人）的测试评分为16.11±2.26分，稍高于5年以下的运动员（42人，15.82±2.47分），但是统计学上没有显著性差异（P=0.336＞0.05）。说明训练年限不能成为影响运动员功能性动作的主要因素。

2.2.3 不同竞技能力运动员的测试结果

按照竞技能力水平将球员划分为主力球员和替补球员，FMS测试数据结果见表6，结果表明：主力球员（60人）的FMS测试评分为17.72±1.44分，替补球员（50人）测试评分为15.41±2.11分，统计学分析具有显著性差异（P=0.017＜0.05），主力球员的FMS测试评分显著高于替补运动员。说明FMS测试评分可以作为评判足球运动员竞技能力的一项指标，主力球员的功能性动作表现要明显优于替补运动员，在比赛中发挥出较高的竞技能力水平。

2.3 我国U17足球运动员运动损伤风险的临界值判断

ROC曲线是反映敏感性和特异性连续变量的综合指标，用构图法揭示敏感性和特异性的相互关系。本研究利用ROC曲线判别FMS在足球运动项目中的评分，可以尽最大可能正确判断我国U17足球运动员运动损伤的临界值。通过对110名U17男子足球运动员进行FMS综合评分，得出以下ROC曲线图（见图1）。

ROC区域面积的正常取值范围为0.5～1.0之间，0.5～0.6表示判断效果一般，0.6～0.8表示判断效果较好，0.8以上表示判断价值较高。本研究得出的ROC曲线面积为0.622（见表5），可以较好地得到临界值判断。

表5 ROC曲线

图1 我国U17足球运动员FMS评分的ROC曲线图

通过表6可以看出FMS筛查的运动风险敏感性和特异性的输出结果。16.5分敏感性为0.711，1-特异性为0.281，特异性为0.719，约登指数为0.43，约登指数值最高。因此，16.5分被认定为我国U17男子足球运动员运动损伤风险的临界值。本研究中，有28人的FMS评分高于16.5分，占所有受试的25.6%，其余的均低于16.5分。

表6 ROC曲线图约登指数所对应的FMS评分值

3 讨论

3.1 功能性动作筛查可以作为评估足球运动员竞技能力的参考指标

通过对我国U17足球运动员中主力队员和替补队员的评分对比，结果显示两者在功能性动作得分上有显著性差异，主力队员的功能性动作表现明显优于替补队员。这说明功能性动作筛查可以评估足球运动员的竞技能力水平，功能性动作得分高的足球运动员，在竞技运动表现上要好于替补球员。

分析原因：1）动作水平是反映足球运动员竞技能力水平的重要指标。足球运动员在比赛场上要完成踢球、传球、运球等各种有球的技术，控制比赛的节奏；同时，还要不断地跑动、变速、变向完成无球的跑位和接应，创造进攻机会。这些有球或者无球的技术本质上都属于动作。足球运动员在竞技比赛中的运动表现主要是动作完成的规范性和合理性，这也是其能否作为主力球员的重要因素。功能性动作筛查基于神经肌肉系统对动作障碍的作用原理，对动作筛查的本质是对神经肌肉工作系统的诊断，神经肌肉系统控制着动作的准确性、灵活性、稳定性和规范性[3]。动作的质量和规范程度是影响损伤和竞技表现的重要因素，“训练就是动作”[4]。优秀的足球运动员可以做到神经肌肉系统对动作的良好控制，从而表现出较高的竞技水平。2）良好的动作模式有利于预防损伤，保持系统训练。运动损伤是影响运动员系统训练的重要因素，足球项目中，运动员必须在赛季保持系统训练，延续较高的竞技水平，才能在比赛中争得主力位置。功能性动作筛查是对足球运动员动作模式正确与否的诊断，能够准确评估运动员动作是否规范，这些与运动损伤有着必然的联系。主力运动员基于正确的动作模式，能够降低运动损伤的发生率[5]，从而确保在比赛和训练中的良好运动表现，保持系统的训练状态。

3.2 U17足球运动员柔韧素质和上肢力量有待加强

通过对U17足球运动员进行功能性动作筛查可知，我国U17足球运动员在直腿抬、俯卧撑两项测试中平均得分较低，均低于2分，与其它几项评分有较大差距，说明足球运动员的腘绳肌柔韧性和肩胛骨稳定性、上肢力量存在不足。

分析原因：1）教练员对运动员的柔韧性素质训练不够重视。传统的训练理念将训练和恢复分离开来，是两个不同的部分。而现代训练理念认为，恢复属于训练的一部分，在组织和设计训练内容时，必须将运动员的恢复融入训练计划中，保障运动员机体的快速恢复，其中拉伸属于恢复中的一项重要内容[6]。我国教练员往往过分重视训练内容的实施和效果，却忽视了对运动员训练后拉伸等恢复训练的设计，或者在训练计划中设计了拉伸和放松训练，但是并没有组织运动员进行实施，缺少监督和指导，使得拉伸效果大打折扣，也没有令运动员在思想上引起高度重视。2）足球项目特点缺少上肢力量训练。足球运动中大部分技术动作是脚支配球的运动，运动员在训练过程中动用的大多是腿部等下肢肌肉。这种情况下，如果忽视对上肢肌肉的力量训练，就会造成上肢肌肉力量缺乏，上下肢肌肉发展不均衡。而足球运动员在比赛对抗、跑位、防守等技术环节中，上肢力量起到非常重要的作用，其有利于身体在对抗中维持平衡，降低运动员在铲球动作或者对抗跌倒时的运动损伤。

3.3 基于功能性动作筛查评分可以了解我国U17足球运动员运动损伤风险

Fromn等[7]在2007年和2008年对职业足球运动员进行了FMS测试，结果显示：FMS中7个测试动作的组内相关系数为0.98；测试得分中存在肢体非对称的运动员的损伤概率为对称运动员的2.3倍，并建议常用FMS对足球运动员进行基本动作筛查。Kiesel等[2]以职业橄榄球运动员为研究对象，对46名运动员进行FMS测试评分，调查运动员在5个月内比赛期的损伤情况，研究发现测试评分低于14分的运动员的损伤率远高于14分以上的运动员，得出14分为运动员基本动作标准的临界值。

徐建武[8]通过对217名不同项目的优秀运动员进行功能性动作筛查（FMS）测试，通过对测试数据统计分析得出，测试总分小于等于17分能够较好地预测运动损伤风险，它的敏感性为0.81。

本研究通过ROC曲线判断我国U17男子足球运动员运动损伤风险，得出临界值为16.5分。我国U17男子足球运动员的整体平均分为16.05分，16.5分以上的运动员比例占25.6%，说明我国大部分U17男子足球运动员的功能性动作诊断结果都未达标，存在功能性动作缺陷，存在运动损伤发生风险。

4 结论

4.1 FMS测试评分可以作为评判足球运动员竞技表现的参考指标。测试结果表明主力球员的功能性动作表现要明显优于替补运动员。

4.2 我国U17足球运动员具有较好的髋、膝、踝关节功能和双向对称性，但是在肩关节稳定性和腘绳肌的柔韧性方面存在不足。

4.3 基于功能性动作筛查评分可以了解我国U17足球运动员运动损伤风险。通过得分比例可以看出，我国U17男子足球运动员存在较大的运动损伤风险，得分呈现出前卫＞前锋＞守门员＞后卫的位置特征。