與健康成年人相比，膝骨關節炎患者的股四頭肌肌力通常較低，股四頭肌無力是膝關節OA發生和發展的一個重要的危險因素。因此，加強鍛鍊方案可增加股四頭肌的肌力和感覺運動功能，減少神經抑制，並改善疼痛、膝關節活動功能和生活質量。因此，股四頭肌強化鍛鍊在美國國立衛生研究院和疾病控制與預防中心的康復領域都有著十分重要的地位。股四頭肌絕對強度和股四頭肌強化被認為可以穩定膝關節不受不良位移力的影響，並保護膝蓋免受病理負荷的影響，從而防止日常活動中出現結構損傷。據推測，股四頭肌力量訓練將增加運動時股四頭肌的肌力，從而使肌肉和髕腱一起更有效地卸下膝關節。股四頭肌力量的增加也會增加膝關節活動時股四頭肌對於運動負荷的吸收，從而可能減少到達膝關節表面的應力。這將從理論上解釋膝關節周圍肌肉力量具有減震功能。
通過研究發現，雖然中等強度的12周訓練，僅以一種步行速度進行測試，增加的股四頭肌力量並未反映在股四頭肌肌力、最大正功率、負功和正功這些方面。但股四頭肌力量訓練對膝關節炎患者行走時，股四頭肌肌力和功能以及膝關節穩定性得到明顯增強。通過增強股四頭肌功能和減少步行時膝關節的負荷來實現改善膝關節炎的疼痛，提高膝關節的穩定性。事實上，力量訓練還減少了參與者的疼痛和殘疾，提高了自選行走的速度。此外，股四頭肌的強化可以極大地改善基礎神經控制，並減少股四頭肌的神經抑制作用，這表明股四頭肌在運動過程中的能力得到了增強。
通過研究發現，雖然中等強度的12周訓練，僅以一種步行速度進行測試，增加的股四頭肌力量並未反映在股四頭肌肌力、最大正功率、負功和正功這些方面。但股四頭肌力量訓練對膝關節炎患者行走時，股四頭肌肌力和功能以及膝關節穩定性得到明顯增強。通過增強股四頭肌功能和減少步行時膝關節的負荷來實現改善膝關節炎的疼痛，提高膝關節的穩定性。事實上，力量訓練還減少了參與者的疼痛和殘疾，提高了自選行走的速度。此外，股四頭肌的強化可以極大地改善基礎神經控制，並減少股四頭肌的神經抑制作用，這表明股四頭肌在運動過程中的能力得到了增強。
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