作者：陳晏龍 博士候選人
編修：黃昱倫 Yu-Lun (Anita) Huang

近年來，腦震盪已被認為是運動醫學領域的全球健康問題，運動則是造成腦震盪的主要原因之一。從生物力學的角度來看，當外力直接 (例如，在美式足球或是橄欖球運動中，當防守隊員頭部與持球手膝蓋直接相撞) 或間接 (當防守隊員被持球手撞到身體，身體將力傳導到頭部)，會使頭部產生線性或旋轉加速度，當上述兩者超過組織可承受的負荷時，腦部損傷便會發生 (圖1，圖片來自 Jordan et al., (2013)。

腦震盪除了會產生常見的相關症狀，例如：頭暈、頭痛、噁心、疲勞和嗜睡等，想必身為臨床工作者的大家，過去遇到照護的對象發生腦震盪後，可能會在進行「需要動腦的活動」 (如數學計算) ，或維持稍具「挑戰性的平衡動作 」(如閉眼單腳站立) 時，會感覺特別吃力，甚至可能會再次誘發出先前已經恢復的症狀。

其實，上述情形十分普遍，腦震盪除了引發一些即時而顯而易見的症狀外，還可能對認知能力、前庭功能以及動作控制造成深遠的不良影響。

腦震盪除了引發一些即時而顯而易見的症狀外，還可能對認知能力、前庭功能以及動作控制造成深遠的不良影響。

距離腦震盪已經幾個月了，怎麼還會反應遲鈍，心不在焉？

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「為什麼被撞了之後好久還是會反應遲鈍，心不在焉」？這可能和受傷之後的認知功能被影響有關。

認知功能是指我們的大腦進行知識獲取、資訊處理和推理的能力，涉及感知、記憶、學習、注意力、決策和語言等多方面。在運動中，這種能力可以被稱為「閱讀比賽的能力」。例如，運動員快速判斷場上局勢、預測對手動作並做出適當的反應。

更值得注意的是，腦震盪對認知功能產生的負面影響，恢復所需的時間往往比我們想像得更長。一項針對腦震盪運動員的研究發現，雖然距離上次腦震盪平均時間已達 1.7 年，與健康族群相比，這些曾經遭受過腦震盪的運動員，在語言記憶 (verbal memory；例如記住教練戰術安排)、視覺記憶 (visual memory；例如觀察後記住場上球員位置)、視覺運動速度 (visual motor speed；例如用視覺追蹤球傳遞路線)、反應時間 (reaction time；例如根據對手的戰術做出相應的反應的能力) 以及衝動控制 (impulse control；例如控制自己不要被假動作所欺騙) 五個方面的測試分數仍明顯偏低 (Taylor et al., 2018)，表示腦震盪後的兩年內，有許多與運動場上表現，甚至是受傷風險有關的基本能力，依然有些缺失。

這些數據幫助我們理解，腦震盪對認知功能的影響不僅局限於急性期 (傷後 72 小時) 或亞急性期(受傷後 72 小時至幾周)，其影響時間甚至可能持續超過一年至兩年，遠超出許多運動員回到賽場的時間範圍。

因此，被撞之後幾個月反應遲鈍、心不在焉也實屬正常。

但大腦真的受到影響嗎？

事實上，腦電圖的研究也得出了類似的結論。當比較有症狀腦震盪組、無症狀腦震盪組和健康對照組在臨床認知測試中的表現，儘管三組受試者的認知功能皆 正常，但曾有腦震盪病史的運動員 (不管有症狀或無症狀)，大腦皮層中與注意力分配速度相關的電位活動明顯延遲 (Gosselin et al., 2006) 。

這種注意力分配速度，也就是在短時間內，快速切換或分配注意力到不同刺激或任務上的能力 的下降時，受傷運動員在需要快速判斷和反應的運動場上，表現勢必會下降。

舉一個運動場上的例子，大家應該就會比較有畫面。一位一個月前腦震盪的球員，經過你的復健和漸進式回場測試後回到籃球場。現在，在籃球比賽中，當防守球員面對快速轉換的進攻時，他需要同時注意持球者的動作、無球跑位的隊友，以及對方的戰術佈局，當這位球員他面臨到要快速切換和分配注意力並且作出判斷時，這個「反應不夠快」的認知功能缺損可能導致錯誤判斷或動作遲緩，就可能增加受傷風險。以下是另外兩個可能的場景：

• 場景畫面1：盯場時，一名足球運動員在比賽中選擇了錯誤的傳球路徑，結果被對手輕鬆截斷，而這種判斷錯誤在比賽中反覆出現。
• 場景畫面2：過於專注於傳球落點，但未迅速將注意力分配到來自後方的防守壓迫，導致被鏟球時姿勢不佳，進而扭傷腳踝或膝蓋。

綜合以上研究，我們不能再將腦震盪僅僅視為一種暫時性的損傷。相反的，腦震盪可能對認知功能造成長期且深遠的影響，對運動員的比賽表現和健康構成重大挑戰。

認知功能受損如何影響你的動作呢？

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腦震盪對於認知功能的影響，可能會進一步損害下肢的動作控制，增加下肢受傷風險。Lapointe 等 (2018) 的研究設計雙重任務挑戰，讓有腦震盪病史的運動員模擬運動場域的多重刺激，受試者需要一心二用，同時進行兩種任務，常見的就是「在動作時」同時有需要「思考判斷的認知挑戰」。

這篇研究中，受試者在跳躍切入動作測試中，需要在腳碰觸到地板前約 0.5 秒，通過眼前螢幕顯示的箭頭，判斷落地後側切的方向，以模擬更貼近運動場的多重任務需求 (圖2，圖片來自 Lapointe et al., (2018))。

此研究結果說明，無論側切方向為何，有腦震盪病史的受試者落地模式會使前十字韌帶受傷風險顯著增加 (Lapointe et al., 2018)。

也有學者發現，腦震盪病史的運動員在認知測試中的反應時間越慢，就越傾向採用高風險的落地模式 (Avedesian et al., 2021)。

這些研究共同指出，腦震盪運動員在處理多任務時，其動作控制能力顯著下降，導致落地和切入動作的不穩定。然而，在真實的運動情境中，運動員通常需要快速做出多項判斷，例如判斷防守者的攔截方向。而腦震盪引起的認知功能缺損，會在這種高壓環境中被進一步誘發且放大，增加動作失控的可能性，最終提高下肢受傷的風險。

腦震盪對於「前庭系統」與「動作控制」的影響

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在運動場上，良好的動作控制是運動表現與傷害預防的基礎，而這需要人體各系統的精密協作。其中，前庭系統扮演了至關重要的角色。

前庭系統主要負責兩項核心功能：

1. 透過前庭脊髓功能 (vestibulospinal) ，協助調節姿勢的穩定性。
2. 透過前庭動眼功能 (vestibulo-ocular)， 整合視覺與頭部運動，以確保視線穩定。

由於前庭系統的結構分佈廣泛，它特別容易受到腦震盪引發的力量傳遞影響 (Corwin et al., 2015)。當前庭系統受損時，可能會出現多種症狀，包括頭暈、噁心、眩暈、平衡能力下降、視力模糊，甚至在繁忙環境中感到不適 (Kontos et al., 2017)。這些症狀不僅會影響患者的日常生活，還會顯著延長腦震盪的恢復時間 (Corwin et al., 2015)。

更重要的是，前庭功能受損會導致「動態穩定性」與「動作精確性」下降，可能進一步增加前十字韌帶受傷的風險 (DuPrey et al., 2016)。

那若結合需要判斷 (認知挑戰) 和轉頭 (前庭挑戰)，會怎麼樣呢？運動場上很常見呀！

這類的概念，在研究上也開始受到注目。有研究在步態測試中，同時結合了前庭與認知功能挑戰，比較腦震盪組與控制組在正常步態與轉頭步態 (邊行走邊轉頭走路，轉頭以識別牆上的字母和顏色) 步速之差異。結果顯示，與控制組相比，腦震盪組參與者的正常步態速度和轉頭步態速度均較慢 (D’Silva et al., 2022) (圖 3)。

表明，腦震盪不僅削弱了運動員的單一任務能力，也影響了多重任務處理的效率，既影響了運動表現，也可能間接提高了運動傷害的風險。然而這方面的研究十分有限，仍需要更多研究進行進一步的探索。(運動防護與傷害預防實驗室目前就在做這類的研究，大家可以期待一下研究成果)

前庭功能受損會導致「動態穩定性」與「動作精確性」下降，可能進一步增加前十字韌帶受傷的風險。

總結上述資訊，腦震盪並不是沒有症狀後就完全恢復了，其後續存留下的功能缺陷，可能使腦震盪後一到兩年的下肢傷害風險上升。

至少目前我們知道，並不能把腦震盪簡單的視為短期的健康問題，腦震盪更可能對運動員的「認知功能」、「前庭功能」以及相應的「動作控制」帶來長期且深遠的不利影響，增加回場後下肢受傷風險。因此，對於腦震盪傷後認知與前庭功能的評估與復健訓練尤為重要，以確保腦震盪運動員回場前認知與前庭功能得到充分的恢復。這樣的新概念，將翻轉過去運動腦震盪後的復健、回場與管理。

另外，也提醒大家，若各位防護夥伴們有發現運動員有這方面的需求，除了可以多涉略相關的評估與復健訓練方法，必要時轉介給相關專業人員，確保護腦震盪運動員受到完整的照護。

延伸閱讀：

• 腦震盪後ACL和踝關節扭傷風險升高的潛在原因
• 震盪效應震不停， 原來腦震盪還留一手 – 更高的下肢傷害率！
• 運動腦震盪評估工具：ImPACT testing 和前庭動眼運動功能檢測
• 運動腦震盪的臨床評估工具 – Sport Concussion Assessment Tool 5 (SCAT5)
• 撞到後腦子怎麼了- 腦震盪的生理機制
• 運動員致命的殺手：二度撞擊症候群
• 腦震盪的前世今生

參考文獻：

1. Avedesian, J. M., Covassin, T., Baez, S., Nash, J., Nagelhout, E., & Dufek, J. S. (2021). Relationship between cognitive performance and lower extremity biomechanics: implications for sports-related concussion. Orthopaedic journal of sports medicine, 9(8), 23259671211032246.
2. Corwin, D. J., Wiebe, D. J., Zonfrillo, M. R., Grady, M. F., Robinson, R. L., Goodman, A. M., & Master, C. L. (2015). Vestibular deficits following youth concussion. The Journal of pediatrics, 166(5), 1221-1225.
3. D’Silva, L., Chalise, P., Rippee, M., & Devos, H. (2022). Challenging the vestibular system affects gait speed and cognitive workload in chronic mild traumatic brain injury and healthy adults. Frontiers in Neurology, 13, 819169.
4. DuPrey, K. M., Liu, K., Cronholm, P. F., Reisman, A. S., Collina, S. J., Webner, D., & Kaminski, T. W. (2016). Baseline time to stabilization identifies anterior cruciate ligament rupture risk in collegiate athletes. The American journal of sports medicine, 44(6), 1487-1491.
5. Gosselin, N., Thériault, M., Leclerc, S., Montplaisir, J., & Lassonde, M. (2006). Neurophysiological anomalies in symptomatic and asymptomatic concussed athletes. Neurosurgery, 58(6), 1151-1161.
6. Jordan, B. D. (2013). The clinical spectrum of sport-related traumatic brain injury. Nature Reviews Neurology, 9(4), 222-230.
7. Kontos, A. P., Deitrick, J. M., Collins, M. W., & Mucha, A. (2017). Review of vestibular and oculomotor screening and concussion rehabilitation. Journal of athletic training, 52(3), 256-261.
8. Lapointe, A. P., Nolasco, L. A., Sosnowski, A., Andrews, E., Martini, D. N., Palmieri-Smith, R. M., Gates, D. H., & Broglio, S. P. (2018). Kinematic differences during a jump cut maneuver between individuals with and without a concussion history. International Journal of Psychophysiology, 132, 93-98.
9. McKeithan, L., Hibshman, N., Yengo-Kahn, A. M., Solomon, G. S., & Zuckerman, S. L. (2019). Sport-related concussion: evaluation, treatment, and future directions. Medical Sciences, 7(3), 44.
10. Taylor, K. M., Kioumourtzoglou, M.-A., Clover, J., Coull, B. A., Dennerlein, J. T., Bellinger, D. C., & Weisskopf, M. G. (2018). Concussion history and cognitive function in a large cohort of adolescent athletes. The American journal of sports medicine, 46(13), 3262-3270.