鲁达 【骨科医师的十万个为什么】
010.为什么爬楼梯容易损伤膝盖？
山西省中医院 骨科 郝刚
爬楼梯是不是一项好的锻炼？大致有两种说法：一是说爬楼梯不可取啊，世界上最笨的运动，损伤膝关节——膝关节可是有寿命的！另一种说法是爬楼梯好啊，垂直马拉松（登楼大赛）在全世界如火如荼，连《新英格兰医学期刊》这种殿堂级的专业期刊都发表过研究：每爬一阶楼梯，生命可以延长4秒。
其实，各有各的道理，同时也各有偏颇。
首先，我们必须承认爬楼梯、爬山这种垂直攀爬运动，对膝关节的消耗是巨大的。
膝关节是人体的承重关节，是全身发病率最高的关节，在运动中很容易受伤；而爬山爬楼梯本身是属于一种高负荷运动。爬楼梯时膝关节所受压力是静态站立时的4倍。譬如一个50kg的人走路时，膝关节的负重是体重的2倍也就是100kg，而上下楼梯时则相当于背着一个300斤的胖子在行走，对膝关节软骨、半月板等软组织的磨损是比较大的。这种软骨、半月板磨损正是疼痛、变形等膝关节炎的前奏，而且几乎是不能修复的——即使现在大量的研究都在尝试对其进行修复，但是效果并不明确。最后的办法就是进行人工膝关节的置换。
而膝关节随着年龄的增长，日常活动的消耗，本身就是存在退变规律的。所以中老年人尤其不建议将爬山爬楼梯最为一项运动选择——游泳、慢跑、保健操同样能起到很好的健身作用。
爬楼梯和爬山也不完全一样，因为楼梯的垂直角度更大，活动频率更快，运动负荷合和对膝关节的消耗也更明显。
还有一种说法“上山容易，下山难”，有道理吗？从搬运重物的角度看，下行肯定要比上行更省力，对心肺功能的要求更低一些。其实，“上山容易，下山难”主要是针对膝关节的，因为下楼梯时膝关节需要额外承受来自体重下坠的冲击力，这种冲击力对膝关节软骨、半月板这种承担缓冲作用的组织的伤害是比较大的。篮球爱好者们可以想一想，为什么蒂姆邓肯、保罗加索尔这种地板流类型的球员职业生涯更长，为什么飞来飞去的那种球员更容易报销，为什么乔丹、科比这种大师级别的球员会在职业生涯中后期主动调整技术特点，不是他们飞不起来，是因为天赋再好也不能可劲儿地造啊！
爬山爬楼梯作为一种高负荷运动，很容易消耗热量，所以目前依然是一种很有效的健身方式，但是同时也提醒本身患有心脑血管疾病的人群，包括健康的中老年人群，是存在心肺脑意外风险的。
对于身体健康的青年人，尤其是专业的健身爱好者，爬山爬楼梯或者其他类型的垂直攀爬运动也是可以选择的。只是从医学的角度，骨科医生一般不会推荐这种类型的运动，因为我们认为：世界上有那么多运动方式，您何必呢？
如果您确实喜欢爬山、楼梯运动，那么就需要把相关的运动规范注意起来。譬如：姿势——上楼梯时要注意背部挺直，重心不能太靠前，这样有助于减少对膝关节的负荷；下楼梯时，应该侧身下楼或者“之”字形下楼，减缓坡度对膝关节的冲击。
尤其是居住无电梯楼房的老年人，侧身下楼是很重要的一点注意事项。不仅是为了保护膝关节，更是为了避免摔倒——有研究证实，在所有致命的摔倒事件中,有超过10%的老年人是在楼梯上摔倒的；这与肌肉的协调能力下降有关。
最后我们还要强调一下“鞋”的问题。无论是运动还是日常活动，我们都建议穿运动鞋。现代运动鞋鞋底的主要材料是乙烯-醋酸乙烯共聚物，这种材料制成的粘弹性鞋底的形变可以有效地衰减机械应力；鞋底厚度增加8mm，可以使前脚掌峰值压力降低26.9%，足跟峰值压力降低19.5%。当然也不是越厚越好，一般认为，鞋底厚度为1cm时，鞋底弹性模量值最大，下肢肌肉协调性最好，也就是最省力、最稳定。
最后，专门攻击一下“高跟鞋”——它对人体的伤害比我们一般想象的要大：鞋跟越高，脚接触地面时产生的反作用力就越大，膝关节的屈曲角度就会增大以代偿这种反作用力，爬楼梯时这种情况会更加明显。长期处于这种代偿性姿势下，膝关节是很容易发生变形的。同时，骨盆是身体传递重力的枢纽结构，当穿高跟鞋行走时，重心前移使骨盆的负荷量增加，骨盆后倾旋转同时周围肌肉高度紧张，是很多女性罹患妇科相关疾病的生物力学基础——当然这是另外一个话题了，有机会我们再讨论吧。
本文主要参考文献
1.楼梯行走下肢生物力学特性研究。天津科技大学硕士论文（2016）。
2.Stair negotiation in older people: a review.J Am Geriatr Soc.（PMID:10811553）
3.跑步和楼梯运动对膝关节不同部位软骨影响的MR定量研究。暨南大学硕士论文（2015）。