​学术资讯 | IF = 39.5！曦健科技联合清华大学生物力学研究所曹艳平教授团队发表骨骼肌力学图谱前沿评述

运动之后，局部肌肉如何恢复？康复干预前后，组织状态发生了怎样的变化？对于医生、治疗师和研究者，这些问题需要症状、结构影像、功能测试等多方面信息共同回答。

肌肉力学图谱，为评估增加了一个局部组织层面的观察维度。它利用无创测量与力学分析，呈现肌肉不同位置的力学特征，并为追踪这些特征随时间的变化提供方法。

清华大学生物力学研究所曹艳平教授团队与北京曦健科技有限公司研究者共同署名的前沿评述Mechanics map of living muscles: Emerging technologies and clinical applications，2026年9月8日在线刊出于The Innovation (IF = 39.5, 2025）。文章梳理了肌肉力学图谱的技术进展、应用研究与转化挑战。

这篇评述关注的核心，是如何把肌肉的力学变化，转化为可测量、可解释、可随访的信息。

常规超声和磁共振提供结构信息，力量测试反映整体输出能力。力学图谱则进一步关注：在规定的姿势和活动状态下，局部肌肉的力学性质与力学状态，不同部位之间以及不同时刻之间是否存在差异。

肌肉具有方向依赖性、黏弹性和主动收缩能力。训练、拉伸、损伤或疾病，都可能伴随其力学特征的变化。把这些变化与结构和功能信息结合，有助于研究肌肉状态与整体表现之间的联系。

因此，读懂一张力学图，需要同时知道测量部位、肌肉状态和测试条件。单凭弹性图颜色或一个“软硬”数值，还不足以判断肌肉是否健康。

文章重点讨论的两类技术，是剪切波弹性成像（SWE）和磁共振弹性成像（MRE）。它们都通过组织中的波动响应获取力学信息，但适用场景各有侧重。

SWE剪切波弹性成像

通过声辐射力或机械激励产生剪切波，利用超声追踪波的传播。实时性与便携潜力，使其适合开展床旁测量、运动场景研究和重复随访。

MRE磁共振弹性成像

在磁共振检查中引入机械振动，利用波动信息反演组织力学性质。它为深部肌群和三维评估提供补充，但使用时也需考虑设备条件、成本与可及性。

测到波速，还需要解释波速。剪切波速度通常以m/s表示，由模型反演的模量可用kPa表示；二者的对应关系取决于模型假设及测量条件，测得的模量也不能直接等同于肌力。

同一块肌肉在放松、被动拉伸和主动发力时，可能呈现不同响应。原文强调将主动收缩纳入力学模型；其引用的研究（Xu et al., Acta Biomaterialia, 2023）已探索利用剪切波反演活体肌肉的主动本构参数，为理解这些差异提供方法基础。

机器学习可辅助组织分割、运动伪影校正和多模态数据融合。引入物理信息的神经网络方法则尝试把力学规律纳入求解。文章对大语言模型和智能体的讨论，主要指向未来的信息整合与报告辅助，仍需在具体应用中验证。

力学信息如何进入实际研究？最近发表的一项疲劳恢复研究给出了具体例子。该研究发表于 Sports Medicine - Open，使用了曦健科技的便携式超声设备开展测量。

研究在标准化姿势下测量双侧肱二头肌的被动剪切模量，观察到其随测量时间发生变化，并且等效剪切模量与疲劳程度强烈相关。

这一实例说明，研究者可以围绕明确的任务，记录同一部位在不同时间的变化，再与力量、症状或其他功能指标相互参照。

从评述讨论的方向出发，不同团队可以把力学信息放进各自的研究流程。

运动医学与康复团队

干预前后，局部组织发生了什么变化？

在一致条件下记录目标肌肉的力学指标，比较前后变化及双侧差异，并与疼痛、活动度、肌力或功能量表结合，为恢复过程的研究补充局部信息。指标的改变，需要与功能改善分别验证。

基础与临床科研团队

力学变化，与结构和功能怎样关联？

围绕肌少症、神经肌肉疾病或组织工程，研究力学指标与组织成分、功能表现、收缩响应之间的关系。对于疾病筛查或疗效预测，仍需目标人群数据和独立验证，才能判断指标的适用范围。

器械研发与转化合作伙伴

如何让不同操作者的数据可比较？

从目标肌群和使用场景出发，将激励方式、采集流程、质量控制和参数标准整合起来，评估重复性及跨设备差异。这些环节决定了一个研究指标能否进入可复用的工作流程。

评述指出，跨设备标准化、分层参考数据库、力学与功能之间的机制联系，以及便携设备和分析工具的可及性，仍是这一领域需要突破的关键问题，可穿戴监测和智能分析的进展也同样值得关注。

落实到一次研究，需要先固定姿势、关节角度、测量位置、纤维方向与活动状态，记录加载历史及采集条件；再检验重复测量的稳定性；最后结合独立的功能指标，挖掘观测到的变化的实际含义。

曦健科技围绕软组织力学定量技术开展研发与应用探索。本次与清华大学共同发表评述，也是对我们愿景和目标的一次梳理，我们将持续深耕力学成像技术与产业化，也希望与临床和科研伙伴一起，从明确的应用问题出发，逐步积累可重复的测量结果与可检验的应用证据。

科研交流与应用合作

从您的研究问题开始

如果您正在研究运动恢复、康复干预或肌肉功能，欢迎通过“曦健科技”公众号后台与我们联系。请介绍您的研究方向、目标肌群和应用场景，我们欢迎共同讨论研究设计并开展需求验证。

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原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666675826003176

本文内容来自 Cell Press 合作期刊 The Innovation 第7卷以 Commentary 发表的“Mechanics map of living muscles: Emerging technologies and clinical applications”（投稿：2026-06-22；接收：2026-09-07；在线刊出：2026-09-08）。

DOI:10.1016/j.xinn.2026.101570

引用格式：Ma S., Zheng Y. and Cao Y. (2026). Mechanics map of living muscles: Emerging technologies and clinical applications. The Innovation 7:101570.