棒球是一项受欢迎的运动，在美国约有1600万的孩童参与棒球运动组织'。单单在2007年就有超过260万人参与少棒联盟的活动。随着参与人数的增加，发生运动伤害的人数也相对增加。针对298位青年投手进行两个赛季的研究显示，其肘部疼痛与肩部疼痛的发生频率分别为26%和32%。造成手肘疼痛的危险因素包含年龄、体重的增加、降低出手高度、赛季中举重、赛季外打棒球、自我满意度降低、赛程中手臂的疲劳，以及赛季中低于300颗或多于600颗的投球等等。肩部疼痛的危险因素包含比赛过程中手臂的疲劳、单场比赛投球数超过75颗、以及赛季中低于300颗的投球。可以得知，有将近一半的受试者曾抱怨过手臂的疼痛。肘部和肩部两者的疼痛的因素是有所差别的，这也意味着有不同病因的存在。生理发展因素是肩、肘部位受伤的重要原因，要降低肩、肘产生疼痛的风险，在单场比赛中，年轻投手的投球数就不该超过75投球数。其他的建议则为当投手手臂疲劳时，应安排其下场休息;或是在非联赛时，限制其投球数。
一些学者将肩部及肘部的受伤归因于过度使用，尤其是投手和捕手过度使用的情形相较其他守备位置而言，更为严重。年轻棒球选手过度使用肩、肘的情形在单场、单一赛季或整年度的比赛中都有可能发生，而投球的型态和球速与危险因素也有相关性。
因为大多数的受伤都发生在肩和肘，要预防其受伤，就必须先了解投掷运动的生物力学。般而言，大部分投掷运动员的惯用手会承受相当大的力量，而改善投球的力学动作，是提升年轣投手运动表现和安全的方法之一。
在日常训练中，可通过适当的伸展和强化的课程来达到维护青少年投掷运动者肩部健康的目的。年轻投手应具备正确的投掷力学动作，而良好的下肢及核心肌群协调性，能让青少年投掷运动者产生能够因应高速投球时所需要的投球力量。这个协调肌肉活动的力量，通过重新分配到远程部位，能保护所涉及的关节。近大部分的研究课题一直着重在肩和肘的部位，他们提出的预防性想法，就是必须先了解在投掷时其动力链能量是从下半身往上传递至上半身。因此，胸部与腰椎的核心肌群以及下肢肌群的强化，是投掷者训练课程中重要的一环。适当的投球力学原理的主要关键在于肩带的稳定性，所以强化肩胛周边的肌群与肩旋转肌群是同样的重要。
在致力于减少运动伤害的同时，必须同时考虑到投掷的基本动作要领，适当地了解投球力学、合宜的投球数，以及一个优质的训练计划，将可以避免许多投掷伤害的发生。每位球员个人的投球动作养成是需要时间的，不论其独特的投球风格为何，棒球运动中，投球的标准动作皆分为6个阶段:
1、准备投球
2、跨步
3、手臂上举
4、手臂加速
5、手臂减速
6、跟随动作
投手投球时将由准备投球阶段开始，而在6个阶段中，准投球的阶段能提供投手好的状态来预备投掷动作，准备投球阶段常被称之为平衡点，也就是投手后脚(轴心脚)站立，前导脚屈膝高抬腿至平衡点。理想的跨步阶段始于球离开手套，投手身体重心开始向本垒板移动当下，手臂上举(展臂)阶段始于前导脚至高点后的着地，到肩关节大外旋的瞬间此阶段的投掷动作会产生极端的位置与扭矩，大外旋范围约为160°~185°。在手臂加速(挥臂)阶段，这种极端距离的位置，有利于肱骨内旋时所产生的速度。此阶段结束时，投手几乎完对本垒板。手臂加速阶段的特点是从肱骨外旋转至强而有力的内旋。此阶段，投手投球时的速度可超过每秒6，000度因此肩与手肘必须承受巨大的力量。手臂内旋发生在当手臂与躯干成垂直90°时。一旦球离开指尖时，肩膀将不再产生力量，而手臂的动作主要在于减速与消散力量。越有效能的减速阶段，越能使投手产生更大的力量与速度而不受伤。
最后的跟随动作阶段更是一个被认为可以用来降低受伤风险的重要因素。虽然身体的其他部位也参与了此阶段投球动作，但主要还是在于肩膀的参与，如果能使用较大的肌群如躯干和臀部，可进一步帮助消散加速力量所产生的影响，这是预防伤害的一种方法。再者，当投手的跟随动作结束后，应立即准备好他的防守位置，这是非常重要的一点。
在上肩项目的选手中，其肩膀复杂的功能同时需要有多个神经肌肉组成的同步运作。肩膀的神经动力学、骨动力学与神经肌肉动力学的时间主要取决于整体动力链的功能。在深人了解肩部复杂的功能及躯干和下肢的动力链两者之间的关系后，可以在准备时期强化体能，做为竞技运动比赛的准备或运动伤害的恢复。
上肩项目的选手在特定动作中，通过动力链来建立多元适应。可以通过特定的练习来促进健康适应，健康的身体在任何成功的投球训练中，都是极为重要的一环;此外，运动伤害的预防是提高运动表现的首要目标，运动伤害的恢复则为第二目标。
动力链的槪念和连结
棒球选手需要以多样化的移动及反应来完成运动特定的动作。一个动作要能完美的执行，需要通过神经肌肉系统功能配合身体的众多部位一同作用来达成。投掷运动员的动作从脚开始，通过躯干，最后由手部使力来结束动作。选手必须要清楚了解，每一个神经肌肉系统的功能是如何影响其他部位功能。而动力链的主要功能就是预防受伤、提升运动表现，以及伤害后的恢复。
如果动力链的运作中，有任何一个部分运行不顺畅，则应该立即找出问题并给予校正。一旦发现运作不顺畅的原因，须立即针对特殊的软组织给子柔软性或人工物理治疗以这个特定的肌肉(加强训练或肌肉训练)。亦即在完成这个特定的肌肉之前，应该同步的持续进行运动专项的训练，倘若中断训练，神经肌肉系统则会找一个代偿的方法来运行这个缺陷部分
观察和了解运动专项动作、动作范围、位移速度、肌肉，以及它们是如何被(向心、离心、等长)，才能设计出适当的体能课程由于所有动作都有佳的生物力学姿势位置，实现佳生物力学效率，减轻软组织的压力并提高功能的特性是势在必行任何的体能课程都需要着重质量和适当的强度，来取得佳的训练效益。
适性
所有的运动员在生理适应的发展上，会比非运动员来的显著。重复性的压力常见于棒球运动，通过环境的影响，可能会危害到那个已经被缩短或是较弱的身体组织。应该通过一个合适的训练课程来统整心理学、力学及生物力学等学理的专业知识，来增加选手的适应能力同时通过持续的监控与观察，在不超过选手大的负荷程度内来进行适应力的训练，以达到软件组织的平衡。
Selye提出针对(特殊)性的适应反应( SAID)原则。 SAID主要是说明身体在面对训练及专项需求时，所产生的对应方式及变化。 Wilk证明了棒球运动员即拥有对投掷肩的特定适应模式。研究人员一直试图要找出适应的原因，他们发现依照每位运动员的运动项目及攻守位置，他们的适应性有其相似的模式。虽然类似的适应模式发生时，每位运动员都有自己独特的反应方式，但通过评估位运动员的不同反应，将可提供更具体且有效的补强运动方案
通过调整适应可以帮助运动员因应比赛的需求和防止受伤，所以医生和专业运动训练人员，必须审慎的选择他们的防护方式。具体而言，上肩投掷的运动员在整个的动力链的过程中，展现了动作的适应性。从运动表现和选手健康的角度来看，肩胛、躯干、臀部的适应在投掷运动员中占了很重要的角色。过多的肢体远端适应，最终可能会影响肩或肘部，所以须顾及身体的各个部位。促进健康适应需要一个或多个以下列相关的需求:运动柔韧性、恢复、软组织治疗及适当的营养。
评估
肩膀和其他部分动力链之间存在的连接性，主要在于适当长度张力的关系。这是提供棒球运动模式的佳机会。全身的完整评估是不可或缺的，因为通过完整的评估可以在识别同时并帮忙修正之前实施体能课程时的任何问题。一个被错误引导的训练计划，可能会造成其 他功能障的产生或必须适应新的模式，其中任何一个问题都可能会导致受伤。评估应该考虑到整体的运动功能障碍、姿势异常、可动性、两侧的对称性，以及关节和肌肉功能。通过评估，可以依运动员个人实际的运作情形，给予正确的训练计划方向。
肌肉不平衡在上肩投掷运动中是很常见到的。但它们往往容易被忽视，直到球员受伤。一个适当的姿势(静态和动态)，肌肉张力和运动功能的评估，将有助于异常状态的识别，而通过矫正的练习，可以修正任何造成肌肉不平衡的相关姿势。矫正的练习计划应该着重在佳的姿势与定位，才能够有效率的执行改善。
不良的姿势会造成不正常的肌肉模式。这些功能障碍可能是由过度使用、误用、滥用或停止使用而产生的肌肉面临压力时的正常反应是会增加肌肉的紧绷。这连锁反应是藉由强调肌肉收缩及其拮抗肌减弱，进而改变运动模式。很多时候，这些连锁反应的产生可预测功能障碍的模式。 Vladimir Janda已经把它们形容成上下交叉症候群。值得注意的是，这些症状可能对投掷者的肩部造成不良的影响
谢灵顿定律(Sherrington‘s law)的交互神经支配的理论指出，当肌肉紧绷时，相对的拮抗肌就会被抑制。因此，谨愼强化弱肌肉之前，可先拉长紧的肌肉。
综上所述，评估所有棒球运动员的姿势异常、肌肉长度与肌肉张力的关系，以及适当的肌肉放电模式(肌肉活化型态)都是很重要的。可以为每位运动员量身订做个人所需，拟定一个可修正柔软性缺损、神经肌肉分离和整合运动的训练计划。
稳定/神经肌肉控制
稳定是预防伤害和妥善神经肌肉功能的主要基础稳定是神经肌肉系统，允许拮抗肌、主动肌、协同肌、稳定肌和平衡肌发挥协调工作的能力。
肩胛带具有非常小的静态或韧带的稳定性。因此，所需要的稳定性是动态的，并且需要神经肌肉系统的特定同作用。了解肩部运动所提供动力的肌肉(三角肌、背阔肌和胸肌)和提供肩部的稳定性的肌肉(肩胛下、冈下肌、小圆肌和冈上肌)之间的差异是很重要的。肩部复杂的稳定化是整个体能训练计划的关键因素，整体体能训练计划能改善并稳定神经肌肉的控制和反应，进而提高运动表现和伤害预防的机率。
协调或技术动作
协调或技术动作可以显示出神经肌肉放电(活化)模式实际工作的情形它也可以显示出运动单位被征召时，所能产生的力量与动作质量的时机。从本质上来说，一个特定的动作搭配正确的力量和时机，会产生正确的动作技能。这些动作发生(形成)的有效方法是透过神经肌肉控制和本体感觉来完成。改善与肩部、肩胛相关的所有体能组成是非常重要的，但技术动作才是成功的最终因素。必须特别留意的是，技术动作应归类在运动的本身。例如，一个投球或打击课程计划必须考虑到的运动本质。技术动作的大生物力学效率通常是通过反复练习来达成。鉴于此，技术教练的重要性对任何棒球选手的成功与否是至关重要的。设计一个适当的体能课程，必须同时考虑到技术训练的训练量、频率和强度，并在实施体能课程时，这些训练变项也必须时刻注意，才能获得佳的训练成效。
恢复
训练中常被忽视的可能就是恢复。在所有的运动项目中，运动员身体的健康和竞技表现的提升，主要不在于训练量的多寡，而在于练习和比赛之间的恢复。恢复，或者更具体地说是一个再生的过程，是一种复杂的生物反应，会受到外和内部环境的影响。不幸的是，目前大多重视身体的压力，而忽视恢复的重要性”有许多方法可以用来促进体能恢复，如适当的营养/水分、热/冷水疗、运动、放松技巧以及休息/睡觉，这方法均可以用来帮助运动员的恢复。良好的恢复是提高整体训练效能至大化的重要因素。
