Une étude montre une nouvelle façon d'évaluer la force musculaire

Une étude montre une nouvelle façon d'évaluer la force musculaire

La force musculaire et son amélioration sont importantes pour chacun dans la vie de tous les jours. Traditionnellement, la fonction musculaire peut être évaluée au moyen de tests de performance physique et/ou de mesures de force musculaire. Cependant, ces méthodes ne sont pas applicables aux personnes qui ne peuvent pas effectuer de contractions musculaires fortes, comme les nourrissons, les personnes âgées et les patients souffrant de blessures ou de troubles cognitifs (tels que la démence).

Une alternative simple et populaire est l'analyse d'impédance bioélectrique (BIA), qui peut mesurer rapidement et de manière non invasive la résistance des tissus (qui dépend de la quantité d'eau et d'électrolytes dans le tissu) et la réactance (qui dépend de l'intégrité de la membrane cellulaire). L'angle de phase (PhA), une mesure dérivée via BIA, est calculé en fonction de la résistance et de la réactance du tissu. Elle est directement proportionnelle à la masse et à la fonction des cellules musculaires. De nombreuses études ont établi un lien entre la PhA du corps entier et la force musculaire maximale, mais aucune ne relie la PhA à la force des extenseurs du genou ou à la force musculaire explosive (qui est la force requise pour effectuer des mouvements rapides et forts tels que sprinter ou se lever d'une chaise) chez les adultes. Compte tenu de l’importance de la force musculaire du genou – en particulier chez les personnes âgées, où elle est nécessaire à l’indépendance, et chez les athlètes qui ont besoin de genoux forts pour de meilleures performances – une telle étude était nécessaire.

Dans cet esprit, un groupe de scientifiques, dont le professeur Ryota Akagi du Collège d'ingénierie et de science des systèmes, Shibaura Institute of Technology (SIT) ; Professeur adjoint Kosuke Hirata de la Faculté des sciences du sport, Université Waseda ; et les chercheurs Yosuke Yamada et Tsukasa Yoshida de la Division de recherche sur la longévité saine de l'Institut national de la santé et de la nutrition et des Instituts nationaux d'innovation biomédicale, de santé et de nutrition ont examiné l'association du PhA avec les propriétés neuromusculaires des extenseurs du genou chez les adultes jeunes et plus âgés. Leurs découvertes ont été publiées dans le volume 13 de Frontiers in Physiology le 11 août 2022. Le Dr Akagi et le Dr Hirata, les auteurs correspondants de l'article, nous disent : « Nous voulions évaluer la relation entre la PhA de la cuisse et la force musculaire maximale, la force musculaire explosive, les propriétés contractiles ainsi que l'activité neuromusculaire et découvrir laquelle des deux – la PhA du corps entier ou de la cuisse – était un meilleur prédicteur de la force des extenseurs du genou.

L'équipe a mesuré la PhA du corps entier et de la cuisse de 55 participants (23 jeunes hommes et 32 ​​hommes plus âgés) à 50 kHz. Les participants ont été invités à effectuer une contraction isométrique volontaire maximale (MVIC) de 4 secondes pour mesurer le couple maximal (PTMVIC) et une MVIC d'une seconde pour mesurer le taux de développement du couple (RTD) sur une période de 0 à 200 millisecondes. La valeur moyenne moyenne de ces trois mesures (c'est-à-dire PTMVIC et RTD) a été utilisée pour une analyse plus approfondie. Les propriétés contractiles ont également été analysées car elles constituent des indicateurs importants des mécanismes sous-jacents à la génération de force dans les muscles. Enfin, l'activité musculaire a été évaluée par électromyographie (EMG-RMS).

Les résultats de l’étude ont montré que les PhA du corps entier et de la cuisse étaient associés à la force des muscles extenseurs du genou (la PhA de la cuisse étant le prédicteur préféré de la force des extenseurs du genou). Cependant, on pensait que cette association était due aux propriétés contractiles des muscles plutôt qu’à des aspects neuronaux. Par conséquent, les deux mesures n’ont pas permis de prédire ni l’activité neuromusculaire ni la force musculaire explosive (qui dépend largement du contrôle neuromusculaire) des extenseurs du genou.

Cette étude est prometteuse pour les implications actuelles et futures. À l'heure actuelle, il est très important de pouvoir évaluer la force des muscles du genou, en particulier pour les personnes âgées (pour qui des muscles du genou forts signifient une plus grande liberté de mouvement) et pour les sportifs (qui doivent maintenir la force des muscles du genou pour mieux performer). . Les résultats ci-dessus démontrent une nouvelle façon d’évaluer la force musculaire non seulement chez les adultes en bonne santé, mais également chez les personnes souffrant de troubles orthopédiques ou cognitifs. Et lorsque nous parlons de l'avenir, le Dr Akagi évoque l'impact de ses travaux : « Les gens peuvent évaluer leur état musculaire sur la base du BIA en quelques secondes seulement. À l'avenir, nous pourrons peut-être construire un système qui utilise le BIA d'une personne pour obtenir des résultats. » leur donner des conseils sur la façon de promouvoir leur santé.

L’équipe de recherche se penche peut-être simplement sur l’avenir de la technologie des soins de santé !

Source:

Institut de technologie Shibaura

Référence:

Hirata, K., et coll. (2022) L’angle de phase issu de l’analyse d’impédance bioélectrique peut-il être lié aux propriétés neuromusculaires des extenseurs du genou ? Limites en physiologie. est ce que je.org/10.3389/fphys.2022.965827.

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