Studija pokazuje novi način procjene snage mišića
Snaga mišića i njihovo poboljšanje važni su za svakoga u svakodnevnom životu. Tradicionalno se mišićna funkcija može procijeniti putem testova fizičke izvedbe i/ili mjerenja mišićne snage. Međutim, ove metode nisu primjenjive na ljude koji ne mogu izvoditi snažne kontrakcije mišića, poput dojenčadi, starijih osoba i pacijenata s ozljedama ili kognitivnim poremećajima (kao što je demencija). Jednostavna i popularna alternativa je analiza bioelektrične impedancije (BIA), koja može brzo i neinvazivno izmjeriti otpor tkiva (koji ovisi o količini vode i elektrolita u tkivu) i reaktanciju (koji ovisi o integritetu stanične membrane). Fazni kut (PhA), mjerenje izvedeno putem BIA, je...

Studija pokazuje novi način procjene snage mišića
Snaga mišića i njihovo poboljšanje važni su za svakoga u svakodnevnom životu. Tradicionalno se mišićna funkcija može procijeniti putem testova fizičke izvedbe i/ili mjerenja mišićne snage. Međutim, ove metode nisu primjenjive na ljude koji ne mogu izvoditi snažne kontrakcije mišića, poput dojenčadi, starijih osoba i pacijenata s ozljedama ili kognitivnim poremećajima (kao što je demencija).
Jednostavna i popularna alternativa je analiza bioelektrične impedancije (BIA), koja može brzo i neinvazivno izmjeriti otpor tkiva (koji ovisi o količini vode i elektrolita u tkivu) i reaktanciju (koji ovisi o integritetu stanične membrane). Fazni kut (PhA), mjerenje izvedeno putem BIA, izračunava se na temelju otpora i reaktancije tkiva. Ona je izravno proporcionalna masi i funkciji mišićnih stanica. Mnoga su istraživanja povezala PhA cijelog tijela s maksimalnom snagom mišića, ali nema nijednog koje povezuje PhA sa snagom ekstenzora koljena ili eksplozivnom snagom mišića (što je snaga potrebna za izvođenje brzih, snažnih pokreta kao što je sprint ili ustajanje sa stolca) kod odraslih. S obzirom na važnost snage mišića koljena - osobito kod starijih ljudi, kod kojih je ona neophodna za neovisnost, te kod sportaša kojima su potrebna jaka koljena za bolju izvedbu - takva je studija bila neophodna.
U tom duhu, grupa znanstvenika uključujući profesora Ryotu Akagija s Fakulteta za inženjerstvo sustava i znanosti, Tehnološki institut Shibaura (SIT); Docent Kosuke Hirata s Fakulteta sportskih znanosti Sveučilišta Waseda; i istraživači Yosuke Yamada i Tsukasa Yoshida iz Odjela za istraživanje zdrave dugovječnosti Nacionalnog instituta za zdravlje i prehranu i Nacionalnog instituta za biomedicinske inovacije, zdravlje i prehranu ispitali su povezanost PhA s neuromuskularnim svojstvima ekstenzora koljena i kod mladih i kod starijih osoba. Njihova otkrića objavljena su u svesku 13 Frontiers in Physiology 11. kolovoza 2022. Dr. Akagi i dr. Hirata, odgovarajući autori članka, kažu nam: "Htjeli smo procijeniti odnos između PhA bedra i maksimalne mišićne snage, eksplozivne mišićne snage, kontraktilnih svojstava kao i neuromuskularne aktivnosti i otkriti koji je od dva - PhA cijelog tijela ili bedra - bio bolji prediktor za snaga ekstenzora koljena."
Tim je mjerio PhA cijelog tijela i bedara 55 sudionika (23 mladića i 32 starija muškarca) na 50 kHz. Sudionici su zamoljeni da izvedu maksimalnu dobrovoljnu izometrijsku kontrakciju (MVIC) u trajanju od 4 sekunde za mjerenje vršnog momenta (PTMVIC) i MVIC u trajanju od 1 sekunde za mjerenje brzine razvoja momenta (RTD) u razdoblju od 0-200 milisekundi. Prosječna prosječna vrijednost ova tri mjerenja (tj. PTMVIC i RTD) korištena je za daljnju analizu. Također su analizirana svojstva kontraktilnosti jer su ona važni pokazatelji mehanizama koji leže u osnovi stvaranja sile u mišićima. Konačno, mišićna aktivnost procijenjena je elektromiografijom (EMG-RMS).
Rezultati studije pokazali su da su PhA cijelog tijela i bedra povezani sa snagom mišića ekstenzora koljena (pri čemu je PhA bedra preferirani prediktor snage ekstenzora koljena). Međutim, smatralo se da je ova povezanost posljedica kontraktilnih svojstava mišića, a ne neuralnih aspekata. Stoga oba mjerenja nisu uspjela predvidjeti niti neuromuskularnu aktivnost niti eksplozivnu snagu mišića (koja uvelike ovisi o neuromuskularnoj kontroli) ekstenzora koljena.
Ova studija obećava trenutne i buduće implikacije. Trenutno je vrlo važno znati procijeniti snagu mišića koljena, posebno za starije osobe (kojima jaki mišići koljena znače veću slobodu kretanja) i sportaše (koji moraju održavati snagu mišića koljena kako bi bili bolji). . Gore navedeni rezultati pokazuju novi način procjene mišićne snage ne samo kod zdravih odraslih osoba, već i kod osoba s ortopedskim ili kognitivnim poremećajima. A kada govorimo o budućnosti, dr. Akagi o utjecaju svog rada: "Ljudi mogu procijeniti stanje svojih mišića na temelju BIA-e u samo nekoliko sekundi. U budućnosti ćemo možda moći izgraditi sustav koji koristi BIA osobe za isporuku." sa savjetima kako promicati svoje zdravlje.”
Istraživački tim možda samo gleda u budućnost zdravstvene tehnologije!
Izvor:
Referenca:
Hirata, K. i sur. (2022) Može li se fazni kut iz analize bioelektrične impedancije povezati s neuromuskularnim svojstvima ekstenzora koljena? Granice u fiziologiji. doi.org/10.3389/fphys.2022.965827.
.