Suche
Mein Konto
Badanie pokazuje nowy sposób oceny siły mięśni
Siła mięśni i jej poprawa są ważne dla każdego w życiu codziennym. Tradycyjnie funkcję mięśni można ocenić za pomocą testów wydolności fizycznej i/lub pomiarów siły mięśni. Metody te nie mają jednak zastosowania u osób, które nie są w stanie wykonać silnych skurczów mięśni, takich jak niemowlęta, osoby starsze oraz pacjenci z urazami lub zaburzeniami funkcji poznawczych (takimi jak demencja). Prostą i popularną alternatywą jest analiza impedancji bioelektrycznej (BIA), która umożliwia szybki i nieinwazyjny pomiar rezystancji tkanki (zależnej od ilości wody i elektrolitów w tkance) oraz reaktancji (zależnej od integralności błony komórkowej). Kąt fazowy (PhA), pomiar uzyskany za pomocą BIA, wynosi...
Badanie pokazuje nowy sposób oceny siły mięśni
Siła mięśni i jej poprawa są ważne dla każdego w życiu codziennym. Tradycyjnie funkcję mięśni można ocenić za pomocą testów wydolności fizycznej i/lub pomiarów siły mięśni. Metody te nie mają jednak zastosowania u osób, które nie są w stanie wykonać silnych skurczów mięśni, takich jak niemowlęta, osoby starsze oraz pacjenci z urazami lub zaburzeniami funkcji poznawczych (takimi jak demencja).
Prostą i popularną alternatywą jest analiza impedancji bioelektrycznej (BIA), która umożliwia szybki i nieinwazyjny pomiar rezystancji tkanki (zależnej od ilości wody i elektrolitów w tkance) oraz reaktancji (zależnej od integralności błony komórkowej). Kąt fazowy (PhA), pomiar uzyskany za pomocą BIA, jest obliczany na podstawie rezystancji i reaktancji tkanki. Jest wprost proporcjonalna do masy i funkcji komórek mięśniowych. Wiele badań powiązało PhA całego ciała z maksymalną siłą mięśni, ale żadne z nich nie powiązało PhA z siłą prostowników kolana lub eksplozywną siłą mięśni (czyli siłą wymaganą do wykonywania szybkich, silnych ruchów, takich jak sprint lub wstawanie z krzesła) u dorosłych. Biorąc pod uwagę znaczenie siły mięśni kolan – zwłaszcza u osób starszych, gdzie jest to niezbędne do niezależności, oraz u sportowców, którzy potrzebują mocnych kolan do osiągania lepszych wyników – takie badanie było konieczne.
W tym duchu grupa naukowców, w tym profesor Ryota Akagi z College of Systems Engineering and Science, Shibaura Institute of Technology (SIT); Adiunkt Kosuke Hirata z Wydziału Nauk o Sporcie Uniwersytetu Waseda; oraz badacze Yosuke Yamada i Tsukasa Yoshida z Wydziału Badań nad Długowiecznością Zdrowego Narodowego Instytutu Zdrowia i Żywienia oraz Narodowego Instytutu Innowacji Biomedycznych, Zdrowia i Żywienia zbadali związek PhA z właściwościami nerwowo-mięśniowymi prostowników stawu kolanowego zarówno u młodych, jak i starszych osób dorosłych. Ich odkrycia opublikowano w tomie 13 Frontiers in Physiology 11 sierpnia 2022 r. Dr Akagi i dr Hirata, autorzy artykułu, mówią nam: „Chcieliśmy ocenić związek między PhA uda a maksymalną siłą mięśni, eksplozywną siłą mięśni, właściwościami skurczowymi, a także aktywnością nerwowo-mięśniową i dowiedzieć się, który z tych dwóch – PhA całego ciała czy uda – jest lepszym predyktorem siły prostowników kolana”.
Zespół zmierzył PhA całego ciała i ud u 55 uczestników (23 młodych mężczyzn i 32 starszych mężczyzn) przy częstotliwości 50 kHz. Uczestnicy zostali poproszeni o wykonanie 4-sekundowego maksymalnego dobrowolnego skurczu izometrycznego (MVIC) w celu pomiaru szczytowego momentu obrotowego (PTMVIC) i 1-sekundowego MVIC w celu pomiaru tempa rozwoju momentu obrotowego (RTD) w okresie 0–200 milisekund. Do dalszej analizy wykorzystano średnią wartość średnią z tych trzech pomiarów (tj. PTMVIC i RTD). Przeanalizowano również właściwości skurczowe, ponieważ są one ważnymi wskaźnikami mechanizmów leżących u podstaw wytwarzania siły w mięśniach. Na koniec oceniano aktywność mięśni za pomocą elektromiografii (EMG-RMS).
Wyniki badania wykazały, że PhA całego ciała i uda były powiązane z siłą mięśni prostowników kolana (przy czym PhA uda było preferowanym predyktorem siły prostowników kolana). Uważano jednak, że to powiązanie wynika raczej z właściwości kurczliwych mięśni, a nie z aspektów neuronalnych. Dlatego w obu pomiarach nie udało się przewidzieć ani aktywności nerwowo-mięśniowej, ani eksplozywnej siły mięśni (która w dużej mierze zależy od kontroli nerwowo-mięśniowej) prostowników stawu kolanowego.
Badanie to jest obiecujące, jeśli chodzi o obecne i przyszłe implikacje. Obecnie bardzo ważna jest możliwość oceny siły mięśni kolan, szczególnie u osób starszych (dla których mocne mięśnie kolan oznaczają większą swobodę ruchu) oraz u sportowców (którzy muszą utrzymać siłę mięśni kolan, aby osiągać lepsze wyniki). . Powyższe wyniki pokazują nowy sposób oceny siły mięśniowej nie tylko u zdrowych dorosłych, ale także u osób z zaburzeniami ortopedycznymi czy poznawczymi. A kiedy mówimy o przyszłości, dr Akagi opisuje wpływ swojej pracy: „Ludzie mogą ocenić stan swoich mięśni na podstawie BIA w ciągu zaledwie kilku sekund. W przyszłości być może będziemy w stanie zbudować system, który będzie korzystał z BIA danej osoby”. im porad, jak promować swoje zdrowie.”
Zespół badawczy może po prostu patrzeć w przyszłość technologii opieki zdrowotnej!
Źródło:
Odniesienie:
Hirata, K. i in. (2022) Czy kąt fazowy z analizy impedancji bioelektrycznej można powiązać z właściwościami nerwowo-mięśniowymi prostowników stawu kolanowego? Granice w fizjologii. doi.org/10.3389/fphys.2022.965827.
.