저자 다행히 모든 연구에서 과목을 인정 하 고 싶습니다. 자금 소스 체코 과학 재단 GACR 호 16-13750S, 프리머스/17/지중해/5 UNCE 032 프로젝트에서 연구 그랜트.

제시 프로토콜 찰스 대학, 스포츠에 체육 학부에서 인간의 연구 윤리 위원회의 지침 및 이전 연구의 일환으로 승인 되었습니다.
1. Isokinetic 단계에 따라 테스트 전에 모든 과목을 숙지 합니다.
<ol><li>과목 없 어떤 최근 musculoskeletal 상해 또는 고통을 더 낮은 사지에 이전 6 개월 동안에서 확인 합니다. 경우는 제목 보고 최근 무릎 통증, 무릎 통증 테스트 하는 동안, 주제를 제외 합니다.</li>
	<li>편심 isokinetic 테스트 하는 것은 가능성이 많은 개인을 위한 새로운 자극, 익숙해지도록 주제 (아래 1.3 1.7.6, 단계) 유효한 isokinetic 동력 계19,20 에서 프로토콜에 참여 하기 전에 적어도 두 번 공식 테스트입니다. 수행 하지 어떤 더 낮은 신체 저항 훈련, 또는 다른 격렬 한 연습, 테스트 하기 전에 72 h에 주제를 지시 합니다.</li>
	<li>
시작 하려면, 최대 일반적인 따뜻한 통해 과목 안내.
	<ol>
<li>60-90 rpm 사이 종 지 몸 질량의 1.5-2 W/kg의 저항 측에 5-10 분 또는 5-10 분 사이클 조깅을 주제를 지시 합니다.</li>
		<li>사이클링, 후 과목 각 세트 사이의 휴식 1 분 다리와 스위스 볼에 8-10 몸 무게 달려 들죠 및 곱슬 햄 스트링 8-10의 두 세트를 수행 하도록 지시 합니다.</li>
		<li>다음, 허벅지 근육 및 근육21를 포함 하 여 더 낮은 사지의 동적 스트레칭 통해 과목 안내.</li>
	</ol>
</li>
	<li>주제 isokinetic 토크 각 곡선의 예를 표시 하 고 라이브 시각적 피드백 테스트 기간 동안 제공 될 것입니다 설명.</li>
	<li>주제 "밖으로 차 버 하드 및 빠른 가능한" 동심 무릎 확장 한다와 "당겨 하드 다시 가능한 한 빨리" 동심 무릎 굴곡에 대 한 설명. 또한 기계 중 자체 편심 작업에 이동 합니다 하지만 편심 무릎 굴곡 (quadriceps의 편심 행동) 및 "끌어" 가능한 하드 편심 무릎 확장 동안 동안 주제 "최대한 열심히 밀어" 시도해 야 설명 (는 근육의 편심 작업)입니다.</li>
	<li>어떤 질문을 하 고 그들은 테스트 기간 동안 무슨 일이 일어날 이해 다는 것을 확인을 허용 합니다. 명확 하 게 주제를 언제 든 지 테스트 종료 하고자 하는 주제를 만드는 테스트 기간 동안 어떤 통증이 나 불편을 경험, 주제 연구원에 즉시 알려야 합니다 그리고 시험을 안전 하 게 중단 될 수 있는 상태.</li>
	<li>
표 1에 나열 된 사전 설정된 프로토콜을 시작 하 고 지속적으로 프로토콜을 통해 주제를 안내 합니다.
	<ol>
<li>갈색22의 권고를 사용 하 여 확장의 100 °의 엉덩이 각도 함께 앉아 위치에 동력 계에 주제를 놓습니다. 엉덩이을 모든 방법을 다시 및 접촉 자와 동력의 축 회전의 축이 라인에는 동력의 설정을 조정의 테스트 무릎의 회전 축.</li>
		<li>주제는 동력 계에 패드와 끈을 사용 하 여 테스트 다리의 허벅지, 골반, 어깨를 고정 시키는 동안 깊은 숨을를 지시 합니다. 내측 발목의 꼭대기에 2.5 cm 배치 패드는 신의 원심 부분에 동력의 레버 팔을 해결 하지만 행사 비 더 낮은 사지를 지원 하지 마십시오.</li>
		<li>주제는 수 동적으로 그리고 적극적으로 필요 하다 면 스트랩, 동력 설정 또는 둘 다를 재정리 하는 동안 운동의 전체 확장 및 굴곡 범위를 통해 갈 수 있습니다.</li>
		<li>확인 과목 토크 앵글 곡선을 표시 하는 화면을 볼 수 있고 테스트 하려면 구두 카운트 다운을 제공 합니다. 모든 테스트 노력 하는 동안 좌석의 측면에 있는 손잡이 잡아 주제를 지시 합니다.</li>
		<li>테스트를 시작 하 고 구두로 "가", "더 세게 밀어", "당겨, 당겨, 당겨", 등등의 문구를 사용 하 여 주제를 권장 합니다. 나머지 간격 동안 곧 작업에 대 한 짧은 지침 주제를 제공 합니다.</li>
		<li>프로토콜을 완료 한 후 동력의 자을 주제를 허용 하 고 다른 다리를 테스트 동력 계를 조정 합니다.</li>
		<li>주제를 재배치 하 고 그에 따라 기계를 조정, 후 다시 중력 보정 측정을 수행 하 고 안 된 더 낮은 사지에 대 한 테스트를 시작 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
테스트 결과 각 토크 곡선을 표시 하 고 주제 전체 운동에 대 한 수축의 선택한 속도 달성 여부 확인을 엽니다.
	<ol>
<li>원하는 속도 달성 했습니다 확인 하려면 (그림 1) 중단 각도 토크 곡선 수 표시 되지 않습니다.</li>
		<li>곡선 중단된 (그림 2) 보인다면 높습니다 주제 밀어 또는 토크 등록 동력 계에 대 한 충분히 빨리 레버 팔에 대하여 당겨 하지 않았다. 만약 주제 도달 하 필요한 각 속도 및 토크 등록, 추가 팸 계속 또는 연구에서 주제를 제외 고 관절 무릎 병 변23의 가능성을 확인 하지 못했습니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 2 개의 팸 방문 후 Isokinetic 강도 측정
<ol><li>표 1에 따라 테스트를 수행할 동력의 소프트웨어를 설정 하 고 프로토콜 1.7.6에 1.3 단계에서 설명한 대로 완료.</li>
	<li>프로토콜의 끝 후에 자 주제를 허용 하 고 데이터 분석 시작.</li>
</ol>3입니다. 근육 허벅지 근육 기능 비율 계산
<ol><li>근육 활동의 유형과 각 주어진된 속도에서 모든 3 개의 시험에서 최고의 피크 토크 값을 사용 합니다. Microsoft Excel과 같은 데이터를 묘사할 수 있다 그래픽 소프트웨어를 구성 하는 데이터에 결과 비율 하 고 피크 토크 데이터를 삽입 합니다.</li>
	<li>허벅지 근육 동심 피크 토크 60 ° ·s-1에 의해 60 ° ·s-1 에서 햄 스트링 편심 피크 토크를 분할 하 여 H/QFUNC60 비율을 계산 합니다.</li>
	<li>허벅지 근육 동심 피크 토크 180 ° ·s-1에 의해 180 ° ·s-1 에서 햄 스트링 편심 피크 토크를 분할 하 여 H/QFUNC180 비율을 계산 합니다.</li>
	<li>허벅지 근육 동심 피크 토크 240 ° ·s-1에 의해 240 ° ·s-1 에서 햄 스트링 편심 피크 토크를 분할 하 여 H/QFUNC240 비율을 계산 합니다.</li>
	<li>
만든 후 테이블 표 2와 유사한 다른 속도 및 좌우 사지 사이 H/QFUNC 비율을 비교 합니다.
	<ol>
<li>같은 연령과 성별 유사한 운동 그룹의 규범적인 데이터와 측정 된 피크 값을 비교 합니다.</li>
		<li>각 테스트 속도에서 오른쪽과 왼쪽 팔 다리를 비교 하 여 양측 불균형 존재 한지 확인 합니다.</li>
		<li>같은 속도에서 동측 H/Qconv 비율 0.624보다 크거나 인지 확인 합니다. 값이 0.6 아래 있다면, 동측 햄 스트링 약점은 존재 quadriceps;에 비해 특정 햄 스트링 강화 개입 (제 4) 디자인.</li>
		<li>동측 H/Qfunc 비율 증가 속도 함께 증가 하 고 1.012,18, 180 ° ·s-1의 속도에 선호의 원하는 값에 도달할 경우 확인 합니다. 본부func 증가 속도로 증가 하지 않습니다, 햄 스트링 근육 (제 4)의 상호 기능을 해결 하기 위해 훈련을 구현.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. 편심 햄 스트링 강도 훈련 예
<ol><li>
문의는 훈련된 운동 전문25, 공인 힘과 컨디셔닝 전문가 선택 다양 한 연습 대상 등은 근육 근육 길이, 속도, 및 운동 패턴의 다양 한 걸쳐.
	<ol>
<li>조언을 방문 하는 동안 신경 근육 학 제어를 개선 하는 운동에 관한 운동 전문가 게 문의 하 고 햄 스트링 부상 위험 감소를 보고 연습 이외에 점프.</li>
		<li>전문가 지도 아래,이 연습 편심 햄 스트링 강화에 초점을 맞추고 북유럽 컬 (러시아 curl) 운동에 근육을 강화 하 고 부상26,27, 위험을 줄일 수 있는 사용 합니다.</li>
		<li>전문가 지도 아래, 스위스 볼에 일방적인 무릎 flexions을 사용 하 여 하는 근육을 강화 하 고 가능성이 양자 강도 적자28,29을 줄일 수 있습니다.</li>
		<li>전문가 지도 아래, 근육28,,3031의 진보적인 확장 기능을 강화 하기 위해 일방 또는 양자 루마니아어 deadlifts, 좋은 아침 운동, 또는 둘 다를 사용 합니다.</li>
		<li>전문가 지도 아래, 복잡 한 운동을 사용 하 여 근육 및 연습 "트리플 확장" 어디 엉덩이, 무릎, 그리고 발목 동시에 플렉스 고 웅 크 려, 데 드리프트, 돌진 등 확장 중에 허벅지 근육을 강화.</li>
		<li>전문가 지도 아래, 더 낮은 사지에 proprioception 훈련 드롭 점프 같은 연습 또는 다른 반복된 점프를 사용 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>전문가 지도 아래, 점차적으로 외부를 또한 점진적으로 증가 하는 동안 세트와 북유럽 컬 등 스위스 볼32에 일방적인 햄 스트링 컬 bodyweight 연습에 반복의 수를 증가 저항 및 복잡 한 운동에서 반복의 수를 감소 (예를 들어, 표 3참조).</li>
</ol>

보고서에 없는 충돌을 확인 하 고 있습니다.

위에서 언급 한 프로토콜의 첫 번째 중요 한 단계가입니다 특히 편심 테스트에 대 한 선수의 팸. 주제는 이러한 isokinetic 테스트 하는 동안 신뢰할 수 있는 데이터를 보장 하기 위해 두 개 또는 세 번 친숙 될 할 수 있습니다. 또한, 테스트 세션 2 개월 이상 떨어져 있다면 다시 주제를 숙지 하는 좋은 아이디어 수 있습니다. 두 번째 중요 한 단계는 제대로 동력 계, 선수 무릎 축에 선 되도록 설정; 동?...

무릎 flexor 및 신 근 힘 사이 관계의 더 낮은 다리 부상1를 들이지의 위험 평가에 중요 한 매개로 확인 되었습니다. 특히, 동측 또는 양측 불균형 햄 스트링 힘에 quadricep 힘2에 비교 될 때 존재 하는 때의 햄 스트링 부상 증가 확률이입니다. 따라서, 많은 스포츠 과학자와 실무자 무릎 flexor 및 신 근 힘 운동선수는 햄 스트링 부상 발생의 위험이 인지 확인을 테스트 합니다. 그러나, 다양 한 테스트 메서드가 직접 비교 하는 방법 (예를 들어, 다른 수축 속도, 다른 근육 작업 및 필드 테스트 실험실 테스트 대) 사이 만들 수에 대 한 허용 하지 않는 사용3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. 허벅지 근육 isokinetic 강도 테스트를 위한 방법론적 접근, 개인 간 비교를 사용할 수 있도록 통합 해야 다른 테스트 메서드는 다른 비트의 강도 수준에 관한 귀중 한 정보를 제공, 비록 인구, 및 시간입니다.
하지만 무릎에 파편이 박 혀 및 extensors 사이 동측 불균형의 평가 자주 설명 동심 quadriceps 비율 (H/QCONV)10,11, 기존의 동심 햄 스트링 사용 하 여 무릎에 파편이 박 혀 및 extensors의 공동 활성화 및 수축 모드 반대 통해 모든 운동 중 발생 하 알려져 있다. 설명 하 고, 무릎 extensors 주로 관련 추진에 점프 하 고 실행 하는 동안 무릎에 파편이 박 혀는 주로 방문 하 고 더 낮은 사지를 감속 하 고 신속 하 고 강력한 counteracting 여 동심 실행 하는 동안 무릎을 안정화 하는 반면 extensors 수축 스포츠에서 대부분 움직임 동시 동심 무릎 확장 및 편심 무릎 굴곡 요구, 둘 사이의 상대 강도 비교를 적절 한 될 것 이다. 따라서, 편심 무릎 flexor 강도 동심 무릎 신 근 강도 기준으로 일반적으로 테스트 그리고 "기능 비율" (H/QFUNC)12로 알려져 있다.
어디 값의 범위는 0.43에서 0.9012H/QCONV 비율에 비해, H/QFUNC 비율 1.413, 다른 프로토콜에서 데이터를 서로 비교 되지 않을 해야 나타내는 0.4에서 배열할 수 있다. 최대한 동심 토크 동심 속도 증가14,,1516감소, 편심 토크 속도 증가16,17동심 토크에 보다는. 따라서, H/QFUNC 비율 수축 증가13,18테스트의 속도와 1.0의 값을 접근할 수 있다. 대부분 스포츠 움직임 높은 속도에서 발생, 이후 무릎 신 근 및 flexor 강도 테스트에서 생태학적으로 유효한 더 높은 속도 가능성이 높습니다. 따라서, 같은 강도 테스트 프로토콜 stepwise 진행에 점차적으로 향상 된 속도 포함 해야 합니다.
편심 햄 스트링과 동심 quadricep 강도 사이 큰 차이가 밝혀 isokinetic 테스트, 경우 불일치 훈련을 통해 좁혀 해야 합니다. 이 위해 무릎 신 근 강도 감소 보상 해야 한다 결코 약한 무릎에 파편이 박 혀 더 유리한 H/QFUNC 의 비용에 대 한 비율, 스포츠 환경에 특히. 다른 옵션 점차적으로 그리고 집중적으로 하는 근육 강 해지고, 더 높은 속도에서 허벅지 근육에 관하여 특히 무릎 flexor 강도 증가 하는 것입니다. 따라서, 경우 isokinetic 테스트 햄 스트링 약점을 어느 정도 보여, 훈련 개입 편심 근육 작업 중 특히 햄 스트링 강도 높일 필요가 있을 것 이다. 모든 훈련 중재와 마찬가지로 후속 테스트 괴상 한 초점을 맞춘 햄 스트링 강도 훈련 프로그램의 효능을 결정 하기 위해 수행 해야 하 고 추가 조정을 만들 필요가 있습니다. 이 문서의 목적은 isokinetic 기능 편심 햄 스트링 강도 테스트, 잠재적인 햄 스트링 약점을 계시 하 고 기능 햄 스트링 약점을 해결 하는 방법을 제안 하는 방법을 설명 하는 것입니다.

<table><tbody><tr><td>HumacNorm</td><td>CSMI, Stoughton, MA, USA</td><td>021-54412236 (model 502140)</td><td>Standard Dynamometr</td></tr><tr><td>SoftwareHumac 2015</td><td>Computer Sports Medicine Inc. Stoughton, MA, USA</td><td>Version155</td><td>Software for dynamometr</td></tr></tbody></table>

muscle imbalances: testing and training functional eccentric hamstring strength in athletic populations

신체 활동 중 발생 하는 많은 햄 스트링 부상 편심 햄 스트링 근육 작업 동안 근육 길이 하는 동안 발생 합니다. 이 편심 햄 스트링 작업의 반대 가능성이 크고 강한 허벅지 근육 무릎을 곧게 동심 quadriceps 작업 있습니다. 따라서 운동 중 낮은 팔 다리를 안정,는 근육은 허벅지 근육의 강한 무릎 스트레이트 토크에 대 한 전투 괴상 해야 합니다. 따라서, 편심 햄 스트링 힘 동심 quadricep 강도 기준으로 표현 일반적으로 불린다 "기능 비"로 스포츠에 대부분 움직임 동시 동심 무릎 확장 및 편심 무릎 굴곡에 따라. 강도, 탄력성, 그리고는 근육의 기능적 성능 증가, 그것은 테스트 및 다른 괴상 한 속도로 근육을 훈련 하는 데 필요한. 이 작품의 주요 목적은 측정 및 편심 햄 스트링 강도 해석에 대 한 지침을 제공 하는 것 이다. Isokinetic dynamometry를 사용 하 여 기능 비율을 측정 하기 위한 기술을 제공 하 고 샘플 데이터를 비교 합니다. 또한, 우리는 간단히 햄 스트링 힘 부족 또는 일방적인 강도 차이 편심 햄 스트링 힘 증가에 초점을 구체적으로 연습을 사용 하 여 해결 하는 방법을 설명 합니다.

아래 예제에서는 보여 젊은 엘리트 축구 선수 (세 15.4 ± 0.5 년, 몸 질량 62.7 ± 8.2 k g, 높이 175 ± 9.1 교육 경험 8 년 이상) 수행 편심 햄 스트링 훈련의 차이점 (EHT, n = 18) EHT 없이 (n = 15) 12 주 ( 그림 3)입니다. EHT 수행 그룹 대신 두 번 주당 EHT 수행 핵심 훈련 및 일반적인 더 낮은 사지 프로그램 없이 그룹 동안이 운동을 포함. 두 그룹은 4 개월 동안 그들의 ...

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Muscle Imbalances: Testing and Training Functional Eccentric Hamstring Strength in Athletic Populations

근육의 불균형: 테스트 및 기능 편심 햄 스트링 운동 인구 강도 훈련

근육은 때로는 선수, 부드러운 조직 부상을 더 낮은 사지에 대 한 문제는 근육의 그룹 이다입니다. 이러한 상해를 방지 하는 근육의 기능 훈련 집중 편심 수축 필요 합니다. 또한, 햄 스트링 함수 quadricep 함수 다른 수축 속도에 관하여 시험 한다.

Many hamstring injuries that occur during physical activity occur while the muscles are lengthening, during eccentric hamstring muscle actions. Opposite ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

15.3K 조회수.  Charles University. 근육은 때로는 선수, 부드러운 조직 부상을 더 낮은 사지에 대 한 문제는 근육의 그룹 이다입니다. 이러한 상해를 방지 하는 근육의 기능 훈련 집중 편심 수축 필요 합니다. 또한, 햄 스트링 함수 quadricep 함수 다른 수축 속도에 관하여 시험 한다.

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An Inertial Measurement Unit Based Method to Estimate Hip and Knee Joint Kinematics in Team Sport Athletes on the Field

Current athlete monitoring practice in team sports is mainly based on positional data measured by global positioning or local positioning systems. The disadvantage of these measurement systems is that they do not register lower extremity kinematics, which could be a useful measure for identifying injury-risk factors. Rapid development in sensor technology may overcome the limitations of the current measurement systems. With inertial measurement units (IMUs) securely fixed to body segments, sensor fusion algorithms and a biomechanical model, joint kinematics could be estimated. The main purpose of this article is to demonstrate a sensor setup for estimating hip and knee joint kinematics of team sport athletes in the field. Five male subjects (age 22.5 &#177; 2.1 years; body mass 77.0 &#177; 3.8 kg; height 184.3 &#177; 5.2 cm; training experience 15.3 &#177; 4.8 years) performed a maximal 30-meter linear sprint. Hip and knee joint angles and angular velocities were obtained by five IMUs placed on the pelvis, both thighs and both shanks. Hip angles ranged from 195&#176; (&#177; 8&#176;) extension to 100.5&#176; (&#177; 8&#176;) flexion and knee angles ranged from 168.6&#176; (&#177; 12&#176;) minimal flexion and 62.8&#176; (&#177; 12&#176;) maximal flexion. Furthermore, hip angular velocity ranged between 802.6 &#176;&#183;s-1 (&#177; 192 &#176;&#183;s-1) and -674.9 &#176;&#183;s-1 (&#177; 130 &#176;&#183;s-1). Knee angular velocity ranged between 1155.9 &#176;&#183;s-1 (&#177; 200 &#176;&#183;s-1) and -1208.2 &#176;&#183;s-1 (&#177; 264 &#176;&#183;s-1). The sensor setup has been validated and could provide additional information with regard to athlete monitoring in the field.&#160;This may help professionals in a daily sports setting to evaluate their training programs, aiming to reduce injury and optimize performance.

Monitoring athletes is essential for improving performance and reducing injury risk in team sports. Current methods to monitor athletes do not include the lower extremities. Attaching multiple inertial measurement units to the lower extremities could improve monitoring athletes in the field.

현장에서 팀 스포츠 운동 선수의 엉덩이와 무릎 관절 운동학을 추정하는 관성 측정 단위 기반 방법

Current athlete monitoring practice in team sports is mainly based on positional data measured by global positioning or local positioning systems. The ...

연구

행동분석학

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from traumatic injury, disease and various congenital, genetic and acquired conditions are quite common. Tissue engineering and regenerative medicine technologies have enormous potential to provide a therapeutic solution. However, utilization of biologically relevant animal models in combination with longitudinal assessments of pertinent functional measures are critical to the development of improved regenerative therapeutics for treatment of VML-like injuries. In that regard, a commercial muscle lever system can be used to measure length, tension, force and velocity parameters in skeletal muscle. We used this system, in conjunction with a high power, bi-phase stimulator, to measure in vivo force production in response to activation of the anterior crural compartment of the rat hindlimb. We have previously used this equipment to assess the functional impact of VML injury on the tibialis anterior (TA) muscle, as well as the extent of functional recovery following treatment of the injured TA muscle with our tissue engineered muscle repair (TEMR) technology. For such studies, the left foot of an anaesthetized rat is securely anchored to a footplate linked to a servomotor, and the common peroneal nerve is stimulated by two percutaneous needle electrodes to elicit muscle contraction and dorsiflexion of the foot. The peroneal nerve stimulation-induced muscle contraction is measured over a range of stimulation frequencies (1-200 Hz), to ensure an eventual plateau in force production that allows for an accurate determination of peak tetanic force. In addition to evaluation of the extent of VML injury as well as the degree of functional recovery following treatment, this methodology can be easily applied to study diverse aspects of muscle physiology and pathophysiology. Such an approach should assist with the more rational development of improved therapeutics for muscle repair and regeneration.

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

We describe an in vivo protocol to measure dorsiflexion of the foot following stimulation of the peroneal nerve and contraction of the anterior crural compartment of the rat hindlimb. Such measurements are an indispensable translational tool for evaluating skeletal muscle pathology and tissue engineering approaches to muscle repair and regeneration.

의 응용 프로그램<em&gt; 생체</em&gt; 조직 평가를위한 쥐 앞정 전방의 기능 테스트는 골격근 수리 엔지니어링

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from ...

생체공학

Determining The Electromyographic Fatigue Threshold Following a Single Visit Exercise Test

Theoretically, the electromyographic (EMG) fatigue threshold is the exercise intensity an individual can maintain indefinitely without the need to recruit more motor units which is associated with an increase in the EMG amplitude. Although different protocols have been used to estimate the EMG fatigue threshold they require multiple visits which are impractical for a clinical setting. Here, we present a protocol for estimating the EMG fatigue threshold for cycle ergometry which requires a single visit. This protocol is simple, convenient, and completed within 15-20 min, therefore, has the potential to be translated into a tool that clinicians can use in exercise prescription.

This protocol describes the electromyographic fatigue threshold which demarcates between nonfatiguing and fatiguing exercise workloads. This information could be used to develop a more individualized training program.

단일 방문 연습 시험을 다음과 근전도 피로 임계 값 결정

Theoretically, the electromyographic (EMG) fatigue threshold is the exercise intensity an individual can maintain indefinitely without the need to recruit ...

의학

Assessment of Neuromuscular Function Using Percutaneous Electrical Nerve Stimulation

Percutaneous electrical nerve stimulation is a non-invasive method commonly used to evaluate neuromuscular function from brain to muscle (supra-spinal, spinal and peripheral levels). The present protocol describes how this method can be used to stimulate the posterior tibial nerve that activates plantar flexor muscles. Percutaneous electrical nerve stimulation consists of inducing an electrical stimulus to a motor nerve to evoke a muscular response. Direct (M-wave) and/or indirect (H-reflex) electrophysiological responses can be recorded at rest using surface electromyography. Mechanical (twitch torque) responses can be quantified with a force/torque ergometer. M-wave and twitch torque reflect neuromuscular transmission and excitation-contraction coupling, whereas H-reflex provides an index of spinal excitability. EMG activity and mechanical (superimposed twitch) responses can also be recorded during maximal voluntary contractions to evaluate voluntary activation level. Percutaneous nerve stimulation provides an assessment of neuromuscular function in humans, and is highly beneficial especially for studies evaluating neuromuscular plasticity following acute (fatigue) or chronic (training/detraining) exercise.

We present a protocol to assess changes in neuromuscular function. Percutaneous electrical nerve stimulation is a non-invasive method that evokes muscular responses. Electrophysiological and mechanical properties of these responses permit the evaluation of neuromuscular function from brain to muscle (supra-spinal, spinal and peripheral levels).

경피적 전기 신경 자극을 사용하여 신경 근육 기능의 평가

Percutaneous electrical nerve stimulation is a non-invasive method commonly used to evaluate neuromuscular function from brain to muscle (supra-spinal, ...

신경과학

Adapted Resistance Training Improves Strength in Eight Weeks in Individuals with Multiple Sclerosis

Hip weakness is a common symptom affecting walking ability in people with multiple sclerosis (MS). It is known that resistance strength training (RST) can improve strength in individuals with MS, however; it remains unclear the duration of RST that is needed to make strength gains and how to adapt hip strengthening exercises for individuals of varying strength using only resistance bands. This paper describes the methodology to set up and implement an adapted resistance strength training program, using resistance bands, for individuals with MS. Directions for pre- and post-strength tests to evaluate efficacy of the strength-training program are included. Safety features and detailed instructions outline the weekly program content and progression. Current evidence is presented showing that significant strength gains can be made within 8 weeks of starting a RST program. Evidence is also presented showing that resistance strength training can be successfully adapted for individuals with MS of varying strength with little equipment.

Hip weakness is a common symptom affecting walking ability in people with multiple sclerosis. Isolated muscle strengthening is a useful method to target specific weaknesses. This protocol describes a progressive resistance-training program using exercise bands to increase hip muscle strength.

적응 저항 훈련은 다발성 경화증을 가진 개인에 여덟 주에서 강도를 향상

Hip weakness is a common symptom affecting walking ability in people with multiple sclerosis (MS). It is known that resistance strength training (RST) can ...

Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans

Contraction-induced muscle damage via voluntary eccentric (lengthening) contractions offers an excellent model for studying muscle adaptation and recovery in humans. Herein we discuss the design of an eccentric exercise protocol to induce damage in the quadriceps muscles, marked by changes in strength, soreness, and plasma creatine kinase levels. This method is simple, ethical, and widely applicable since it is performed in human participants and eliminates the interspecies translation of the results. Subjects perform 300 maximal eccentric contractions of the knee extensor muscles at a speed of 120&#176;/sec on an isokinetic dynamometer. The extent of the damage is measurable using relatively non-invasive isokinetic and isometric measures of strength loss, soreness, and plasma creatine kinase levels over several days following the exercise. Therefore, its application can be directed to specific populations in an attempt to identify mechanisms for muscle adaptation and regeneration.

This article describes a safe and reliable method to induce and quantify exertional skeletal muscle damage in human subjects.

유도와 인간의 운동시 골격근 손상의 평가

Contraction-induced muscle damage via voluntary eccentric (lengthening) contractions offers an excellent model for studying muscle adaptation and recovery ...

Improving Strength, Power, Muscle Aerobic Capacity, and Glucose Tolerance through Short-term Progressive Strength Training Among Elderly People

This protocol describes the simultaneous use of a broad span of methods to examine muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, and power in elderly people performing short-term resistance training (RET). Supervised progressive resistance training for 1 h three times a week over 8 weeks was performed by RET participants (71&#177;1 years, range 65-80). Compared to a control group without training, the RET showed improvements on the measures used to indicate strength, power, glucose tolerance, and several parameters of muscle aerobic capacity. Strength training was performed in a gym with only robust fitness equipment. An isokinetic dynamometer for knee extensor strength permitted the measurement of concentric, eccentric, and static strength, which increased for the RET group (8-12% post- versus pre-test). The power (rate of force development, RFD) at the initial 0-30 ms also showed an increase for the RET group (52%). A glucose tolerance test with frequent blood glucose measurements showed improvements only for the RET group in terms of blood glucose values after 2 h (14%) and the area under the curve (21%). The blood lipid profile also improved (8%). From muscle biopsy samples prepared using histochemistry, the amount of fiber type IIa increased, and a trend towards a decrease in IIx in the RET group reflected a change to a more oxidative profile in terms of fiber composition. Western blot (to determine the protein content related to the signaling for muscle protein synthesis) showed a rise of 69% in both Akt and mTOR in the RET group; this also showed an increase in mitochondrial proteins for OXPHOS complex II and citrate synthase (both ~30%) and for complex IV (90%), in only the RET group. We demonstrate that this type of progressive resistance training offers various improvements (e.g., strength, power, aerobic capacity, glucose tolerance, and plasma lipid profile).

The effect of short-term resistance training on elderly people was investigated through the simultaneous use of several methods. Compared to a control group, many improvements were seen, including on muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, power, and muscle quality (i.e., protein involved in cell signaling and muscle fiber type composition).

This protocol describes the simultaneous use of a broad span of methods to examine muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, and power in ...

Isometric and Eccentric Force Generation Assessment of Skeletal Muscles Isolated from Murine Models of Muscular Dystrophies

Critical to the evaluation of potential therapeutics for muscular disease are sensitive and reproducible physiological assessments of muscle function. Because many pre-clinical trials rely on mouse models for these diseases, isolated muscle function has become one of the standards for Go/NoGo decisions in moving drug candidates forward into patients. We will demonstrate the preparation of the extensor digitorum longus (EDL) and diaphragm muscles for functional testing, which are the predominant muscles utilized for these studies. The EDL muscle geometry is ideal for isolated muscle preparations, with two easily accessible tendons, and a small size that can be supported by superfusion in a bath. The diaphragm exhibits profound progressive pathology in dystrophic animals, and can serve as a platform for evaluating many potential therapies countering fibrosis, and promoting myofiber stability. Protocols for routine testing, including isometric and eccentric contractions, will be shown. Isometric force provides assessment of strength, and eccentric contractions help to evaluate sarcolemma stability, which is disrupted in many types of muscular dystrophies. Comparisons of the expected results between muscles from wildtype and dystrophic muscles will also be provided. These measures can complement morphological and biochemical measurements of tissue homeostasis, as well as whole animal assessments of muscle function.

Muscle function measurements contribute to the evaluation of potential therapeutics for muscle pathology, as well as to the determination of mechanisms underlying physiology of this tissue. We will demonstrate the preparation of the extensor digitorum longus and diaphragm muscles for functional testing. Protocols for isometric and eccentric contractions will be shown, as well as differences in results between dystrophic muscles, representing a pathological state, and wildtype muscles.

골격 근육의 Isometric 나기도하고 강제로 생성 평가는 절연 근육질 Dystrophies의 손쥐 모델에서

Critical to the evaluation of potential  therapeutics for muscular disease are sensitive and reproducible physiological  assessments of muscle function. ...

생물학

Lower Limb Biomechanical Analysis of Healthy Participants

Biomechanical analysis techniques are useful in the study of human movement. The aim of this study was to introduce a technique for the lower limb biomechanical assessment in healthy participants using commercially available systems. Separate protocols were introduced for the gait analysis and muscle strength testing systems. To ensure maximum accuracy for gait assessment, attention should be given to the marker placements and self-paced treadmill acclimatization time. Similarly, participant positioning, a practice trial, and verbal encouragement are three critical stages in muscle strength testing. The current evidence suggests that the methodology outlined in this article may be effective for the assessment of lower limb biomechanics.

This article introduces a comprehensive experimental methodology on two of the latest technologies available to measure the lower limb biomechanics of individuals.

건강한 참가자의 하부 사지 생체 역학 분석

Biomechanical analysis techniques are useful in the study of human movement. The aim of this study was to introduce a technique for the lower limb ...

In vivo Measurement of Knee Extensor Muscle Function in Mice

Skeletal muscle plasticity in response to countless conditions and stimuli mediates concurrent functional adaptation, both negative and positive. In the clinic and the research laboratory, maximal muscular strength is widely measured longitudinally in humans, with knee extensor musculature the most reported functional outcome. Pathology of the knee extensor muscle complex is well documented in aging, orthopedic injury, disease, and disuse; knee extensor strength is closely related to functional capacity and injury risk, underscoring the importance of reliable measurement of knee extensor strength. Repeatable, in vivo assessment of knee extensor strength in pre-clinical rodent studies offers valuable functional endpoints for studies exploring osteoarthritis or knee injury. We report an in vivo and non-invasive protocol to repeatedly measure isometric peak tetanic torque of the knee extensors in mice across time. We demonstrate consistency using this novel method to measure knee extensor strength with repeated assessment in multiple mice producing similar results.

Quantification of knee extensor maximal strength is imperative to understand functional adaptations to aging, disease, injury, and rehabilitation. We present a novel method to repeatedly measure in vivo knee extension isometric peak tetanic torque.

마우스에서 무릎 엑스텐서 근육 기능의 생체 측정

Skeletal muscle plasticity in response to countless conditions and stimuli mediates concurrent functional adaptation, both negative and positive. In the ...