Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu protokol, çekirdeğin kas fonksiyonunu ölçmek için aynı anda hareket modu ultrasonu ve yüzey elektromiyografisini kullanır. Kas kalınlığı ve lokal stabilizatörlerin (örneğin, enine abdominis, iç eğik) ve küresel taşıyıcıların (örneğin, dış eğik) aktivasyonu, yan tahtanın belirli zaman noktaları ve ölü böcek egzersizleri sırasında elde edilebilir.
Hareket modu (M-modu) ultrason, araştırmacıların ve klinisyenlerin zaman içinde kas kalınlığının değişimini ölçmelerini sağlar. Kas kalınlığı, bir egzersiz sırasında belirli bir zaman noktasında fasyal sınırlar arasında ölçülebilir. Bu seçilen zaman noktası, anatominin gerçek zamanlı, canlı gözlemiyle sonuçlanan tek boyutlu bir görüntü üretir. Fonksiyonel hareket sırasında kullanılan ultrason dinamik ultrason olarak adlandırılabilir; bu, tutarlı bir transdüser yerleşimini sağlamak için doğrusal bir transdüser, elastik kayış ve köpük blok kullanılarak uygulanabilir ve güvenilirdir. Lateral karın duvarı, kasların üst üste binen doğası nedeniyle ultrason kullanılarak sıklıkla araştırılmaktadır. Yüzey elektromiyografisi (sEMG), kas aktivasyonunun elektriksel temsilini ölçtüğü için M-mod ultrason görüntülemeyi tamamlayabilir. Çekirdek egzersiz sırasında aynı anda M-mod ultrason ve sEMG kullanan minimum kanıt vardır. Çekirdek kas sistemine meydan okuyan egzersizler hem izometrik tutuşları (örneğin, yan tahta) hem de salınımlı ekstremite hareketlerini (örneğin, ölü böcek) içerir. Bu çalışmada, egzersiz sırasında çekirdek kas fonksiyonunu ölçmek için her iki alet aynı anda kullanılacaktır. Ultrason ölçümleri doğrusal bir dönüştürücü ve ultrason ünitesi kullanılarak elde edilecek ve sEMG ölçümleri kablosuz bir sEMG sisteminden elde edilecektir. Katılımcılar ve egzersizler arasında karşılaştırmalar yapmak için, her iki araç için statik, egzersiz başlangıç pozisyonlarını kullanan normalleştirme yöntemleri kullanılacaktır. Ultrason için bir aktivasyon oranı kullanılacak ve sözleşmeli kalınlığın (egzersizin bir zaman noktasındaki kalınlık) dinlenmiş (başlangıç pozisyonu) kalınlığa bölünmesiyle hesaplanacaktır. Kas kalınlığı, superior inferior fasyal sınırdan inferior superior fasyal sınıra kadar santimetre cinsinden ölçülecektir. Bu yöntemler, çekirdek dayanıklılık egzersizleri sırasında M-mod ultrason ve sEMG ile kas fonksiyonunun yenilikçi ve pratik bir ölçümünü sunmayı amaçlamaktadır.
Yanal karın duvarı enine abdominis, iç eğik ve dış eğik1'den oluşur. Yanal karın duvarı, vücuda yerleştirilen kuvvetlere dayanmak için konsantrik, eksantrik ve izometrik olarak büzülür1. Bu kas grubunun birlikte kasılması, insan vücudunun merkezinin stabilizasyonunu sağlar 2,3. Bu kaslar alt ekstremite yaralanmalarının önlenmesi ve rehabilitasyonu sırasında önemlidir, çünkü zayıf gövde fonksiyonu artmış kalça addüksiyonu ve alt ekstremite yaralanmaları için risk faktörleri olan diz valgusu ile ilişkilidir 4,5. Çekirdek kas sisteminin kas dayanıklılığını güçlendirmeye ve arttırmaya odaklanmak sadece alt ekstremite için risk faktörlerini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda bel ağrısını da azaltabilir6. Son zamanlarda, akut ve kronik bel ağrısı çeken bireylerin rehabilitasyonlarında gövde güçlendirme, dayanıklılık ve spesifik gövde kas aktivasyonunu içermeleri önerilmektedir6. Spesifik gövde kası aktivasyonunun bir örneği, lumbopelvik-kalça bölgesinin kontrolünü yeniden sağlamak veya koordinasyonunu arttırmak için ko-kasılma kullanarak izole edilmiş veya gruplandırılmış gövde kaslarını hedeflemektir6.
Kas fonksiyonunu objektif olarak ölçmenin iki yolu, hareket modu (M-modu) ultrason ve yüzey elektromiyografisinin (sEMG) kullanılmasıdır. M-mod ultrason, kaydedilen bir süre boyunca kas ve fasya hareketinin gerçek zamanlı olarak görselleştirilmesini sağlar ve bu da hareketin başlangıcını ve derecesini görüntüleyebilir7. Superior inferior fasyal sınır ile inferior superior fasyal sınır arasındaki mesafe, kas kalınlığını elde etmek için seçilen bir zamanda ölçülür. Bir egzersizin belirli bir zaman noktasındaki kas kalınlığı, aktivasyon oranı8 elde etmek için dinlenme kalınlığına bölünebilir. sEMG, kas aktivasyonu ve yorgunluğu hakkında fikir verir, çünkü çıktı kasın maksimum kasılmasına karşılaştırılabilir9. Bu iki araç ve yöntem daha önce sağlıklı ve yaralı bireylerde çeşitli egzersizler sırasında kalça kası aktivasyonunun başlangıcını ölçmek için kullanılmıştır10. Gövdeyi ve özellikle yanal karın duvarını hedef alan egzersizler, yan tahta ve ölü böcek11,12,13'tür. Yan tahta, dirsek doğrudan omzun altında ve önkol yerde olacak şekilde yan yatma pozisyonunda gerçekleştirilir, kalçalar omurga nötr bir pozisyonda olana kadar yerden kaldırılır. Dizler uzatılır ve ayaklar üst üste yerleştirilir9 (Ek Şekil 1). Ölü böcek, her iki kol da düz bir şekilde yukarıda ve kalçalar ve dizler 90 ° 'lik bir açıyla bükülmüş olarak sırtüstü pozisyonda gerçekleştirilir. Egzersiz, bir kol başın üzerinde esnetildiğinde başlar ve kontralateral bacak uzar. Karşı kol ve bacak nötr pozisyonda kalır ve daha sonra orijinal hareketli kol ve bacak nötr pozisyona döndüğünde esner,uzanır 13 (Ek Şekil 2 ve Ek Şekil 3).
Dış eğikliğin aktivasyonunun, yan tahta11,12,14 sırasında maksimum gönüllü izometrik kontraksiyonun (MVIC) %37 ila %62'si arasında değiştiği görülmüştür. Ölü böcek sırasında, dış eğikliğin aktivasyonu, egzersizin sadece beş tekrarı için MVIC'nin% 20 ila% 30'u arasında kaydedilmiştir15. Lateral karın duvarının daha derin karın kasları olan internal oblik ve transvers abdominis, yan plank12,14 sırasında MVIC'nin% 22 ila% 28'i arasında aktive olur. İç eğik ve enine abdominisin örtüşen doğası nedeniyle, sEMG toplama14 sırasında iki kas birleştirilmiştir. EMG'nin bir sınırlaması, sEMG sensörünün farklı bir kasın çıkışını üretebileceği ve aktivasyonun yanlış anlaşılmasına neden olan bitişik kaslardan gelen çapraz konuşmadır16. Ultrason ile elde edilen kas kalınlığı ölçümleri bu sınırlamayı hafifletmek için kullanılabilir ve bu ölçüm, daha önce bahsedilen izometrik tutucular gibi gövde egzersizleri sırasında uygulanabilir17.
Lateral karın duvarının kas kalınlığı, yan tahta sırasında, kasılma kalınlığı ile dinlenmiş kalınlık arasındaki farkın mutlak büyüklüğü olarak kaydedilmiştir. Bir yan tahtanın 30 s zaman noktasında, iç eğik ve dış eğikliğin kas kalınlığı sırasıyla 0.526 mm ve 0.205 mm artmıştır,17. Bu ölçümler, yan tahta sırasında bir zaman noktasında parlaklık modu ultrasonunda kaydedildi. B-mod ultrason genellikle görüntülerden önce ve sonra değerlendirmek için yapılır; ancak, bu yöntem yalnızca iki zaman noktasında18 ölçümüne izin verir. M-mod ultrason, B-mod ultrasona kıyasla daha fazla avantaj sağlar, çünkü egzersizin tamamı boyunca kas aktivasyonunun başlangıcını ve kas kalınlığını ölçüm için seçilebilecek herhangi bir zaman noktasıyla tespit edebilir18. Bu nedenle, mevcut protokolün genel amacı, çekirdek dayanıklılık egzersizleri sırasında M-mod ultrason ve sEMG ile kas fonksiyonunun yenilikçi ve pratik bir ölçümünü sağlamaktır. Bu, araştırmacıların ve klinisyenlerin, tek bir zaman noktasına izole edilmiş bir ölçümün aksine, özellikle dayanıklılık niteliğindeki bir egzersiz süresince kasların nasıl çalıştığını anlamaları için faydalıdır.
Tüm insan katılımcılar bilgilendirilmiş onam verdi. Protokol, Central Florida Üniversitesi Kurumsal İnceleme Kurulu tarafından onaylanan bir çalışmanın parçasıydı. Dahil edilme kriterleri 18-45 yaşları arasında ve ACSM kılavuzlarına göre fiziksel olarak aktif (haftada 5 gün 30 dakikalık orta ila şiddetli aktivite) içeriyordu19. Dışlama kriterleri arasında son bir yıl içinde bel ağrısı, mevcut kalça, üst veya alt ekstremite ağrısı veya yaralanması, bir yıllık bel cerrahisi veya alt ekstremite cerrahisi öyküsü, kendi kendine bildirilen denge bozukluğu, kas anormallikleri, şu anda hamile veya karın bölgesinde açık bir yara olması yer almaktadır (Tablo 1).
1. Veri toplama aracı hazırlama
2. Yüzey elektromiyografisi hazırlama (bakınız Malzeme Tablosu)
Şekil 1: Yanal karın duvarının muayene yeri. EMG sensörü, kas lifleri20'ye paralel olarak, alt kaburga ile iliak tepe arasındaki orta noktadan 3 cm ön tarafa yerleştirilir. Transdüser, lateral karın duvarı ekranda görünene kadar göbek kemiğine 10 cm yanal olarak yerleştirilir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
3. Ultrason hazırlığı (bakınız Malzeme Tablosu)
Resim 2: Elastik bant ve köpük bloktan yerleştirilen transdüser. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Yanal karın duvarını doğrulamak için dinlenme görüntüsü örneği. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: Elastik bant ve köpük blok ile lateral karın duvarına sabitlenmiş transdüser. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.
4. Ultrason statik yan tahta
5. sEMG statik yan tahta
NOT: Aynı zamanda, araştırmacı adım 4.1'de açıklanan statik konumlandırma sırasında sEMG çıkışını da elde edecektir.
6. Yan tahta
7. Ultrason statik ölü böcek
8. sEMG statik ölü böcek
9. Ölü böcek
10. Ultrason statik ölçümü
Şekil 5: Yan tahta statiği sırasında lateral karın duvarı örneği, egzersiz başlangıç pozisyonu ve kasların ölçümleri. A = dış eğik (0.554 cm), B = iç eğik (0.761 cm) ve C = enine abdominis (0.326 cm). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 6: Ölü böcek statiğinde lateral karın duvarı örneği, egzersiz başlangıç pozisyonu ve kasların ölçümleri. A = dış eğik (0.618 cm), B = iç eğik (0.820 cm) ve C = enine abdominis (0.438 cm). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
11. Ultrason dinamik ölçümleri
Şekil 7: Yan plank egzersizi sırasında lateral karın duvarı örneği ve M-modunda kasların ölçülmesi. A = dış eğik (0.968 cm), B = iç eğik (0.937 cm) ve C = enine abdominis (0.714 cm). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 8: Ölü böcek egzersizi sırasında lateral karın duvarı örneği ve M-modunda kasların ölçülmesi. A = dış eğik (0.840 cm), B = iç eğik (0.840 cm) ve C = enine abdominis (0.720 cm). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
12. sEMG Ölçümü
Statik, egzersiz başlangıç pozisyonu sırasında hem ultrason hem de sEMG ölçümleri Tablo 2'de gösterilmiştir. Bu sayılar aktivasyon oranı hesaplanırken payda olarak kullanılacaktır. İlk 5 sn, son 5 sn ve toplam süre (60 sn) sırasındaki eksternal eğik, internal eğik ve enine abdominisin kalınlık değerleri Tablo 3'te yer almaktadır. Bu sayılar Tablo 2'deki sayılara bölünmüştür. Statik, ilk 5 s, son 5 sn ve pik aktivite sırasında egzersiz ba...
M-mod ultrason, seçilen bir süre boyunca anatominin gerçek zamanlı gözlemi sırasında kas dokusu hareketinin başlangıcını ve kas kalınlığı değişimini sağlar21. M modu ultrason, sEMG ile kombine edildiğinde, elektriksel temsil ve görsel gözlem de dahil olmak üzere kas fonksiyonunun genel bir şekilde anlaşılmasını sağlar. Bu aletler, araştırmacılara kas fonksiyonu hakkında küresel bir anlayış sağlamak için egzersiz sırasında birlikte kullanılabilir.
Yazarlar bu makale ile ilgili herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.
Hiç kimse.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Alcohol prep pads | Henry Schein | HS1007 | |
Amazon Basics 1/2- Inch Extra Thick Exercise Yoga Mat | Amazon | YM2001BK | |
Delsys Trigno Sensor Adhesive Interface, 4-Slot | Delsys | SC:F03 | |
Delsys Trigno Wireless System | Delsys | T03-A16014 | |
Galaxy Tablet S5e | Samsung | SM-TS20N | |
GE NextGen Logig e Ultrasound Unit | GE Healthcare | HR48382AR | |
Linear Array Probe | GE Healthcare | H48062AB | |
Trigno Avanti sensors | Delsys | T03-A16014 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır