Name: muscle function obtained with motion mode ultrasound and surface electromyography during core endurance exercise
Uploaded: 2022-08-25T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Muscle Function Obtained with Motion Mode Ultrasound and Surface Electromyography during Core Endurance Exercise at JoVE.com

Alle menselijke deelnemers gaven geïnformeerde toestemming. Het protocol maakte deel uit van een studie die werd goedgekeurd door de Institutional Review Board van de University of Central Florida. Inclusiecriteria omvatten leeftijden 18 -45 en fysiek actief volgens ACSM-richtlijnen (30 minuten matige tot krachtige activiteit 5 dagen per week)19. Exclusiecriteria omvatten lage rugpijn in het afgelopen jaar, huidige heup-, bovenste of onderste extremiteitspijn of -letsel, een jaargeschiedenis van ...

<ol>
	<li>Kendall, F., McCreary, E., Provance, P., Rodgers, M., Romani, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Muscles: Testing and Function with Posture and Pain. , (2005).</li><li>Bergmark, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stability+of+the+lumbar+spine.+A+study+in+mechanical+engineering.">Stability of the lumbar spine. A study in mechanical engineering.</a> Acta Orthopaedica Scandinavica. Supplementum. 230, 1-54 (1989).</li><li>Borghuis, J., Hof, A. L., Lemmink, K. A. P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+importance+of+sensory-motor+control+in+providing+core+stability.">The importance of sensory-motor control in providing core stability.</a> Sports Medicine. 38 (11), 893-916 (2008).</li><li>Ireland, M. L., Willson, J. D., Ballantyne, B. T., Davis, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hip+strength+in+females+with+and+without+patellofemoral+pain.">Hip strength in females with and without patellofemoral pain.</a> Journal of Orthopaedic &amp; Sports Physical Therapy. 33 (11), 671-676 (2003).</li><li>Zazulak, B. T., Hewett, T. E., Reeves, N. P., Goldberg, B., Cholewicki, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deficits+in+neuromuscular+control+of+the+trunk+predict+knee+injury+risk:+prospective+biomechanical-epidemiologic+study.">Deficits in neuromuscular control of the trunk predict knee injury risk: prospective biomechanical-epidemiologic study.</a> The American Journal of Sports Medicine. 35 (7), 1123-1130 (2007).</li><li>George, S. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interventions+for+the+management+of+acute+and+chronic+low+back+pain:+revision+2021.">Interventions for the management of acute and chronic low back pain: revision 2021.</a> Journal of Orthopaedic &amp; Sports Physical Therapy. 51 (11), (2021).</li><li>Dieterich, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=M-mode+ultrasound+used+to+detect+the+onset+of+deep+muscle+activity.">M-mode ultrasound used to detect the onset of deep muscle activity.</a> Journal of Electromyography and Kinesiology. 25 (2), 224-231 (2015).</li><li>Teyhen, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abdominal+and+lumbar+multifidus+muscle+size+and+symmetry+at+rest+and+during+contracted+states+normative+reference+ranges.">Abdominal and lumbar multifidus muscle size and symmetry at rest and during contracted states normative reference ranges.</a> Journal of Ultrasound in Medicine. 31 (7), 1099-1110 (2012).</li><li>Oliva-Lozano, J. M., Muyor, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Core+muscle+activity+during+physical+fitness+exercises:+A+systematic+review.">Core muscle activity during physical fitness exercises: A systematic review.</a> International Journal of Environmental Research and Public Health. 17 (12), 4306 (2020).</li><li>Dieterich, A., Petzke, F., Pickard, C., Davey, P., Falla, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiation+of+gluteus+medius+and+minimus+activity+in+weight+bearing+and+non-weight+bearing+exercises+by+M-mode+ultrasound+imaging.">Differentiation of gluteus medius and minimus activity in weight bearing and non-weight bearing exercises by M-mode ultrasound imaging.</a> Manual therapy. 20 (5), 715-722 (2015).</li><li>Biscarini, A., Contemori, S., Grolla, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+of+scapular+and+lumbopelvic+muscles+during+core+exercises+executed+on+a+whole-body+wobble+board.">Activation of scapular and lumbopelvic muscles during core exercises executed on a whole-body wobble board.</a> Journal of Sport Rehabilitation. 28 (6), 623-634 (2019).</li><li>Calatayud, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progression+of+core+stability+exercises+based+on+the+extent+of+muscle+activity.">Progression of core stability exercises based on the extent of muscle activity.</a> American Journal of Physical Medicine &amp; Rehabilitation. 96 (10), 694-699 (2017).</li><li>McGill, S. M., Karpowicz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercises+for+spine+stabilization:+motion/motor+patterns,+stability+progressions,+and+clinical+technique.">Exercises for spine stabilization: motion/motor patterns, stability progressions, and clinical technique.</a> Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 90 (1), 118-126 (2009).</li><li>Czaprowski, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abdominal+muscle+EMG-activity+during+bridge+exercises+on+stable+and+unstable+surfaces.">Abdominal muscle EMG-activity during bridge exercises on stable and unstable surfaces.</a> Physical Therapy in Sport. 15 (3), 162-168 (2014).</li><li>Souza, G. M., Baker, L. L., Powers, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electromyographic+activity+of+selected+trunk+muscles+during+dynamic+spine+stabilization+exercises.">Electromyographic activity of selected trunk muscles during dynamic spine stabilization exercises.</a> Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 82 (11), 1551-1557 (2001).</li><li>Criswell, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cram's Introduction to Surface Electromyography. , (2010).</li><li>Mirmohammad, R., Minoonejhad, H., Sheikhhoseini, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasonographic+comparison+of+deep+lumbopelvic+muscles+activity+in+plank+movements+on+stable+and+unstable+surface.">Ultrasonographic comparison of deep lumbopelvic muscles activity in plank movements on stable and unstable surface.</a> Physical Treatments: Specific Physical Therapy Journal. 9 (3), 147-152 (2019).</li><li>Bunce, S. M., Hough, A. D., Moore, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+abdominal+muscle+thickness+using+M-mode+ultrasound+imaging+during+functional+activities.">Measurement of abdominal muscle thickness using M-mode ultrasound imaging during functional activities.</a> Manual Therapy. 9 (1), 41-44 (2004).</li><li>Garber, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=American+College+of+Sports+Medicine+position+stand.+Quantity+and+quality+of+exercise+for+developing+and+maintaining+cardiorespiratory,+musculoskeletal,+and+neuromotor+fitness+in+apparently+healthy+adults:+guidance+for+prescribing+exercise.">American College of Sports Medicine position stand. Quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory, musculoskeletal, and neuromotor fitness in apparently healthy adults: guidance for prescribing exercise.</a> Medicine &amp; Science in Sports &amp; Exercise. 43 (7), 1334-1359 (2011).</li><li>Vera-Garcia, F. J., Moreside, J. M., McGill, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MVC+techniques+to+normalize+trunk+muscle+EMG+in+healthy+women.">MVC techniques to normalize trunk muscle EMG in healthy women.</a> Journal of Electromyography and Kinesiology. 20 (1), 10-16 (2010).</li><li>Partner, S. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+muscle+thickness+after+exercise+and+biofeedback+in+people+with+low+back+pain.">Changes in muscle thickness after exercise and biofeedback in people with low back pain.</a> Journal of Sport Rehabilitation. 23 (4), 307-318 (2014).</li><li>Devorski, L., Bazett-Jones, D., Mangum, L. C., Glaviano, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Muscle+activation+in+the+shoulder+girdle+and+lumbopelvic-hip+complex+during+common+therapeutic+exercises.">Muscle activation in the shoulder girdle and lumbopelvic-hip complex during common therapeutic exercises.</a> Journal of Sport Rehabilitation. 31 (1), 31-37 (2021).</li><li>Youdas, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnitudes+of+muscle+activation+of+spine+stabilizers+in+healthy+adults+during+prone+on+elbow+planking+exercises+with+and+without+a+fitness+ball.">Magnitudes of muscle activation of spine stabilizers in healthy adults during prone on elbow planking exercises with and without a fitness ball.</a> Physiotherapy Theory and Practice. 34 (3), 212-222 (2018).</li><li>Ekstrom, R. A., Donatelli, R. A., Carp, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electromyographic+analysis+of+core+trunk,+hip,+and+thigh+muscles+during+9+rehabilitation+exercises.">Electromyographic analysis of core trunk, hip, and thigh muscles during 9 rehabilitation exercises.</a> The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 37 (12), 754-762 (2007).</li><li>Mangum, L. C., Sutherlin, M. A., Saliba, S. A., Hart, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+of+ultrasound+imaging+measures+of+transverse+abdominis+and+lumbar+multifidus+in+various+positions.">Reliability of ultrasound imaging measures of transverse abdominis and lumbar multifidus in various positions.</a> PM&amp;R. 8 (4), 340-347 (2016).</li><li>Mangum, L. C., Henderson, K., Murray, K. P., Saliba, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasound+assessment+of+the+transverse+abdominis+during+functional+movement.">Ultrasound assessment of the transverse abdominis during functional movement.</a> Journal of Ultrasound in Medicine. 37 (5), 1225-1231 (2018).</li><li>Carovac, A., Smajlovic, F., Junuzovic, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+ultrasound+in+medicine.">Application of ultrasound in medicine.</a> Acta Informatica Medica. 19 (3), 168-171 (2011).</li><li>Chowdhury, R. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+electromyography+signal+processing+and+classification+techniques.">Surface electromyography signal processing and classification techniques.</a> Sensors. 13 (9), 12431-12466 (2013).</li><li>Tweedell, A. J., Tenan, M. S., Haynes, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+in+muscle+contraction+onset+as+determined+by+ultrasound+and+electromyography.">Differences in muscle contraction onset as determined by ultrasound and electromyography.</a> Muscle &amp; Nerve. 59 (4), 494-500 (2019).</li></ol>

M-mode echografie biedt het begin van spierweefselbeweging en spierdikteverandering tijdens real-time observatie van anatomie gedurende een geselecteerde tijd21. M-mode echografie in combinatie met sEMG biedt een algemeen begrip van de spierfunctie, inclusief elektrische representatie en visuele observatie. Deze instrumenten kunnen tijdens het sporten in tandem worden gebruikt om onderzoekers een globaal begrip van de spierfunctie te geven.
Specifieke training van ultra...

De laterale buikwand bestaat uit de dwarse abdominis, inwendig schuin en uitwendig schuin1. De laterale buikwand trekt concentrisch, excentrisch en isometrisch samen om de krachten op het lichaam te weerstaan1. De co-contractie van deze spiergroep zorgt voor stabilisatie van het centrum van het menselijk lichaam 2,3. Deze spieren zijn belangrijk tijdens de preventie en revalidatie van blessures aan de onderste ledematen, omdat een slechte rompfunctie geassocieerd is met verhoogde heupadductie en knievalgus, die risicofactoren zijn voor verwondingen aan de onderste ledematen 4,5. Focussen op het versterken en vergroten van het spieruithoudingsvermogen van de kernmusculatuur vermindert niet alleen de risicofactoren voor de onderste extremiteit, maar kan ook lage rugpijn verminderen6. Onlangs is aanbevolen dat personen die lijden aan acute en chronische lage rugpijn rompversterking, uithoudingsvermogen en specifieke rompspieractivatie in hun revalidatie moeten opnemen6. Een voorbeeld van specifieke rompspieractivering is gericht op geïsoleerde of gegroepeerde rompspieren met behulp van cocontractie om de controle te herstellen of de coördinatie van het lumbopelvic-heupgebiedte vergroten 6.
Twee manieren om de spierfunctie objectief te meten zijn het gebruik van bewegingsmodus (M-mode) echografie en oppervlakte-elektromyografie (sEMG). M-mode echografie biedt een real-time visualisatie van spier- en fasciabewegingen gedurende een opgenomen tijd die het begin en de omvang van de beweging kan weergeven7. De afstand tussen de superieure inferieure fasciale rand en de inferieure superieure fasciale rand wordt gemeten op een geselecteerd tijdstip om spierdikte te verkrijgen. Spierdikte tijdens een specifiek tijdstip van een oefening kan worden gedeeld door rustdikte om een activeringsratio8 te bereiken. sEMG geeft inzicht in spieractivatie en vermoeidheid, omdat de output kan worden vergeleken met de maximale contractie van de spier9. Deze twee instrumenten en methoden zijn eerder gebruikt om het begin van heupspieractivatie te meten tijdens een verscheidenheid aan oefeningen bij gezonde en gewonde personen10. Oefeningen die gericht zijn op de romp, en specifiek op de laterale buikwand, zijn de zijplank en dode wants 11,12,13. De zijplank wordt uitgevoerd in een zijwaarts liggende positie met de elleboog direct onder de schouder en onderarm op de grond, de heupen worden van de grond geheven totdat de wervelkolom zich in een neutrale positie bevindt. De knieën worden gestrekt en de voeten worden op elkaar geplaatst9 (aanvullende figuur 1). De dode kever wordt uitgevoerd in rugligging met beide armen recht boven en de heupen en knieën gebogen in een hoek van 90 °. De oefening begint wanneer één arm boven het hoofd wordt gebogen en het contralaterale been zich uitstrekt. De tegenoverliggende arm en het been blijven in een neutrale positie en buigen en strekken zich uit zodra de oorspronkelijke bewegende arm en het been terugkeren naar de neutrale positie13 (aanvullende figuur 2 en aanvullende figuur 3).
De activering van de externe schuine stof varieert van 37% tot 62% van de maximale vrijwillige isometrische contractie (MVIC) tijdens de zijplank 11,12,14. Tijdens de dode bug is de activering van de externe schuine stof geregistreerd tussen 20% en 30% van MVIC voor slechts vijf herhalingen van de oefening15. De inwendige schuine en transversale abdomini's, de diepere buikspieren van de laterale buikwand, activeren tussen de 22% en 28% van MVIC tijdens de zijplank12,14. Vanwege de overlappende aard van de interne schuine en transversale abdomini's, zijn de twee spieren gecombineerd tijdens sEMG-verzameling14. Een beperking van sEMG is de overspraak van aangrenzende spieren, waarbij de sEMG-sensor mogelijk een output van een andere spier produceert, wat resulteert in een verkeerd begrip van activering16. Spierdiktemetingen verkregen met echografie kunnen worden gebruikt om deze beperking te verminderen, en deze meting is haalbaar tijdens rompoefeningen, zoals de eerder genoemde isometrischehouders 17.
Spierdikte van de laterale buikwand is geregistreerd tijdens de zijplank als een absolute grootte van verschil tussen gecontracteerde dikte en rustdikte. Op het 30 s-tijdstip van een zijplank nam de spierdikte van de interne schuine en externe schuine met respectievelijk 0,526 mm en 0,205 mm toe, respectievelijk17. Deze metingen werden geregistreerd in helderheidsmodus ultrageluid op een bepaald moment tijdens de zijplank. B-modus echografie wordt vaak uitgevoerd om voor en na beelden te beoordelen; deze methode maakt het echter slechts mogelijk om op twee tijdstippente meten 18. M-mode echografie biedt verhoogde voordelen in vergelijking met B-modus echografie, omdat het het begin van spieractivatie en spierdikte gedurende de gehele oefening kan detecteren met elk tijdstip dat kan worden geselecteerd voor meting18. Daarom is het algemene doel van het huidige protocol om een innovatieve en praktische meting van de spierfunctie te bieden met M-mode echografie en sEMG tijdens core endurance-oefeningen. Dit is gunstig voor onderzoekers en clinici om te begrijpen hoe spieren functioneren tijdens de duur van een oefening, vooral van een uithoudingsvermogen, in tegenstelling tot een meting geïsoleerd tot een enkel tijdstip.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Alcohol prep pads</td>
			<td>Henry Schein</td>
			<td>HS1007</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amazon Basics 1/2- Inch Extra Thick Exercise Yoga Mat</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>YM2001BK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Delsys Trigno Sensor Adhesive Interface, 4-Slot</td>
			<td>Delsys</td>
			<td>SC:F03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Delsys Trigno Wireless System</td>
			<td>Delsys</td>
			<td>T03-A16014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Galaxy Tablet S5e</td>
			<td>Samsung</td>
			<td>SM-TS20N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GE NextGen Logig e Ultrasound Unit</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>HR48382AR</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Linear Array Probe</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>H48062AB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trigno Avanti sensors</td>
			<td>Delsys</td>
			<td>T03-A16014</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

muscle function obtained with motion mode ultrasound and surface electromyography during core endurance exercise

Bewegingsmodus (M-mode) echografie stelt onderzoekers en clinici in staat om de verandering van spierdikte in de loop van de tijd te meten. Spierdikte kan worden gemeten tussen fasciale randen op een bepaald tijdstip tijdens een oefening. Dit geselecteerde tijdstip produceert een eendimensionaal beeld dat resulteert in real-time, live observatie van de anatomie. Echografie die tijdens functionele bewegingen wordt gebruikt, kan dynamische echografie worden genoemd; dit is haalbaar en betrouwbaar met het gebruik van een lineaire transducer, elastische riem en schuimblok om een consistente plaatsing van de transducer te garanderen. De laterale buikwand wordt vaak onderzocht met behulp van echografie vanwege de overlappende aard van de spieren. Oppervlakte-elektromyografie (sEMG) kan een aanvulling zijn op M-mode ultrasone beeldvorming omdat het de elektrische representatie van spieractivatie meet. Er is minimaal bewijs met behulp van M-mode echografie en sEMG tegelijkertijd tijdens core oefening. Oefeningen die de kernmusculatuur uitdagen, omvatten zowel isometrische grepen (bijv. Zijplank) als oscillerende extremiteitsbewegingen (bijv. Dode bug). In deze studie zullen beide instrumenten gelijktijdig worden gebruikt om de kernspierfunctie tijdens het sporten te meten. Ultrasone metingen zullen worden verkregen met behulp van een lineaire transducer en ultrasone eenheid, en sEMG-metingen zullen worden verkregen uit een draadloos sEMG-systeem. Om vergelijkingen te maken tussen deelnemers en oefeningen, zullen normalisatiemethoden worden gebruikt met behulp van statische, oefenstartposities voor beide instrumenten. Een activeringsverhouding wordt gebruikt voor echografie en berekend door de gecontracteerde dikte (dikte tijdens een tijdstip van oefening) te delen door de rustdikte (beginpositie). Spierdikte wordt gemeten in centimeters van de superieure inferieure fasciale rand tot inferieure superieure fasciale rand. Deze methoden zijn gericht op het bieden van een innovatieve en praktische meting van de spierfunctie met M-mode echografie en sEMG tijdens core endurance oefeningen.

De metingen van zowel echografie als sEMG tijdens de statische, trainingsstartpositie zijn weergegeven in tabel 2. Deze getallen worden gebruikt als noemer bij het berekenen van de activeringsratio. De diktewaarden van externe schuine, interne schuine en transversale abdominis gedurende de eerste 5 s, laatste 5 s en totale duur (60 s) zijn in tabel 3. Deze getallen worden gedeeld door de getallen in tabel 2. De genormaliseerde sEMG-waarden, de uitgangspositie van de oefe...

Watch this Scientific Journal Video about Muscle Function Obtained with Motion Mode Ultrasound and Surface Electromyography during Core Endurance Exercise at JoVE.com

Muscle Function Obtained with Motion Mode Ultrasound and Surface Electromyography during Core Endurance Exercise

Dit protocol maakt gebruik van bewegingsmodusechografie en oppervlakte-elektromyografie tegelijkertijd om de spierfunctie van de kern te meten. Spierdikte en activering van de lokale stabilisatoren (bijv. Transversale abdominis, interne schuine) en globale verhuizers (bijv. Externe schuine) is haalbaar tijdens specifieke tijdstippen van de zijplank en dode insectenoefeningen.

Spierfunctie verkregen met motion mode echografie en oppervlakte-elektromyografie tijdens Core Endurance Exercise

Motion mode (M-mode) ultrasound allows researchers and clinicians to measure the change of muscle thickness across time. Muscle thickness can be measured ...

Dit protocol geeft inzicht in hoe dynamische echografie kan worden geïmplementeerd in een klinische setting om spieren tijdens kernoefeningen te beoordelen. Het grote voordeel van deze techniek is dat beide instrumenten gelijktijdig gebruikt kunnen worden tijdens core oefeningen. Schakel om te beginnen het echoapparaat in, druk op Patiënt en voeg een nieuwe patiënt toe.Klik op Nieuwe patiënt en voer het patiëntidentificatienummer in. Selecteer MSK-examentype, klik vervolgens op abdominale preset en druk op Registreren. Druk op Afsluiten.Schakel de tablet in en klik op de EMG-opnametoepassing. Klik op de menuknop in het scherm linksboven en scan naar sensoren. Haal de sensor uit de basis en plaats de muisaanwijzer op de activeringsknop.Zodra de sensor is verbonden met de applicatie, maakt u een nieuwe map met het identificatienummer van de deelnemer. Bepaal de externe schuine sensorlocatie door de rechter iliacale kam en de rechter inferieure rib te palperen terwijl de deelnemer achterover leunend ligt. Scheer, reinig en vuil het gebied van de huid waar de sensor zal worden geplaatst.Voeg lijm toe aan de sensor en bevestig deze op de huid. Plaats de sensor drie centimeter voorste vanaf het midden tussen de onderste rib en de iliacale top parallel aan de spiervezels. Plaats de transducer in een staande positie door de elastische riem en het schuimblok.Voeg gel toe aan de transducer en plaats de transducer 10 centimeter lateraal op de umbilicus. Pas aan totdat de laterale buikwand zichtbaar is op het scherm. Zorg ervoor dat de transducer stevig is bevestigd aan de laterale buikwand.Zet de riem vast met de klittenbandbanden. Pas de diepte aan voor een optimale beeldkwaliteit in de B-modus. Op een yogamat instrueer je de deelnemer om op zijn rechterkant te liggen met zijn elleboog in 90 graden flexie, zodat zijn romp en bovenste extremiteit van de grond worden geheven.De voeten van de deelnemer moeten op elkaar worden gestapeld met de knieën volledig gestrekt. De benen moeten parallel zijn en de yogamat raken. Druk op Freeze en vervolgens op Opslaan voor elk beeld om drie statische echografiebeelden van de laterale buikwand vast te leggen.Selecteer in het SEMG-menu in het linkerbovenhoekscherm van de EMG-opnametoepassing Instellingen en selecteer het bicepspictogram. Druk op Klik op Afspelen om te beginnen. Er wordt vijf seconden afgeteld.Instrueer de patiënt tijdens deze periode om de testpositie aan te nemen. Noteer de maximale vrijwillige contractie, omdat deze zal worden gebruikt voor normalisatieberekening. Instrueer vervolgens de deelnemer om de zijplank gedurende 60 seconden te voltooien en de juiste vorm te behouden.Druk op de M op het echoapparaat om de M-modus in te schakelen. Druk op de knop Afspelen in de EMG-applicatie. Zodra het aftellen van vijf seconden begint, drukt u op Store op de echografie om de echografie-opname te starten.Om de opgenomen M-modus video op te slaan, drukt u op Store zodra de oefening is gestopt en op de knop Stoppen in de SEMG-toepassing. Klik op Bestand opslaan als en typ een bestandsnaam om de uitvoer op te slaan die op het scherm verschijnt wanneer de opname wordt gestopt. Instrueer de deelnemer op de yogamat om met de benen in een haak liggende positie te liggen.Druk op Freeze en vervolgens op Opslaan voor elke afbeelding om drie statische beelden van de laterale buikwand vast te leggen via echografie. Opgeslagen afbeeldingen bevinden zich onder het actieve afbeeldingsscherm. Instrueer vervolgens de deelnemer om de dode bug gedurende 60 seconden te voltooien en de juiste vorm te behouden.Druk op de M op het echoapparaat om de M-modus in te schakelen. Instrueer de deelnemer om zijn rechterschouder maximaal te strekken terwijl hij zijn linkerheup en knie maximaal strekt, terwijl hij ook de startpositie van de contralaterale ledematen behoudt. Instrueer de deelnemer om vervolgens zijn schouder, heup en knie te buigen om terug te keren naar de startpositie.De contralaterale extremiteiten zullen dan dezelfde beweging uitvoeren. Vraag de deelnemer om de oefening uit te voeren op een metronoom die is ingesteld op 45 slagen per minuut. Dit resulteert in 22 herhalingen van de dode bug in 60 seconden.Druk op de knop Afspelen in de EMG-applicatie. Zodra het aftellen van vijf seconden begint, drukt u op Store op de echografie om de echografie-opname te starten. Klik op Enter wanneer de eerste statische afbeelding die u wilt meten is geselecteerd.Druk op Meten om het meetinstrument te openen. Meet de maximale spierdikte tijdens de statische posities in centimeters van de superieure inferieure gezichtsrand tot de inferieure superieure gezichtsrand. Klik op Enter bij de superieure inferieure rand en Nogmaals op Enter bij de inferieure bovengrens.Herhaal de ultrasone statische meetprocedure voor statische metingen aan de zijkant en dode insecten. Gemiddelde van de metingen van de drie statische beelden. Meet de maximale dikte van de externe schuine, interne schuine en transversale buikdikte tijdens de eerste vijf seconden en de laatste vijf seconden van de oefening.Noteer bovendien de maximale dikte over de gehele 60 seconden. Druk op Meten om het meetinstrument te openen. Meet de maximale spierdikte tijdens de statische posities in centimeters van de superieure binnenste gezichtsrand tot de inferieure superieure gezichtsrand.Deel elk van de drie diktemetingen die tijdens de oefeningen worden verkregen door de gemiddelde statische positie om een activeringsverhouding te verkrijgen. Druk op het startpictogram op de emg-gegevensregistratiepagina. Selecteer het mappictogram in de rechterbovenhoek van het scherm.De opgeslagen output van de statische en oefenproeven wordt hier opgeslagen. Converteer elk bestand naar een XLSX-bestand. Exporteer het XLSX-bestand.Verkrijg in een spreadsheet de maximale waarden tijdens de eerste en laatste vijf seconden en de totale maximale waarde. Deel de statische SEMG-uitvoer verkregen van statische zijplank SEMG en dode bug SEMG door de uitvoer tijdens de oefeningen respectievelijk. De tabel hier geeft metingen weer van zowel echografie als SEMG tijdens de statische startpositie van de oefening.Deze getallen worden gebruikt als noemer bij het berekenen van de activeringsratio. De diktewaarden van de externe schuine, interne schuine en transversale abdomineuze tijdens de eerste vijf seconden, de laatste vijf seconden en de totale duur van 60 seconden tonen hogere waarden van dode bug. De SEMG-waarden genormaliseerd naar statische trainingsstartpositie tijdens de eerste vijf seconden, de laatste vijf seconden en de piekactiviteit tonen lagere waarden van dode bug.De activeringsverhoudingen voor de externe schuine, interne schuine en transversale abdomineuze tonen ook lagere dode bugwaarden. Zorg ervoor dat de locatie van de transducer nauwkeurig is met de spieren die zichtbaar zijn op het scherm met en zonder de bevestigingsriem en het schuim. Aanvullende methoden omvatten het verkrijgen van het begin van spieractivatie visueel door middel van echografie en elektrisch door oppervlakte-elektromyografie.Onderzoekers kunnen zowel instrumenten als gezonde en pathologische personen gebruiken om de spierfunctie van de kern te observeren. Bovendien kunnen deze instrumenten worden gebruikt met andere spieren in het lichaam.

Research

JoVE Journal

Medicine

Dual-mode Imaging of Cutaneous Tissue Oxygenation and Vascular Function

Dual-mode beeldvorming van Cutane zuurstofvoorziening van de weefsels en de vaatfunctie

Accurate assessment of cutaneous tissue oxygenation and vascular function is important for appropriate detection, staging, and treatment of many health ...

In Vivo Canine Muscle Function Assay

In Vivo Canine Muscle Function Assay

In vivo Canine spierfunctie Assay

We describe a minimally-invasive and reproducible method to measure canine pelvic limb muscle strength and muscle response to repeated eccentric 
...

Diagnostic Ultrasound Imaging of Mouse Diaphragm Function

Echografie van Muis diafragmafunctie

Function analysis of rodent respiratory skeletal muscles, particularly the diaphragm, is commonly performed by isolating muscle strips using invasive ...

A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology

Een methodologische aanpak van niet-invasieve Assessments van de vaatfunctie en morfologie

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis.  Damage to the endothelium may ...

Treating SCA1 Mice with Water-Soluble Compounds to Non-Specifically Boost Mitochondrial Function

Het behandelen van SCA1 Muizen met water-oplosbare verbindingen om niet-specifiek Boost mitochondriale functie

Mitochondrial dysfunction plays a significant role in the aging process and in neurodegenerative diseases including several hereditary spinocerebellar ...

Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test

Ultrasound Evaluatie van de functie van het endotheel: A Technische Richtsnoer van de Flow-gemedieerde Uitzetting Test

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a ...

Exergaming in Older People Living with HIV Improves Balance, Mobility and Ameliorates Some Aspects of Frailty

Exergaming bij oudere mensen die leven met hiv Verbetert Balance, Mobiliteit en verbetert een aantal aspecten van Frailty

Approximately 1.2 million people in the United States live with HIV infection. Medical advancements have increased the life expectancy and this cohort is ...

Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans

Inductie en beoordeling van exertionele Skeletal spierbeschadiging in Humans

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

Skeletal Muscle Neurovascular Coupling, Oxidative Capacity, and Microvascular Function with 'One Stop Shop' Near-infrared Spectroscopy

Skeletal Muscle neurovasculaire koppeling, oxidatieve capaciteit en microvasculaire functie met 'One Stop Shop' nabij-infrarood spectroscopie

Exercise represents a major hemodynamic stress that demands a highly coordinated neurovascular response in order to match oxygen delivery to metabolic ...

Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans

Uitvoeren van maximale en Submaximal uithoudingsvermogen oefening test voor het meten van fysiologische en biologische reacties op Acute oefening bij de mens

Regular physical activity has a positive effect on human health, but the mechanisms controlling these effects remain unclear. The physiologic and biologic ...