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

Todos os participantes humanos forneceram consentimento informado. O protocolo fez parte de um estudo aprovado pelo Conselho de Revisão Institucional da Universidade da Flórida Central. Os critérios de inclusão incluíram idades entre 18 e 45 anos e fisicamente ativas de acordo com as diretrizes da ACSM (30 min de atividade moderada a vigorosa 5 dias por semana)19. Os critérios de exclusão incluíram lombalgia no último ano, dor ou lesão atual no quadril, membros superiores ou inferiores, ...

<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>

A ultrassonografia modo-M proporciona o início do movimento do tecido muscular e a alteração da espessura muscular durante a observação em tempo real da anatomia durante um tempo selecionado21. O ultrassom de modo M combinado com EMGs fornece uma compreensão geral da função muscular, incluindo representação elétrica e observação visual. Esses instrumentos podem ser usados em conjunto durante o exercício para fornecer aos pesquisadores uma compreensão global da função muscular....

A parede abdominal lateral é composta pelo abdome transversal, oblíquo interno e oblíquo externo1. A parede abdominal lateral contrai-se concêntrica, excentricamente e isometricamente para suportar as forças colocadas sobre o corpo1. A cocontração desse grupo muscular proporciona estabilização do centro do corpo humano 2,3. Esses músculos são importantes durante a prevenção e reabilitação de lesões de membros inferiores, pois a má função do tronco está associada ao aumento da adução do quadril e do joelho em valgo, que são fatores de risco para lesões dos membros inferiores 4,5. Concentrar-se no fortalecimento e aumento da resistência muscular da musculatura central não apenas diminui os fatores de risco para os membros inferiores, mas também pode diminuir a dor lombar6. Recentemente, tem sido recomendado que indivíduos que sofrem de dor lombar aguda e crônica incluam o fortalecimento do tronco, a resistência e a ativação muscular específica do tronco em sua reabilitação6. Um exemplo de ativação muscular específica do tronco é o direcionamento de músculos do tronco isolados ou agrupados usando a cocontração para restaurar o controle ou aumentar a coordenação da região lombopélvico-do quadril6.
Duas maneiras de medir objetivamente a função muscular são o uso de ultrassom de modo de movimento (modo M) e eletromiografia de superfície (EMGs). O ultrassom modo-M fornece uma visualização em tempo real do movimento muscular e da fáscia durante um tempo gravado, que pode exibir o início e a extensão do movimento7. A distância entre a borda fascial inferior superior e a borda fascial superior inferior são medidas em um momento selecionado para obter a espessura muscular. A espessura muscular durante um ponto de tempo específico de um exercício pode ser dividida pela espessura de repouso para alcançar uma relação de ativação8. A EMGs fornece informações sobre a ativação e fadiga muscular, pois a saída pode ser comparada à contração máxima do músculo9. Esses dois instrumentos e métodos têm sido utilizados anteriormente para medir o início da ativação muscular do quadril durante uma variedade de exercícios em indivíduos saudáveis e lesionados10. Os exercícios que têm como alvo o tronco, e especificamente a parede abdominal lateral, são a prancha lateral e o percevejo morto11,12,13. A prancha lateral é realizada em uma posição deitada lateral com o cotovelo diretamente abaixo do ombro e antebraço no chão, os quadris são levantados do chão até que a coluna esteja em uma posição neutra. Os joelhos são estendidos e os pés são colocados um em cima do outro9 (Figura suplementar 1). O inseto morto é realizado em decúbito dorsal com os dois braços retos acima e os quadris e joelhos flexionados em um ângulo de 90°. O exercício começa quando um braço é flexionado acima da cabeça e a perna contralateral se estende. O braço e a perna opostos permanecem em posição neutra e, em seguida, flexionam e estendem quando o braço e a perna em movimento originais retornam à posição neutra13 (Figura suplementar 2 e Figura suplementar 3).
A ativação do oblíquo externo tem variado de 37% a 62% da contração isométrica voluntária máxima (CIVM) durante a prancha lateral11,12,14. Durante o bug morto, a ativação do oblíquo externo foi registrada entre 20% a 30% da CIVM para apenas cinco repetições do exercício15. O abdome oblíquo interno e transversal, os músculos abdominais mais profundos da parede abdominal lateral, ativam entre 22% a 28% da CIVM durante a prancha lateral12,14. Devido à natureza sobreposta do abdome oblíquo interno e transverso, os dois músculos foram combinados durante a coleta de EMGs14. Uma limitação da EMGs é o crosstalk de músculos adjacentes, onde o sensor EMGs pode estar produzindo uma saída de um músculo diferente, resultando em uma falsa compreensão da ativação16. As medidas de espessura muscular obtidas com ultrassonografia podem ser utilizadas para mitigar essa limitação, sendo essa medida viável durante exercícios de tronco, como os porões isométricos citados anteriormente17.
A espessura muscular da parede abdominal lateral foi registrada durante a prancha lateral como uma magnitude absoluta de diferença entre a espessura contraída e a espessura descansada. No ponto de tempo de 30 s de uma prancha lateral, a espessura muscular do oblíquo interno e do oblíquo externo aumentou 0,526 mm e 0,205 mm, respectivamente17. Essas medidas foram registradas em ultrassom de modo de brilho em um ponto de tempo durante a prancha lateral. A ultrassonografia modo-B é comumente realizada para avaliar antes e depois das imagens; no entanto, esse método só permite a medição em dois pontos de tempo18. O ultrassom modo-M proporciona maiores vantagens em relação ao ultrassom modo-B, pois pode detectar o início da ativação muscular, bem como a espessura muscular durante a totalidade do exercício, com qualquer ponto de tempo capaz de ser selecionado para a medição18. Portanto, o objetivo geral do protocolo atual é fornecer uma medição inovadora e prática da função muscular com ultrassom modo-M e sEMG durante os exercícios de resistência do núcleo. Isso é benéfico para pesquisadores e clínicos entenderem como os músculos funcionam durante a duração de um exercício, especialmente de natureza de resistência, em oposição a uma medição isolada em um único ponto de tempo.

<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

O ultrassom em modo de movimento (modo M) permite que pesquisadores e médicos meçam a mudança da espessura muscular ao longo do tempo. A espessura muscular pode ser medida entre as bordas fasciais em um determinado ponto de tempo durante um exercício. Este ponto de tempo selecionado produz uma imagem unidimensional, resultando em observação ao vivo e em tempo real da anatomia. O ultrassom usado durante o movimento funcional pode ser referido como ultrassom dinâmico; isso é viável e confiável com o uso de um transdutor linear, correia elástica e bloco de espuma para garantir a colocação consistente do transdutor. A parede abdominal lateral é comumente investigada usando ultrassom devido à natureza sobreposta dos músculos. A eletromiografia de superfície (EMGs) pode complementar a imagem de ultrassom em modo M porque mede a representação elétrica da ativação muscular. Há evidências mínimas usando ultrassonografia de modo M e EMGs simultaneamente durante o exercício do núcleo. Os exercícios que desafiam a musculatura do núcleo envolvem tanto retenções isométricas (por exemplo, prancha lateral), quanto movimentos oscilatórios das extremidades (por exemplo, percevejo morto). Neste estudo, ambos os instrumentos serão utilizados simultaneamente para medir a função muscular central durante o exercício. As medições de ultrassom serão obtidas usando um transdutor linear e uma unidade de ultrassom, e as medições de EMGs serão adquiridas de um sistema de EMGs sem fio. Para fazer comparações entre os participantes e os exercícios, serão utilizados métodos de normalização utilizando posições estáticas de início de exercício para ambos os instrumentos. Uma razão de ativação será usada para ultrassom e calculada dividindo a espessura contraída (espessura durante um ponto de tempo do exercício) pela espessura descansada (posição inicial). A espessura muscular será medida em centímetros da borda fascial inferior superior até a borda fascial inferior superior. Esses métodos visam oferecer uma medição inovadora e prática da função muscular com ultrassom modo-M e EMGs durante os exercícios de resistência do núcleo.

As medidas de ultrassonografia e EMGs durante a posição estática de início do exercício estão representadas na Tabela 2. Esses números serão usados como denominador ao calcular a taxa de ativação. Os valores de espessura do oblíquo externo, oblíquo interno e transverso do abdome durante os primeiros 5 s, últimos 5 s e duração total (60 s) estão na Tabela 3. Esses números são divididos pelos números da Tabela 2. Os valores de EMGs normalizados para est?...

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

Este protocolo usa ultrassom de modo de movimento e eletromiografia de superfície simultaneamente para medir a função muscular do núcleo. A espessura muscular e a ativação dos estabilizadores locais (por exemplo, abdome transversal, oblíquo interno) e dos movimentadores globais (por exemplo, oblíquo externo) são alcançáveis durante pontos de tempo específicos da prancha lateral e exercícios de insetos mortos.

Função Muscular Obtida com Ultrassonografia em Modo de Movimento e Eletromiografia de Superfície durante o Exercício de Resistência do Núcleo

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

Este protocolo fornece informações sobre como o ultrassom dinâmico pode ser implementado em um ambiente clínico para avaliar a musculatura durante o exercício central. A principal vantagem desta técnica é que ambos os instrumentos podem ser usados simultaneamente durante o exercício do núcleo. Para começar, ligue a máquina de ultrassom, pressione Paciente e adicione um novo paciente.Clique em Novo Paciente e insira o número de identificação do paciente. Selecione o tipo de exame MSK, clique em predefinição abdominal e pressione Registrar. Pressione Sair.Ligue o tablet e clique no aplicativo de gravação EMG. Clique no botão de menu na tela superior esquerda e procure sensores. Retire o sensor da base e passe o mouse sobre o botão de ativação.Uma vez que o sensor esteja conectado ao aplicativo, crie uma nova pasta com o número de identificação do participante. Determine a localização do sensor oblíquo externo palpando a crista ilíaca direita e a costela inferior direita enquanto o participante está deitado em decúbito dorsal. Raspe, limpe e detrite a área da pele onde o sensor será colocado.Adicione adesivo ao sensor e fixe na pele. Coloque o sensor três centímetros antes do ponto intermediário entre a costela inferior e a crista ilíaca paralela às fibras musculares. Em pé, coloque o transdutor através da correia elástica e do bloco de espuma.Adicione gel ao transdutor e coloque-o 10 centímetros de lado ao umbigo. Ajuste até que a parede abdominal lateral esteja visível na tela. Certifique-se de que o transdutor esteja firmemente preso à parede abdominal lateral.Prenda a correia com as correias Velcro. Ajuste a profundidade para obter a qualidade de imagem ideal no modo B. Em um tapete de ioga, instrua o participante a deitar-se do lado direito com o cotovelo em 90 graus de flexão para que o tronco e a extremidade superior sejam levantados do chão.Os pés do participante devem ser empilhados uns sobre os outros com os joelhos totalmente estendidos. As pernas devem ser paralelas, tocando o tapete de ioga. Pressione Congelar e armazene cada imagem para capturar três imagens de ultrassom estático da parede abdominal lateral.No menu SEMG na tela superior esquerda do aplicativo de gravação EMG, selecione Configurações e selecione o ícone do bíceps. Pressione Click Play para começar. Haverá uma contagem regressiva de cinco segundos.Durante este período, instrua o paciente a assumir a posição de teste. Registre a contração voluntária máxima, pois isso será usado para o cálculo da normalização. Em seguida, instrua o participante a preencher a prancha lateral por 60 segundos, mantendo o formulário correto.Pressione o M na máquina de ultrassom para ativar o modo M. Pressione o botão Reproduzir no aplicativo EMG. Uma vez que a contagem regressiva de cinco segundos começa, pressione Armazenar no ultrassom para iniciar a gravação do ultrassom.Para salvar o vídeo gravado no modo M, pressione Armazenar assim que o exercício for interrompido e o botão Parar no aplicativo SEMG. Clique em Salvar arquivo como e digite um nome de arquivo para salvar a saída que aparecerá na tela quando a gravação for interrompida. No tapete de ioga, instrua o participante a deitar-se em decúbito dorsal com as pernas em uma posição deitada de gancho.Pressione Congelar e, em seguida, Armazenar para cada imagem para capturar três imagens estáticas da parede abdominal lateral via ultrassom. As imagens salvas estarão localizadas abaixo da tela de imagem ativa. Em seguida, instrua o participante a preencher o bug morto por 60 segundos, mantendo o formulário correto.Pressione o M na máquina de ultrassom para ativar o modo M. Instrua o participante a estender ao máximo o ombro direito enquanto estende ao máximo o quadril esquerdo e o joelho, mantendo a posição inicial das extremidades contralaterais. Instrua o participante a flexionar o ombro, o quadril e o joelho para retornar à posição inicial.As extremidades contralaterais realizarão o mesmo movimento. Peça ao participante que realize o exercício com um metrônomo definido para 45 batimentos por minuto. Isso resulta em 22 repetições do bug morto em 60 segundos.Pressione o botão Reproduzir no aplicativo EMG. Uma vez que a contagem regressiva de cinco segundos começa, pressione Armazenar no ultrassom para iniciar a gravação do ultrassom. Clique em Enter quando a primeira imagem estática que você deseja medir for selecionada.Pressione Measure para abrir a ferramenta de medição. Meça a espessura muscular máxima durante as posições estáticas em centímetros da borda facial inferior superior até a borda facial superior superior. Clique em Enter na borda inferior superior e Enter novamente na borda superior inferior.Repita o procedimento de medição estática por ultrassom para medições estáticas de prancha lateral e percevejo morto. Média das medidas das três imagens estáticas. Meça a espessura máxima da espessura oblíqua externa, oblíqua interna e abdominal transversal durante os primeiros cinco segundos e os últimos cinco segundos do exercício.Além disso, registre a espessura máxima ao longo de todos os 60 segundos. Pressione Measure para abrir a ferramenta de medição. Meça a espessura muscular máxima durante as posições estáticas em centímetros da borda facial interior superior até a borda facial superior superior.Divida cada uma das três medidas de espessura obtidas durante os exercícios pela posição estática média para obter uma razão de ativação. Pressione o ícone inicial na página de gravação de dados EMG. Selecione o ícone de pasta no canto superior direito da tela.A saída salva das tentativas estáticas e de exercícios será salva aqui. Converta cada arquivo em um arquivo XLSX. Exporte o arquivo XLSX.Em uma planilha, obtenha os valores máximos durante o primeiro e os últimos cinco segundos e o valor máximo geral. Divida a saída estática do SEMG obtida da prancha lateral estática SEMG e do SEMG do bug morto pela saída durante os exercícios, respectivamente. A tabela aqui representa as medidas de ultrassom e SEMG durante a posição inicial do exercício estático.Esses números são usados como denominador ao calcular a razão de ativação. Os valores de espessura do oblíquo externo, oblíquo interno e abdominal transversal durante os primeiros cinco segundos, últimos cinco segundos e duração total de 60 segundos mostram valores mais altos de inseto morto. Os valores de SEMG normalizados para a posição inicial estática do exercício durante os primeiros cinco segundos, últimos cinco segundos e o pico de atividade mostram valores mais baixos de bug morto.As razões de ativação para o oblíquo externo, oblíquo interno e abdominal transversal também mostram valores mais baixos de bug morto. Certifique-se de que a localização do transdutor é precisa com os músculos visíveis na tela com e sem a correia de fixação e a espuma. Métodos adicionais incluem a obtenção do início da ativação muscular visualmente através de ultrassom e eletricamente através de eletromiografia de superfície.Os pesquisadores podem usar instrumentos e indivíduos saudáveis e patológicos para observar a função muscular do núcleo. Além disso, esses instrumentos podem ser usados com outros músculos dentro do corpo.

Research

JoVE Journal

Medicine

Dual-mode Imaging of Cutaneous Tissue Oxygenation and Vascular Function

Dual-mode de imagem de oxigenação dos tecidos cutâneos e Função Vascular

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

Medicina

In Vivo Canine Muscle Function Assay

In Vivo Canine Muscle Function Assay

Em função Assay Canine Muscle Vivo

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

Diagnóstico Ecografia de função de mouse Diafragma

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

Uma abordagem metodológica para avaliações não-invasivas de função vascular e Morfologia

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

Tratar ratos SCA1 com solúvel em água compostos não especificamente impulsionar a função mitocondrial

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

Avaliação ultra-sons da função endotelial: A Orientação Técnica do Teste de dilatação fluxo-mediada

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 em pessoas idosas que vivem com HIV melhora o equilíbrio, mobilidade e melhora alguns aspectos da fragilidade

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

Indução e Avaliação da Exertional lesão muscular esquelético em humanos

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

Acoplamento de Neurovascular do músculo esquelético, capacidade oxidativa e função Microvascular com 'Balcão único' espectroscopia de infravermelho próximo

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

Realização de exercícios de resistência máxima e submáxima testes para medir as respostas fisiológicas e biológicas ao exercício agudo em humanos

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