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

Никакой.

Все участники-люди предоставили информированное согласие. Протокол был частью исследования, одобренного Институциональным наблюдательным советом Университета Центральной Флориды. Критерии включения включали возраст 18-45 лет и физическую активность в соответствии с руководящими при...

<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>

М-режим ультразвука обеспечивает начало движения мышечной ткани и изменение толщины мышц при наблюдении анатомии в режиме реального времени за выбранное время21. Ультразвук в М-режиме в сочетании с sEMG обеспечивает общее понимание мышечной функции, включая электрическое п?...

Боковая брюшная стенка состоит из поперечного живота, внутреннего косого и наружного косого1. Боковая брюшная стенка сжимается концентрически, эксцентрично и изометрически, чтобы противостоять силам, возлагаемым на тело1. Совместное сокращение этой группы мышц обеспечивает стабилизацию центра человеческого тела 2,3. Эти мышцы важны во время профилактики и реабилитации травм нижних конечностей, потому что плохая функция туловища связана с увеличением аддукции тазобедренного сустава и вальгусной деформации колена, которые являются факторами риска травм нижних конечностей 4,5. Сосредоточение внимания на укреплении и увеличении мышечной выносливости основной мускулатуры не только снижает факторы риска для нижней конечности, но также может уменьшить боль в пояснице6. В последнее время было рекомендовано, чтобы лица, страдающие острой и хронической болью в пояснице, включали укрепление туловища, выносливость и специфическую активацию мышц туловища в свою реабилитацию6. Примером специфической активации туловищных мышц является нацеливание на изолированные или сгруппированные мышцы туловища с использованием совместного сокращения для восстановления контроля или повышения координации пояснично-тазобедренной области6.
Двумя способами объективного измерения мышечной функции являются использование режима движения (M-mode) ультразвука и поверхностной электромиографии (sEMG). Ультразвук в М-режиме обеспечивает визуализацию движения мышц и фасций в режиме реального времени в течение записанного времени, которая может отображать начало и степень движения7. Расстояние между верхней нижней фасциальной границей и нижней верхней фасциальной границей измеряют в выбранное время для получения толщины мышц. Толщина мышц в течение определенной временной точки упражнения может быть разделена на толщину покоя для достижения коэффициента активации8. sEMG дает представление об активации мышц и усталости, так как выход можно сравнить с максимальным сокращениеммышцы 9. Эти два инструмента и метода использовались ранее для измерения начала активации мышц бедра во время различных упражнений у здоровых и травмированных лиц10. Упражнения, нацеленные на туловище, и в частности на боковую брюшную стенку, являются боковой доской и мертвым жуком 11,12,13. Боковая планка выполняется в боковом положении лежа с локтем непосредственно под плечом и предплечьем на земле, бедра поднимаются от земли до тех пор, пока позвоночник не окажется в нейтральном положении. Колени вытянуты, а ноги расположены друг на друге9 (Дополнительный рисунок 1). Мертвый клоп выполняется в положении лежа на спине с обеими руками прямо выше, а бедра и колени согнуты под углом 90°. Упражнение начинается, когда одна рука сгибается над головой и вытягивается контралатеральная нога. Противоположные рука и нога остаются в нейтральном положении, а затем сгибаются и вытягиваются, как только первоначальная движущаяся рука и нога возвращаются в нейтральное положение13 (дополнительный рисунок 2 и дополнительный рисунок 3).
Было замечено, что активация внешней косой колеблется от 37% до 62% максимального добровольного изометрического сокращения (MVIC) во время боковой доски 11,12,14. Во время мертвой ошибки активация внешнего косого была зарегистрирована от 20% до 30% MVIC только за пять повторений упражнения15. Внутренние косые и поперечные мышцы живота, более глубокие мышцы живота боковой брюшной стенки, активируют от 22% до 28% MVIC во время боковой доски12,14. Из-за перекрывающегося характера внутреннего косого и поперечного живота две мышцы были объединены во время сбора sEMG14. Ограничением sEMG является перекрестные помехи от соседних мышц, где датчик sEMG может производить выход другой мышцы, что приводит к ложному пониманию активации16. Измерения толщины мышц, полученные с помощью ультразвука, могут быть использованы для смягчения этого ограничения, и это измерение возможно во время упражнений на туловище, таких как изометрические удержания, ранее упомянутые17.
Толщина мышц боковой брюшной стенки была зафиксирована во время боковой доски как абсолютная величина разницы между уменьшенной толщиной и толщиной покоя. В точке времени 30 с боковой доски толщина мышц внутренней косой и наружной косой увеличилась на 0,526 мм и 0,205 мм соответственно17. Эти измерения были записаны в режиме яркости ультразвука в одну точку времени во время боковой доски. Ультразвук в B-режиме обычно выполняется для оценки изображений до и после; однако этот метод позволяет проводить измерения только в двух точкахвремени 18. Ультразвук в М-режиме обеспечивает повышенные преимущества по сравнению с ультразвуком в режиме B, поскольку он может обнаруживать начало активации мышц, а также толщину мышц в течение всего упражнения с любой точкой времени, которую можно выбрать для измерения18. Поэтому общей целью текущего протокола является обеспечение инновационного и практического измерения мышечной функции с помощью ультразвука М-режима и sEMG во время основных упражнений на выносливость. Это полезно для исследователей и клиницистов, чтобы понять, как мышцы функционируют на протяжении всего упражнения, особенно на выносливость, в отличие от измерения, изолированного от одной временной точки.

<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

Ультразвук в режиме движения (M-mode) позволяет исследователям и клиницистам измерять изменение толщины мышц с течением времени. Толщина мышц может быть измерена между фасциальными границами в данный момент времени во время упражнения. Эта выбранная временная точка создает одномерное изображение, что приводит к наблюдению анатомии в реальном времени в реальном времени. Ультразвук, используемый во время функционального движения, можно назвать динамическим ультразвуком; это осуществимо и надежно с использованием линейного преобразователя, эластичного ремня и пеноблока для обеспечения последовательного размещения преобразователя. Боковая брюшная стенка обычно исследуется с помощью ультразвука из-за перекрывающегося характера мышц. Поверхностная электромиография (sEMG) может дополнять ультразвуковую визуализацию в М-режиме, поскольку она измеряет электрическое представление активации мышц. Существует минимальное количество доказательств одновременного использования ультразвука М-режима и сэмг во время основной тренировки. Упражнения, которые бросают вызов основной мускулатуре, включают как изометрические удержания (например, боковая планка), так и колебательные движения конечностей (например, мертвый жук). В этом исследовании оба инструмента будут использоваться одновременно для измерения функции основных мышц во время тренировки. Ультразвуковые измерения будут получены с использованием линейного преобразователя и ультразвукового блока, а измерения sEMG будут получены из беспроводной системы sEMG. Для сравнения участников и упражнений будут использоваться методы нормализации с использованием статических, тренировочных стартовых позиций для обоих инструментов. Коэффициент активации будет использоваться для ультразвука и рассчитываться путем деления сокращенной толщины (толщины в течение точки времени упражнения) на толщину покоя (исходное положение). Толщина мышц будет измеряться в сантиметрах от верхней нижней фасциальной границы до нижней верхней фасциальной границы. Эти методы направлены на то, чтобы предложить инновационное и практическое измерение мышечной функции с помощью ультразвука М-режима и sEMG во время упражнений на выносливость.

Измерения как ультразвука, так и сЭМГ в статическом, тренировочном исходном положении представлены в таблице 2. Эти числа будут использоваться в качестве знаменателя при расчете коэффициента активации. Значения толщины наружного косого, внутреннего косого и поперечного живо?...

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

Этот протокол использует ультразвук в режиме движения и поверхностную электромиографию одновременно для измерения мышечной функции ядра. Толщина мышц и активация локальных стабилизаторов (например, поперечного живота, внутреннего косого) и глобальных движущих сил (например, внешних косых) достижима в определенные временные точки упражнений боковой планки и мертвых клопов.

Мышечная функция, полученная с помощью ультразвука в режиме движения и поверхностной электромиографии во время упражнения на выносливость ядра

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

Этот протокол дает представление о том, как динамическое ультразвуковое исследование может быть реализовано в клинических условиях для оценки мускулатуры во время основных упражнений. Основным преимуществом этой техники является то, что оба инструмента могут использоваться одновременно во время основного упражнения. Для начала включите аппарат УЗИ, нажмите «Пациент» и добавьте нового пациента.Нажмите Новый пациент и введите идентификационный номер пациента. Выберите тип экзамена MSK, затем нажмите «Брюшной пресет» и нажмите «Регистр». Нажмите Выход.Включите планшет и щелкните приложение для записи ЭМГ. Нажмите кнопку меню в левом верхнем углу экрана и выполните поиск датчиков. Выньте датчик из базы и наведите курсор на кнопку активации.Как только датчик будет подключен к приложению, создайте новую папку с идентификационным номером участника. Определите местоположение внешнего косого датчика, пальпируя правый подвздошный гребень и правое нижнее ребро, в то время как участник лежит на крючке лежа. Побрейте, очистите и засорите участок кожи, где будет размещен датчик.Добавьте клей на датчик и закрепите его на коже. Поместите датчик на три сантиметра впереди от средней точки между нижним ребром и подвздошным гребнем параллельно мышечным волокнам. В положении стоя поместите преобразователь через эластичный пояс и пеноблок.Добавьте гель к датчику и поместите датчик на 10 сантиметров сбоку от пупка. Отрегулируйте до тех пор, пока боковая брюшная стенка не будет видна на экране. Убедитесь, что датчик плотно закреплен на боковой брюшной стенке.Закрепите ремень с помощью Velcro ремней. Отрегулируйте глубину для получения оптимального качества изображения в режиме B. На коврике для йоги попросите участника лечь на правый бок локтем в 90 градусов сгибания, чтобы его туловище и верхняя конечность были подняты над землей.Ноги участника должны быть уложены друг на друга с полностью вытянутыми коленями. Ноги должны быть параллельными, касаясь коврика для йоги. Нажмите «Заморозить», затем сохранить для каждого изображения, чтобы захватить три статических ультразвуковых изображения боковой брюшной стенки.В меню SEMG в левом верхнем экране приложения для записи ЭМГ выберите Настройки и выберите значок бицепса. Нажмите Кнопка Воспроизведения, чтобы начать. Будет пятисекундный обратный отсчет.В течение этого периода проинструктируйте пациента принять позицию тестирования. Запишите максимальное добровольное сокращение, так как это будет использоваться для расчета нормализации. Далее поручите участнику заполнить боковую планку за 60 секунд, поддерживая правильную форму.Нажмите кнопку M на ультразвуковом аппарате, чтобы включить режим M. Нажмите кнопку Play в приложении EMG. Как только начнется пятисекундный обратный отсчет, нажмите Store на ультразвуке, чтобы начать запись ультразвука.Чтобы сохранить записанное видео в режиме M, нажмите Store после остановки упражнения и кнопку Stop в приложении SEMG. Нажмите «Сохранить файл как» и введите имя файла, чтобы сохранить выходные данные, которые появятся на экране, когда запись будет остановлена. На коврике для йоги проинструктируйте участника лежать лежа на спине с ногами в положении лежа на крючке.Нажмите «Заморозить», а затем «Сохранить» для каждого изображения, чтобы захватить три статических изображения боковой брюшной стенки с помощью ультразвука. Сохраненные изображения будут расположены под экраном активного изображения. Затем попросите участника завершить мертвую ошибку в течение 60 секунд, поддерживая правильную форму.Нажмите кнопку M на ультразвуковом аппарате, чтобы включить режим M. Попросите участника максимально раздвинуть правое плечо, максимально вытянув левое бедро и колено, а также сохранить исходное положение контралатеральных конечностей. Попросите участника затем согнуть плечо, бедро и колено, чтобы вернуться в исходное положение.Контралатеральные конечности будут выполнять то же самое движение. Попросите участника выполнить упражнение на метрономе, установленном на 45 ударов в минуту. Это приводит к 22 повторениям мертвой ошибки за 60 секунд.Нажмите кнопку Play в приложении EMG. Как только начнется пятисекундный обратный отсчет, нажмите Store на ультразвуке, чтобы начать запись ультразвука. Нажмите кнопку ВВОД, когда будет выбрано первое статическое изображение, которое требуется измерить.Нажмите «Измерить», чтобы открыть измерительный инструмент. Измерьте максимальную толщину мышц во время статических положений в сантиметрах от верхней нижней границы лица до нижней верхней границы лица. Нажмите Enter на верхней нижней границе и Enter снова на нижней верхней границе.Повторите процедуру ультразвукового статического измерения для статических измерений боковой доски и мертвых насекомых. Усредните измерения трех статических изображений. Измерьте максимальную толщину наружной косой, внутренней косой и поперечной толщины живота в течение первых пяти секунд и последних пяти секунд упражнения.Кроме того, запишите максимальную толщину в течение всех 60 секунд. Нажмите «Измерить», чтобы открыть измерительный инструмент. Измерьте максимальную толщину мышц во время статических положений в сантиметрах от верхней внутренней границы лица до нижней верхней границы лица.Разделите каждое из трех измерений толщины, полученных во время упражнений, на усредненное статическое положение, чтобы получить коэффициент активации. Нажмите на значок дома на странице записи данных ЭМГ. Выберите значок папки в правом верхнем углу экрана.Сохраненные выходные данные статических и тренировочных испытаний будут сохранены здесь. Преобразуйте каждый файл в файл XLSX. Экспортируйте XLSX-файл.В электронной таблице получите максимальные значения в течение первой и последних пяти секунд и общее максимальное значение. Разделите статический выход SEMG, полученный из статической боковой планки SEMG и мертвой ошибки SEMG, на выход во время упражнений соответственно. В таблице здесь представлены измерения как ультразвука, так и SEMG во время стартового положения статического упражнения.Эти числа используются в качестве знаменателя при расчете коэффициента активации. Значения толщины внешнего косого, внутреннего косого и поперечного живота в течение первых пяти секунд, последних пяти секунд и общей продолжительности 60 секунд показывают более высокие значения мертвого жука. Значения SEMG, нормализованные в стартовом положении статических упражнений в течение первых пяти секунд, последних пяти секунд и пиковой активности, показывают более низкие значения мертвой ошибки.Коэффициенты активации для внешнего косого, внутреннего косого и поперечного живота также показывают более низкие значения мертвых ошибок. Убедитесь, что расположение датчика точное, а мышцы видны на экране с крепежным ремнем и пеной и без него. Дополнительные методы включают получение начала активации мышц визуально с помощью ультразвука и электрически через поверхностную электромиографию.Исследователи могут использовать как инструменты, так и здоровых и патологических людей для наблюдения за мышечной функцией ядра. Кроме того, эти инструменты можно использовать с другими мышцами тела.

Research

JoVE Journal

Medicine

Dual-mode Imaging of Cutaneous Tissue Oxygenation and Vascular Function

Два режима изображения кожных оксигенации тканей и сосудистой функции

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

В Vivo собак Пробирной функции мышц

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

Диагностическая ультразвуковая Визуализация Мышь диафрагмы функции

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

Методологический подход неинвазивных оценок функции сосудов и морфологии

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

Лечение СЦА1 мышей с водорастворимых соединений для неспецифического увеличения митохондриальной функции

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

Ультразвуковая оценка эндотелиальной функции: Техническое Руководство потока-опосредованной дилатации 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 в отношении пожилых людей, живущих с ВИЧ, улучшает баланс, мобильность и Улучшает Некоторые аспекты 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

Индукция и оценка физической нагрузке скелетных мышц нарушения у людей

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

Скелетных мышцах нервно-сосудистого муфта, окислительный потенциал и микрососудистой функция с «Одна остановка магазин» ближней инфракрасной спектроскопии

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

Проведение тестирования для измерения физиологических и биологических ответы на острые упражнения в организме человека субмаксимальных и максимальная выносливость

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