Summary
De hamstrings zijn een groep van spieren die soms problematisch voor atleten zijn, wat resulteert in zachte weefsel schade in de onderste ledematen. Om te voorkomen dat dergelijke verwondingen, vereist functionele training van de hamstrings intensieve excentrische contracties. Bovendien, moet hamstring functie worden getest in verband met de quadricep functie bij samentrekking van de verschillende snelheden.
Abstract
Veel hamstring blessures die zich tijdens lichaamsbeweging voordoen optreden terwijl de spieren zijn verlenging, tijdens de excentrieke hamstring spier acties. Tegenovergestelde van deze excentrieke hamstring acties zijn concentrische quadriceps acties, waar de grotere en waarschijnlijk sterker quadriceps strek de knie. Daarom, om te stabiliseren van de onderste ledematen tijdens beweging, de hamstrings moeten eigenwijs bestrijding tegen de sterke knie strekken koppel van de quadriceps. Als zodanig, is excentrieke hamstring sterkte uitgedrukt ten opzichte van de concentrische quadricep sterkte bekend als de "functionele verhouding" zoals de meeste bewegingen in de sport nodig gelijktijdige concentrische knie extensie en excentrieke knie flexie. Om te vergroten de kracht, veerkracht en functionele prestaties van de hamstrings, is het noodzakelijk om te testen en trainen de hamstrings op verschillende excentrieke snelheden. Het belangrijkste doel van dit werk is om aanwijzingen te geven voor het meten en interpreteren van de excentrieke hamstring sterkte. Technieken voor het meten van de functionele verhouding met isokinetische dynamometry worden verstrekt en voorbeeldgegevens worden vergeleken. Daarnaast beschrijven we kort hoe aan te pakken van de hamstring sterkte tekortkomingen of unilaterale sterkte verschillen met behulp van oefeningen die specifiek gericht zijn op het vergroten van de kracht van de excentrieke hamstring.
Introduction
De relatie tussen knie flexor en extensor sterkte is geïdentificeerd als een belangrijke parameter bij de beoordeling van iemands risico voor het oplopen van een onderste extremiteit letsel1. Specifiek, is er een verhoogde kans op hamstringblessure als ipsilaterale of bilaterale onevenwichtigheden in de hamstring sterkte zijn in vergelijking met quadricep sterkte2. Dus, veel sport wetenschappers en praktijkmensen test knie flexor en extensor kracht om te bepalen of een atleet op risico voor het oplopen van een hamstring-blessure. Echter, verschillende testmethoden worden gebruikt die niet toestaan voor rechtstreekse vergelijkingen worden gemaakt tussen methoden (bijvoorbeeld, samentrekking van de verschillende snelheden, acties van de verschillende spier en veld testing vs. laboratoriumtests)3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. Hoewel verschillende testmethoden verschillende stukjes van waardevolle informatie met betrekking tot de sterkte niveaus bieden, de methodologische aanpak voor het testen van bovenbeen spier isokinetische kracht Verenigd moet worden zodat vergelijkingen over individuen, populaties, en tijd.
Hoewel de evaluatie van ipsilaterale onevenwichtigheden tussen knie flexoren en extensoren vaak zijn beschreven met behulp van de conventionele concentrisch hamstring tot concentrische quadriceps verhouding (H/QCONV)10,11, Co activering van de knie flexoren en extensoren is bekend dat zich voordoen tijdens alle bewegingen en vindt plaats via het tegengestelde contractie modi. Om uit te leggen, zijn de extensoren van de knie vooral betrokken bij aandrijving tijdens het springen en lopen, overwegende dat de knie flexoren vooral de knie stabiliseren tijdens de landing en uitgevoerd door het vertragen van de onderste extremiteit en het tegengaan van de snelle en krachtige concentrische contracties van de extensoren. Aangezien de meeste bewegingen in sporten gelijktijdige concentrische knie extensie en excentrieke knie flexie vereisen, zou een relatieve sterkte vergelijking tussen de twee zinvol zijn. Daarom, excentrieke knie flexor sterkte ten opzichte van de concentrische knie extensor kracht wordt vaak getest en is bekend als de "functionele verhouding" (H/QFUNC)12.
Vergeleken met de verhouding van de H/QCONV waar waarden van 0,43 tot 0,9012 variëren kunnen, kan de H/QFUNC -verhouding variëren van 0.4 tot en met 1.413, die aangeeft dat de gegevens uit verschillende protocollen niet moet worden vergeleken met elkaar. Hoewel maximale concentrische koppel naarmate concentrische snelheid verhogingen14,15,16 afneemt, is excentrieke koppel groter dan concentrische koppel zoals lijnsnelheid16,17. Als zodanig, kan de H/QFUNC -verhouding een waarde van 1,0 benaderen als de snelheid van contractie verhogingen13,18te testen. Aangezien de meeste sport bewegingen op hoge snelheden optreden, zijn knie extensor en flexor sterkte testen waarschijnlijk meer ecologisch geldig op hogere snelheden. Zulk een kracht testprotocollen moet daarom geleidelijk toegenomen snelheden opnemen in een stapsgewijze progressie.
Indien isokinetische testen een grote discrepantie tussen de excentrieke hamstring en concentrische quadricep kracht blijkt, moet het verschil worden verkleind door middel van opleiding. Voor dit doel, moet knie extensor kracht minderen nooit compenseren zwakke knie flexoren ten koste van een gunstiger H/QFUNC ratio's, met name in sportieve omgevingen. De andere optie zou geleidelijk en intensief knie flexor om sterkte te verhogen zodat de hamstrings sterker, met name wat betreft de quadriceps, bij hogere snelheden. Daarom, indien isokinetische testen een zekere mate van hamstring zwakte blijkt, een opleidingsinterventie zal wellicht noodzakelijk hamstring om sterkte te verhogen, met name tijdens de excentrieke spier acties. Zoals met alle interventies van de opleiding, follow-up tests moet worden uitgevoerd om te bepalen van de werkzaamheid van de hamstring eigenwijs gerichte krachttraining programma, en verdere aanpassingen mogelijk moet worden gemaakt. Het doel van deze paper is om te beschrijven hoe test isokinetische functionele excentrieke hamstring sterkte, onthullen potentiële hamstring zwakte, en stellen voor het oplossen van een functionele hamstring zwakte.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Het gepresenteerde protocol volgt de richtsnoeren van de Commissie van de ethiek van de menselijke onderzoek Charles Universiteit, Faculteit Lichamelijke opvoeding in de Sport en eerder heeft goedgekeurd als onderdeel van onderzoek.
1. Lees alle onderwerpen voordat u isokinetische test als volgt
- Ervoor zorgen dat de onderwerpen niet een recente musculoskeletal verwondingen of pijn in de onderste ledematen in de afgelopen 6 maanden hebben. Als een onderwerp verslagen van recente kniepijn, of kniepijn tijdens het testen, uitsluiten van het onderwerp.
- Zoals excentrieke isokinetische test waarschijnlijk een nieuwe stimulans voor veel mensen is, het onderwerp wordt vertrouwd met de protocollen op een geldige isokinetische rollenbank19,20 (1.3 aan 1.7.6, stappen hieronder) ten minste tweemaal alvorens deel te nemen in officiële testen. Instrueer de onderwerpen voor het niet uitvoeren van een lagere lichaam weerstand opleiding, of andere inspannende oefeningen, 72 uur vóór de proef.
-
Om te beginnen, begeleiden de onderwerpen door middel van een algemene Warming.
- Instrueer de onderwerpen te joggen voor 5-10 min of cyclus voor 5-10 min op een ergometer met een weerstand van 1,5-2 W/kg lichaamsgewicht met een cadans tussen 60-90 rpm.
- Na het fietsen, instrueren de onderwerpen voor het uitvoeren van twee sets van 8-10 lichaam gewicht lunges en krullen van de hamstring 8-10 op een Zwitserse bal met elk been met 1 min van rust tussen de sets.
- Vervolgens begeleiden de onderwerpen door het dynamische uitrekken zich van de onderste ledematen, met inbegrip van de quadriceps en de hamstrings21.
- Het onderwerp weergeven een voorbeeld van de isokinetische hoekverdraaiing curve en uitleggen dat levende visuele feedback tijdens de proef zal worden verstrekt.
- Uitleggen dat het onderwerp moet "kick om zo hard en snel als mogelijk" voor concentrische knie extensie en "terug zo hard zo snel mogelijk" voor concentrische knie flexie trekken. Ook uitleggen dat de machine zal bewegen op zijn eigen tijdens excentrieke acties, maar dat het onderwerp moet proberen te "push zo hard mogelijk" tijdens de excentrieke knie flexie (excentrieke actie van de quadriceps) en "Trek zo hard mogelijk" tijdens de excentrieke knie extensie (zonderling acties van de hamstrings).
- Laat het onderwerp vragen stellen en ervoor te zorgen dat ze begrijpen wat er zal gebeuren tijdens de test. Duidelijk stellen dat als het onderwerp pijn of ongemak tijdens de test waarmee het onderwerp wenst ervaart te beëindigen van de test op elk moment, het onderwerp moet de onderzoeker onmiddellijk in kennis en de test kan veilig worden afgebroken.
-
Start de vooraf ingestelde protocol vermeld in tabel 1 en voortdurend begeleiden het onderwerp via het protocol.
- Met behulp van de aanbevelingen van bruin22, plaats het onderwerp op de rollenbank in een zittende houding met een hip hoek van 100 ° van uitbreiding. Pas de instellingen van de rollenbank om ervoor te zorgen dat de certificaathouder heupen helemaal zijn terug en in contact met de Voorzitter en van de rollenbank as van rotatie as is in lijn met de as van rotatie van de certificaathouder geteste knie.
- Instrueer het onderwerp een diep adem terwijl de vaststelling van de schouders, bekken en bovenbeen van de geteste poot met behulp van de pads en de bandjes op de rollenbank. De arm van de hefboom van de rollenbank op het distale deel van de shin vast te stellen met de zeem 2,5 cm boven de apex van de mediale malleolus; geplaatst, maar bieden geen ondersteuning voor niet-uitgeoefend onderste extremiteit.
- Laat het onderwerp te passief en actief gaan via de volledige extensie en flexie scala van beweging terwijl bijstelling van de bandjes, rollenbank instellingen, of beide, indien nodig.
- Controleer de onderwerpen kunnen zien een scherm dat de hoekverdraaiing curve toont en bieden een verbale aftellen om te beginnen met de test. Instrueer de onderwerpen te houden van de handgrepen gelegen aan de zijkant van de stoel tijdens alle testen inspanningen.
- Start de test en verbaal aan te moedigen het onderwerp met behulp van zinnen zoals "go", "druk harder", "trekken, trek, trekken", enz. Tijdens de rust intervallen, voorzien van het onderwerp korte instructies over de aanstaande taak.
- Na het voltooien van het protocol, toestaan dat het onderwerp te krijgen uit de stoel van de rollenbank, en aanpassen van de rollenbank om te testen de andere ledematen.
- Na de herpositionering van het onderwerp en de machine dienovereenkomstig aan te passen, de meting van de correctie van de zwaartekracht opnieuw uit te voeren en start de test voor de ongeteste onderste extremiteit.
-
Open de testresultaten die de hoek-koppelkromme weergeven en controleer of het onderwerp de geselecteerde snelheid van contractie van de hele beweging bereikt.
- Om te bepalen als de gewenste snelheid werd bereikt, zorgen dat de hoek-koppelkromme niet lijkt te worden onderbroken (Figuur 1).
- Als de curve ziet er onderbroken (Figuur 2), is het waarschijnlijk dat het onderwerp niet duwen of te trekken tegen de snel genoeg voor de rollenbank koppel registreren hefboom-arm. Als het onderwerp niet kon bereiken van de vereiste hoeksnelheid en koppel te registreren, gaat u verder met extra vertrouwd of uitsluiten van het onderwerp van de studie en controleren van de mogelijkheid van een articulaire knie laesie23.
2. isokinetische kracht meting na twee vertrouwd bezoeken
- Instellen van de rollenbank software voor het uitvoeren van de proeven volgens tabel 1en voltooi het protocol zoals beschreven in stap 1.3 naar 1.7.6.
- Na het einde van het protocol, kunnen het onderwerp uit de stoel en beginnen met het analyseren van de gegevens.
3. de hamstrings Quadriceps functionele Ratio berekening
- Het gebruik van de beste koppelwaarden van de piek van alle drie proeven op elke gegeven snelheid en het type van de spier-actie. De piek koppel gegevens en de resulterende ratio's invoegen door een gegevens organiseren van software die grafisch gegevens zoals Microsoft Excel tonen kan.
- Berekenen de H/QFUNC60 verhouding door te delen het koppel van de hamstring-excentrieke piek bij 60 ° ·s-1 door het quadriceps concentrische piek koppel bij 60 ° ·s-1.
- Berekenen de H/QFUNC180 verhouding door te delen het koppel van de hamstring-excentrieke piek bij 180 ° ·s-1 door het quadriceps concentrische piek koppel bij 180 ° ·s-1.
- Berekenen de H/QFUNC240 verhouding door te delen het koppel van de hamstring-excentrieke piek bij 240 ° ·s-1 door de quadriceps concentrische piek koppel op 240 ° ·s-1.
-
Na het maken van een tabel vergelijkbaar met tabel 2, vergelijk de H/QFUNC verhoudingen tussen verschillende snelheden en de linker- en ledematen.
- Vergelijk de piekwaarden gemeten met normatieve gegevens van een gelijkaardige atletische groep van dezelfde leeftijd en hetzelfde geslacht.
- Bepalen of de bilaterale onevenwichtigheden aanwezig zijn door het vergelijken van de linker- en ledematen bij elke geteste snelheid.
- Bepalen of de ipsilaterale H/Qconv verhouding met dezelfde snelheid boven of onder de 0,624. Als de waarden hieronder 0.6 zijn, is de zwakte van de ipsilaterale hamstring aanwezig ten opzichte van de quadriceps; het ontwerp van een specifieke hamstring versterking van de interventie (afdeling 4).
- Bepalen of de ipsilaterale H/Qfunc verhouding samen met verhoogde snelheid verhoogt en de gewenste waarde van 1.012,18, bij voorkeur in de snelheid van 180 ° ·s-1bereikt. Als de HQfunc niet met de hogere snelheid toeneemt, implementeren hamstring opleiding op te lossen de wederzijdse functie van de hamstrings (afdeling 4).
4. de excentrieke Hamstring sterkte oefenvoorbeelden
-
Overleg met een getrainde oefening professionele25, zoals Certified sterkte en Conditioning Specialist, selecteren verschillende oefeningen die doelstelling de hamstrings over een verscheidenheid van bewegingspatronen, spier lengtes en snelheid.
- De oefening deskundige te raadplegen voor advies over oefeningen die verbetering van de neuromusculaire controle tijdens de landing en springen naast oefeningen gemeld aan hamstring blessure risico verminderen.
- Gebruik onder de professionele begeleiding, de Noordse curl (Russische curl) oefening die kan versterken de hamstrings en verminderen het risico van letsel26,27, als deze oefening richt zich op de versterking van de excentrieke hamstring.
- Gebruik onder de professionele begeleiding, eenzijdige knie verbuigingen op een Zwitserse bal te versterken van de hamstrings en eventueel een bilaterale kracht tekort28,29te verminderen.
- Onder de professionele begeleiding, unilaterale of bilaterale Roemeens deadlifts, de uitoefening Goedemorgen, of beide ter versterking van de functie van de heup extensie van hamstrings28,30,31te gebruiken.
- Gebruik onder de professionele begeleiding, complexe oefeningen ter versterking van zowel de hamstrings en de quadriceps tijdens "triple extensie" oefeningen waar de heupen, knieën en enkels gelijktijdig flex en uit te breiden zoals de squat, deadlift en longe.
- Onder de professionele begeleiding, oefeningen zoals drop sprongen of andere herhaalde sprongen gebruiken om te trainen proprioceptie in de onderste ledematen.
- Onder de professionele begeleiding, geleidelijke verhoging van het aantal sets en herhalingen in lichaamsgewicht oefeningen zoals de Noordse curl en eenzijdige hamstring krul op de Zwitserse bal32, terwijl het ook geleidelijk verhogen van de externe weerstand en het verminderen van het aantal herhalingen in complexe oefeningen (voor een voorbeeld, Zie tabel 3).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De onderstaande voorbeelden worden de verschillen tussen jonge elite voetbal atleten (leeftijd 15,4 ± 0,5 jaar, lichaam massa 62.7 ± 8,2 kg, hoogte 175 ± 9.1, opleiding ervaring meer dan 8 jaar) presterende excentrieke hamstring opleiding (EHT, n = 18) en zonder EHT (n = 15) voor 12 weken ( Figuur 3). De groep uitvoert EHT opgenomen deze oefening twee keer per week, terwijl de groep zonder EHT uitgevoerd kern opleiding en een algemeen lagere ledemaat programma in plaats daarvan. Beide groepen deelgenomen aan hun programma voor vier maanden.
Voordat het opleidingsprogramma verhoogden noch groep hun H/Qfunc zoals de geteste sneller toegenomen (Figuur 3). Na 12 weken van de opleiding hadden EHT spelers significant groter H/Qfunc bij elke geteste snelheid. Bovendien, de EHT groep toonde verhoogde H/Qfunc tussen de snelheden 60 ° ·s-1, 180 ° ·s-1, en 240 ° ·s-1, terwijl de kerngroep van de opleiding (zonder EHT) toonde H/Qfunc verhogen alleen tussen de snelheid 60 ° ·s-1 en 240 ° ·s-1.
Figuur 1: geschikte knie flexoren en extensor koppel tijdens 10-90° knie flexie waaier van motie. (A) hoekverdraaiing/sterkte curve voor knie extensie, (B) hoekverdraaiing/sterkte curve voor flexie van de knie. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 2:. Knie flexoren en extensor koppel onderbroken tijdens 10-90° knie flexie waaier van motie. (A) hoekverdraaiing/sterkte curve voor knie extensie, (B) hoekverdraaiing/sterkte curve voor flexie van de knie. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.
Figuur 3: de representatieve resultaten van H/Qfunc met en zonder specifieke hamstring opleiding. H: hamstrings, quadriceps v:, EHT: excentriek hamstrings opleiding, PRE: test voordat u het specifieke opleiding, POST: test na 12 weken specifieke opleiding. Gegevens worden gepresenteerd als de gemiddelde ± standaardafwijking. De foutbalken vertegenwoordigen de standaarddeviatie.
| Testfase | Taak | Rest |
| Pre-test | Zwaartekracht correctie, set knie flexie tot 90°, ingesteld bereik van de beweging van 90° tot 10° (waar 0° = volledig uittrekbaar) | |
| Proef op 60 ° ·s-1 | Concentrische knie extensie/flexie 1 herhaling | 15 s |
| Testen op 60 ° ·s-1 | Concentrische knie extensie/flexie 3 herhalingen | 60 s |
| Proef op 60 ° ·s-1 | Excentrieke knie extensie/flexie 1 herhaling | 15 s |
| Testen op 60 ° ·s-1 | Excentrieke knie extensie/flexie 3 herhalingen | 60 s |
| Proef op 180 ° ·s-1 | Concentrische knie extensie/flexie 1 herhaling | 15 s |
| Testen op 180 ° ·s-1 | Concentrische knie extensie/flexie 3 herhalingen | 60 s |
| Proef op 180 ° ·s-1 | Excentrieke knie extensie/flexie 1 herhaling | 15 s |
| Testen op 180 ° ·s-1 | Excentrieke knie extensie/flexie 3 herhalingen | 60 s |
| Proef op 240 ° ·s-1 | Concentrische knie extensie/flexie 1 herhaling | 15 s |
| Testen op 240 ° ·s-1 | Concentrische knie extensie/flexie 3 herhalingen | 60 s |
| Proef op 240 ° ·s-1 | Excentrieke knie extensie/flexie 1 herhaling | 15 s |
| Testen op 240 ° ·s-1 | Excentrieke knie extensie/flexie 3 herhalingen | 60 s |
Tabel 1: Isokinetische test protocol.
| Rechts onderste extremiteit | Hamstrings piek koppel (N∙m) | Musculus quadriceps piek koppel (N∙m) | H/Q conventionele | H/Q functionele |
| 60 ° ·s-1 concentrische | 117 | 243 | 0,48 | 0,7 |
| 60 ° ·s-1 excentriek | 171 | 327 | 0.52 | |
| 180 ° ·s-1 concentrische | 123 | 168 | 0,73 | 0.95 |
| 180 ° ·s-1 excentriek | 159 | 327 | 0.59 | |
| 240 ° ·s-1 concentrische | 98 | 137 | 0.71 | 1.21 |
| 240 ° ·s-1 excentriek | 167 | 297 | 0,56 | |
| Linker onderste extremiteit | ||||
| 60 ° ·s-1 concentrische | 118 | 245 | 0,48 | 0.62 |
| 60 ° ·s-1 excentriek | 152 | 282 | 0.54 | |
| 180 ° ·s-1 concentrische | 113 | 151 | 0,75 | 0.99 |
| 180 ° ·s-1 excentriek | 149 | 286 | 0.52 | |
| 240 ° ·s-1 concentrische | 114 | 134 | 0,85 | 1.14 |
| 240 ° ·s-1 excentriek | 153 | 298 | 0.51 |
Tabel 2: georganiseerde tabel met resultaten testwaarden. H: de hamstrings, quadriceps v:.
| Week | Sessies per week | Sets | Herhalingen |
| 1 | 1 | 1 | 5 |
| 2 | 2 | 2 | 6 |
| 3 | 2 | 3 | 6-8 |
| 4 | 2 | 3 | 8-10 |
| 5 | 3 | 3 | 8-10 |
| 6-12 | 3 | 3 | 12,10,8 |
Tabel 3: Nordic curl oefening volume progressie volgens Mjølsnes 32 .
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
De eerste kritieke stap in voornoemd protocol is het vertrouwd maken van de atleet, vooral voor de excentrieke tests. Onderwerpen wellicht twee of drie keer worden vertrouwd om betrouwbare gegevens tijdens dergelijke isokinetische testen. Bovendien kan het een goed idee om opnieuw vertrouwd onderwerpen als testen sessies meer dan twee maanden na elkaar zijn te zijn. De tweede cruciale stap is goed het opzetten van de atleet in de rollenbank, om ervoor te zorgen dat de knie as in lijn met de as van de rollenbank; het is ook belangrijk om notitie die sterker individuen kunnen duwen of trekken zo hard tegen de arm van de hefboom die het zitkussen wordt depressief of het kniegewricht kan verplaatsen lichtjes vooruit of achteruit. Deze mogelijkheden worden overwogen tijdens de positionering van de atleet en tijdens het testen. Een ander belangrijk punt is de mogelijkheid van de atleet te produceren maximale koppel helemaal getest snelheid productieomstandigheden en laden bereik data reductie over het verhogen van de snelheden. Het maximale haalbare koppel is sterk afhankelijk van de snelheid van contractie, wat betekent dat het is van cruciaal belang om te controleren of een atleet koppel tegen de arm van de hefboom gedurende het hele scala van motion (ROM) tijdens snelle protocollen (240 ° ·s-1 genereren kunt ). Langs deze lijnen, moet de belasting bereik gegevens worden verminderd door het elimineren van de eerste en de laatste 10° van gemeten bereik van beweging,22 , om te voorkomen dat kunstmatige pieken in het uitgangssignaal van de koppel die bij het begin en einde van de ROM. optreden kunnen
Na het voltooien van een succesvolle test, is het ook belangrijk om de gegevens op de juiste wijze geïnterpreteerd. Als de H/Qconv waarden (bijvoorbeeldop 60 ° m∙s-1) hieronder 0.6 zijn, is ipsilaterale hamstring zwakte aanwezig ten opzichte van de quadriceps. Beoordeling van deze ratio alleen is echter niet genoeg voor het voorspellen van een mogelijke hamstring stam of anterior cruciate ligament letsel33,34. Veel belangrijker is om te beoordelen of de H/Qfunc -verhouding samen met de geteste snelheid stijgt. De minimale aanbevolen H/Qfunc stijging tussen verschillende geteste snelheden is niet voldoende gevestigd. Echter stellen we optimale H/Qfunc verhoging tussen de snelheid van 60 ° en 180 ° 240 ° ·s-1 above 0.6, naar boven 0.8, naar boven 0,113,18. De H/QFUNC moet ook worden geëvalueerd met betrekking tot specifieke atleet groepen, waar ongedeerd elite sprinters getest op 60 ° ∙s-1 voor H/QFUNC 0 werden gemeld. 83 ± 0,17 en geblesseerde sprinters 0,73 ± 0.1235. Tussen-been vergelijkingen mogelijk waardevolle informatie zo goed. Een bilaterale sterkte verschil groter is dan 15% (gemeten in dezelfde snelheid) wordt beschouwd als een atleet risico van doen toenemen knie letsel36 en een verschil meer dan 20% geeft bijvoorbeeld aan dat een atleet is vatbaar voor schade37. Aan de andere kant, een bilaterale tekort van minder dan 10% wordt niet beschouwd als een belangrijke onbalans en wordt geïnterpreteerd als een doelwit voor atleten met vorige onevenwichtigheden of atleten reconditionering na verwonding2.
Hoewel het voorgestelde protocol kan worden gebruikt in vele atletische bevolking, is het mogelijk om de snelheid en contractie-modus voor het testen van ongetrainde of zeer getrainde onderwerpen. In het geval dat maximale sterkte testen gerechtvaardigd zijn, isometrische tests kunnen worden uitgevoerd op een rollenbank ook en kunnen worden gebruikt in combinatie met dynamische testen van38. Als de atleten zijn hoog opgeleid of deelnemen aan hoge snelheid sport, kunnen snelheden dichter bij 300 ° ·s-1 39 of meer dienstig zijn. Ongeacht de snelheden gebruikt, is de onderhavige methode beperkt tot isokinetische contracties en enkele gezamenlijke bewegingen, die geen van beide gebeuren tijdens sport. In een laboratorium-omgeving bieden de isokinetische metingen waarschijnlijk echter de meest valide en betrouwbare gegevens voor de beoordeling van de concentrische en excentrische kracht van de knie flexoren en extensoren22. Een alternatieve methode voor de beoordeling van de spier netto kracht is door het berekenen van het reactieve kracht40; Deze methode is echter niet in staat te isoleren van kracht of koppel gegenereerd door een specifieke groep van spieren.
Als coaches of beoefenaars op zoek naar aanvullende gegevens zijn maken mondiale kracht maatregelen voor verschillende spiergroepen, kunnen aanvullende metingen worden uitgevoerd op de spieren van de lagere lichaam35,41,42 ,43,44,45. De verhouding van de H/QFUNC gecombineerd met metingen van de sterkte van de adductoren van de heup, ontvoerders en extensoren bieden samen een schat aan gegevens die kunnen worden gebruikt om de doelmatigheid van een weerstand trainingsprogramma te controleren. De toekomstige toepassing van deze methode misschien wel de combinatie andere geïsoleerde sterkte maatregelen, specificatie van de gezamenlijke hoeken ten opzichte van knie voor specifieke doeleinden13, en de combinatie met multijoint bewegingen zoals de been pers46 of squat47.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Er zijn geen belangenconflicten verslag.
Acknowledgments
De auteurs wil gelukkig het erkennen van elk van de onderwerpen in de studie. Financiering bronnen een onderzoeksbeurs van het Tsjechische Science Foundation GACR nr. 16-13750S, PRIMUS/17/MED/5 en UNCE 032 project.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| HumacNorm | CSMI, Stoughton, MA, USA | 021-54412236 (model 502140) | Standard Dynamometr |
| SoftwareHumac 2015 | Computer Sports Medicine Inc. Stoughton, MA, USA | Version155 | Software for dynamometr |
References
- Hughes, G., Watkins, J. A risk-factor model for anterior cruciate ligament injury. Sports Med. 36 (5), 411-428 (2006).
- Dauty, M., Potiron-Josse, M., Rochcongar, P. Identification of previous hamstring muscle injury by isokinetic concentric and eccentric torque measurement in elite soccer player. Isokinet Exerc Sci. 11 (3), 139-144 (2003).
- Lehnert, M., Stastny, P., Tufano, J. J., Stolfa, P. Changes in Isokinetic Muscle Strength in Adolescent Soccer Players after 10 Weeks of Pre-Season Training. The Open Sports Sciences Journal. 10, 27-36 (2017).
- Andersen, L. L., et al. Changes in the human muscle force-velocity relationship in response to resistance training and subsequent detraining. J Appl Physiol. 99 (1), 87-94 (2005).
- Lehnert, M., et al. Changes in injury risk mechanisms after soccer specific fatigue in male youth soccer players. J Hum Kinet. 62, 1-10 (2018).
- Lipinska, P., Szwarc, A. Laboratory tests and game performance of young soccer players. Trends in Sport Sciences. 23 (1), (2016).
- Stania, M., et al. The effect of the training with the different combinations of frequency and peak-to-peak vibration displacement of whole-body vibration on the strength of knee flexors and extensors. Biol Sport. 34 (2), 127 (2017).
- Lehnert, M., et al. Training-induced changes in physical performance can be achieved without body mass reduction after eight week of strength and injury prevention oriented programme in volleyball female players. Biol Sport. 34 (2), 205-213 (2017).
- Kabaciński, J., Murawa, M., Fryzowicz, A., Dworak, L. B. A comparison of isokinetic knee strength and power output ratios between female basketball and volleyball players. Human Movement. 18 (3), 40-45 (2017).
- Andrade, M. D. S., et al. Isokinetic hamstrings-to-quadriceps peak torque ratio: the influence of sport modality, gender, and angular velocity. J Sports Sci. 30 (6), 547-553 (2012).
- Lund-Hanssen, H., Gannon, J., Engebretsen, L., Holen, K., Hammer, S. Isokinetic muscle performance in healthy female handball players and players with a unilateral anterior cruciate ligament reconstruction. Scand J Med Sci Sports. 6 (3), 172-175 (1996).
- Coombs, R., Garbutt, G. Developments in the use of the hamstring/quadriceps ratio for the assessment of muscle balance. J Sports Sci Med. 1 (3), 56 (2002).
- Aagaard, P., Simonsen, E. B., Magnusson, S. P., Larsson, B., Dyhre-Poulsen, P. A new concept for isokinetic hamstring: quadriceps muscle strength ratio. Am J Sports Med. 26 (2), 231-237 (1998).
- Hill, A. V. The heat of shortening and the dynamic constants of muscle. Proc Roy Soc Lond B Biol Sci. 126 (843), 136-195 (1938).
- Hill, A. Production and absorption of work by muscle. Science. 131 (3404), 897-903 (1960).
- Carney, K. R., Brown, L. E., Coburn, J. W., Spiering, B. A., Bottaro, M. Eccentric torque-velocity and power-velocity relationships in men and women. Eur J Sport Sci. 12 (2), 139-144 (2012).
- Haeufle, D., Günther, M., Bayer, A., Schmitt, S. Hill-type muscle model with serial damping and eccentric force-velocity relation. J Biomech. 47 (6), 1531-1536 (2014).
- Aagaard, P., Simonsen, E. B., Trolle, M., Bangsbo, J., Klausen, K. Isokinetic hamstring/quadriceps strength ratio: influence from joint angular velocity, gravity correction and contraction mode. Acta Physiologica. 154 (4), 421-427 (1995).
- Impellizzeri, F. M., Bizzini, M., Rampinini, E., Cereda, F., Maffiuletti, N. A. Reliability of isokinetic strength imbalance ratios measured using the Cybex NORM dynamometer. Clin Physiol Funct Imaging. 28 (2), 113-119 (2008).
- Alvares, J. B. dA. R., et al. Inter-machine reliability of the Biodex and Cybex isokinetic dynamometers for knee flexor/extensor isometric, concentric and eccentric tests. Phys Ther Sport. 16 (1), 59-65 (2015).
- Manoel, M. E., Harris-Love, M. O., Danoff, J. V., Miller, T. A. Acute effects of static, dynamic, and proprioceptive neuromuscular facilitation stretching on muscle power in women. J Strength Condit Res. 22 (5), 1528-1534 (2008).
- Brown, L. E. Isokinetics in human performance. , Human Kinetics. (2000).
- Iacono, A. D., et al. Isokinetic moment curve abnormalities are associated with articular knee lesions. Biol Sport. , 83-91 (2017).
- Hoffman, J., Maresh, C., Armstrong, L. Isokinetic and dynamic constant resistance strength testing: Implications for sport. Physical Therapy Practice. 2, 42-53 (1992).
- Maciaszek, J. Muscles training for the stability of the spine. Trends in Sport Sciences. 24 (2), (2017).
- Engebretsen, A. H., Myklebust, G., Holme, I., Engebretsen, L., Bahr, R. Intrinsic risk factors for hamstring injuries among male soccer players: a prospective cohort study. A J Sports Med. 38 (6), 1147-1153 (2010).
- Al Attar, W. S. A., Soomro, N., Sinclair, P. J., Pappas, E., Sanders, R. H. Effect of injury prevention programs that include the Nordic hamstring exercise on hamstring injury rates in soccer players: A systematic review and meta-analysis. Sports Med. , 1-10 (2017).
- Wright, G. A., Delong, T. H., Gehlsen, G. Electromyographic Activity of the Hamstrings During Performance of the Leg Curl, Stiff-Leg Deadlift, and Back Squat Movements. J Strength Condit Res. 13 (2), 168-174 (1999).
- Hedayatpour, N., Golestani, A., Izanloo, Z., Meghdadi, m Unilateral leg resistance training improves time to task failure of the contralateral untrained leg. Acta Gymnica. 47 (2), 72-77 (2017).
- Ebben, W. P. Hamstring activation during lower body resistance training exercises. Int J Sports Physiol Perform. 4 (1), 84-96 (2009).
- Vigotsky, A. D., Harper, E. N., Ryan, D. R., Contreras, B. Effects of load on good morning kinematics and EMG activity. PeerJ. 3, e708 (2015).
- Mjølsnes, R., Arnason, A., Raastad, T., Bahr, R. A 10-week randomized trial comparing eccentric vs. concentric hamstring strength training in well-trained soccer players. Scand J Med Sci Sports. 14 (5), 311-317 (2004).
- Dyk, N., et al. Hamstring and quadriceps isokinetic strength deficits are weak risk factors for hamstring strain injuries: a 4-year cohort study. Am J Sports Med. 44 (7), 1789-1795 (2016).
- Steffen, K., et al. Association between lower extremity muscle strength and noncontact ACL injuries. Med Sci Sports Exerc. 48 (11), 2082-2089 (2016).
- Sugiura, Y., Saito, T., Sakuraba, K., Sakuma, K., Suzuki, E. Strength deficits identified with concentric action of the hip extensors and eccentric action of the hamstrings predispose to hamstring injury in elite sprinters. J Orthop Sports Phys Ther. 38 (8), 457-464 (2008).
- Knapik, J. J., Bauman, C. L., Jones, B. H., Harris, J. M., Vaughan, L. Preseason strength and flexibility imbalances associated with athletic injuries in female collegiate athletes. Am J Sports Med. 19 (1), 76-81 (1991).
- Fowler, N., Reilly, T. Assessment of muscle strength assymetry in soccer players. Contemporary ergonomics. , 327-327 (1993).
- Worrell, T. W., Perrin, D. H. Hamstring muscle injury: the influence of strength, flexibility, warm-up, and fatigue. J Orthop Sports Phys Ther. 16 (1), 12-18 (1992).
- Hewett, T. E., Stroupe, A. L., Nance, T. A., Noyes, F. R. Plyometric training in female athletes: decreased impact forces and increased hamstring torques. Am J Sports Med. 24 (6), 765-773 (1996).
- Hall, S. Basic biomechanics. , McGraw-Hill Higher Education. (2014).
- Stastny, P., et al. Hip abductors and thigh muscles strength ratios and their relation to electromyography amplitude during split squat and walking lunge exercises. Acta Gymnica. 45 (2), 51-59 (2015).
- Stastny, P., et al. The Gluteus Medius Vs. Thigh Muscles Strength Ratio and Their Relation to Electromyography Amplitude During a Farmer's Walk Exercise. J Hum Kinet. 45, 157-165 (2015).
- Nicholas, S. J., Tyler, T. F.
- Stastny, P., Tufano, J. J., Golas, A., Petr, M. Strengthening the Gluteus Medius Using Various Bodyweight and Resistance Exercises. Strength Condit J. 38 (3), 91-101 (2016).
- Khayambashi, K., Ghoddosi, N., Straub, R. K., Powers, C. M. Hip Muscle Strength Predicts Noncontact Anterior Cruciate Ligament Injury in Male and Female Athletes: A Prospective Study. Am J Sports Med. 44 (2), 355-361 (2016).
- Cordova, M. L., Ingersoll, C. D., Kovaleski, J. E., Knight, K. L. A comparison of isokinetic and isotonic predictions of a functional task. J Athl Train. 30 (4), 319-322 (1995).
- Gentil, P., Del Vecchio, F. B., Paoli, A., Schoenfeld, B. J., Bottaro, M. Isokinetic dynamometry and 1RM tests produce conflicting results for assessing alterations in muscle strength. J Hum Kinet. 56 (1), 19-27 (2017).
