Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Muskelen ubalansene: Testing og opplæring funksjonelle eksentriske Hamstring styrke atletisk bestander

Published: May 1, 2018 doi: 10.3791/57508

Summary

Hamstrings er en gruppe av muskler som er problematisk for idrettsutøvere, som resulterer i bløtvevet skader i nedre lemmer. For å forhindre slike skader, krever funksjonell trening av hamstrings intensiv eksentriske sammentrekninger. I tillegg bør hamstring funksjonen testes i forhold til quadricep funksjonen ulike sammentrekning hastighet.

Abstract

Mange hamstring skader som oppstår under fysisk aktivitet oppstår mens musklene er forlengelse, under eksentriske hamstring muskel handlinger. Motsatte av handlingene eksentriske hamstring er konsentriske quadriceps handlinger, der større og sannsynlig sterkere quadriceps rette kneet. Derfor for å stabilisere bena under bevegelse, må hamstrings eksentrisk bekjempe mot sterk kne-rette dreiemomentet fra quadriceps. Som sådan, er eksentrisk hamstring styrke uttrykt i forhold til konsentrisk quadricep styrke ofte referert til som "funksjonelle ratio" som de fleste bevegelser i idrett krever samtidige konsentriske kneet forlengelse og eksentrisk kneet strekking. For å øke styrken, feiltoleranse, og funksjonelle ytelsen til hamstrings, er det nødvendig å teste og trene hamstrings på ulike eksentriske hastigheter. Hovedformålet med dette arbeidet er å gi instruksjoner for måling og tolke eksentriske hamstring styrke. Teknikker for måling av funksjonelle forholdet med isokinetic dynamometry tilbys og eksempeldata blir sammenlignet. I tillegg beskriver vi kort løse hamstring styrke mangler eller ensidige styrke forskjellene med øvelser som spesielt fokuserer på å øke eksentriske hamstring styrke.

Introduction

Forholdet mellom kneet bøyer og extensor styrke har blitt identifisert som en viktig parameter i vurderingen av en persons risiko for å pådra seg en lavere lem skade1. Det oppstår en økt sannsynligheten for hamstring skade når ipsilateral eller bilaterale ubalanser i hamstring styrke finnes sammenlignet med quadricep styrke2. Derfor teste mange sport forskere og praktikere kneet bøyer og extensor styrke for å fastslå om en idrettsutøver risiko for å pådra seg en hamstring skade. Men ulike testmetoder brukes som ikke tillater direkte sammenligninger mellom metoder (f.eks, ulike sammentrekning hastigheter, forskjellige muskel handlinger og feltundersøkelser vs laboratorietester)3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. selv om ulike testmetoder tilbyr ulike biter av verdifull informasjon om styrke nivåer, metodisk tilnærming for lår muskel isokinetic styrke testing bør være enhetlig for å aktivere sammenligninger over enkeltpersoner, befolkninger, og tid.

Selv om evaluering av ipsilateral ubalanser mellom kneet flexors og extensors er ofte beskrevet ved hjelp av konvensjonelle konsentriske hamstring konsentriske quadriceps forholdet (H/QKONV)10,11, co aktivering av kneet flexors og extensors oppstå under alle bevegelser og foregår gjennom motstandernes sammentrekning måter. For å forklare, er kne extensors primært involvert i fremdrift under hoppe og kjører, mens kne flexors primært stabilisere kneet under landing og kjører av seg lavere lem og motvirke den raske og kraftfulle konsentriske sammentrekninger av extensors. Som de fleste bevegelser i idrett krever samtidige konsentriske kneet utvidelse og eksentrisk kneet strekking, en relative styrke sammenligning mellom to ville være passende. Derfor eksentriske kneet bøyer styrken i forhold til konsentriske kneet extensor styrke er ofte testet og er kjent som den "funksjonelle forhold" (H/QFUNC)12.

Sammenlignet med H/QKONV forholdet der verdiene varierer fra 0.43 0,9012, kan H/QFUNC forholdet variere fra 0,4 til 1,413, som angir at data fra forskjellige protokoller ikke bør være i forhold til hverandre. Selv om maksimal konsentriske dreiemoment synker konsentriske hastigheten øker14,15,16, er eksentrisk dreiemoment større enn konsentriske dreiemoment som fart øker16,17. Som sådan, kan H/QFUNC forholdet nærme verdien 1.0 som hastigheten på testing sammentrekning øker13,18. Siden de fleste sport bevegelser oppstår ved høye hastigheter, er kne extensor og bøyer styrke testing sannsynligvis mer økologisk gyldig ved høyere hastigheter. Derfor skal slik styrke testing protokoller inkludere gradvis økt hastighet i en gradvis fremdrift.

Hvis isokinetic tester viser et stort avvik mellom eksentriske hamstring og konsentrisk quadricep styrke, bør avviket bli redusert gjennom opplæring. For dette formålet, bør redusere kneet extensor styrke aldri kompensere for svak kneet flexors på bekostning av en gunstigere H/QFUNC prosenter, særlig i idrett miljøer. Det andre alternativet ville være å gradvis og intensivt øke kneet bøyer styrke slik at hamstrings blir sterkere, særlig når det gjelder quadriceps, raskere. Derfor, hvis isokinetic testing avslører noen grad av hamstring svakhet, en trening intervensjon vil sannsynligvis være nødvendig å øke hamstring styrke, spesielt under eksentriske muskel handlinger. Som med alle trening intervensjoner, oppfølging prøving burde bli gjennomført for å fastslå effekten av eksentrisk-fokusert hamstring styrketrening, og ytterligere justeringer må gjøres. Målet med denne utredningen er å beskrive hvordan teste isokinetic funksjonelle eksentriske hamstring styrke avsløre potensielle hamstring svakhet og foreslår hvordan du løser en funksjonell hamstring svakhet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Presentert protokollen følger retningslinjene for menneskelig forskning etikk ved Charles University, Fakultet for kroppsøving i Sport og er godkjent tidligere som en del av forskningen.

1. sett alle fag før Isokinetic Testing ved å følge trinnene

  1. Kontroller at de ikke har hatt noen siste muskel skader eller smerte i nedre lemmer i de siste 6 månedene. Hvis et emne rapporter siste knesmerter, eller har knesmerter under testing, utelukke temaet.
  2. Eksentrisk isokinetic testing er sannsynligvis en roman stimulans for mange enkeltpersoner, kjent emnet med protokollene på en gyldig isokinetic dynamometer19,20 (trinn 1.3 til 1.7.6, nedenfor) minst to ganger før du deltar i offisielle testing. Instruere emner ikke utføre lavere kropp motstandstrening eller andre anstrengende øvelser, 72 h før testing.
  3. For å begynne guide fagene gjennom en generell varm opp.
    1. Instruere emner jogge 5-10 min eller syklus for 5-10 minutter på en ergometer med en motstand 1,5-2 W/kg kroppsmasseindeks med en kadens mellom 60-90 rpm.
    2. Etter sykling, instruere fagene utføre to sett av 8-10 kropp vekt lunges og 8-10 hamstring krøller på en sveitsisk ball med hvert ben med 1 min hvile mellom sett.
    3. Deretter lede fagene gjennom dynamiske strekking av lavere lemmer inkludert quadriceps og hamstrings21.
  4. Vise emne-et eksempel på isokinetic dreiemoment-vinkel kurven og forklare at levende visuell tilbakemelding vil bli gitt under testen.
  5. Forklar at emnet bør "kick så hardt og fort som mulig" for konsentriske kneet forlengelse og "trekke tilbake så hardt så fort som mulig" for konsentriske kneet strekking. Også forklare at maskinen vil flytte på sin egen under eksentriske handlinger, men at emnet bør prøve å "dytt så hardt som mulig" eksentriske kneet strekking (eksentriske handling av quadriceps) og "pull så hardt som mulig" under eksentriske kneet forlengelse (eksentriske handlinger av hamstrings).
  6. At faget for å stille spørsmål og sørge for at de forstår hva som vil skje under testen. Tydelig angi at hvis emnet opplever smerte eller ubehag under testen som gjør faget ønsker å avslutte testen når som helst, emnet bør informere forskeren umiddelbart, og testen kan avbrytes trygt.
  7. Start den forhåndsdefinerte protokollen oppført i tabell 1, og stadig guide emnet via protokollen.
    1. Med anbefalinger av brun22, plassere emnet på dynamometer i sittende stilling med en hip vinkel på 100 ° utvidelsen. Justere innstillingene for dynamometer for å sikre at emnet hofter helt tilbake og kontakt med stolen og dynamometer's aksen rotasjon aksen er i tråd med rotasjonsaksen av motivets testet kneet.
    2. Instruere gjenstand å holde pusten mens bestemmer skuldre, bekkenet og lår testet beinet med pads og stropper på dynamometer. Fikse spaken armen av dynamometer til den distale del av shin med pad plassert 2,5 cm over toppen av den mediale malleolus, men støtter ikke ikke-utøvde lavere lem.
    3. Tillate emnet å passivt og aktivt går gjennom full forlengelse og strekking av bevegelse mens justere stroppene, dynamometer innstillinger eller begge hvis nødvendig.
    4. Kontroller at fagene kan se en skjerm som viser dreiemoment-vinkel kurven og gi en verbal nedtelling for å starte testen. Instruere fag å holde handgrips ligger ved siden av setet i alle tester arbeidet.
    5. Start testen og verbalt oppfordrer emnet ved å bruke uttrykk som "gå", "push hardere", "trekk, trekke, trekke", osv. Under resten intervallene, gi emnet korte instruksjoner om kommende oppgaven.
    6. Etter endt protokollen, kan gjenstand å komme ut av dynamometer stolen, og justere dynamometer test andre lem.
    7. Etter repositioning emnet og justere maskinen tilsvarende, utføre tyngdekraften korreksjon målingen igjen og starte testen for utestet lavere lem.
  8. Åpne testresultatene som viser vinkel-torque kurven og sjekk om emnet oppnådde den valgte hastigheten av sammentrekning for hele bevegelsen.
    1. For å avgjøre hvis ønsket hastighet ble oppnådd, sikre at vinkel-torque kurven ikke synes å være avbrutt (figur 1).
    2. Hvis kurven ser avbrutt (figur 2), er det sannsynlig at emnet ikke skyve eller trekke mot spaken armen raskt nok for dynamometer registrere dreiemoment. Hvis emnet ikke klarte å nå de nødvendige vinkelhastighet og registrere dreiemoment, Fortsett med ekstra familiarisering eller utelukke temaet fra studien og sjekk muligheten for en articular kneet lesjon23.

2. Isokinetic styrke måling etter to Familiarization besøk

  1. Definere dynamometer's programvare å utføre testene etter tabell 1og fullføre protokollen som beskrevet i trinn 1.3 til 1.7.6.
  2. Etter slutten av protokollen, tillate emnet av stolen og begynne å analysere dataene.

3. hamstrings Quadriceps funksjonelle forholdet beregningen

  1. Bruke de beste topp dreiemoment verdiene fra alle tre forsøk på hver gitt hastighet og muskel handlingstypen. Sett inn topp dreiemoment data og resulterende prosenter i datatilgangssider organisering programvare som kan grafisk viser for eksempel Microsoft Excel.
  2. Beregne H/QFUNC60 forholdet ved å dele hamstring eksentriske maksimalt dreiemoment på 60 ° ·s-1 av quadriceps konsentriske maksimalt dreiemoment på 60 ° ·s-1.
  3. Beregne H/QFUNC180 forholdet ved å dele hamstring eksentriske maksimalt dreiemoment på 180 ° ·s-1 av quadriceps konsentriske maksimalt dreiemoment på 180 ° ·s-1.
  4. Beregne H/QFUNC240 forholdet ved å dele hamstring eksentriske maksimalt dreiemoment på 240 ° ·s-1 av quadriceps konsentriske maksimalt dreiemoment på 240 ° ·s-1.
  5. Når du har opprettet en tabell lik tabell 2, kan du sammenligne H/QFUNC forholdstallene over forskjellige hastigheter og mellom høyre og venstre beina.
    1. Sammenligne målt peak verdiene med normative data av en lignende atletisk gruppe av samme alder og kjønn.
    2. Avgjøre hvis bilaterale ubalanser finnes ved å sammenligne høyre og venstre beina hver testet hastigheten.
    3. Avgjøre om ipsilateral H/Qkonv forholdet med samme hastighet er over eller under 0,624. Hvis verdiene er under 0,6, er ipsilateral hamstring svakhet tilstede i forhold til quadriceps; utforme et bestemt hamstring styrke intervensjon (del 4).
    4. Fastslå om ipsilateral H/Qfunc forholdet øker med økt hastighet og når ønsket verdi 1.012,18, fortrinnsvis i hastigheten på 180 ° ·s-1. Hvis HQfunc ikke øker med økt hastighet, implementere hamstring trening for å løse den gjensidige funksjonen for hamstrings (del 4).

4. eksentriske Hamstring styrke trening eksempler

  1. Konsultere med en utdannet trening profesjonell25, som sertifisert styrke og Conditioning Specialist, velge forskjellige øvelser som er rettet mot hamstrings over en rekke muskel lengder, hastigheter og bevegelsesmønstre.
    1. Konsultere trening profesjonelle for råd om øvelser som forbedre nevromuskulær kontroll under landing og hoppe i tillegg til øvelser rapportert for å redusere hamstring skade risiko.
    2. Bruk den nordiske curl (russisk curl) øvelsen som kan styrke hamstrings og redusere risikoen for skade26,27, profesjonelle veiledning, som denne øvelsen fokuserer på eksentrisk hamstring styrke.
    3. Under profesjonelle veiledning, bruke ensidig kne flexions på en sveitsisk ball å styrke hamstrings og muligens redusere en bilaterale styrke underskudd28,29.
    4. Under profesjonelle veiledning, kan du bruke ensidig eller bilaterale rumenske deadlifts, god morgen øvelsen eller begge for å styrke funksjonen hip extension hamstrings28,30,31.
    5. Under profesjonelle veiledning, bruke sammensatte øvelser for å styrke både hamstrings og quadriceps under "trippel forlengelsen" øvelser der hofter, knær og ankel samtidig flex og utvide som knebøy, markløft og utfall.
    6. Under profesjonelle veiledning, bruke øvelser som slipp hopp eller andre gjentatte hopper for å trene Propriosepsjon i nedre lemmer.
  2. Under profesjonelle veiledning, gradvis øke antall sett og repetisjoner i kroppsvekt øvelser som nordiske curl og ensidig hamstring curl på sveitsisk ball32, mens også gradvis øke eksterne motstand og redusere antall gjentakelser i komplekse oppgaver (for eksempel se tabell 3).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Eksemplene nedenfor viser forskjellene mellom elite fotball idrettsutøvere (alder 15,4 ± 0,5 år, kroppen masse 62,7 ± 8.2 kg, høyde 175 ± 9.1, trening erfaring mer enn 8 år) utfører eksentriske hamstring trening (EHT, n = 18) og uten EHT (n = 15) for 12 uker ( Figur 3). Gruppen utfører EHT inkludert denne øvelsen to ganger per uke, mens gruppen uten EHT utført core trening og en generelt lavere lem program i stedet. Begge grupper deltok i sitt program for fire måneder.

Før treningsprogrammet økte verken gruppen sine H/Qfunc som de testet fart økt (Figur 3). Etter 12 uker med trening hadde EHT spillere betydelig større H/Qfunc hver testet hastigheten. Videre viste EHT gruppen økt H/Qfunc mellom den hastigheter 60 ° ·s-1, 180 ° ·s-1, og 240 ° ·s-1, mens trening kjernegruppen (uten EHT) viste H/Qfunc øke mellom hastighet 60 ° ·s-1 og 240 ° ·s-1.

Figure 1
Figur 1: Apropriate kneet flexors og extensor dreiemoment under 10-90° kneet strekking bevegelsesutslag. (A) dreiemoment/vinkel styrke kurve for kneet forlengelsen, (B) dreiemoment/vinkel styrke kurve for kneet strekking. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2:. Forstyrret kneet flexors og extensor dreiemoment under 10-90° kneet strekking bevegelsesutslag. (A) dreiemoment/vinkel styrke kurve for kneet forlengelsen, (B) dreiemoment/vinkel styrke kurve for kneet strekking. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: representant resultatene av H/Qfunc med og uten spesifikk hamstring trening. H: hamstrings, Q: quadriceps, EHT: eksentrisk hamstrings trening, PRE: test før trening, innlegg: teste etter 12 uker spesifikk trening. Dataene presenteres som gjennomsnittlig ± standardavviket. Feilfeltene representerer standardavviket.

Testfasen Oppgave Resten
Pre-test Tyngdekraften korreksjon, angi kneet strekking til 90°, angi bevegelsesutslag fra 90° til 10° (der 0 = full forlengelse)
Prøve på 60 ° ·s-1 Konsentrisk kneet utvidelse/strekking 1 repetisjon 15 s
Teste på 60 ° ·s-1 Konsentrisk kneet utvidelse/strekking 3 repetisjoner 60 s
Prøve på 60 ° ·s-1 Eksentrisk kneet utvidelse/strekking 1 repetisjon 15 s
Teste på 60 ° ·s-1 Eksentrisk kneet utvidelse/strekking 3 repetisjoner 60 s
Prøve på 180 ° ·s-1 Konsentrisk kneet utvidelse/strekking 1 repetisjon 15 s
Teste på 180 ° ·s-1 Konsentrisk kneet utvidelse/strekking 3 repetisjoner 60 s
Prøve på 180 ° ·s-1 Eksentrisk kneet utvidelse/strekking 1 repetisjon 15 s
Teste på 180 ° ·s-1 Eksentrisk kneet utvidelse/strekking 3 repetisjoner 60 s
Prøve på 240 ° ·s-1 Konsentrisk kneet utvidelse/strekking 1 repetisjon 15 s
Teste på 240 ° ·s-1 Konsentrisk kneet utvidelse/strekking 3 repetisjoner 60 s
Prøve på 240 ° ·s-1 Eksentrisk kneet utvidelse/strekking 1 repetisjon 15 s
Teste på 240 ° ·s-1 Eksentrisk kneet utvidelse/strekking 3 repetisjoner 60 s

Tabell 1: Isokinetic testing protokollen.

Høyre nedre lem Hamstrings maksimalt dreiemoment (N∙m) Quadriceps maksimalt dreiemoment (N∙m) H/Q konvensjonelle H/Q funksjonelle
60 ° ·s-1 konsentriske 117 243 0.48 0,7
60 ° ·s-1 eksentrisk 171 327 0.52
180 ° ·s-1 konsentriske 123 168 0.73 0,95
180 ° ·s-1 eksentrisk 159 327 0,59
240 ° ·s-1 konsentriske 98 137 0.71 1.21
240 ° ·s-1 eksentrisk 167 297 0,56
Venstre lavere lem
60 ° ·s-1 konsentriske 118 245 0.48 0,62
60 ° ·s-1 eksentrisk 152 282 0.54
180 ° ·s-1 konsentriske 113 151 0,75 0.99
180 ° ·s-1 eksentrisk 149 286 0.52
240 ° ·s-1 konsentriske 114 134 0,85 1.14
240 ° ·s-1 eksentrisk 153 298 0,51

Tabell 2: organisert tabell med test resultat verdier. H: hamstrings, Q: quadriceps.

Uke Økter per uke Sett Repetisjoner
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

Tabell 3: nordisk curl øvelse volum progresjon etter Mjølsnes 32 .

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Det første kritiske trinnet i nevnte protokollen er utøveren familiarisering, spesielt for eksentrisk tester. Emnene må være kjent to eller tre ganger for å sikre pålitelige data under slike isokinetic testing. Videre kan det være lurt å re-sette fag Hvis testing økter er mer enn to måneder fra hverandre. Det andre kritiske trinnet konfigurerer riktig utøveren i dynamometer, at kneet aksen er i tråd med aksen dynamometer; Det er også viktig å note det sterkere enkeltpersoner kan presse eller rykk så hard mot spaken armen som sete pute blir deprimert eller kneleddet kan flytte litt fremover eller bakover. Disse mulighetene bør vurderes under posisjonering utøveren og i testing. En annen kritisk punkt er evnen til utøveren å produsere maksimalt dreiemoment på alle produksjonstestet hastighet forhold og laste utvalg data reduksjon over økende fart. Maksimal oppnåelig dreiemoment er svært avhengig av hastigheten på kontraksjon, noe som betyr at det er viktig å sjekke om en idrettsutøver kan generere dreiemoment mot spaken armen gjennom hele spekteret av motion (ROM) under høyhastighets protokoller (240 ° ·s-1 ). Langs disse linjene, bør load utvalg dataene reduseres ved å fjerne den første og siste 10° målt rekke bevegelse22 å unngå kunstige toppene i dreiemoment utgangssignalet som kan oppstå i begynnelsen og slutten av ROM.

Etter en vellykket test, er det også viktig å tolke dataene riktig. Hvis H/Qkonv verdiene (f.ekspå 60 ° m∙s-1) under 0,6, er ipsilateral hamstring svakhet tilstede sammenlignet quadriceps. Imidlertid er vurdere dette forholdet alene ikke nok for å forutsi en mulig hamstring belastning eller fremre korsbånd skade33,34. Mer viktig er å vurdere om H/Qfunc forholdet øker i takt med testet hastigheten. Minimal anbefalte H/Qfunc økningen mellom forskjellige testet hastigheter er ikke tilstrekkelig etablert. Men foreslå vi optimal H/Qfunc økningen mellom 60 °, 180 ° og 240 ° ·s-1 ovenfra 0,6, til over 0.8, til over 0,113,18. H/QFUNC bør også vurderes i forhold til bestemte utøveren grupper, der uskadet elite sprintere testet på 60 ° ∙s-1 ble rapportert for H/QFUNC 0. 83 ± 0,17 og skadet sprintere 0.73 ± 0,1235. Mellom-etappe sammenligninger kan være verdifull informasjon også. En bilaterale styrken forskjellen større enn 15% (målt i samme hastighet) anses å øke en idrettsutøver risikoen for kne skade36 og en forskjell over 20% angir for eksempel at en idrettsutøver er disponert for å skade37. På den annen side, en bilaterale underskudd mindre enn 10% regnes ikke som en betydelig ubalanse og tolkes som et mål for idrettsutøvere med tidligere ubalanser eller idrettsutøvere reparasjon etter skade2.

Selv presentert protokollen kan brukes i mange atletisk populasjoner, er det mulig å justere hastigheten og sammentrekning modus for testing utrente eller svært utdannet fag. Som maksimal styrke tester er berettiget, Isometrisk tester kan utføres på et dynamometer og kan brukes sammen med dynamiske testing38. Hvis idrettsutøvere er høyt utdannet, eller delta i høy hastighet sport, kan hastigheter nærmere 300 ° ·s-1 39 eller mer være hensiktsmessig. Uansett hastighetene brukes, er presentert metoden begrenset til isokinetic sammentrekninger og én felles bevegelse, verken som skjer under sport. Men i omgivelser laboratorium gi isokinetic mål trolig den mest gyldige og pålitelige data for å vurdere konsentriske og eksentrisk styrke av kneet flexors og extensors22. En alternativ metode for å vurdere netto muskel-styrken er ved å beregne den reaktive force40; Denne metoden er imidlertid isolere makt eller dreiemoment generert av en bestemt gruppe muskler.

Hvis trenere eller utøvere er på jakt etter flere data for å opprette globale styrke tiltak for forskjellige muskelgrupper, kan flere målinger utføres på musklene i nedre kroppen35,41,42 ,43,44,45. Sammen, gir H/QFUNC forholdet kombinert med styrke målinger av hip Adduktoren, Abduktoren og extensors et vell av data som kan brukes til å overvåke effektiviteten av et motstand treningsprogram. Fremtidig bruk av denne metoden kan være i sin kombinasjon til andre isolert styrke tiltak, angivelse av forhold kneet felles vinkler for bestemte formål13og sammen med multijoint bevegelser som Ben trykk46 eller squat47.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Det er ingen interessekonflikter rapporten.

Acknowledgments

Forfatterne gjerne Heldigvis anerkjenne alle emner i studiet. Finansiering kilder et forskningsstipend fra tsjekkiske Science Foundation GACR nr 16-13750S, PRIMUS/17/MED/5 og UNCE 032 prosjektet.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Hughes, G., Watkins, J. A risk-factor model for anterior cruciate ligament injury. Sports Med. 36 (5), 411-428 (2006).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. Lipinska, P., Szwarc, A. Laboratory tests and game performance of young soccer players. Trends in Sport Sciences. 23 (1), (2016).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. Hill, A. Production and absorption of work by muscle. Science. 131 (3404), 897-903 (1960).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. Brown, L. E. Isokinetics in human performance. , Human Kinetics. (2000).
  23. Iacono, A. D., et al. Isokinetic moment curve abnormalities are associated with articular knee lesions. Biol Sport. , 83-91 (2017).
  24. Hoffman, J., Maresh, C., Armstrong, L. Isokinetic and dynamic constant resistance strength testing: Implications for sport. Physical Therapy Practice. 2, 42-53 (1992).
  25. Maciaszek, J. Muscles training for the stability of the spine. Trends in Sport Sciences. 24 (2), (2017).
  26. 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).
  27. 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).
  28. 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).
  29. 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).
  30. Ebben, W. P. Hamstring activation during lower body resistance training exercises. Int J Sports Physiol Perform. 4 (1), 84-96 (2009).
  31. 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).
  32. 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).
  33. 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).
  34. Steffen, K., et al. Association between lower extremity muscle strength and noncontact ACL injuries. Med Sci Sports Exerc. 48 (11), 2082-2089 (2016).
  35. 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).
  36. 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).
  37. Fowler, N., Reilly, T. Assessment of muscle strength assymetry in soccer players. Contemporary ergonomics. , 327-327 (1993).
  38. 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).
  39. 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).
  40. Hall, S. Basic biomechanics. , McGraw-Hill Higher Education. (2014).
  41. 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).
  42. 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).
  43. Nicholas, S. J., Tyler, T. F. Adductor muscle strains in sport. Sports Med. 32 (5), 339-344 (2002).
  44. 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).
  45. 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).
  46. 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).
  47. 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).

Tags

Medisin problemet 135 Sport science forebyggende intervensjon quadriceps isokinetic eksentrisk øvelser bilaterale forhold ipsilateral forholdet lavere lem styrketrening condition muskelsvakhet skader
Muskelen ubalansene: Testing og opplæring funksjonelle eksentriske Hamstring styrke atletisk bestander
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Stastny, P., Lehnert, M., Tufano, J. More

Stastny, P., Lehnert, M., Tufano, J. J. Muscle Imbalances: Testing and Training Functional Eccentric Hamstring Strength in Athletic Populations. J. Vis. Exp. (135), e57508, doi:10.3791/57508 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter