Waiting
Traitement de la connexion…

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

Medicine

איזון שרירים: בדיקות והדרכה כוח שריר הירך אקסצנטרי פונקציונלי באוכלוסיות אתלטי

Published: May 1, 2018 doi: 10.3791/57508

Summary

מיתרי הברך הם קבוצת השרירים הנמצאים לפעמים בעייתי עבור ספורטאים, וכתוצאה מכך פגיעה ברקמה הרכה של הגפיים התחתונות. כדי למנוע פגיעות כאלה, אימון פונקציונלי של מיתרי הברך דורש התכווצויות אקסצנטרי אינטנסיבית. בנוסף, שריר הירך פונקציה צריך להיבדק ביחס לפונקציה quadricep במהירויות שונות התכווצות.

Abstract

פציעות גיד הברך רבים המתרחשים במהלך פעילות גופנית להתרחש בעוד השרירים הם הארכה, במהלך פעולות של שריר שריר הירך אקסצנטרי. ההפך של פעולות אלה שריר הירך אקסצנטרי הן פעולות הארבע ראשי קונצנטריים, איפה הארבע חזקה וגדולה יותר סביר ליישר את הברך. לכן, כדי לייצב את הגפיים התחתונות במהלך התנועה, מיתרי הברך חייב מכילים קרב נגד מומנט מיישר את הברך חזקה של הירך הארבע-ראשי. ככזה, כוח שריר הירך אקסצנטרי הביעו באופן יחסי כוח quadricep קונצנטריים נפוץ המכונה כיחס"פונקציונלי" רוב התנועות בספורט דורשת כיפוף הברך אקסצנטרי והסיומת הברך קונצנטריים בו זמנית. כדי להגדיל את כוח, גמישים וביצועים פונקציונלי של מיתרי הברך, יש צורך לבדוק, הרכבת מיתרי הברך במהירויות שונות אקסצנטרי. המטרה העיקרית של עבודה זו היא לספק הוראות עבור מדידת ופרשנות כוח שריר הירך אקסצנטרי. שיטות למדידת היחס פונקציונלי באמצעות isokinetic dynamometry הינם מסופקים, תיערך השוואה בין נתוני דגימה. בנוסף, אנחנו תאר בקצרה כיצד לפנות ליקויים כוח שריר הירך או הבדלים כוח חד צדדית באמצעות תרגילים במיוחד להתמקד הגדלת כוח שריר הירך אקסצנטרי.

Introduction

היחסים בין כופף ברך וכוח פושט זוהתה בתור פרמטר חשוב בהערכת הסיכון של אדם של רמת ההורמונים פציעה האיבר התחתון1. באופן ספציפי, יש הסתברות מוגבר לפגיעה שריר הירך כאשר חוסר איזון חולשת או דו-צדדיים, כוח שריר הירך נוכחים בהשוואה quadricep כוח2. לכן, רבים מתרגלים ומדענים ספורט מבחן כופף ברך וכוח פושט כדי לקבוע אם ספורטאי נמצא בסיכון של גביית פגיעה שריר הירך. עם זאת, שיטות בדיקה שונות משמשות אשר אינם מאפשרים את ההשוואה הישירה בין שיטות (למשל, מהירויות שונות התכווצות, פעולות שרירים שונים, ושדה בדיקה לעומת בדיקות מעבדה)3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. למרות בדיקת שיטות שונות לספק פיסות מידע רב ערך לגבי רמות כוח שונים, הגישה מתודולוגיות בדיקה הירך שריר isokinetic כוח צריך להיות מאוחדים כדי לאפשר השוואות בין יחידים, אוכלוסיות, וזמן.

למרות ההערכה של חולשת חוסר איזון בין הברך מכופפי מוטי ברזל השריר לעיתים קרובות תוארו באמצעות קונבנציונאלי קונצנטריים שריר הירך הארבע ראשי קונצנטריים יחס (H/Qהמרה)10,11, הפעלת שיתוף של הברך מכופפי מוטי ברזל, השריר ידוע להתרחש במהלך כל הפרקים והוא מתקיים באמצעות התנגדות מצבי התכווצות. כדי להסביר, השריר הברך בעיקר מעורבים הנעה במהלך קפיצה וריצה, ואילו מכופפי מוטי ברזל הברך בעיקר לייצב את הברך במהלך נחיתה, פועל על-ידי. חבל הטבור הסתבך האיבר התחתון ואת השפעת מהירה וגם כוחנית קונצנטריים התכווצויות של השריר. רוב התנועות בספורט דרוש הברך קונצנטריים סימולטני והסיומת כיפוף הברך אקסצנטרי, השוואה העוצמה היחסית בין השני ראוי. לכן, כוח כופף ברך אקסצנטרי ביחס הברך קונצנטריים פושט כוח בדרך כלל נבדק, שמכונה "יחס פונקציונלי" (H/QFUNC)12.

לעומת היחס H/Qהמרה שבו הערכים יכולים לנוע בין 0.43 ל- 0.9012, היחס H/QFUNC יכולים לנוע מ 0.4-1.413, המציין כי לא להשוות נתונים פרוטוקולים שונים אחד לשני. למרות מירבית מומנט קונצנטריים יורדת כמו מהירות קונצנטריים עולה14,15,16, מומנט תמהוני הוא גדול יותר מומנט קונצנטריים כפי מגביר מהירות16,17. ככזה, היחס H/QFUNC יכולים לגשת ערך של 1.0 כמו המהירות של בדיקות התכווצות עליות13,18. מאז תנועות ספורט רוב להתרחש במהירויות גבוהות, הברך פושט ובדיקות חוזק השריר כופף סביר יותר אקולוגי בתוקף גבוה יותר מהירויות. לכן, כזה כוח בדיקת הפרוטוקולים צריכה לכלול מהירות מוגברת בהדרגה stepwise התקדמות.

אם בדיקות isokinetic חושף פער גדול בין שריר הירך אקסצנטרי וכוח quadricep קונצנטריים, הפער אמורות להצטמצם באמצעות הדרכה. למטרה זו, הפחתת הברך פושט כוח צריך מעולם לא לפצות על הברך חלש מכופפי מוטי ברזל על חשבון יותר H/QFUNC יחסי, בדגש ספורטיבי סביבות. האפשרות השנייה יהיה בהדרגה, אינטנסיבית להגדיל כוח השריר כופף ברך כך להתחזק מיתרי הברך, במיוחד בקשר הארבע, במהירויות גבוהות. לכן, אם isokinetic בדיקה מגלה מידה מסוימת של חולשת שרירי מיתר הברך, התערבות האימונים צפוי להיות להגדיל כוח שריר הירך, במיוחד במהלך פעולות שרירים אקסצנטרי. כמו עם כל האימונים התערבויות, בדיקות מעקב יש לבצע כדי לקבוע את היעילות של התוכנית אימון כוח שריר הירך ממוקדות מכילים ולאחר עוד יותר התאמות עשוי צריכים להיעשות. מטרת המאמר היא לתאר כיצד מבחן כוח שריר הירך אקסצנטרי פונקציונלי isokinetic לחשוף את חולשת שרירי מיתר הברך פוטנציאליים, מראים כיצד לפתור חולשה תפקודית שריר הירך.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

פרוטוקול הציג מנחים את ועדת האתיקה האנושית מחקר ב אוניברסיטת צ'ארלס, הפקולטה לחינוך גופני בספורט, אושרה בעבר כחלק מהמחקר.

1. להכיר את כל הנושאים לפני Isokinetic בדיקה על-ידי ביצוע השלבים

  1. להבטיח כי הנושאים לא היו כל פציעות השלד והשרירים האחרונות או כאב של הגפיים התחתונות ב- 6 החודשים הקודמים. אם נושא מדווח לאחרונה כאבי ברכיים, או שיש כאבים בברך במהלך הבדיקה, אל תכלול את הנושא.
  2. כמו בדיקות אקסצנטרי isokinetic הוא כנראה גירוי חדשניים עבור אנשים רבים, להכיר את הנושא עם הפרוטוקולים isokinetic חוקי dynamometer19,20 (צעדים 1.3 כדי 1.7.6, להלן) לפחות פעמיים לפני המשתתפים רשמי בדיקות. להורות את הנושאים לביצוע לא כל אימון התנגדות הגוף התחתון, או תרגילים נוספים מאומצת, 72 h לפני בדיקה.
  3. כדי להתחיל, מדריך הנושאים דרך חמה כללי למעלה.
    1. להורות את הנושאים לרוץ במשך 5-10 דקות או מחזור למשך 5-10 דקות על ergometer עם התנגדות של 1.5-2 W/kg של מסת הגוף עם קיידנס בין 60-90 סל ד.
    2. לאחר רכיבה על אופניים, להורות את הנושאים לביצוע שני סטים של 8-10 גוף במשקל lunges, 8-10 שרירי מיתר הברך תלתלים על כדור שוויצרי עם כל רגל עם 1 דקות מנוחה בין קבוצות.
    3. המדריך הבא, הנושאים באמצעות מתיחות דינמיות של הגפיים התחתונות כולל את הארבע ראשי ואת מיתרי הברכיים21.
  4. הצג הנושא דוגמה של עקומת מומנט-זווית isokinetic ולהסביר כי חי משוב חזותי תסופק במהלך הבדיקה.
  5. מסבירים כי הנושא צריך "להעיף קשה ו מהר ככל האפשר" עבור סיומת הברך קונצנטריים, "משוך אחורה הכי חזק מהר ככל האפשר" עבור כיפוף הברך קונצנטריים. גם מסביר כי המכונה תמשיך הלאה משלו במהלך פעולות אקסצנטרי, אבל הנושא צריך לנסות "לדחוף כמה שיותר חזק" במהלך כיפוף הברך אקסצנטרי (אקסצנטרי פעולה של הירך הארבע-ראשי), "למשוך חזק ככל האפשר" במהלך הברך אקסצנטרי סיומת (פעולות אקסצנטרי של מיתרי הברך).
  6. לאפשר את הנושא לשאול שאלות, תוודא שהם מבינים מה יקרה במהלך הבדיקה. קובעים כי אם הנושא חוויות כל כאב או אי נוחות במהלך הבדיקה שעושה את הנושא רוצה לסיים את הבדיקה בכל עת, הנושא צריך ליידע החוקר מיד המבחן יכול שיטבע בבטחה.
  7. להפעיל את פרוטוקול שנקבע מראש המופיעים בטבלה 1, ממשיכים להדריך את הנושא באמצעות הפרוטוקול.
    1. באמצעות ההמלצות של חום22, מקם את הנושא על dynamometer בתנוחת ישיבה עם זווית היפ של 100 ° של הרחבה. להתאים את ההגדרות של dynamometer כדי להבטיח כי הנבדק פקעות כל הדרך חזרה עם הכיסא והן של dynamometer ציר הסיבוב ציר היא בשורה עם ציר סיבוב של הברך שנבדקו של הנושא.
    2. להורות את הנושא כדי להחזיק נשימה עמוקה תוך כדי לתקן את הכתפיים, האגן, הירך של הרגל נבדק באמצעות רפידות רצועות על dynamometer. לתקן את זרוע מנוף של dynamometer את החלק הדיסטלי של השוק עם משטח להציב 2.5 ס מ מעל השיא של הקרסולית האמצעית, אך אינם תומכים האיבר התחתון ממניעים שאינם.
    3. לאפשר את הנושא לעבור פסיבי ולא אקטיבי בטווח תנועות מלא את טווח התנועה תוך כדי לערוך את הרצועות, הגדרות dynamometer או שניהם במידת הצורך.
    4. להבטיח כי הנושאים יכול לראות מסך המציג את עקומת מומנט-זווית, לספק ספירה לאחור מילולי כדי להתחיל את הבדיקה. להורות את הנושאים להחזיק את handgrips הממוקם בצד של המושב במהלך כל המאמצים הבדיקה.
    5. התחל את הבדיקה ולעודד באופן מילולי את הנושא באמצעות ביטויים כגון 'ללכת","חזק","משוך, משוך, משוך", וכו '. במהלך מרווחי השאר, לספק את הנושא עם הוראות קצר על הפעילות הקרובה.
    6. לאחר שסיים את הפרוטוקול, לאפשר את הנושא להוציא הכיסא dynamometer, והתאם את dynamometer כדי לבדוק את האיבר השני.
    7. לאחר מיקום מחדש את הנושא, התאמת המכונה בהתאם, לבצע את המדידה תיקון הכבידה שוב ולהתחיל המבחן עבור האיבר התחתון שלא נבדקו.
  8. פתח את תוצאות הבדיקה להראות זווית-מומנט סיבוב, בדוק אם הנושא מושגת מהירות הנבחר של התכווצות עבור התנועה.
    1. כדי לקבוע אם המהירות הרצויה הושלמה, להבטיח כי זווית-מומנט סיבוב אינו מופיע להיות מופרע (איור 1).
    2. אם העיקול נראה קטע (איור 2), סביר להניח כי הנושא לא לדחוף או למשוך כנגד הזרוע ידית מהיר מספיק עבור dynamometer לרשום מומנט. אם הנושא לא היתה אפשרות להשיג את מהירות זוויתית הנדרשים, להירשם מומנט, להמשיך להכרות נוספים או לא לכלול את הנושא המחקר ולבדוק את האפשרות פגיעה במפרק הברך23.

2. Isokinetic כוח מדידה לאחר שני ביקורים להכרות

  1. להגדיר את התוכנה של dynamometer כדי לבצע את הבדיקות על פי טבלה 1, ולהשלים את הפרוטוקול כפי שתואר בשלבים 1.3 כדי 1.7.6.
  2. לאחר הסיום של הפרוטוקול, לאפשר את הנושא מהכיסא ולהתחיל לנתח את הנתונים.

3. מיתרי הברך לחישוב יחס פונקציונלי הארבע ראשי

  1. להשתמש הערכים הטובים ביותר של מומנט שיא של כל האתגרים בכל סוג של פעילות שרירים ומהירות נתון. הכנס את שיא מומנט והנתונים יחסי הנובעת נתונים בארגון תוכנה גרפית יכול לתאר נתונים כגון Microsoft Excel.
  2. לחשב את יחס H/QFUNC60 על-ידי חלוקת את מומנט ומוזר שיא שריר הירך 60 ° ·s-1 מאת מומנט שיא קונצנטריים הארבע ראשי 60 ° ·s-1.
  3. לחשב את יחס H/QFUNC180 על-ידי חלוקת את מומנט ומוזר שיא שריר הירך ב- 180 ° ·s-1 מאת מומנט שיא קונצנטריים הארבע ראשי ב- 180 ° ·s-1.
  4. לחשב את יחס H/QFUNC240 על-ידי חלוקת את מומנט ומוזר שיא שריר הירך 240 ° ·s-1 מאת מומנט שיא קונצנטריים הארבע ראשי 240 ° ·s-1.
  5. לאחר יצירת טבלה דומה בטבלה 2, להשוות את היחס H/QFUNC במהירויות שונות ובין הגפיים ימינה ושמאלה.
    1. השווה את הערכים השיא נמדד עם נתונים נורמטיביים של קבוצת האתלטיקה דומה באותו גיל ומין.
    2. לקבוע אם חוסר איזון הדו-צדדיים קיימים על-ידי השוואת הגפיים ימינה ושמאלה במהירות לכל נבדק.
    3. לקבוע אם היחסהמרה H/Q חולשת באותה מהירות הוא מעל או מתחת 0.624. אם הערכים הם מתחת 0.6, החולשה חולשת שרירי מיתר הברך קיים לעומת הארבע; עיצוב של שריר הירך ספציפית חיזוק התערבות (סעיף 4).
    4. לקבוע אם היחסfunc חולשת H/Q גדל יחד עם מהירות מוגברת, מגיע לערך הרצוי של 1.012,18, רצוי במהירות של 180 ° ·s-1. אם HQfunc לא להגדיל עם מהירות מוגברת, ליישם את שריר הירך הכשרה כדי לפתור את הפונקציה הדדיים של מיתרי הברך (סעיף 4).

4. דוגמאות התרגול של כוח שריר הירך אקסצנטרי

  1. התייעץ עם תרגיל הכשרה מקצועית25, כגון כוח מוסמך ומומחה מיזוג, כדי לבחור תרגילים שונים את המטרה מיתרי הברך במגוון אורכים שריר, מהירויות, דפוסי תנועה.
    1. להתייעץ עם תרגיל המקצועי לייעוץ לגבי תרגילים לשיפור הבקרה neuromuscular במהלך נחיתה ודיווח קופץ בנוסף תרגילים כדי להקטין את הסיכון לפציעה שריר הירך.
    2. תחת הדרכתו של אנשי מקצוע, השתמש התרגיל (קורל רוסי) קורל נורדי אשר ניתן לחזק את מיתרי הברך, להפחית את הסיכון של פגיעה26,27, התרגיל הזה מתמקד בחיזוק שרירי מיתר הברך אקסצנטרי.
    3. תחת הדרכתו של אנשי מקצוע, להשתמש flexions הברך חד צדדית על כדור שוויצרי כדי לחזק מיתרי הברך, ואולי לצמצם28,קשב וריכוז כוח דו-צדדית29.
    4. תחת הדרכתו של אנשי מקצוע, להשתמש deadlifts הרומני חד-צדדית או דו-צדדית, התרגיל. בוקר טוב, או את שניהם כדי לחזק את הפונקציה סיומת היפ של מיתרי הברך28,30,31.
    5. תחת הדרכתו של אנשי מקצוע, להשתמש תרגילים מורכבים כדי לחזק את מיתרי הברך ואת הארבע ראשי במהלך התרגילים "טריפל סיומת" איפה הירכיים, הברכיים, ואת הקרסול בו-זמנית להגמיש ולהרחיב כגון כלום, דדליפט וכן זינוק.
    6. תחת הדרכתו של אנשי מקצוע, השתמש תרגילים כגון ירידה קפיצות או אחרים קפיצות חוזרות לאמן קינסטזיה של הגפיים התחתונות.
  2. תחת הדרכתו של אנשי מקצוע, בהדרגה להגדיל את מספר ערכות וחזרתיות בתרגילים bodyweight כגון נורדי קורל קורל שריר הירך חד צדדית על כדור שוויצרי32, תוך הגדלת גם בהדרגה החיצוני ההתנגדות ואת הפחתת מספר חזרות בתרגילים מורכבים (לדוגמה, ראו טבלה 3).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

הדוגמאות שלהלן להציג את ההבדלים בין ספורטאים כדורגל האליטה צעירים (גיל 15.4 ± 0.5 שנים, הגוף מסה 62.7 ± 8.2 ק ג, גובה 175 ± 9.1, אימון ניסיון יותר מ 8 שנים) שריר הירך אקסצנטרי הכשרה ביצוע (בובה, n = 18) וללא בובה (n = 15) עבור 12 שבועות ( איור 3). קבוצת ביצוע בובה כללו את התרגיל הזה שתי פעמים בשבוע, ואילו הקבוצה ללא תוכנית האיבר התחתון כללית והדרכה של הליבה בובה שבוצעה במקום. שתי הקבוצות השתתפו בתוכנית שלהם במשך ארבעה חודשים.

לפני לתוכנית ההכשרה, אף קבוצה מוגברת שלהם H/Qfunc כמו בדיקות מהירות מוגברת (איור 3). לאחר 12 שבועות של אימונים בובה שחקנים היו H/Q גדול משמעותיתfunc במהירות לכל נבדק. יתר על כן, הקבוצה בובה העלתה H/Q מוגברתfunc בין מהירויות 60 ° ·s-1, 180 ° ·s-1, ו- 240 מעלות ·s-1, בעוד הקבוצה אימון ליבה (ללא בובה) הראה H/Qfunc להגדיל רק בין מהירות 60 ° ·s-1 240 מעלות ·s-1.

Figure 1
איור 1: Apropriate הברך מכופפי מוטי ברזל, פושט פתול במהלך 10-90° כיפוף הברך טווח התנועה- (א) עקומת כוח מומנט/זווית להארכת הברך, עקומת כוח מומנט/זווית (B) עבור כיפוף הברך. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 2
איור 2:. נקטע מכופפי מוטי ברזל הברך ומומנט פושט במהלך 10-90° כיפוף הברך טווח התנועה- (א) עקומת כוח מומנט/זווית להארכת הברך, עקומת כוח מומנט/זווית (B) עבור כיפוף הברך. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3: התוצאות נציג של H/Qfunc עם וללא הכשרה ספציפית שריר הירך. ח': מיתרי הברך, הירך ש, בובה: מיתרי הברך ומוחצן הכשרה, קדם: הצבה לבדיקה לפני הכשרה ספציפית,: בדיקה אחרי 12 שבועות הכשרה ספציפית. הנתונים מוצגים כמו הממוצע ± סטיית התקן. קווי השגיאה מייצגים את סטיית התקן.

מבחן שלב פעילות כל השאר
Pre-test כוח המשיכה תיקון, כיפוף הברך קבע ב- 90°, להגדיר טווח התנועה של 90° 10° (איפה 0° = בשליפה מלאה)
ניסיון ב- 60 ° ·s-1 הברך קונצנטריים הרחבה/כיפוף 1 חזרה 15 s
מבחן ב- 60 ° ·s-1 הברך קונצנטריים הרחבה/כיפוף 3 חזרות 60 s
ניסיון ב- 60 ° ·s-1 הברך אקסצנטרי הרחבה/כיפוף 1 חזרה 15 s
מבחן ב- 60 ° ·s-1 הברך אקסצנטרי הרחבה/כיפוף 3 חזרות 60 s
ניסיון ב- 180 ° ·s-1 הברך קונצנטריים הרחבה/כיפוף 1 חזרה 15 s
מבחן ב- 180 ° ·s-1 הברך קונצנטריים הרחבה/כיפוף 3 חזרות 60 s
ניסיון ב- 180 ° ·s-1 הברך אקסצנטרי הרחבה/כיפוף 1 חזרה 15 s
מבחן ב- 180 ° ·s-1 הברך אקסצנטרי הרחבה/כיפוף 3 חזרות 60 s
ניסיון ב- 240 ° ·s-1 הברך קונצנטריים הרחבה/כיפוף 1 חזרה 15 s
מבחן-240 מעלות ·s-1 הברך קונצנטריים הרחבה/כיפוף 3 חזרות 60 s
ניסיון ב- 240 ° ·s-1 הברך אקסצנטרי הרחבה/כיפוף 1 חזרה 15 s
מבחן-240 מעלות ·s-1 הברך אקסצנטרי הרחבה/כיפוף 3 חזרות 60 s

טבלה 1: Isokinetic פרוטוקול בדיקה.

האיבר הימני התחתון מיתרי הברך שיא מומנט (N∙m) הארבע ראשי שיא מומנט (N∙m) H/Q קונבנציונלי H/Q פונקציונלי
60 ° ·s-1 קונצנטריים 117 243 0.48 0.7
60 ° ·s-1 ומוחצן 171 327 0.52
180 ° ·s-1 קונצנטריים 123 168 0.73 0.95
180 ° ·s-1 ומוחצן 159 327 0.59
240 מעלות ·s-1 קונצנטריים 98 137 0.71 1.21
240 מעלות ·s-1 ומוחצן 167 297 0.56
האיבר התחתון השמאלי
60 ° ·s-1 קונצנטריים 118 245 0.48 0.62
60 ° ·s-1 ומוחצן 152 282 0.54
180 ° ·s-1 קונצנטריים 113 151 0.75 0.99
180 ° ·s-1 ומוחצן 149 286 0.52
240 מעלות ·s-1 קונצנטריים 114 134 0.85 1.14
240 מעלות ·s-1 ומוחצן 153 298 0.51

בטבלה 2: טבלת מאורגנת עם מבחן התוצאה ערכים. ח': מיתרי הברך, הירך ש.

השבוע מפגשים בשבוע סטים חזרות
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

טבלה 3: קורל נורדי תרגיל נפח התקדמות על פי Mjølsnes 32 .

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

השלב הקריטי הראשון בפרוטוקול הנ ל הוא להכרות של הספורטאים, במיוחד עבור הבדיקות אקסצנטרי. הנושאים ייתכן היכרות פעמיים או שלוש כדי להבטיח שהנתונים אמין במהלך הבדיקה isokinetic כזה. יתר על כן, יתכן רעיון טוב להכיר מחדש את הנושאים אם הפעלות הבדיקה בהפרש יותר מחודשיים. השלב הקריטי השני מקימה כהלכה הספורטאי ב dynamometer, המבטיח כי ציר הברך הוא בשורה עם הציר של dynamometer; חשוב גם שימו לב חזק יותר אנשים עשויים לדחוף או למשוך כל כך קשה כנגד הזרוע ידית כרית המושב הופך להיות מדוכא או הברך עשויים לנוע מעט קדימה או אחורה. יש לקחת בחשבון את האפשרויות הללו במהלך מיצוב הספורטאי, במהלך הבדיקה. נקודה קריטית נוספת היא היכולת של הספורטאי לייצר תנאים מהירות הפקה כל נבדק מומנט מקסימלי, עומסים בין טווח הנתונים הפחתת הגדלת המהירויות. מומנט מקסימלי השגה תלויה מאוד המהירות של התכווצות, כלומר, הוא קריטי לבדוק אם ספורטאי יכול ליצור מומנט כוח כנגד הזרוע ידית לאורך כל טווח התנועה (ROM) במהלך מהיר פרוטוקולים (240 מעלות ·s-1 ). לאורך שורות אלה, טען טווח הנתונים צריך להיות מופחת על ידי ביטול 10° הראשון והאחרון של נמדד טווח תנועה22 כדי להימנע קוצים מלאכותי בתוך האות פלט מומנט שעשויים להופיע ההתחלה ואת הסוף של ROM.

לאחר השלמת מבחן מוצלח, חשוב גם לפרש את הנתונים בצורה נכונה. אם הערכיםהמרה H/Q (למשל, ב- 60 ° m∙s-1) מתחת 0.6, חולשת שרירי מיתר הברך חולשה קיים לעומת הארבע. עם זאת, הערכת היחס הזה לבד אינה מספיקה לניבוי של מתח שרירי מיתר הברך אפשרי או צולבת קדמית-פציעה-33,-34. יותר חשוב זה כדי להעריך אם היחסfunc H/Q גדל יחד עם המהירות שנבדקו. מינימלי מומלץ H/Qfunc העלייה בין במהירויות שונות שנבדקו לא נקבעת במידה מספקת. עם זאת, אנחנו רומזת עלייהfunc H/Q אופטימלי בין מהירות 60 ° 180 °, 240 ·s °-1 מלמעלה 0.6, כדי מעל 0.8, כדי מעל13,0.118. H/QFUNC צריך להעריך גם ביחס קבוצות ספורטאי מסוים, שבו דווח על שציווית sprinters העילית נבדק ב 60 ° ∙s-1 עבור H/QFUNC 0. 83 ± 0.17 ונפצעו sprinters 0.73 ± 0.1235. השוואות בין-רגל עשוי להיות מידע חשוב גם כן. לדוגמה, הבדל הכוח דו צדדיים יותר מ 15% (נמדד בבאותה המהירות) נחשב להגביר את הסיכון של ספורטאי של פציעה בברך36 , הבדל מעל 20% מציין כי ספורטאי הוא נטייה פציעה37. מצד שני, קשב דו צדדיים פחות מ- 10% אינו נחשב חוסר איזון משמעותי ומפורש כמטרה עבור ספורטאים עם חוסר איזון הקודם או ספורטאים שפוץ לאחר פגיעה2.

למרות ניתן להשתמש בפרוטוקול הציג באוכלוסיות רבות אתלטי, זה ניתן לשנות את מצב מהירות והתכווצות לבדיקת נושאים לא מאומן או מיומן מאוד. במקרה בו בדיקות חוזק מקסימלי הן לאחריות, איזומטרי בדיקות ניתן לבצע את dynamometer כמו גם, ניתן להשתמש בשילוב עם הדינמיקה בדיקות38. אם הספורטאים הם מאומנים או להשתתף בספורט בדחיסות גבוהה, ייתכן מהירויות קרוב יותר 300 ° ·s-1 39 ומעלה המתאים. בין המהירויות בשימוש, הציג שיטה זו מוגבלת isokinetic צירים ותנועות משותפת אחת, אף לא אחד מהם קרה במהלך ספורט. עם זאת, באווירה מעבדה, מדידות isokinetic סביר לספק נתונים חוקי ואמין ביותר להערכת וכוח קונצנטריים אקסצנטרי של הברך מכופפי מוטי ברזל, השריר22. שיטה חלופית אחת לשם הערכת כוח שקול שריר היא על-ידי חישוב זה כוח תגובתי40; עם זאת, שיטה זו אין אפשרות לבודד את כוח או מומנט שנוצר על ידי קבוצת שרירים ספציפית.

אם מאמנים או העוסקים בחיפוש אחר נתונים נוספים כדי ליצור אמצעי כוח גלובלי עבור קבוצות שרירים שונות, ניתן לבצע מדידה נוספת על שרירי נמוך הגוף35,41,42 ,43,44,45. יחד, היחס H/QFUNC בשילוב עם מדדים של מפרק הירך adductors, החוטפים, השריר יכול לספק שפע של מידע שיכול לשמש כדי לעקוב אחר האפקטיביות של תוכנית אימונים ההתנגדות. היישום העתידי של שיטה זו ייתכן השילוב שלו באמצעים אחרים כוח מבודדים, המפרט של זוויות הברך בהשוואה משותפת עבור מטרות ספציפיות13ב, בשילוב עם תנועות multijoint כגון העיתונות הרגל46 . או כלום47...

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ישנם שאין ניגודי אינטרסים לדווח.

Acknowledgments

המחברים רוצה להכיר בכל הנושאים בחדר העבודה. תודה לאל. מימון מקורות מענק מחקר מן הצ'כית המדע קרן GACR מס 16-13750S, פרימוס/17/מד/5 ו- UNCE 032 הפרוייקט.

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

רפואה גיליון 135 ספורט מדע התערבות מונעת הארבע ראשי isokinetic תרגילים אקסצנטרי יחס דו-צדדי חולשת יחס האיבר התחתון אימון התנגדות מיזוג חולשת שרירים פציעות
איזון שרירים: בדיקות והדרכה כוח שריר הירך אקסצנטרי פונקציונלי באוכלוסיות אתלטי
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