מאמר מחקר

השפעות חריפות של הכנה באמצעות גרייה חשמלית עצבית-שרירית על ביצועי חבטה בווליבול ועל קינמטיקה תלת-ממדית

132 צפיות

DOI:

10.3791/72492

3 בספטמבר 2026

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

מחקר זה בחן את ההשפעות האקוטיות של הכנה באמצעות גרייה חשמלית נוירו-שרירית (NMES) על ביצועי חבטה (spike) בכדורעף ועל קינמטיקה תלת-ממדית בקרב שחקני כדורעף גברים מאוניברסיטה. בהשוואה לקבוצת הביקורת התואמת בזמנים, קבוצת ההכנה באמצעות NMES הדגימה מהירות כדור גבוהה יותר והבדלים ספציפיים לשלבים בזוויות מפרקי הגפיים התחתונות, במהירויות הסגמנטליות ובזווית ההפרדה בין הכתף לירך.

תקציר

חבטט (spiking) בכדורעף הוא מיומנות נפצית מורכבת הדורשת יצירה והעברה מתואמת של כוח דרך הגפיים העליונות, הגו והגפיים התחתונות. גירוי חשמלי נוירו-שרירי (NMES) הוצע כאסטרטגיית התניה מוקדמת לשיפור ההפעלה הנוירו-שרירית; עם זאת, השפעותיו החריפות על קינמטיקה ספציפית לשלבים של חבטט בכדורעף נותרו לא ברורות. מחקר זה בחן את ההשפעות החריפות של הכנה באמצעות NMES על ביצועי חבטט וקינמטיקה תלת-ממדית בקרב שחקני כדורעף גברים באוניברסיטה. שלושים משתתפים חולקו באופן אקראי לקבוצת התניה ב-NMES (n = 15) או לקבוצת ביקורת (n = 15). כל המשתתפים השלימו הערכת חבטט בסיסית והערכה שנייה 72 h מאוחר יותר. מיד לפני ההערכה השנייה, קבוצת ה-NMES קיבלה 30 min של גירוי שיושם על שרירי הגפיים העליונות, כולל ה-deltoid, ה-biceps brachii וה-triceps brachii; ה-external oblique כשריר ליבה; וה-vastus lateralis כשריר גפיים תחתונות. קבוצת הביקורת השלימה את אותה הערכה תואמת-זמן ללא NMES. נתונים קינמטיים תלת-ממדיים נאספו באמצעות מערכת סנכרונית לאניליזת תנועה תלת-ממדית בעלת ארבע מצלמות. הניתוח העיקרי השווה בין ביצועים ומשתנים קינמטיים בין הקבוצות בהערכה השנייה. בהשוואה לקבוצת הביקורת, קבוצת ה-NMES הפגינה מהירות כדור גבוהה יותר, זוויות ברך וקרסול קטנות יותר במגע דו-צדדי של כפות הרגליים, זוויות ירך, ברך וקרסול גדולות יותר בהמראה דו-צדדית, ומהירויות סגמנטליות גבוהות יותר של הירך, השוק וכף הרגל. קבוצת ה-NMES הראתה גם זווית הפרדה קטנה יותר בין הכתף לירך בהמראה דו-צדדית ובמגע עם הכדור. ממצאים אלו מעידים על כך שהכנה חריפה ב-NMES המיושמת על שרירי הגפיים העליונות, הליבה והגפיים התחתונות עשויה להשפיע על תצורות מפרקים ספציפיות לשלבים, מהירויות סגמנטליות של הגפיים התחתונות ומהירות הכדור במהלך חבטט בכדורעף. לכן, ל-NMES עשוי להיות פוטנציאל כאסטרטגיית הפעלה נוירו-שרירית לפני ביצוע, אם כי נדרשים מחקרים נוספים המשתמשים בהקצאה סמויה, הערכה עיוורת וניתוחים ישירים של קבוצה-לפי-זמן.

מבוא

כדורעף הוא ספורט תחרותי הנשען רבות על כוח מתפרץ וקואורדינציה, והחבטה (spiking) היא אחד האמצעים החשובים ביותר להשגת נקודות1. תנועה טכנית זו מטילה דרישות גבוהות על תפוקת השרירים של הספורטאי, השליטה בעיתוי התנועה והיכולת של הבקרה הנוירו-מוסקולרית2. חבטה מוצלחת מורכבת משלושה שלבים מרכזיים: שלב הגישה, שלב ההמראה ושלבי החבטה באוויר. ביצוע יעיל לאורך שלבים אלו תלוי ביצירת כוח מתואמת ובהעברה יעילה של אנרגיה דרך חוליי השרשרת הקינטית3. מחקרים קודמים הראו כי פריסה משולשת של הירך-ברך-קרסול, יציבות הגו, וזוויות המפרקים ומהירות הגפיים העליונות ברגע פגיעת הכדור הן כולן גורמים חשובים המשפיעים על ביצועי החבטה4.

במהלך תחרויות ואימונים בעצימות גבוהה, סובלים ספורטאים לעיתים קרובות מדחף עצבי (neural drive) לא מספק ומפעלה מוקדמת (pre-activation) לקויה של התנועה, דבר המוביל לירידה בתיאום של השלשלת הקינטית ולהפחתה בחוזק השרירים, ומשפיע על ביצועיהם הספורטיביים הכוללים5. NMES היא טכנולוגיה לא פולשנית להפעלה עצבית המטפלת בבעיה זו, והיא זכתה לתשומת לב רבה במדעי הספורט בשנים האחרונות6. מחקרים הראו כי NMES יכולה לגרות קבוצות שרירים מטרה באמצעות זרם חשמלי חיצוני, ולהגביר את העירור של נוירונים מוטוריים בעמוד השדרה ואת יעילות הגיוס של סיבי שריר מהירים, ובכך לשפר את פלט חוזק השרירים ואת ביצועי הבקרה המוטורית7,8. למרות ש-NMES נמצאת בשימוש נרחב באסטרטגיות אימון ארוכות טווח, כגון שיקום ושיפור חוזק השרירים, יישומה הבודד והמידי בתחום הספורט התחרותי לא נבדק במלואו9. למרות שספורטים כמו כדורעף תלויים מאוד בתזמון מדויק ובתנועות אינטגרטיביות, מחקרים אמפיריים על השפעת NMES על שלושת השלבים של חבטיית (הנסיגה, ההמראה והחבטה באוויר) בהתבסס על מדדים קינמטיים הם נדירים10. קפיצת החבטייה בכדורעף מאופיינת במחזור התארכות-התקצרה (stretch–shortening cycle) מהיר. במהלך הגישה הסופית והמגע של שתי כפות הרגליים, שרירי הגפיים התחתונות עוברים עומס אקסצנטרי בזמן שהמפרקים של הירך, הברך והקרסול מתכופפים. מיד לאחר מכן חלה פעולה קונצנטרית מהירה והתרחבות משולשת (triple extension) מתואמת במהלך ההמראה. מעבר יעיל בין פעולות אקסצנטריות וקונצנטריות אלו תורם להפקת דחף אנכי ולביצועי ההמראה במהלך החבטייה.

מחקרי NMES קודמים בספורט התמקדו במידה רבה בשיקום, חיזוק שרירים בודדים או בביצועים נוירומוסקולריים כלליים, בעוד שהיישום המיידי שלהם על מיומנויות ספורט מורכבות וספציפיות נותר פחות מובן. בנוסף, מחקרים ביומכניים קיימים על כדורעף אפיינו בעיקר את טכניקת החבטה, תנועת המפרקים או דפוסי תנועת הזרוע, מבלי לבחון ישירות את ההשפעות החריפות של התניית NMES מרובת אזורים. לפיכך, המחקר הנוכחי בחן האם סשן NMES בודד שיושם על שרירי הגפיים העליונות, הליבה והגפיים התחתונות היה קשור להבדלים בביצועי חבטת כדורעף ובקינמטיקה תלת-ממדית ספציפית לשלב. התרומה המתודולוגית של מחקר זה טמונה בניתוח מסונכרן של תנועת מקטעי הגוף ומהירות הכדור במהלך הריצה, מגע כף הרגליים הדו-צדדי, ההמראה ואירוע מגע הכדור באוויר, בתוך מערך בקרה אקראי ותואם-זמנים. גישה זו מרחיבה את הניתוח הקינמטי המקובל בכדורעף על ידי קישור בין התערות התנייה נוירומוסקולרית חריפה לבין מאפייני תנועה לאורך רצף החבטה המלא.

פרוטוקול

משתתפים וקריטריונים לסף קבלה

פרוטוקול המחקר אושר על ידי ועדת האתיקה האקדמית של אוניברסיטת Jimei (מספר אישור JD02RS02406) ובוצע בהתאם להצהרת הלסינקי. לפני הגיוס, כל המשתתפים קיבלו הסבר מפורט על מטרת המחקר, ההליכים הניסויים, הסיכונים הפוטנציאליים וזכותם לפרוש מהמחקר בכל עת ללא קנס. הסכמה מדעת בכתב התקבלה מכל המשתתפים לפני ביצוע כל הליך הקשור למחקר. שלושים סטודנטים זכרים בריאים עם ניסיון באימון כדורעף גויסו מקורסי כדורעף לבחירה באוניברסיטה רגילה באמצעות הודעות בקורס. משתתפים פוטנציאליים מילאו שאלון היסטוריה בריאותית ופציעות לפני הגיוס. משתתפים היו כשירים אם הם: (1) סטודנטים זכרים באוניברסיטה; (2) השלימו אימון כדורעף פורמלי; (3) הפגינו מיומנות יציבה בטכניקת הסבב (spike) בכדורעף; (4) בעלי ניסיון קודם בכדורעף תחרותי או מאורגן; ו-(5) היו מסוגלים להשלים את הליכי הבדיקה בבטחה. משתתפים הוחרגו אם סבלו מכאב או פגיעה נוכחית במערכת השלד והשרירים שעלולה להשפיע על ביצוע הסבב, היסטוריה של ניתוח אחרון בגפיים העליונות, גפיים תחתונות או בגו, הפרעה נוירולוגית או קרדיו-וסקולרית, או כל התוויית נגד ל-NMES. הגיל הממוצע, הגובה ומסת הגוף של המשתתפים היו 20.2 ± 1.15 שנים, 182.1 ± 3.17 cm ו-70.6 ± 8.34 kg, בהתאמה. פרטים על הציוד והחומרים ששימשו במחקר זה, כולל יצרנים ומספרי דגם או קטלוג, מופיעים ב-טבלת החומרים.

רנדומיזציה, הסתרת הקצאה וסמיות

לאחר השלמת הערכת הבסיס, השתתפים מתאימים הוקצו באופן אקראי ביחס של 1:1 לקבוצת התנאי NMES או לקבוצת הביקורת, באמצעות הליך פשוט של הגרלה. שלושים כרטיסים מקופלים וזהים, 15 המסומנים כ-"NMES" ו-15 המסומנים כ-"Control", הוכנסו למכל אטום ונשלפו באופן אינדיבידואלי על ידי המשתתפים. לא נעשה שימוש בהליך פורמלי להסתרת הקצאה, מכיוון שסימוני הקבוצות נחשפו מיד לאחר שליית כל כרטיס. מכיוון שההתערבות ב-NMES הייתה ניתנת לזיהוי בקלות, המשתתפים והצוות שביצע את ההתערבות לא יכלו להיות מסותרים (blinded) לגבי השיוך לקבוצה. גם המעריכים האחראים על לכידת התנועה, מעקב אחר הסמנים והערכת התוצאות לא היו מסותרים לתנאי ההתערבות. היעדרה של הסתרת הקצאה ושל סיתור המעריכים הוכרו כמגבלה מתודולוגית. המשתתפים הוקצו לקבוצת התנאי NMES (n = 15) או לקבוצת הביקורת (n = 15). מבחני t למדגמים בלתי תלויים לא הראו הבדלים משמעותיים בין הקבוצות בגיל, גובה, מסת גוף או מדד מסת הגוף (BMI) בבסיס (כולם p > 0.05).

מערך ניסויי

מחקר זה השתמש במערך מחקר מבוקר עם קבוצות מקבילות, חלוקה אקראית ושני שלבי הערכה. כל המשתתפים עברו הערכת spike בסיסית והערכה שנייה לאחר 72 h. במהלך מרווח הזמן של 72 h, המשתתפים הונחו להימנע מאימונים מובנים, פעילות גופנית מאומצת ופעילות גופנית אחרת בעצימות גבוהה. מיד לפני ההערכה השנייה, המשתתפים בקבוצת ההתניה ב-NMES קיבלו התערבות NMES למשך 30 min. המשתתפים בקבוצת הביקורת לא קיבלו התערבות NMES ועברו את אותה הערכה שנייה בלוח זמנים תואם. הערכים המדווחים ב-Table 1 התקבלו במהלך ההערכה השנייה. לפיכך, ערכי קבוצת ה-NMES מייצגים מדידות שהתקבלו מיד לאחר NMES, בעוד שערכי קבוצת הביקורת מייצגים מדידות שהתקבלו במהלך ההערכה השנייה ללא NMES. Table 1 אינו מציג ערכי בסיס או ציוני שינוי לפני ואחרי ההתערבות.

סידור ניסיוני וציוד

הבדיקות נערכו במגרש כדורעף מקורה. הציוד כלל נורות סימון LED מסונכרנות, מערכת לניתוח תנועה תלת-ממדית, מסגרת כיול תלת-ממדית במידות של 2.0 m x 1.5 m x 2.0 m (איור 1A), ארבע מצלמות במהירות גבוהה, חמישה מכשירים לטיפול בפולסים עם אפלולת תדר (איור 1B), וכדורי כדורעף סטנדרטיים. ארבע המצלמות הוצבו מסביב לנפח הלכידה המכויל, סמוך לאזור ההתקפה בעמדה 4. הווידאו הוקלט ברזולוציה של 1920 x 1080 פיקסלים, בתדר דגימה של 180 Hz ובמהירות תריס של 1/1000 s. ציר x הגלובלי ייצג את הכיוון המדיו-לטרלי (צדדי), ציר y ייצג את כיוון הגישה לחסמה, וציר z ייצג את הכיוון האנכי. לפני הבדיקה, המשתתפים ביצעו חימום סטנדרטי של 20 min שכלל ריצה קלה, מתיחות דינמיות של הגפיים התחתונות והעליונות, מסירות בזוגות, הגבהות, תנועות הגנה ותרגול חסמה בתת-מקסימום.

סידור מגרש כדורעף עם עמדות ממוספרות (A) ודיאגרמת תנועת שחקנים (B) לצורך ניתוח אסטרטגי.
איור 1: מערך ניסויי לבדיקת חסימה/ספייק בכדורעף. (A) מסגרת כיול תלת-ממדית (2.0 m × 1.5 m × 2.0 m). (B) סידור של ארבע מצלמות ללכידת תנועה תלת-ממדית. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

סטנדרטיזציה של ניסויי דגימה (spike trials)

נקודת התחלה מסומנת נקבעה 3 m מאחורי אזור ההמראה בעמדה 4. אותו מושך מנוסה ביצע את כל ההגשות בשני ההערכות ונשאר בעמדה 3. המושך קיבל הוראה להגיש את הכדור לגובה ולמיקום עקביים מעל הרשת, כך שכל משתתף יוכל להשתמש באותה טכניקת גישה וחבטה. אזור מטרה של 3 m x 3 m סומן במגרש היריב. ניסיון תקף הוגדר ככזה שבו: (1) המשתתף התחיל מנקודת ההתחלה המסומנת; (2) רצף הגישה, ההמראה הדו-צדדית והחבטה באוויר שהוגדרו הושלמו; (3) המגע עם הכדור היה נקי; (4) הכדור נחת בתוך אזור המטרה שהוגדר מראש; ו-(5) הסמנים האנטומיים וסמני הכדור נשארו גלויים במהלך תקופת הניתוח הרלוונטית. כל משתתף ביצע שני ניסיונות היכרות, ולאחריהם ניסיונות תועדו עד לקבלת שלושה ניסיונות תקפים. בין הניסיונות ניתן מרווח מנוחה פסיבית של 60 s.

ניסוי נחשב ללא תקף אם הסט לא היה מתאים, המשתתף שינה את הגישה שהגדירה, המשתתף לא פגע בכדור בצורה נקייה, הכדור נחת מחוץ לאזור המטרה שהוגדר מראש, או אם הנראות של הסמן לא הייתה מספקת. ניסיונות לא תקפים הוצאו מהניתוח וחזרו על עצמם עד שהוקלטו שלושה ניסיונות תקפים. מתוך שלושת הניסיונות התקפים, נבחר הניסוי עם הביצועים הטובים ביותר לצורך ניתוח קינמטי וניתוח ביצועים. אותו הליך לבחירת ניסיונות הוחל על שתי הקבוצות ובשני שלבי ההערכה.

התערבות NMES וקבוצות שרירים שעברו גרייה

ההתערבות ב-NMES בוצעה במשך 30 min באמצעות חמישה מכשירים לטיפול בפולסים עם תדר משתנה. ה-NMES הוחל על שרירי הגפיים העליונות, שרירי הליבה ושרירי הגפיים התחתונות. שרירי הגפיים העליונות שעברו גרייה היו ה-deltoid, ה-biceps brachii וה-triceps brachii. שריר הליבה שעבר גרייה היה ה-external oblique, ושריר הגפיים התחתונות שעבר גרייה היה ה-vastus lateralis. אלקטרודות עם דבק עצמי מוקמו מעל גופי השרירים בהתאם לנקודות ציון אנטומיות ולהוראות יצרן המכשיר. עוצמת הגרייה הועלתה בהדרגה עד להשגת כיווץ שרירים נראה בבירור, ללא גרימת כאב או אי-נוחות בלתי נסבלת. ערכי הפלט הממוצעים שנרשמו היו 35.73 W עבור ה-deltoid, 35.21 W עבור ה-biceps brachii, 34.36 W עבור ה-triceps brachii, 33.85 W עבור ה-external oblique, ו-37.09 W עבור ה-vastus lateralis. מיד לאחר סיום התערבות ה-NMES, המשתתפים החלו בהערכת ה-spike השנייה. משתתפי קבוצת הביקורת ביצעו את אותה פרוצדורה של בדיקות ללא קבלת גרייה חשמלית.

פרמטרי גירוי

מכשיר הטיפול בפולסים עם אפנון תדר הופעל בתדר פולסים קבוע של 1000 Hz עבור כל המשתתפים. עוצמת הגירוי הייתה פרמטר הפלט היחיד שהותאם אישית לכל משתתף, והיא הועלתה בהדרגה עד שהושגה התכווצות שריר נראית לעין ללא כאב או אי-נוחות בלתי נסבלת. רשומות המחקר הזמינות לא הכילו הגדרות נפרדות עבור צורת גל הפולס, רוחב הפולס, מחזור העבודה (duty cycle), מחזור התכווצות/מנוחה, או זמני עלייה/ירידה (ramp-up/ramp-down). לא ניתן היה לשחזר פרמטרים אלה רטרוספקטיבית; לפיכך, הם מדווחים כלא זמינים במקום כערכים מוערכים.

התוויות נגד ובקרת בטיחות עבור NMES

לפני הגיוס, המשתתפים נבדקו לאיתור התוויות נגד ל-NMES באמצעות שאלון היסטוריה רפואית ואישור מילולי על ידי צוות המחקר. משתתפים הוצאו מהמחקר אם היה להם מכשיר אלקטרוני מושתל או קצב לב, אפילפסיה, מחלה קרדיווסקולרית מאובחנת קלינית, ליקוי בתחושת העור, פצעים פתוחים, זיהום או גירוי של העור באתר האלקטרודה, פגיעה שלד-שרירית חריפה, או תגובה שלילית קודמת לגירוי חשמלי. לפני הצבת האלקטרודות, נבדקה העור מעל כל שריר מטרה לאיתור פצעים, גירויים, זיהומים או חריגות אחרות. במהלך הגירוי, המשתתפים היו תחת ניטור רציף והונחו לדווח על כאב, סחרחורת, התכווצות שרירים מוגברת, גירוי עורי, התכווצויות שרירים חריגות או תסמינים בלתי צפויים אחרים. עוצמת הגירוי הופחתה במקרה של אי-נוחות מוגברת. ההתערבות הופסקה אם המשתתף חווה כאב בלתי נסבל, סחרחורת, גירוי עורי מתמשך, התכווצויות שרירים חריגות או תגובה אחרת שעלולה להיות לא בטוחה. כל תגובה שלילית והפעולה שננקטה על ידי צוות המחקר תועדו.

לכידת תנועה וכיול

לפני כל סבב בדיקות, בוצע כיול של מרחב המדידה באמצעות מסגרת כיול תלת-ממדית במידות של 2.0 m x 1.5 m x 2.0 m. כל נקודות הכיול היו נראות לפחות בשני תצוגות מצלמה. ארבע המצלמות סונכרנו באמצעות אות LED שהיה נראה בכל הקלטות המצלמה. קואורדינטות תלת-ממדיות שוחזרו באמצעות תוכנה לניתוח תנועה תלת-ממדית ופרוצדורת טרנספורמציה לינארית ישירה. איכות הכיול הוערכה על ידי השוואת הקואורדינטות הידועות של נקודות הבקרה של מסגרת הכיול לקואורדינטות המשוחזרות שלהן. שגיאת השחזור של השורש הממוצע של הריבועים (RMS) הייתה 0.138 cm. הכיול חזר על עצמו כאשר לא כל נקודות הבקרה הנדרשות היו נראות בבירור או כאשר שגיאת השחזור עלתה על קריטריון הקבלה של המעבדה.

הצבת סמנים ומעקב

עשרים ואחד סמנים מחזירי אור הוצמדו לנקודות אנטומיות אצל כל משתתף. מיקומי הסמנים כללו את קודקוד הראש; האוזניים השמאלית והימנית; האקרומיה (acromia) השמאלית והימנית; רכבי השכסית הקדמיים העליונים (anterior superior iliac spines) השמאלי והימני; ראשי הרדיוס השמאלי והימני; תהליכי הסטילואיד של הרדיוס השמאלי והימני; הפלנגות הדיסטליות של האצבעות השלישיות; החלק העליון של הטיביה השמאלית והימנית; המלולוס הלטרלי (lateral malleoli) השמאלי והימני; העקבים השמאלי והימני; והפלנגות הדיסטליות של כפות הרגליים השמאלית והימנית. סמן מחזיר אור קל נוסף הוצמד בבטחה לפני השטח של כדור הווליבול. הצמדת הסמנים נבדקה לפני כל ניסיון כדי להבטיח שהם נותרו מקובעים במהלך החבטה. הסמנים דגמו באופן ידני ועוקבו פריים אחר פריים באמצעות תוכנה לניתוח תנועה תלת-ממדית. מסלולים אוטומטיים נבחנו ויזואלית ותוקנו ידנית בעת הצורך. פערי סמנים שאינם עולים על חמישה פריימים רצופים שוחזרו באמצעות אינטרפולציית cubic-spline. ניסיונות שהכילו פערים ארוכים יותר או נתוני סמנים חסרים באירוע מפתח הוצאו מהניתוח וחזרו על עצמם.

זיהוי אירועים וחלוקה לשלבים טכניים

ארבעה אירועי מפתח זוהו באמצעות בדיקה פריים-אחרי-פריים של הקלטות המצלמות המסונכרנות: (1) מגע ראשוני של רגל שמאל, שהוגדר כפריים הראשון שבו רגל שמאל נגעה באופן גלוי ברצפה (איור 2A); (2) מגע דו-צדדי של הרגליים, שהוגדר כפריים הראשון שבו שתי הרגליים היו במגע סימולטני עם הרצפה (איור 2B); (3) המראה דו-צדדית, שהוגדרה כפריים הראשון שבו שתי הרגליים עזבו לחלוטין את הרצפה (איור 2C); (4) מגע עם הכדור, שהוגדר כפריים הראשון שבו יד ההנחאה נגעה באופן גלוי בכדור והזיזה אותו (איור 2D). שלב הריצה נמשך ממגע ראשוני של רגל שמאל ועד למגע דו-צדדי של הרגליים. שלב ההמראה נמשך ממגע דו-צדדי של הרגליים ועד להמראה דו-צדדית. שלב ההבטחה באוויר נמשך מההמראה הדו-צדדית ועד למגע עם הכדור11,12. כל האירועים זוהו על ידי אותו מעריך כדי לשמור על עקביות.

דיאגרמת ניתוח תנועה; ארבעה פריימים הממחישים את נתיב התנועה; מחקר קינטי, מעקב ביומכני.
איור 2: אירועי מפתח בחסימת כדור (spike) בכדורעף. (A) מגע ראשוני של רגל שמאל. (B) מגע דו-צדדי של הרגליים. (C) דפייה דו-צדדית. (D) מגע בכדור. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מורחבת של איור זה.

עיבוד נתונים

הפרמטרים הקינמטיים של טכניקת החבטה בכדורעף שננותחו במחקר זה הם: זווית ההפרדה בין הכתף לירך (איור 3A) [ציר ה-x של מערכת הקואורדינטות של הגו מוגדר כקו המחבר בין השפיקה הירכית הקדמית העליונה (ASIS) השמאלית לשפיקה הירכית הקדמית העליונה הימנית; ציר ה-y מוגדר ככיוון קדימה של השפיקה הירכית הקדמית העליונה; ציר ה-z מוגדר כקו המחבר בין נקודות האמצע של שתי השפיקות הירכיות הקדמיות העליונות לנקודות האמצע של שני האקרומיונים על הציר האורכי; הזווית הנוצרת על ידי הווקטור המקומי של השפיקה הירכית הקדמית העליונה השמאלית ביחס לימנית והווקטור המקומי של האקרומיון השמאלי ביחס לימני, אשר סובב ביחס למישור ה-xy של מערכת הקואורדינטות]; זווית מפרק הכתף (איור 3B) [הזווית הנוצרת על ידי מפרק המרפק, מפרק הכתף ומפרק הירך]; זווית מפרק המרפק (איור 3B) [הזווית הנוצרת על ידי מפרק הכתף, מפרק המרפק ומפרק שורש כף היד]; זווית מפרק שורש כף היד (איור 3B) [הזווית הנוצרת על ידי מפרק המרפק, מפרק שורש כף היד ומפרק האצבע]; זווית מפרק הירך (איור 3C) [הזווית הנוצרת על ידי מפרק הכתף, מפרק הירך ומפרק הברך]; זווית מפרק הברך (איור 3C) [הזווית הנוצרת על ידי מפרק הירך, מפרק הברך ומפרק הקרסול]; זווית מפרק הקרסול (איור 3C) [הזווית הנוצרת על ידי מפרק הברך, מפרק הקרסול והבהונות]13,14,15,16,17,18,19. מהירויות המקטעים של הירך, השוק וכף הרגל חושבו מההעתקה התלת-ממדית של מרכז המקטע המתאים בין פריימים עוקבים. מהירות ליניארית התקבלה באמצעות הליך גזירה נומרית של הפרש מרכזי והובאה ביחידות של מטרים לשנייה. מהירות הכדור חושבה מההעתקה התלת-ממדית התוצאית של סמן הכדור חלקי מרווח הדגימה של 1/180 s. מהירות שיא של הכדור הוגדרה כהמהירות התוצאית הגבוהה ביותר שנרשמה במהלך שלושת הפריימים הראשונים לאחר המגע בין היד לכדור, והובאה ביחידות של מטרים לשנייה.

תרשימי ניתוח קינמטי המראים זוויות מפרקים בתלת-ממד: כתף-ירך, מרפק, שורש כף היד, ירך, ברך, קרסול.
איור 3: פרמטרים קינמטיים של חבטת הניסוף בכדורעף. (A) זווית ההפרדה בין הכתף לירך. (B) זוויות מפרקי הכתף, המרפק ושורש כף היד. (C) זוויות מפרקי הירך, הברך והקרסול. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

ניתוח סטטיסטי

ניתוחים סטטיסטיים בוצעו באמצעות SPSS. משתנים רציפים מוצגים כממוצעים וסטיות תקן. מבחני t למדגמים בלתי תלויים שימשו להשוואת גיל, גובה, מסת גוף ומדד מסת הגוף (BMI) בין הקבוצות בנקודת הבסיס. הניתוח העיקרי השווה בין משתני קינמטיקה וביצועים במדידה השנייה בין קבוצת ההתניה ב-NMES לקבוצת ביקורת תואמת זמן, באמצעות מבחן Mann–Whitney U. עבור השוואות Mann–Whitney U דווח על הסטטיסטי Z המתוקנן. גודל האפקט חושב כ-r = |Z|/√N, כאשר N היה גודל המדגם הכולל עבור כל השוואה (N = 30); ערכים של 0.10, 0.30 ו-0.50 פורשו כאפקטים קטנים, בינוניים וגדולים, בהתאמה. רווחי סמך של 95% להפרש הממוצעים (NMES − ביקורת) נאמדו מהממוצעים, סטיות התקן וגדלי המדגמים המדווחים באמצעות שיטת Welch. מקדמי מתאם פירסון (Pearson product–moment correlation coefficients) חושבו באמצעות נתוני המדידה השנייה מקבוצת ההתניה ב-NMES כדי לבחון קשרים בין משתני הקינמטיקה והביצועים. רווחי סמך של 95% עבור מקדמי המתאם חושבו באמצעות טרנספורמציית z של פישר (Fisher’s z transformation). תיקון Benjamini–Hochberg לשיעור התגליות השגויות (false-discovery-rate) הוחל בנפרד בתוך כל משפחת אירועים. כל משפחת אירועי ריצת ההכנה כללה שלוש השוואות, בעוד שמשפחות אירועי ההמראה הבילטרלית ומגע הכדור כללו 55 השוואות כל אחת. מובהקות סטטיסטית נקבעה על α = 0.05 (Table 2 ו-Table 3).

תוצאות

הבדלים בין-קבוצתיים בביצועי הניתור ובפרמטרים קינמטיים

טבלה 1 מציגה את ההבדלים בין הקבוצות בביצועי חבטה (spike) בכדורעף ובפרמטרים קינמטיים ספציפיים לשלב במדידה השנייה. כל קבוצה כללה 15 משתתפים. במהלך שלב החבטה האווירי, מהירות הכדור ברגע המגע הייתה גבוהה באופן מובהק בקבוצת התנאי NMES מאשר בקבוצת הביקורת (11.69 ± 2.14 לעומת 9.95 ± 1.48 m/s; Z = −2.344, p = 0.019).

במגע הראשוני של רגל שמאל עם הקרקע במהלך שלב הריצה המקדימה, לא נצפו הבדלים משמעותיים בין הקבוצות בזווית הירך (139.31 ± 13.30° לעומת 144.30 ± 14.28°; Z = −0.850, p = 0.395), בזווית הברך (128.30 ± 20.94° לעומת 141.40 ± 16.34°; Z = −1.846, p = 0.065), או בזווית הקרסול (83.20 ± 14.67° לעומת 85.00 ± 20.52°; Z = −0.436, p = 0.663).

בזמן מגע דו-צדדי של כפות הרגליים עם הקרקע במהלך שלב הריצה, קבוצת התנאי של ה-NMES הראתה זווית ברך קטנה באופן מובהק מזו של קבוצת הביקורת (107.78 ± 13.38° לעומת 117.59 ± 14.66°; Z = −2.095, p = 0.036). גם זווית הקרסול הייתה קטנה באופן מובהק יותר בקבוצת התנאי של ה-NMES (106.45 ± 14.50° לעומת 118.91 ± 12.34°; Z = −2.510, p = 0.012). לא נמצא הבדל מובהק בזווית הירך בין הקבוצות (130.15 ± 13.79° לעומת 132.04 ± 11.52°; Z = −0.560, p = 0.575).

בזמן ההמראה הדו-צדדית, זווית ההפרדה בין הכתף לירך הייתה קטנה באופן מובהק בקבוצת ההתניית ה-NMES מאשר בקבוצת הביקורת (9.75 ± 6.65° לעומת 17.98 ± 10.19°; Z = −2.121, p = 0.034). קבוצת ההתניית ה-NMES הראתה גם זווית ירך גדולה יותר באופן מובהק (158.95 ± 6.57° לעומת 153.09 ± 7.47°; Z = −2.033, p = 0.042), זווית ברך גדולה יותר באופן מובהק (172.15 ± 5.59° לעומת 162.96 ± 24.43°; Z = −2.738, p = 0.006), וזווית קרסול גדולה יותר באופן מובהק (149.32 ± 8.63° לעומת 132.20 ± 24.43°; Z = −2.530, p = 0.011).

מהירויות המקטעים של הגפיים התחתונות בזמן המראה דו-צדדי היו גבוהות באופן מובהק גם הן בקבוצת ההתניית ה-NMES. מהירות הירך הייתה 4.01 ± 0.41 m/s בקבוצת ההתניית ה-NMES ו-3.70 ± 0.32 m/s בקבוצת הביקורת (Z = −2.385, p = 0.017). מהירות השוק הייתה 3.93 ± 0.50 m/s ו-3.51 ± 0.43 m/s, בהתאמה (Z = −2.344, p = 0.019), בעוד שמהירות כף הרגל הייתה 3.91 ± 0.83 m/s ו-3.26 ± 0.98 m/s, בהתאמה (Z = −2.344, p = 0.019).

לא נצפו הבדלים משמעותיים בין הקבוצות בזמן ההמראה הדו-צדדית בזווית הכתף (99.42 ± 21.85° לעומת 101.02 ± 23.87°; Z = −0.306, p = 0.760), בזווית המרפק (72.54 ± 20.70° לעומת 71.46 ± 18.14°; Z = −0.175, p = 0.861), או בזווית שורש כף היד (145.44 ± 27.50° לעומת 156.19 ± 14.40°; Z = −0.829, p = 0.407).

במועד המגע עם הכדור במהלך שלב החבטה באוויר, זווית ההפרדה בין הכתף לירך הייתה קטנה משמעותית בקבוצת התנאי NMES מאשר בקבוצת הביקורת (2.56 ± 4.01° לעומת 7.49 ± 6.34°; Z = −2.421, p = 0.014).

לא נצפו הבדלים משמעותיים בין הקבוצות בזמן המגע עם הכדור בזווית הכתף (141.04 ± 16.85° לעומת 138.54 ± 13.55°; Z = −0.786, p = 0.432), זווית המרפק (149.22 ± 9.00° לעומת 141.75 ± 10.56°; Z = −1.615, p = 0.106), זווית שורש כף היד (154.23 ± 19.27° לעומת 155.69 ± 8.97°; Z = −0.567, p = 0.570), זווית הירך (156.16 ± 9.67° לעומת 159.69 ± 11.54°; Z = −1.099, p = 0.272), זווית הברך (156.15 ± 17.41° לעומת 157.69 ± 17.53°; Z = −0.187, p = 0.852), או זווית הקרסול (120.22 ± 32.46° לעומת 132.09 ± 12.62°; Z = −0.477, p = 0.633).

בדומה לכך, לא נמצאו הבדלים משמעותיים בין הקבוצות בזמן מגע הכדור במהירות הירך (1.55 ± 0.48 לעומת 1.57 ± 0.33 m/s; Z = −0.820, p = 0.412), במהירות השוק (2.52 ± 0.76 לעומת 2.32 ± 0.82 m/s; Z = −0.850, p = 0.395), או במהירות כף הרגל (3.10 ± 1.28 לעומת 2.58 ± 1.35 m/s; Z = −1.182, p = 0.237).

באופן כללי, בהשוואה לקבוצת הביקורת, קבוצת התניה ב-NMES הראתה מהירות כדור גבוהה יותר, זוויות ברך וקרסול קטנות יותר במגע דו-צדדי של כפות הרגליים, זוויות מפרקי גפיים תחתונות ומהירויות סגמנטליות גבוהות יותר בהמראה דו-צדדית, וזווית הפרדה קטנה יותר בין הכתף לירך הן בהמראה דו-צדדית והן במגע עם הכדור.

טבלה 1: ביצועים ומשתנים קינמטיים ספציפיים לשלב בהערכה השנייה. הערכים מוצגים כממוצע ± SD. זוויות מפרקים והפרדה בין הכתף לירך מדווחות במעלות (°); מהירויות כדור וסגמנטים מדווחות במטרים לשנייה (m/s). 95% CIs מייצגים את הפרש הממוצעים (NMES − Control). קיצורים: CI = רווח סמך; NMES = גרייה חשמלית עצבית-שרירית; SD = סטיית תקן. אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

מתאמים במהלך שלב ההכנה (run-up phase)

התוצאות הראו כי זווית מפרק הירך וזווית מפרק הקרסול היו במתאם שלילי מובהק כאשר כף רגל שמאל נגעה בקרקע במהלך שלב ההגעה (r = −0.575, p = 0.025) (טבלה 2).

התוצאות הראו כי ברגע מגע כף הרגל עם הקרקע במהלך שלב הריצה, זווית מפרק הברך הייתה במתאם חיובי מובהק עם זווית מפרק הירך (r = 0.590, p = 0.020), וזווית מפרק הברך הייתה במתאם חיובי מובהק עם זווית מפרק הקרסול (r = 0.935, p < 0.001) (טבלה 2).

טבלה 2: מתאמים בין זוויות מפרקי הגפה התחתונה במהלך שלב הריצה (run-up). גודל האפקט מיוצג על ידי מקדם המתאם של פירסון (r). קיצורים: CI = רווח סמך; FDR = שיעור גילוי שגוי; NMES = גרייה חשמלית עצבית-שרירית. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מורחבת של דמות זו.

מתאמים בהמראה דו-צדדית

בזמן ההמראה הדו-צדדית, מהירות הכדור הייתה במתאם שלילי מובהק עם זווית המרפק (r = −0.516, p = 0.049) ובמתאם חיובי מובהק עם זווית ההפרדה בין הכתף לירך (r = 0.619, p = 0.024). זווית הברך הייתה במתאם חיובי מובהק עם זווית הקרסול (r = 0.613, p = 0.015) ובמתאם שלילי מובהק עם מהירות כף הרגל (r = −0.515, p = 0.049). מהירות הירך הייתה במתאם שלילי מובהק הן עם זווית המרפק (r = −0.518, p = 0.048) והן עם זווית שורש כף היד (r = −0.518, p = 0.048). מהירות השוק הייתה במתאם חיובי חזק עם מהירות כף הרגל (r = 0.854, p < 0.001). בנוסף, זווית המרפק הייתה במתאם חיובי מובהק עם זווית שורש כף היד (r = 0.585, p = 0.022) (Table 3).

במגע עם הכדור במהלך שלב ההכאה באוויר, זווית הירך נמצאה במתאם חיובי מובהק עם מהירות כף הרגל (r = 0.571, p = 0.026). זווית הקרסול נמצאה במתאם חיובי מובהק עם זווית שורש כף היד (r = 0.575, p = 0.025) ובמתאם שלילי מובהק עם זווית ההפרדה בין הכתף לירך (r = −0.539, p = 0.038). מהירות הירך נמצאה במתאם חיובי חזק עם מהירות השוק (r = 0.845, p < 0.001) ובמתאם חיובי מובהק עם זווית מפרק הכתף (r = 0.567, p = 0.027).

מהירות השוק נמצאה במתאם חיובי מובהק עם מהירות כף הרגל (r = 0.624, p = 0.013), זווית מפרק הכתף (r = 0.518, p = 0.048), וזווית ההפרדה בין הכתף לירך (r = 0.621, p = 0.014). זווית מפרק הכתף נמצאה במתאם חיובי מובהק עם זווית המרפק (r = 0.597, p = 0.019), בעוד שזווית המרפק נמצאה במתאם חיובי מובהק עם זווית ההפרדה בין הכתף לירך (r = 0.630, p = 0.012) (טבלה 3).

טבלה 3: מתאמים בין משתני ביצועי הנקישה למשתנים קינמטיים בעת ההמראה ומגע הכדור. גודל האפקט מיוצג על ידי מקדם המתאם של פירסון (r). זוויות מפרקים והפרדה בין הכתף לירך מדווחות במעלות (°); מהירויות הכדור והסגמנטים מדווחות במטרים לשנייה (m/s). קיצורים: CI = רווח סמך; FDR = שיעור התגליות השגויות; NMES = גרייה חשמלית נוירו-שרירית. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

זמינות נתונים:

הנתונים הקינמטיים ונתוני הביצועים ברמת המשתתף, לאחר הסרת פרטים מזהים, התומכים בממצאי מחקר זה, זמינים לציבור במאגר Zenodo תחת DOI: 10.5281/zenodo.21876465. מערך הנתונים כולל את הערכי המשתתפים הבודדים מהניסוי התקין עם הביצועים הטובים ביותר שנבחר עבור אירועי חבטות הכדורעף שהוגדרו מראש, אשר שימשו עבור הניתוחים הסטטיסטיים המדווחים במאמר זה.

דיון

המחקר בחן את ההשפעות האקוטיות של התערבות NMES בודדת ומיידית על ביצועי החבטה של שחקני כדורעף, תוך התמקדות בשינויים קינמטיים במהלך שלבי הריצה, ההמראה והחבטה באוויר. התוצאות הראו כי כאשר NMES הוחל באופן מיידי על הגפיים התחתונות ועל קבוצות שרירי ליבה מרכזיות, חלה השפרה משמעותית בזוויות המפרקים, במהירות התנועה ובמהירות הכדור של המשתתפים. הדבר מעיד על כך ש-NMES יכול לשפר באופן מיידי את הקואורדינציה הנוירו-מוסקולרית ואת יעילות תפוקת התנועה, ולסייע באופן משמעותי לתנועות ספורט טכניות הדורשות כוח מתפרץ (כגון חבטות).

התוצאות הצביעו עוד על כך שזוויות הברך והקרסול של קבוצת הניסוי היו קטנות באופן מובהק מאלו של קבוצת הביקורת ברגע ששתי הרגליים נגעו בקרקע. משמעות הדבר היא שגפיהם התחתוניםים הראו דרגה גבוהה יותר של כפיפה, דבר המסייע לאגירת אנרגיה אלסטית לפני העזיבה של הקרקע ומהווה מנגנון מפתח במחזור התמתחות-קיצור (SSC)20,21. מחקרים קודמים הראו כי NMES יכול להגביר את העירור של נוירונים מוטוריים בעמוד השדרה ולגייס יותר סיבי שריר בעלי התכווצות מהירה, דבר התומך בתצפית על שיפור תנוחת ההכנה לתנועה במחקר זה22,23,24. בנוסף, המחקר הנוכחי מצא מתאם חיובי גבוה בין זוויות הברך והקרסול (r = 0.935, p < 0.001). דבר זה משקף כי NMES משפר את תיאום המפרקים, ומסייע ליציבות ולהספקים של העברת אנרגיה קינטית בגפיים התחתונות ולעיקרון של יציבות מתואמת בשרשרת הקינטית25,26. לפיכך, NMES משפר את איכות התנועה הכוללת על ידי שיפור התזמון של המפרקים והתיאום בין קבוצות שרירים27.

במהלך שלב ההמראה, לקבוצה הניסויית היו זוויות פשיטה גדולות משמעותית במפרקי הירך, הברך והקרסול מאשר לקבוצת הביקורת, ומהירויות הירך, השוק וכף הרגל השתפרו כולן (p < 0.05). הדבר מעיד על דפוס פשיטה משולשת (triple-extension) מלא וחזק יותר, המהווה את הבסיס לדחף אנכי חזק28,29. סיבה פוטנציאלית לכך היא ש-NMES מעלה את קצב פיתוח הכוח (RFD), ובכך משפר את הדחף של קליפת המוח והיעילות של הסינפסות30,31. במחקר נצפה גם כי מהירות הכדור הייתה במתאם שלילי עם זווית המרפק (r = −0.516, p = 0.049). משמעות הדבר היא שאם הגפיים העליונות מכופפות מוקדם מדי או אם הזווית אינה נכונה בזמן תנופת הזרוע, הדבר עלול להוביל להעברה חלקית של אנרגיה קינטית ולהשפיע על יעילות החבטה32,33. ממצא זה עולה בקנה אחד עם מחקרים קודמים על הקשר בין תזמון הכוח של מקטעי הגוף לבין יעילות החבטה, ומצביע על כך ש-NMES יכול לייעל את הביצועים הספורטיביים על ידי חיזוק הדחף הנוירו-מוסקיולרי ותיאום התזמון34,35.

בשלב החבטה האווירית, לקבוצת הניסוי הייתה זווית הפרדה בין הכתף לירך קטנה משמעותית מזו של קבוצת הביקורת (Z = −2.421, p = 0.014). דבר זה משקף יציבות גבוהה יותר של הגו ויכולות בקרת ליבה במהלך המעוף, המסייעות בייצוב מסלול התנועה של הגפה העליונה, בהפחתת איבוד אנרגיית התנועה, ובכך בשיפור הדיוק והיעילות של החבטה36,37. בנוסף, המתאם המשמעותי בין מהירות הירך והשוק בקבוצת הניסוי (r = 0.845) ובין מהירות השוק וכף הרגל (r = 0.624) מוכיח כי הפעולות המתואמות בין חוליות שרשרת הקינמטית מותאמות בזמן אמת. מצב העברה זה של אנרגיה קינמטית מלמטה למעלה הוא קריטי לפעולת החבטה38,39. קידומה המיידי של קלט הפרופריוצפציה ודפוסי התנועה על ידי NMES הוא מנגנון הסבר אפשרי לתופעה זו40.

הממצאים הנוכחיים הראו כי, בהערכה השנייה, קבוצת התנאי NMES הדגימה מהירות כדור גבוהה יותר, זוויות ברך וקרסול קטנות יותר במגע דו-צדדי של כפות הרגליים, זוויות ירך, ברך וקרסול גדולות יותר ומהירויות סגמנטליות גבוהות יותר של הגפה התחתונה בעת ההמראה הדו-צדדית, וזווית הפרדה קטנה יותר בין הכתף לירך בעת ההמראה הדו-צדדית ובמגע עם הכדור בהשוואה לקבוצת הביקורת. ממצאים אלו מצביעים על כך שתנאי NMES אקוטי שיושם על שרירי הגפיים העליונות, הליבה והגפיים התחתונות היה קשור להבדלים ספציפיים לשלב בקינמטיקה של חבטה בווליבול ובמהירות הכדור. עם זאת, המחקר הנוכחי לא מדד באופן ישיר אקטיבציה שרירית, ייצור כוח, סיכון לפציעות, הסתגלות לאימון לטווח ארוך או ביצועים במשחקים תחרותיים. לפיכך, אין לפרש את ההבדלים הקינמטיים שנצפו כראיה לכך ש-NMES מונע פציעות או משפר באופן כללי את הביצועים הספורטיביים או התחרותיים. בנוסף, מכיוון שהניתוח העיקרי השווה בין שתי הקבוצות בהערכה השנייה, יש לפרש את הממצאים כהבדלים בין-קבוצתיים ולא כשיפורים מוחלטים בתוך-נבדקי שנגרמו על ידי NMES. מחקרים עתידיים צריכים לכלול מדדים ישירים של אקטיבציה שרירית וקינטיקה, הקצאה מסווגת (concealed allocation), הערכת תוצאות עיוורת, מדגמים גדולים יותר וניתוחי קבוצה-זמן כדי להבהיר את ההשפעות האקוטיות והארוכות יותר של NMES על ביצועים ספציפיים לווליבול. בהתאם לכך, יש לפרש את הממצאים הנוכחיים כספציפיים לשחקני ווליבול גברים מאומנים באוניברסיטה, ואין להכלילם על ספורטאית נשים או ספורטאים עם ניסיון תחרותי שונה מהותית ללא ראיות נוספות.

בבדיקה השנייה, קבוצת ההתנייה ב-NMES הראתה מהירות כדור גבוהה יותר והבדלים ספציפיים לשלב בזוויות המפרקים, בהפרדה בין הכתף לירך ובמהירויות הסגמנטליות של הגפיים התחתונות בהשוואה לקבוצת הביקורת. ממצאים אלו מרמזים כי סשן התנייה ב-NMES בודד של 30 דקות עשוי להיות קשור לשינויים חריפים בקינמטיקה של חבטת ווליבול ובמהירות הכדור. אין להכליל את התוצאות למניעת פציעות, התאמה ארוכת טווח או יתרונות רחבים יותר בביצועים תחרותיים, שכן תוצאות אלו לא נמדדו במחקר הנוכחי.

גילויים

המחברים מצהירים כי אין להם ניגודי עניינים. כלי בינה מלאכותית גנרטיבית, ChatGPT (OpenAI), שימש במהלך שכתוב כתב היד כדי לסייע בעריכת השפה האנגלית, בתיקון דקדוקי ובשיפור הבהירות והקריאות. כלי הבינה המלאכותית לא שימש ליצירה, מניפולציה או פרשנות של נתוני המחקר; לביצוע הניתוחים הסטטיסטיים; להפקת תוצאות המחקר; או להכנה או שינוי של האיורים. כל הטקסט שסייעה לו הבינה המלאכותית נבחן באופן ביקורתי, אומת ושונה על ידי המחברים, הנושאים באחריות מלאה לדיוק, ליושרה ולתוכן של כתב היד הסופי.

תודות

מחקר זה נתמך על ידי פרויקט המפתח של פרויקט החינוך והמחקר למורים צעירים ובגיל העמידה של מחוז פוג'יאן (מדע וטכנולוגיה) (מס' JZ240034), הקרן למדעי החברה של מחוז פוג'יאן (מס' FJ2025T011), קרן התמיכה להתחלת מחקרי דוקטורט של אוניברסיטת ג'ימיי (מס' Q202440), ופרויקט חינוך שיתופי בין התעשייה לאקדמיה של משרד החינוך (מס' 231104575130151).

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מכשיר לטיפול בפולסים עם אפנון תדריםהיצרן אינו מצוין ברישומות המחקרGuangzhou, ChinaZN-566
מצלמה במהירות גבוההSony CorporationTokyo, JapanPXW-FS7
SPSSIBMArmonk, NY, USAVersion 27 for Windows
מערכת תלת-ממדית לניתוח תנועהVisol Inc.Gwangmyeong, Republic of KoreaKwon3D

מקורות

  1. Mekuriyaw E. Effect of high intensity interval training on selected physical fitness qualities and spiking technique of volleyball project players [doctoral dissertation]. Ethiopia: Bahir Dar University; 2022.
  2. Maffiuletti NA, et al. Electrical stimulation for investigating and improving neuromuscular function in vivo: Historical perspective and major advances. J Biomech. 2023;152:111582.
  3. Liu M, Wu J, Tao J. Optimal recognition of volleyball player’s arm movement track based on embedded microprocessor. Wirel Commun Mob Comput. 2022;(1):3525197.
  4. Kawai M, et al. Effect of ball positions on trunk, hip, knee, and ankle joint kinematics and kinetics during a spike jump in volleyball. Gait Posture. 2024;113:419-426.
  5. Van Dyke M. Does the use of the antagonist facilitated specialization and oscillatory training methods reduce co-activation and improve rate of force development to a greater extent than traditional methods. Culminating Projects in Kinesiology. 2015.
  6. Qi S, et al. Advances in non-invasive brain stimulation: enhancing sports performance function and insights into exercise science. Front Hum Neurosci. 2024;18:1477111.
  7. Chen CF, et al. Kinematic analysis of countermovement jump performance in response to immediate neuromuscular electrical stimulation. Math Biosci Eng. 2023;20(9):16031-16042.
  8. Chen CF, Shen XX, Chou YC, Wu HJ. Effects of hurdle leg stretch and neuromuscular electrical stimulation intervention on front kick in martial arts: A kinematic analysis. Mol Cell Biomech. 2025;22(3):1479-1479.
  9. Muthalib M, et al. Effects of increasing neuromuscular electrical stimulation current intensity on cortical sensorimotor network activation: a time domain fNIRS study. PLoS One. 2015;10(7):e0131951.
  10. Xu X, et al. Effects of electrical stimulation on skin surface. Acta Mech Sin. 2021;37(12):1843-1871.
  11. Oliveira LDS, et al. A systematic review of volleyball spike kinematics: Implications for practice and research. Int J Sports Sci Coach. 2020;15(2):239-255.
  12. Giatsis G, Tilp M. Spike arm swing techniques of Olympics male and female elite volleyball players (1984-2021). J Sports Sci Med. 2022;21(3):465.
  13. Chen C, et al. Analysis of rhythmic movement techniques in female college long jump athletes: Insights from athletics open. Mol Cell Biomech. 2025;22(5):1711-1711.
  14. Chen CF, et al. Running speed and slope effects on spatiotemporal parameters and running technology in male and female recreational runners. Mol Cell Biomech. 2025;22(5):1832-1832.
  15. Chen CF, et al. The impact and correlation of running landing methods on leg movement ability. Acta Bioeng Biomech. 2023;25(4):155-162.
  16. Chen CF, Wu HJ. The effect of an 8-week rope skipping intervention on standing long jump performance. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(14):8472.
  17. Chen CF, Wu HJ, Liu C, Wang SC. Kinematics analysis of male runners via forefoot and rearfoot strike strategies: A preliminary study. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(23):15924.
  18. Chen CF, Chuang MH, Wu HJ. Joint energy and shot mechanical energy of glide-style shot put. Proc Inst Mech Eng P J Sports Eng Technol. 2022;239(2):274-282.
  19. Chen CF, et al. Motion analysis for jumping discus throwing correction. Int J Environ Res Public Health. 2021;18(24):13414.
  20. Sheppard JM, et al. Relative importance of strength, power, and anthropometric measures to jump performance of elite volleyball players. J Strength Cond Res. 2008;22(3):758-765.
  21. Milo N, Grosu E, Milo M. Vertical jump enhancement with respect to volleyball vertical jump. Stud Univ Babes-Bolyai Educ Artis Gymnast. 2017;62(4):87-102.
  22. Borzuola R, Labanca L, Macaluso A, Laudani L. Modulation of spinal excitability following neuromuscular electrical stimulation superimposed to voluntary contraction. Eur J Appl Physiol. 2020;120:2105-2113.
  23. Borzuola R, et al. Frequency-dependent effects of superimposed NMES on spinal excitability in upper and lower limb muscles. Heliyon. 2024;10(21):e40145.
  24. Bickel CS, Yarar-Fisher C, Mahoney ET, McCully KK. Neuromuscular electrical stimulation-induced resistance training after SCI: a review of the Dudley protocol. Top Spinal Cord Inj Rehabil. 2015;21(4):294-302.
  25. Khan MA, et al. A systematic review on functional electrical stimulation based rehabilitation systems for upper limb post-stroke recovery. Front Neurol. 2023;14:1272992.
  26. Li S, et al. The effect of neuromuscular electrical stimulation superimposed on quadriceps training on gait dynamics after anterior cruciate ligament reconstruction. J Back Musculoskelet Rehabil. 2025;38(1):139-147.
  27. Wang X, Li H, Chen J. Neuromuscular electrical stimulation enhances lower limb muscle synergies during jumping in martial artists post-anterior cruciate ligament reconstruction: A randomized crossover trial. Bioengineering (Basel). 2025;12(5):535.
  28. He J, Li M, Zhang Q, Zhang Z. Associations between the performance of vertical jump and accelerative sprint in elite sprinters. Front Bioeng Biotechnol. 2025;13:1539197.
  29. Junge N, et al. Force-velocity-power profiling of maximal effort sprinting, jumping and hip thrusting: Exploring the importance of force orientation specificity for assessing neuromuscular function. J Sports Sci. 2021;39(18):2115-2122.
  30. Seitz LB, Haff GG. Factors modulating post-activation potentiation of jump, sprint, throw, and upper-body ballistic performances: A systematic review with meta-analysis. Sports Med. 2016;46:231-240.
  31. Karabel F, Makaracı Y. Optimal recovery time for post-activation performance enhancement after an acute bout of plyometric exercise on unilateral countermovement jump and postural sway in national-level female volleyball players. Appl Sci (Basel). 2025;15(8):4079.
  32. Gupta D, Jensen JL, Abraham LD. Biomechanics of hang-time in volleyball spike jumps. J Biomech. 2021;121:110380.
  33. Suhadi S, Guntur G, Kriswanto ES, Nopembri S. Muscular endurance and strength as predominant factors on spike among young volleyball athletes. Retos. 2023;50:349-356.
  34. Gonçalves CA, et al. Neuromuscular jumping performance and upper-body horizontal power of volleyball players. J Strength Cond Res. 2021;35(8):2236-2241.
  35. Garcia S, et al. Comparison of landing kinematics and kinetics between experienced and novice volleyball players during block and spike jumps. BMC Sports Sci Med Rehabil. 2022;14(1):105.
  36. Sedaghati P, Baharmast Hossein Abadi A, Zolghadr H. Effect of core stability exercises on volleyball players: A systematic review. Phys Treat Spec Phys Ther J. 2023;13(3):147-158.
  37. Comba D, et al. Evaluation of lower extremity and core strength in young female and male volleyball players. J Pioneer Med Sci. 2024;13(1):53-57.
  38. Tsoukos A, et al. Upper and lower body power are strong predictors for selection of male junior national volleyball team players. J Strength Cond Res. 2019;33(10):2760-2767.
  39. Baena-Raya A, et al. The force-velocity profile as determinant of spike and serve ball velocity in top-level male volleyball players. PLoS One. 2021;16(4):e0249612.
  40. Li X, Wang D, Gao S, Zhou C. Impacts of kinematic information on action anticipation and the related neurophysiological associations in volleyball experts. Brain Sci. 2024;14(7):647.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

NMES