27 luglio 2015
Questo protocollo descrive la soglia di affaticamento elettromiografico che delimita tra carichi di lavoro di esercizio non affaticanti e affaticanti. Queste informazioni potrebbero essere utilizzate per sviluppare un programma di formazione più personalizzato.
L'obiettivo generale di questa procedura è descrivere la soglia di affaticamento elettromiografico, che delimita tra carichi di lavoro da sforzo non affaticanti e affaticanti. Ciò si ottiene preparando prima la gamba del partecipante per il posizionamento degli elettrodi EMG. Il secondo passo consiste nel posizionare gli elettrodi EMG sui muscoli femorali quadricipiti superficiali desiderati.
Successivamente, viene controllato il segnale EMG per determinare il rapporto segnale/rumore e migliorare il posizionamento degli elettrodi, se necessario. Il passo finale consiste nel far eseguire al partecipante un test di cicloergometria incrementale fino all'esaurimento volontario. In definitiva, il modello matematico della soglia di fatica EMG viene utilizzato per stimare la potenza erogata alla quale, teoricamente, il partecipante può pedalare indefinitamente senza un aumento dell'ampiezza EMG.
Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti è che utilizziamo l'EMG di superficie in un unico test da sforzo incrementale. Questo metodo può fornire informazioni sull'identificazione della massima intensità di esercizio che delimita tra esercizio non affaticante e faticoso. A dimostrare la procedura saranno Charlie Anderson e Jacob Blackmore.
Gli studenti del secondo anno del programma di dottorato in terapia fisica iniziano preparando la gamba del partecipante e localizzando con precisione il muscolo vasto laterale come descritto nel protocollo di testo allegato. Quindi posizionare elettrodi in argento e cloruro d'argento rivestiti di gel sui vasti laterali senza rimuovere lo schermo adesivo. Segnare la posizione in cui la parte in gel dell'elettrodo entra in contatto con il muscolo e assicurarsi che la distanza tra gli elettrodi sia di 20 millimetri da centro a centro.
Successivamente, utilizzare un pezzo di carta vetrata a grana 60 per abradere delicatamente queste due aree, rimuovendo lo strato superficiale della pelle. Assicurati di chiedere al partecipante il suo livello di disagio durante l'abrasione e fermati quando il partecipante indica che l'area è calda. Pulisci le aree abbra con un tampone imbevuto di alcol e lascia asciugare l'area all'aria per alcuni secondi.
Quindi chiedi al partecipante di contrarre i muscoli femorali quadricipiti in modo che sia possibile palpare i vasti laterali. Posizionare gli elettrodi EMG sui siti degli abbra, facendo attenzione a non posizionare gli elettrodi sulla banda di marea ileale. Posizionare l'elettrodo di riferimento su un sito di attacco osseo come l'aside, in modo da non interferire con il movimento degli arti inferiori durante l'esercizio, regolare il cicloergometro in modo specifico per ogni partecipante come descritto nel protocollo di testo allegato.
Quindi chiedi al partecipante di indossare un cardiofrequenzimetro per documentare la frequenza cardiaca durante il test da sforzo. Configura il sistema EMG per effettuare registrazioni a intervalli di dieci secondi ogni 20 secondi. Inoltre, iniziare a monitorare la frequenza cardiaca registrando i valori su un foglio di raccolta dati.
Durante ogni tappa, chiedi ai partecipanti di iniziare a pedalare e di aumentare gradualmente la loro cadenza fino a 70 giri al minuto dopo aver raggiunto i 70 giri al minuto, aumentare la potenza del cicloergometro a 50 watt. Chiedi ai partecipanti di pedalare a questa potenza per circa due o tre minuti come riscaldamento e iniziare a registrare il segnale EMG dopo il periodo di riscaldamento. Aumentare la potenza erogata di 25 watt ogni due minuti fino a quando il partecipante non è più in grado di mantenere una cadenza di 70 giri al minuto o richiede l'interruzione del test.
Aprire il file di dati E-M-G-F-T utilizzando un programma statistico commerciale. La prima colonna è etichettata come tempo, mentre le colonne successive sono etichettate per ogni uscita di potenza. Per ogni uscita di potenza, c'è l'ampiezza EMG corrispondente per ogni 22° intervallo per ogni uscita di potenza, viene tracciato il tempo rispetto all'ampiezza EMG.
L'asse x è etichettato come tempo e l'asse Y è etichettato come ampiezza EMG. Esegui la regressione lineare per la relazione tra tempo e ampiezza EMG. Per ogni potenza erogata.
Identifica la potenza più alta senza una pendenza statisticamente significativa e la potenza più bassa con una pendenza statisticamente significativa. La soglia di fatica EMG, quindi, è la media di queste due uscite di potenza. Qui è mostrata la potenza combinata per un singolo partecipante alla prova di fatica.
Questo particolare partecipante ha superato 11 periodi di test di due minuti in cui la potenza è stata aumentata di 25 watt ogni due minuti. La potenza erogata a 200 watt è la potenza erogata più alta con una pendenza non significativa, mentre la potenza erogata a 225 watt è la potenza erogata più bassa con una pendenza significativa. La media di queste due potenze è pari a 213 watt, che è la soglia di affaticamento EMG per questo particolare partecipante.
Una volta padroneggiata, questa procedura di test può essere completata entro un'ora. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come valutare l'affaticamento neuromuscolare utilizzando un metodo non invasivo come l'EMG di superficie.
Visualizza la trascrizione completa e accedi a migliaia di video scientifici
Questo protocollo descrive la soglia di fatica elettromiografica, che distingue tra carichi di lavoro di esercizi non fatiganti e fatiganti. Comprendere questa soglia può aiutare a creare programmi di allenamento personalizzati.
Quantitative determination of the electromyographic (EMG) fatigue threshold in a single-visit protocol enables rapid, reproducible assessment of neuromuscular endurance. This approach supports early-stage target validation for interventions aimed at muscle fatigue and functional performance. Streamlined EMG threshold testing enhances predictive confidence for translational research and portfolio triage in exercise physiology and neuromuscular drug discovery.
This EMG fatigue threshold protocol integrates into the discovery-to-preclinical continuum for neuromuscular and exercise-related research.