이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

고령자의 단기 진보적 강도 훈련을 통한 힘, 힘, 근육 호기성 능력 및 포도당 내성 향상

12.3K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/55518

⸱

2017년 7월 5일

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

이 논문에서

요약

노인에 대한 단기 저항 훈련의 효과는 여러 가지 방법을 동시에 사용하여 조사되었습니다. 대조군과 비교하여 근육 호기성, 포도당 내성, 힘, 힘, 근육질 (세포 신호 및 근육 섬유 유형 조성에 관여하는 단백질)에 대한 많은 개선이있었습니다.

초록

이 프로토콜은 단기 저항 운동 (RET)을 수행하는 노인의 근육 호기성 용량, 포도당 내성, 힘 및 힘을 검사하는 광범위한 방법의 동시 사용을 설명합니다. RET 참가자 (71 ± 1 세, 범위 65-80)는 1 주일에 3 번 주간 감독 감기 저항 훈련을 8 주 동안 실시했다. 훈련을받지 않은 대조군과 비교하여 RET는 근력, 힘, 내당능 및 근육 호기성 용량의 여러 매개 변수를 나타 내기 위해 사용 된 측정법에 대한 개선점을 보여주었습니다. 힘 훈련은 단단한 운동기구가있는 체육관에서 수행되었습니다. 무릎 신근 강도를위한 등속 동력계는 동심, 편심 및 정적 강도의 측정을 허용했는데, 이는 RET 그룹에 대해 증가했다 (8-12 % post- versus pre-test). 초기 0-30ms에서의 힘 (힘 발달 속도, RFD)은 또한 RET 그룹 (52 %)에 대한 증가를 보였다. 프레 이크를 이용한 내당능 검사혈당 측정 결과 2 시간 (14 %) 이후의 혈당 값과 곡선 아래 영역 (21 %)에 대한 RET 군의 개선 만이 나타났다. 혈중 지질 또한 향상되었다 (8 %). 조직 화학을 이용하여 제작 한 근육 생검 시료에서 섬유 유형 Ⅱa의 양이 증가하였고 RET 군에서 Ⅱx의 감소 경향은 섬유 조성 측면에서보다 산화적인 측면으로 바뀌었다. RET 그룹에서 Akt와 mTOR 모두에서 웨스턴 블랏 (근육 단백질 합성에 대한 신호 전달과 관련된 단백질 함량을 측정)은 69 %의 상승을 보였습니다. 이것은 또한 RET 그룹에서만 OXPHOS complex II와 citrate synthase (~ 30 %) 및 complex IV (90 %)에 대한 미토콘드리아 단백질의 증가를 보였다. 우리는 이러한 유형의 점진 저항 운동이 다양한 개선 ( 예 : 힘, 힘, 호기성 능력, 내당능 및 혈장 지질 프로파일)을 제공한다는 것을 입증합니다.

서론

노화는 근육량 (근육 감소증), 힘 및 힘의 상실과 관련이 있습니다. 힘의 감소, 그리고 더욱 중요한 것은 힘의 불 이동, 부상의 위험 증가 및 삶의 질 감소입니다. 레지스탕스 훈련은 근육 감소와 근육 기능 저하를 예방하는 잘 알려진 전략입니다. 근력의 대략적인 추정은 달성 된 반복 또는 반복 횟수로부터 얻을 수 있습니다. 그러나 isokinetic 동력계를 사용하여 등 근성, 동심원 및 편심 수축 중 토크에 대한 정보를 수집하고 힘 개발의 동역학에 대한 정보를 수집하여 근육 기능에 대해보다 자세하고 정확한 정보를 얻었다.

호기성 능력은 전신 수준 (VO 2max )과 골격근에서 모두 고령자에서 감소합니다. 나이와 함께 심박수 감소는 VO 2max 1 의 감소의 상당 부분을 설명하지만, 감소 된 mus크게 신체 활동 감소 2 와 관련된 산화 능력이 기여한다. 손상된 미토콘드리아 기능 또한 근육 감소증과 인슐린 저항성의 발병과 관련 될 수 있습니다 3 . 근육 호기성 능력은 미토콘드리아 효소 및 매트릭스 ( 즉, 구연산 합성 효소)와 내부 미토콘드리아 막 둘 ....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

스웨덴 스톡홀름 지역 윤리위원회는 조사 디자인을 승인했습니다.

1. 재질

  1. 비교적 건강한 65-80 세의 여성과 남성을 모집하고 체질량 지수가 20 ~ 30 kg · m -2 인 사람 . 그들을 두 그룹으로 무작위 화하십시오. 두 그룹의 개인이 비교적 낮은 신체 활동 수준 ( 즉, 적당한 신체 활동 및 규칙적인 운동 훈련)을 갖도록하십시오.
  2. 베타 차단제 사용자와 관상 동맥 질환 환자 및 심한 신경 학적 또는 관절 질환이있는 환자는 제외하십시오.
  3. 테스트 및 트레이닝 세션에서 발생할 수있는 불편 함과 위험을 알린 후 피험자에게 서면 동의를 요청하십시오.
  4. 연령, 성별, BMI 측면에서 저항 훈련 (RET)과 훈련 (CON) 그룹없이 균형을 유지하십시오. 한 그룹에게 트레이너 아래에서 일주일에 세 번씩 8 주 동안 RET를 수행하도록 요청하십시오. 다른 그룹은 통제로 작용할 것이다.ls (CON).

2. 테스트 및 교육

참고 : 8 가지 운동은 표준 다리 훈련, 앉은 다리 압박, 복부 경련, 누운 자세 가슴 압박, 앉아있는 등 연장....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

자료

이 연구에서는 65-80 세의 비교적 건강한 남녀 20 명과 BMI 20 ~ 30kg · m -2의 남성이 참여하여 두 그룹으로 무작위 추출되었다. 두 집단의 개인은 비교적 낮은 신체 활동 수준 ( 즉, 일상적인 신체 활동 수준이 적당하고 규칙적인 운동 훈련이 없음)이있었습니다. 한 그룹 (12 명, 여자 6 명, 남자 6 명)이 1 주일에 3 시간 씩 8 시간 동안 트레이너에서 RET를 시행하였고, 다른 그룹은 대조군 (10 명, 여자 5 명, 남자 5 명)으로 사용되었다. RET와 CON 그룹은 연령, 성별, BMI 측면에서 균형을 이루었다 ( 표 1 ). 드롭 아웃을 보충하기 위해 더 많은 과목들이 RET 그룹에 모집되었다. CON 그룹보다 RET 그룹에서 더 많이 예상되었다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

이 연구에서는 노인 환자의 근육 기능 / 형태, 호기성 능력 및 내당능에 대한 단기 진행성 저항 훈련의 효과를 조사하기 위해 여러 가지 기술이 사용되었습니다. 주요 발견은 대조군과 비교하여 근육 호기성 수용체, 포도당 내성, 힘, 힘 및 근력 (세포 신호 및 근육 섬유 조성에 관여하는 단백질)에서 많은 개선이 발생했다는 것입니다. 예를 들어 정적, 편심 및 동심의 최대 무릎 확장 강도 (8-12 %); 훈련 부하 (19-72 %), 초기 0-30ms (52 %)에서의 최대 발달 속도 (RFD); 몇몇 미토콘드리아 단백질 (30-90 %); 근육 단백질 합성에 관여하는 단백질 Akt와 mTor (모두 69 %).

노인들은 그러한 프로젝트 동안 건강을 유지하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 하나는 testi로 인한 다양한 부상에 대한 위험을 인식하고 있어야합니다훈련받지 않은 노인 들간의 훈련. 훈련 기간이 끝날 때 RET 그룹의 한 사람은 이전의 등 문제가 재발했다. 그러나 훈.......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는 경쟁적인 금전적 이해 관계가 없다고 선언합니다.

감사의 글

저자는 교육 세션과 여러 가지 테스트를 감독 한 Andrée Nienkerk, Dennis Peyron 및 Sebastian Skjöld에게 감사드립니다. 참여하는 피험자에게; 언어 개정을 위해 Tim Crosfield에게; 그리고 스웨덴 스포츠 및 건강 과학 학교의 경제적 지원에 관한 것입니다.

....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Western blot
Pierce 660 nm 단백질 분석 키트Thermo Scientific, Rockford, IL, USA22662
SuperSignal West Femto 최대 감도 기질 Thermo Scientific34096
Halt Protease Inhibitor Cocktail (100x)Thermo Scientific78429
Restore PLUS Western Blot Stripping BufferThermo Scientific46430
Pierce Reversible Protein Stain Kit for PVDF membranesThermo Scientific24585
10 st - 4– 20% Criterion TGX 겔, 18 웰, 30 &마이크로; LBio-Rad Laboratories, Richmond, CA, USA567-1094
Immun-Blot PVDF 멤브레인 Bio-Rad162-0177
Precision Plus Protein Dual Color Standards Bio-Rad161-0374
2x Laemmli 시료 완충액Bio-Rad161-0737
10x Tris/GlycineBio-Rad161-0771
2-MercaptoethanolBio-Rad161-0710
Tween 20Bio-RadP1379-250ML
대역 분석 수량 1 버전 4.6.3.softwareBio-Rad
1% 인산가수분해효소 억제제 코테일Sigma-Aldrich, Saint Louis, Missouri, USA
strong>Antibodies
mTOR (1:1,000)Cell Signaling, Danvers, Massachusetts, USA2983
Akt (1:1,000)Cell Signaling, Danvers9272
Secondary anti-rabbit and anti-mouse HRP-linked (1:10,000)Cell Signaling, Danvers
Citrate synthase (CS) (1:1,000)Gene tex, San Antonio, California, USA
OXPHOS (1:1,000)Abcam, Cambridge, UK
strong>Equipment - Analysis of muscle samples
Bullet Blender 1.5 for homogenizingNext Advance, 뉴욕, 미국
플레이트 리더Tecan infinite F200 pro, Mä nnedorf, 스위스
Histochemistry
Mayer hematoxylinHistoLab, Vä 스트라 Frö 룬다, 스웨덴 1820
오일 레드 o시그마-알드리치, 세인트루이스, 미주리, 미국00625-25Y
NaCl시그마-알드리치793566-2.5 kg
코발트 클로라이드시그마-알드리치60818-50G
아밀라아제시그마-알드리치A6255-25MG
ATP시그마-알드리치A2383-5G
글리신VWR-화학 / VWR-국제, Spå nga, Sweden101196X
염화칼슘VWR-화학 물질 / VWR-국제22328.262
이소 펜탄VWR-화학 물질 / VWR-국제24872.298
에탄올 96%VWR-화학 물질 / VWR-국제20905.296
NaOHMERCK, 스톡홀름, 스웨덴1.06498.1000
Na 아세테이트MERCK1.06268.1000
KClMERCK1.04936.1000
황화 암모늄MERCKU1507042828
아세트산 100%MERCK1.00063.2511
Schiffs´ 시약MERCK1.09033.0500
주기산MERCK1.00524.0025
클로로포름MERCK1.02445.1000
pH-meter LANGEHACH LANGE GMBH, 뒤셀도르프, 독일
광학 현미경Olympus BH-2, Olympus, Tokyo, Japan
Cryostat  Leica CM1950Leica Microsystems, Wetzlar, Germany
Leica software Leica Qwin V3Leica Microsystems
Gel Doc 2000 - Bio-Rad, camera setupBio-Rad Laboratories AB, Solna, Sweden 
소프트웨어 프로그램 Quantift One - 4.6 (버전 4.6.3; Bio Rad)Bio-Rad Laboratories AB, Solna, Sweden 
Oral glucos tolerance test, OGTT
Glukos APL 75 gAPL, Stockholm, Sweden323,188
Automated analyser Biosen 5140EKF Diagnostics, Barleben, Germany
장 키트의 인슐린 및 C-펩타이드 ELISAMercodia AB, Uppsala Sweden10-1132-01, 10-1134-01
Plate 리더Tecan infinite F200 pro, Mä nnedorf, 스위스
추가 장비
무지방 질량FFM-Tanita T5896, Tanita, Tokyo, Japan
모든 훈련 훈련을 위한 근력 훈련 장비Cybex International Inc., Medway, Massachusetts, USA 
사이클 에르고미터 Monark Ergometer 893E, Monark Exercises, 바르베르그, 스웨덴 
심박수 모니터 RS800, PolarPolar Electro OY, Kampele, Finland
Oxycin-Pro - 자동 인체 폐활량 측정 장치Erich Jaeger GmbH, Hoechberg, Germany
등속 동력계, Isomed 2000, 무릎 근력D & R Ferstl GmbH, Henau, Germany
CED 1401 데이터 수집 시스템 및 신호 소프트웨어Cambridge Electronic Design, Cambridge, UK
근력 분석용 소프트웨어, Spike 2, 버전 7Signal Hound, LA Center, WA, USA
통계 분석용 Statistica 소프트웨어Statistica, Stat soft. inc, Tulsa, Oklahoma, USA
Muscle 생검 장비
Weil Blakesley conchotomeWisex, Mö lndal, 스웨덴
국소 마취 카르보케인, 20 mL, 20 mg/mL; 아스트라 제네카, Sö 더트Ä lje, 스웨덴169,367
Surgical BladeFeather Safety Razor CO, LTD, 오사카, 일본 
<< 혈11048030

참고문헌

  1. Carrick-Ranson, G., et al. The effect of age-related differences in body size and composition on cardiovascular determinants of VO2max. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 68 (5), 608-616 (2013).
  2. Peterson, C. M., Johannsen, D. L., Ravussin, E.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

더 많은 논문 탐색

점진적 저항 운동당내성 검사등속성 근력 측정기근생검 분석웨스턴 블롯 분석힘 발생률섬유 유형 조성미토콘드리아 단백질 발현Akt mTOR 신호 전달