Waiting
Login processing...

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

Medicine

Los desequilibrios musculares: Pruebas y entrenamiento de fuerza funcional excéntrico isquiotibiales en poblaciones deportivas

Published: May 1, 2018 doi: 10.3791/57508

Summary

Los isquiotibiales son un grupo de músculos que a veces son problemáticos para los atletas, lo que resulta en lesión de tejidos blandos en las extremidades inferiores. Para evitar este tipo de lesiones, entrenamiento funcional de los isquiotibiales requiere intensas contracciones excéntricas. Además, la función del tendón de la corva debe analizarse en relación con la función de quadricep contracción diferentes velocidades.

Abstract

Muchas lesiones de tendón de la corva que se producen durante la actividad física se producen mientras los músculos son alargamiento, durante acciones excéntrico muscular de isquiotibiales. Opuesto a estas acciones excéntrico de isquiotibiales son acciones de cuadriceps concéntrico, donde los cuádriceps más fuerte más grande y probablemente enderezan la rodilla. Por lo tanto, para estabilizar las extremidades inferiores durante el movimiento, los tendones de la corva excéntricamente deben combatir contra el fuerte par enderezar la rodilla de los cuádriceps. Como tal, fuerza excéntrico isquiotibiales expresado en relación con la fuerza de quadricep concéntricos es comúnmente como la "relación funcional" como mayoría de los movimientos en los deportes requiere concéntricos simultánea de la rodilla extensión y flexión de rodilla excéntrico. Para aumentar la fuerza, resistencia y rendimiento funcional de los isquiotibiales, es necesario probar y capacitar a los tendones de la corva a diferentes velocidades excéntricos. El objetivo principal de este trabajo es proporcionar instrucciones para la medición e interpretación de fuerza excéntrico de isquiotibiales. Se proporcionan técnicas para la medición de la relación funcional mediante dinamometría isocinética y se compararán los datos de la muestra. Además, Describimos brevemente cómo tratar músculos isquiotibiales fuerza deficiencias o diferencias unilateral de la fuerza mediante ejercicios que se centran específicamente en el aumento de fuerza excéntrico de isquiotibiales.

Introduction

La relación entre la fuerza del flexor y del extensor de la rodilla ha sido identificada como un parámetro importante en la evaluación de riesgo de una persona de un miembro inferior lesión1. Específicamente, hay una mayor probabilidad de lesión del tendón de la corva cuando los desequilibrios ipsilaterales o bilaterales en fuerza del tendón de la corva son presentes comparado con quadricep fuerza2. Por lo tanto, muchos científicos del deporte y profesionales de la prueba de fuerza del flexor y del extensor de la rodilla para determinar si un atleta corre el riesgo de incurrir en una lesión en el tendón de la corva. Sin embargo, se utilizan diversos métodos de prueba que no permiten la comparación directa entre métodos (e.g., contracción diferentes velocidades, acciones de diferentes músculos y pruebas de campo y pruebas de laboratorio)3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. aunque los diferentes métodos de prueba ofrecen diferentes bits de información valiosa en cuanto a niveles de fuerza, el enfoque metodológico para la prueba de resistencia de muslo muscular isocinética debe ser unificado para permitir comparaciones entre individuos, poblaciones y el tiempo.

Aunque la evaluación de los desequilibrios ipsilaterales entre extensores y flexores de rodilla se han descrito a menudo con el convencional concéntricos isquiotibiales cuadriceps concéntrico cociente (Q, HCONV)10,11, la activación de los extensores y flexores de rodilla se sabe para ocurrir durante todos los movimientos y lleva a cabo a través de modos de contracción de oposición. Para explicar, extensores de la rodilla principalmente participan en la propulsión durante el salto y correr, mientras que los flexores de rodilla sobre todo estabilizan la rodilla durante el aterrizaje y corriendo por la desaceleración de la extremidad inferior y contrarrestar el rápido y contundente concéntricos contracciones de los extensores. Mayoría de los movimientos en los deportes requieren concéntricos simultánea de la rodilla extensión y flexión de rodilla excéntrico, una comparación de la intensidad relativa entre los dos sería apropiada. Por lo tanto, fuerza de flexor de rodilla excéntrico en relación con la fuerza del extensor de rodilla concéntricos comúnmente se prueba y se conoce como la "relación funcional" (H QFUNC)12.

Comparado con la relación H/QCONV donde los valores pueden fluctuar de 0,43 a 0,9012, el cociente de H QFUNC puede variar de 0.4 a 1.413, lo que indica que datos de distintos protocolos deben no ser comparados entre sí. Aunque par concéntrica máxima disminuye velocidad concéntrico aumenta14,15,16, par excéntrica es superior al par concéntrico como aumenta la velocidad de16,17. Como tal, la relación H/QFUNC puede acercarse a un valor de 1.0 como la velocidad de la prueba de contracción aumenta13,18. Puesto que la mayoría de los movimientos deportivos se producen a velocidades altas, pruebas de fuerza flexor y del extensor de la rodilla están probable que más ecológicamente válido en mayores velocidades. Por lo tanto, esta protocolos de prueba de la fuerza debe incluir progresivamente mayor velocidad en una progresión paso a paso.

Si la prueba isocinética revela una discrepancia grande entre la fuerza de quadricep concéntrico y excéntrico isquiotibiales, la discrepancia debería reducida a través del entrenamiento. Para ello, disminuyendo la fuerza del extensor de la rodilla no debe nunca compensar flexores de rodilla débiles a expensas de una H más favorable: QFUNC ratios, especialmente en entornos que se divierten. La otra opción sería intensivo y progresivamente aumentar fuerza del flexor de la rodilla para que los isquiotibiales se vuelven más fuertes, especialmente en relación con el cuádriceps, a altas velocidades. Por lo tanto, si la prueba isocinética revela cierto grado de debilidad del tendón de la corva, una intervención de capacitación será necesaria aumentar la fuerza del tendón de la corva, especialmente durante las acciones musculares excéntricas. Como con todas las intervenciones de formación, pruebas de seguimiento se deben realizar para determinar la eficacia del programa de formación de fuerza de músculos isquiotibiales excéntrico centrado y más ajustes deba hacerse. El objetivo de este trabajo es describir cómo probar fuerza de funcional de músculos isquiotibiales excéntrica isocinética, revelan potencial debilidad del tendón de la corva y sugerir cómo resolver una debilidad funcional de músculos isquiotibiales.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

El protocolo presentado sigue las directrices del Comité de ética de investigación en la Universidad de Charles, Facultad de educación física en el deporte y ha sido aprobado previamente como parte de la investigación.

1. familiarizar a todos los sujetos antes de la prueba isocinética siguiendo los pasos

  1. Asegúrese de que los sujetos no han tenido lesiones musculoesqueléticas recientes ni dolor en las extremidades inferiores en los últimos 6 meses. Si un tema reciente dolor de rodilla, informa, o tiene dolor en la rodilla durante la prueba, excluir al tema.
  2. Como prueba isocinética excéntrica es probable que un nuevo estímulo para muchos individuos, el sujeto se familiarice con los protocolos en una válida isocinética dinamómetro19,20 (1.3 a 1.7.6, los pasos a continuación) por lo menos dos veces antes de participar en oficial de la prueba. Instruir a los sujetos para no realizar ningún entrenamiento de resistencia de cuerpo inferior u otros ejercicios extenuantes, 72 h antes de la prueba.
  3. Para comenzar, guiar a los temas a través de un calentamiento general para arriba.
    1. Instruir a los sujetos a correr 5-10 min o ciclo durante 5-10 min en un ergómetro con una resistencia de 1,5 a 2 W/kg de masa corporal con una cadencia entre 60-90 rpm.
    2. Después de ciclismo, instruir a los sujetos para realizar dos series de 8-10 cuerpo peso estocadas y 8-10 tendón de la corva rizos sobre una pelota suiza con cada pierna con 1 min de descanso entre sets.
    3. A continuación, guía de los temas a través de estiramiento dinámico de los miembros inferiores incluyendo los cuádriceps y los isquiotibiales21.
  4. Mostrar al sujeto un ejemplo de la curva de ángulo de torque isocinético y explicar que se proporcionará retroalimentación visual vivo durante la prueba.
  5. Explicar que el sujeto debe "retroceso hacia fuera tan duro y rápido como sea posible" para la extensión de la rodilla concéntricos y "tire detrás tan fuerte tan rápido como sea posible" para la flexión de la rodilla concéntricos. También explica que la máquina se moverá en sus el propios durante acciones excéntricas, pero que el sujeto debe intentar "empujar tan duro como sea posible" durante la flexión de la rodilla excéntrico (acción excéntrica de los cuádriceps) y "tire tan duro como sea posible" durante la extensión de la rodilla excéntrico (acciones del excéntricas de los isquiotibiales).
  6. Permitir que el sujeto a preguntas y asegúrese de que entienden lo que va a suceder durante la prueba. Afirmamos si el sujeto experimenta cualquier dolor o malestar durante el examen que hace el sujeto desea terminar la prueba en cualquier momento, el tema debe informar inmediatamente a la investigadora y la prueba puede interrumpirse con seguridad.
  7. Guía de inicio el protocolo preestablecido enumerado en la tabla 1 y continuamente el tema a través del protocolo.
    1. Siguiendo las recomendaciones de Brown22, coloque al objeto en el Banco sentado con un ángulo de cadera de 100 ° de extensión. Ajuste del dinamómetro para asegurar que las caderas del sujeto completamente y en contacto con la silla y el eje del dinamómetro de la rotación eje en línea con el eje de rotación de rodilla probada del sujeto.
    2. Instruir al sujeto para sostener una respiración profunda mientras que la fijación de los hombros, la pelvis y el muslo de la pierna probado usando los pads y las correas en el Banco. Fijar el brazo de palanca del dinamómetro a la parte distal de la espinilla con la almohadilla a 2,5 cm por encima del vértice del maléolo medial, pero no son compatibles con la extremidad inferior que no ejerció.
    3. Permite al sujeto ir pasivamente y activamente a través de toda la gama de extensión y flexión del movimiento y reajuste las correas, ajustes de banco o ambos si es necesario.
    4. Asegurar que los temas pueden ver una pantalla que muestra la curva de torque ángulo y proporcionar una cuenta atrás verbal para comenzar la prueba. Instruir a los sujetos para sujetar la empuñadura situada en el lado del asiento durante todos los esfuerzos de prueba.
    5. Iniciar la prueba y estimular verbalmente el tema mediante el uso de frases tales como "go", "presionar más", "tirar, tirar, tirar", etcetera. Durante los intervalos de descanso, ofrecen al tema con breves instrucciones sobre la próxima tarea.
    6. Después de completar el protocolo, permiten el tema salir de la silla del dinamómetro y ajustar el dinamómetro para probar la otra extremidad.
    7. Después de colocar de nuevo al tema y ajustar la máquina por consiguiente, llevar a cabo la medición de corrección de gravedad otra vez y comenzar la prueba de la extremidad inferior.
  8. Abrir resultados de la prueba que mostrar la curva de ángulo de torsión y comprobar si el sujeto logra la velocidad seleccionada de contracción para todo el movimiento.
    1. Para determinar si se logró la velocidad deseada, asegúrese de que la curva de ángulo de torsión no parece ser interrumpida (figura 1).
    2. Si la curva se ve interrumpida (figura 2), es probable que el tema no empuje ni tire contra el brazo de palanca, lo suficientemente rápido como para el Banco registrar el esfuerzo de torsión. Si el tema no era capaz de alcanzar la requerida velocidad angular y registro par, continuar con la familiarización adicional o excluir al tema de estudio y comprobar la posibilidad de una lesión intra-articular de la rodilla del23.

2. medición de la fuerza isocinética después de dos visitas de familiarización

  1. Configurar software de dinamómetro para realizar los ensayos según la tabla 1y completar el protocolo como se describe en los pasos 1,3 a 1.7.6.
  2. Después del final del Protocolo, permite al tema de la silla y comenzar a analizar los datos.

3. isquiotibiales cuadriceps relación funcional cálculo

  1. Utilizar los mejores valores de par de pico de los tres ensayos en cada velocidad dada y el tipo de acción muscular. Inserte los datos de par máximo y cocientes resultantes en unos organización de software que se puede representar gráficamente datos como Microsoft Excel los datos.
  2. Calcular el cociente de H QFUNC60 dividiendo el par de pico excéntrico de isquiotibiales en 60 ° ·s-1 por el par de pico concéntrico de cuadriceps en 60 ° ·s-1.
  3. Calcular el cociente de H QFUNC180 dividiendo el par de pico excéntrico de isquiotibiales en 180 ° ·s-1 por el par de pico concéntrico de cuadriceps en 180 ° ·s-1.
  4. Calcular el cociente de H QFUNC240 dividiendo el par de pico excéntrico de isquiotibiales en 240 ° ·s-1 por el par de pico concéntrico de cuadriceps en 240 ° ·s-1.
  5. Después de crear una tabla similar a la tabla 2, comparar los ratios de H QFUNC en diferentes velocidades y entre las extremidades derecha e izquierdas.
    1. Comparar los valores máximos medidos con datos normativos de un grupo similar de Atlético de la misma edad y género.
    2. Determinar si los desequilibrios bilaterales comparando las extremidades derecha e izquierdas a cada velocidad probada.
    3. Determinar si la relación deconv de H Q ipsolateral a la misma velocidad es por encima o por debajo de 0,624. Si los valores están por debajo de 0.6, la debilidad de músculos isquiotibiales ipsolateral es presente comparado con el cuadriceps; diseño de un tendón de la corva específico fortalecimiento de la intervención (sección 4).
    4. Determinar si la relación defunc Q H ipsilateral aumenta junto con el aumento de la velocidad y alcanza el valor deseado de 1,012,18, preferiblemente en la velocidad de 180 ° ·s-1. Si el HQfunc no aumenta con el aumento de velocidad, aplicar isquiotibiales para resolver la función recíproca de los tendones de la corva (sección 4).

4. ejemplos de entrenamiento de fuerza excéntrico de isquiotibiales

  1. Consulte con un ejercicio capacitado profesional25, como la fuerza certificada y especialista en acondicionamiento, para seleccionar varios ejercicios orientados a los tendones de la corva en una variedad de músculo longitudes, velocidades y desplazamientos.
    1. Consultar al ejercicio profesional para el asesoramiento con respecto a ejercicios que mejoran el control neuromuscular durante el aterrizaje y además de ejercicios de salto registrados para disminuir el riesgo de lesión del tendón de la corva.
    2. Bajo la guía del profesional, utilice el ejercicio de curl nórdico (curl ruso) que puede fortalecer los tendones de la corva y reducir el riesgo de lesiones26,27, como este ejercicio se centra en el fortalecimiento de músculos isquiotibiales excéntrico.
    3. Bajo la guía del profesional, uso de flexiones de rodilla unilateral sobre una pelota Suiza para fortalecer los tendones de la corva y posiblemente reducir un déficit de fuerza bilateral28,29.
    4. Bajo la guía del profesional, usar peso muerto rumano unilateral o bilateral, el ejercicio de buena mañana o ambos para fortalecer la función de extensión de cadera de tendones de la corva28,30,31.
    5. Bajo la guía del profesional, utilizar complejos ejercicios para fortalecer los tendones de la corva y cuádriceps durante ejercicios de "triple extensión" donde las caderas, rodillas y tobillo simultáneamente flexionarse y extenderse como sentadilla, peso muerto y estocada.
    6. Bajo la guía del profesional, utilizar ejercicios como saltos de caída u otros saltos repetidos para entrenar la propiocepción en miembros inferiores.
  2. Bajo la guía del profesional, aumentar progresivamente el número de series y repeticiones en los ejercicios de peso corporal como el curl nórdico y curl de isquiotibiales unilateral en la bola Suiza32, aumentando también progresivamente el externo resistencia y disminuyendo el número de repeticiones en ejercicios complejos (por ejemplo, ver tabla 3).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Los ejemplos siguientes muestran las diferencias entre la joven élite fútbol atletas (edad 15.4 ± 0,5 años, cuerpo masa 62,7 ± 8,2 kg, altura 175 ± 9.1, formación experiencia más de 8 años) rendimiento excéntrico isquiotibiales entrenamiento (EHT, n = 18) y sin EHT (n = 15) para 12 semanas ( Figura 3). El grupo realizar EHT incluyó este ejercicio dos veces por semana, mientras que el grupo sin formación de núcleo EHT realizada y un programa general de la extremidad inferior en su lugar. Ambos grupos participaron en el programa durante cuatro meses.

Antes del programa de formación, ni grupo incrementó sus H Qfunc como la prueba de velocidad mayor (figura 3). Después de 12 semanas de entrenamiento, EHT jugadores tuvieron significativamente mayor H Qfunc a cada velocidad probada. Por otra parte, el grupo EHT demostró mayor H Qfunc entre las velocidades 60 ° ·s-1, 180 ° ·s-1y 240 ° ·s-1, mientras que el grupo de entrenamiento de base (sin EHT) demostró H Qfunc aumentan solamente entre la velocidad 60 ° ·s-1 y 240 ° ·s-1.

Figure 1
Figura 1: extensores y flexores de rodilla adecuada del esfuerzo de torsión en el rango de flexión de rodilla de 10 a 90° de movimiento. (A) curva de fuerza Torque/ángulo de extensión de la rodilla, (B) curva de fuerza de torque/ángulo de flexión de la rodilla. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2:. Interrumpe par de extensores y flexores de rodilla durante el rango de flexión de rodilla de 10 a 90° de movimiento. (A) curva de fuerza Torque/ángulo de extensión de la rodilla, (B) curva de fuerza de torque/ángulo de flexión de la rodilla. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 3
Figura 3: los resultados representativos de H Qfunc con y sin formación específica isquiotibiales. H: isquiotibiales, cuadriceps p:, EHT: excéntrico isquiotibiales formación, PRE: antes de una formación específica, del poste de prueba: la prueba después de un entrenamiento específico de 12 semanas. Datos se presentan como la media ± desviación estándar. Las barras de error representan el desvío estándar.

Fase de prueba Tarea Resto
Pre-test Corrección de gravedad, flexión de la rodilla ajustado a 90°, establece el rango de movimiento de 90° a 10° (donde 0° = extensión completa)
Juicio en 60 ° ·s-1 Repetición de extensión/flexión 1 rodilla concéntricos 15 s
Prueba a 60 ° ·s-1 Repeticiones de extensión/flexión 3 rodilla concéntricos 60 s
Juicio en 60 ° ·s-1 Repetición de excéntrica rodilla extensión/flexión 1 15 s
Prueba a 60 ° ·s-1 Repeticiones de extensión/flexión 3 excéntrica rodilla 60 s
Prueba en 180 ° ·s-1 Repetición de extensión/flexión 1 rodilla concéntricos 15 s
Prueba en 180 ° ·s-1 Repeticiones de extensión/flexión 3 rodilla concéntricos 60 s
Prueba en 180 ° ·s-1 Repetición de excéntrica rodilla extensión/flexión 1 15 s
Prueba en 180 ° ·s-1 Repeticiones de extensión/flexión 3 excéntrica rodilla 60 s
Juicio en 240 ° ·s-1 Repetición de extensión/flexión 1 rodilla concéntricos 15 s
Prueba a 240 ° ·s-1 Repeticiones de extensión/flexión 3 rodilla concéntricos 60 s
Juicio en 240 ° ·s-1 Repetición de excéntrica rodilla extensión/flexión 1 15 s
Prueba a 240 ° ·s-1 Repeticiones de extensión/flexión 3 excéntrica rodilla 60 s

Tabla 1: Isocinético protocolos.

Extremidad inferior derecha Esfuerzo de torsión máximo (N∙m) de isquiotibiales Par máximo de cuadriceps (N∙m) Q H convencional H Q funcional
60 ° ·s-1 concéntricos 117 243 0.48 0,7
excéntrico de-1 de ·s de ° 60 171 327 0,52
180 ° ·s-1 concéntricos 123 168 0.73 0.95
excéntrico de-1 de ·s de ° 180 159 327 0,59
240 ° ·s-1 concéntricos 98 137 0.71 1.21
excéntrico de-1 de ·s de ° 240 167 297 0,56
Miembro inferior izquierdo
60 ° ·s-1 concéntricos 118 245 0.48 0.62
excéntrico de-1 de ·s de ° 60 152 282 0.54
180 ° ·s-1 concéntricos 113 151 0.75 0.99
excéntrico de-1 de ·s de ° 180 149 286 0,52
240 ° ·s-1 concéntricos 114 134 0.85 1.14
excéntrico de-1 de ·s de ° 240 153 298 0.51

Tabla 2: tabla organizada con valores de resultado la prueba. H: tendones de la corva, cuádriceps p:.

Semana Sesiones por semana Conjuntos de Repeticiones
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

Tabla 3: evolución de volumen de ejercicio curl nórdico según Mjølsnes 32 .

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

El primer paso crítico en el protocolo ya mencionado es familiarización del deportista, especialmente para las pruebas de excéntricas. Sujetos deba estar familiarizado dos o tres veces para asegurar datos confiables durante dichas pruebas isocinéticas. Además, puede ser una buena idea para volver a temas si las sesiones de prueba son más de dos meses. El segundo paso crítico es establecer correctamente el atleta en el dinamómetro, asegurándose de que el eje de la rodilla esté en línea con el eje del dinamómetro; también es importante notar que individuos más fuerte pueden empujar o tirar de tan duro contra el brazo de palanca que el cojín se convierte en depresión o articulación de la rodilla puede moverse ligeramente hacia adelante o hacia atrás. Estas posibilidades se deben considerar en el posicionamiento de la atleta y durante la prueba. Otro punto crítico es la capacidad del deportista para producir condiciones de velocidad de producción probado en todo esfuerzo de torsión máximo y reducción de datos de gama de la carga en aumento de velocidades. El par máximo alcanzable es altamente dependiente de la velocidad de contracción, lo que significa que es crucial determinar si un atleta puede generar torsión contra el brazo de palanca a lo largo de toda la gama de movimiento (ROM) en protocolos de alta velocidad (240 º ·s-1 ). A lo largo de estas líneas, los datos del rango de carga deben reducirse mediante la eliminación de la primera y última 10° de distancia medida de movimiento22 para evitar aumentos artificiales de la señal de salida de par motor que puede ocurrir al principio y al final del ROM.

Después de completar una prueba exitosa, también es importante interpretar correctamente los datos. Si los valores deconv H/Q (p. ej., en 60 ° m∙s-1) están por debajo de 0.6, debilidad de músculos isquiotibiales ipsilateral está presente en comparación con los cuádriceps. Sin embargo, evaluar esta relación solo no es suficiente para predecir una posible seccionar tensión o lesión de ligamento cruzado anterior33,34. Más importante es evaluar si la relación defunc de H Q aumenta junto con la velocidad de prueba. No se establece suficientemente el aumento mínimo recomendado defunc Q H entre diferentes velocidades probadas. Sin embargo, sugerimos óptimo aumento defunc de H Q entre la velocidad de 60 °, 180 ° y 240 ° ·s-1 por encima de 0.6, para por encima de 0.8, a por encima de 0.113,18. La H QFUNC debe evaluarse también en relación con grupos de atleta específico, donde se informaron ileso velocistas de elite en 60 ° ∙s-1 para H QFUNC 0. 83 ± 0.17 y heridos velocistas 0.73 ± 0.1235. Las comparaciones entre la pierna pueden ser información valiosa también. Por ejemplo, una diferencia de fuerza bilateral mayor a 15% (medido en la misma velocidad) se considera aumentar el riesgo de un atleta de rodilla lesiones36 y una diferencia de más del 20% indica que un atleta está predispuesto a lesiones37. Por otro lado, un déficit bilateral, menos del 10% no se considera un desequilibrio importante y se interpreta como una meta para los atletas con desequilibrios anteriores o atletas reacondicionamiento después de la lesión2.

Aunque el protocolo presentado puede ser utilizado en muchas poblaciones atléticas, es posible ajustar el modo de velocidad y contracción para las pruebas de sujetos muy entrenados o no entrenados. En caso de que las pruebas de fuerza máxima están garantizadas, pruebas isométricas se pueden realizar en un dinamómetro así y pueden utilizarse en conjunción con dinámica prueba38. Si los atletas están altamente capacitados o participan en deportes de alta velocidad, velocidades de más 300 ° ·s-1 39 o más pueden ser apropiados. Independientemente de la velocidad utilizada, el método presentado se limita a las contracciones isocinéticas y movimientos conjuntos, ninguno de los cuales ocurren durante el deporte. Sin embargo, en un entorno de laboratorio, mediciones isocinéticas probables proporcionan los datos más válidos y fiables para evaluar la fuerza concéntrica y excéntrica de la rodilla extensores y flexores de22. Un método alternativo para evaluar la fuerza neta muscular es mediante el cálculo de fuerza reactiva40; sin embargo, este método es incapaz de aislar fuerza o esfuerzo de torsión generado por un grupo específico de músculos.

Si coches o profesionales en busca de datos adicionales para crear medidas de fuerza global para diferentes grupos musculares, se pueden realizar mediciones adicionales en los músculos del más bajo cuerpo35,41,42 ,43,44,45. Juntos, la relación H/QFUNC combinada con medidas de fuerza de los extensores, abductores y aductores de cadera puede proporcionar una gran cantidad de datos que pueden utilizarse para monitorear la efectividad de un programa de entrenamiento de resistencia. Podría ser la futura aplicación de este método en su combinación con otras medidas de fuerza aislada, especificación de ángulos de rodilla en comparación con las juntas para fines específicos13y en combinación con movimientos multijoint, como el press de pierna46 o squat47.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

No hay ningún conflicto de intereses al informe.

Acknowledgments

Los autores desean reconocer agradecidamente todos los temas en el estudio. Una beca de investigación de la Checa ciencia Fundación GACR Nº 16-13750S, PRIMUS/17/MED/5 y tío 032 proyecto fuentes de financiamiento.

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

Medicina número 135 ciencia del deporte intervención preventiva cuadriceps isocinético ejercicios excéntricos relación bilateral relación ipsolateral miembro inferior entrenamiento de resistencia acondicionado debilidad muscular lesiones
Los desequilibrios musculares: Pruebas y entrenamiento de fuerza funcional excéntrico isquiotibiales en poblaciones deportivas
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