Мышечной дисбаланс: Тестирование и обучение функциональной эксцентричный подколенного сухожилия прочность спортивная(ый) популяции
Summary
Бедра являются группы мышц, которые иногда являются проблематичными для спортсменов, в результате повреждения мягких тканей нижних конечностей. Чтобы предотвратить такие травмы, функциональная подготовка подколенные сухожилия требует интенсивного эксцентричных сокращений. Кроме того функция подколенного сухожилия должны быть проверены по отношению к функции quadricep на различных сокращение скорости.
Abstract
Многие подколенного сухожилия травм, которые происходят во время физической активности происходит в то время как мышцы удлинения, во время действия эксцентричный подколенного сухожилия мышц. Противоположность этих действий эксцентричный подколенного сухожилия являются действия концентрических четырехглавой, где больше и, вероятно, сильнее четырехглавой выпрямить колена. Таким образом чтобы стабилизировать нижних конечностей во время движения, подколенные сухожилия должны эксцентрично борьбы сильный крутящий момент колена выпрямление четырехглавой. Таким образом эксцентричный подколенного сухожилия прочность по отношению к концентрические quadricep сила обычно именуется как «функциональные соотношения» как большинство движений в спорте требуют одновременного концентрических колена расширение и эксцентричный колена сгибание. Для увеличения прочности, устойчивости и функциональных характеристик подколенные сухожилия, это необходимо для тестирования и обучения бедра на разных скоростях эксцентричный. Основной целью этой работы является предоставить инструкции для измерения и интерпретации прочность эксцентричный подколенного сухожилия. Методы измерения функциональные соотношения, с использованием изокинетического динамометрия предоставляются и образец данных будут сравниваться. Кроме того мы кратко опишем способы устранения недостатков прочность подколенного сухожилия или односторонних прочность различия с помощью упражнений, которые специально сосредоточиться на увеличении прочности эксцентричный подколенного сухожилия.
Introduction
Как важный параметр в оценке риска человек удерживались ниже травмы конечностей1была обнаружена связь между силой сгибателей и разгибателей коленного сустава. В частности существует повышенная вероятность травмы подколенного сухожилия, когда ипсилатеральной или двусторонние диспропорции в подколенных силы присутствуют, когда по сравнению с quadricep прочность2. Таким образом многие спортивные ученых и практиков тест колена сгибателей и разгибателей силы, чтобы определить, является ли спортсмен риску возникновения травмы подколенного сухожилия. Однако, различные методы тестирования используются, которые не позволяют для прямого сравнения между методами (например, различные сокращения скорости, различные мышечные действия и полевые испытания против лабораторное тестирование)3,4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9. Хотя различные методы тестирования предоставляют различные биты ценной информации относительно уровней силы, методологический подход для тестирования прочности изокинетического мышцы бедра следует унифицировать для включения сравнений различных лиц, населения и время.
Хотя оценки ипсилатеральные диспропорций между колена сгибателей и разгибателей были часто описаны с использованием обычных концентрических подколенного сухожилия концентрических четырехглавой соотношение (H/QCONV)10,11, Совместное активация колена сгибателей и разгибателей знаны, что происходит во время всех движений и проходит через противоположные режимы сжатия. Объяснить, разгибателей колена главным образом участвуют в двигательных во время прыжков и работает, тогда как сгибателей коленного главным образом стабилизации колена во время посадки и запустив замедляющейся нижней конечности и противодействия быстрый и сильный концентрические схватки разгибателей. Поскольку большинство движений в спорте требуют одновременного концентрических колена расширение и эксцентричный колена сгибание, было бы целесообразно относительной силы сравнение между двумя. Таким образом эксцентричный колена сгибателей прочность относительно силы разгибателя концентрических колена часто проверяется и известен как «функциональное соотношение» (H/QFUNC)12.
По сравнению с соотношение H/QCONV , где значения могут варьироваться от 0,43 до 0,9012, соотношение H/QFUNC может варьироваться от 0,4 до 1.413, указав, что данные из различных протоколов не должны сравниваться друг с другом. Хотя максимальный момент концентрических уменьшается как концентрических скорость увеличивается14,,1516, эксцентричный крутящий момент больше, чем концентрических крутящий момент увеличивается скорость16,17. Таким образом соотношение H/QFUNC может подойти значение 1.0 как скорость тестирования спада увеличивается13,18. Поскольку большинство спортивных движений происходят на высоких скоростях, разгибателей коленного сустава и сгибателей прочность тестирования, вероятно, более экологически допустимых на скоростях выше. Таким образом такие силы протоколы испытаний должен включать постепенное увеличение скорости в ступенчатой прогрессии.
Если изокинетического тестирование показывает большое расхождение между эксцентричный подколенного сухожилия и концентрические quadricep силы, несоответствие следует сузить посредством профессиональной подготовки. Для этой цели снижение прочности разгибателей колена должны никогда не компенсировать слабого колена сгибатели за счет более благоприятные H/QFUNC соотношения, особенно в спортивных средах. Другой вариант будет постепенно и интенсивно увеличить прочность сгибателей коленного сустава, чтобы подколенные сухожилия становятся сильнее, особенно применительно к четырехглавой мышцы, на высоких скоростях. Таким образом если изокинетического тестирование показывает определенную слабость подколенного сухожилия, подготовки вмешательство скорее всего необходимо будет увеличить прочность подколенного сухожилия, особенно во время эксцентричный мышечные действия. Как и в случае всех учебных мероприятий, следует проводить последующие тестирование, чтобы определить эффективность программы обучения силы эксцентрично ориентированных подколенного сухожилия, и дальнейших корректировок может должны быть сделаны. Цель настоящего документа заключается в описывается, как проверить изокинетического функциональных эксцентричный подколенного сухожилия силы, выявить потенциальные слабости подколенного сухожилия и предложить способы устранения функционального подколенного сухожилия слабость.
Protocol
Representative Results
Discussion
Первым важным шагом в вышеупомянутом Протоколе является ознакомление спортсмена, особенно для эксцентричной тестов. Темы могут иметь для ознакомления два или три раза для обеспечения надежных данных во время тестирования таких изокинетического. Кроме того она может быть хорошей идее…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы благодарно признать все предметы в исследовании. Исследовательский грант от Чешской науки фонд GACR № 16-13750S, PRIMUS/17/MED/5 и UNCE 032 проекта источники финансирования.
Materials
| HumacNorm | CSMI, Stoughton, MA, USA | 021-54412236 (model 502140) | Standard Dynamometr |
| SoftwareHumac 2015 | Computer Sports Medicine Inc. Stoughton, MA, USA | Version155 | Software for dynamometr |
References
- Hughes, G., Watkins, J. A risk-factor model for anterior cruciate ligament injury. Sports Med. 36 (5), 411-428 (2006).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Lipinska, P., Szwarc, A. Laboratory tests and game performance of young soccer players. Trends in Sport Sciences. 23 (1), (2016).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Hill, A. Production and absorption of work by muscle. Science. 131 (3404), 897-903 (1960).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Alvares, J. B. d. A. 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).
- 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).
- Brown, L. E. . Isokinetics in human performance. , (2000).
- Iacono, A. D., et al. Isokinetic moment curve abnormalities are associated with articular knee lesions. Biol Sport. , 83-91 (2017).
- Hoffman, J., Maresh, C., Armstrong, L. Isokinetic and dynamic constant resistance strength testing: Implications for sport. Physical Therapy Practice. 2, 42-53 (1992).
- Maciaszek, J. Muscles training for the stability of the spine. Trends in Sport Sciences. 24 (2), (2017).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Ebben, W. P. Hamstring activation during lower body resistance training exercises. Int J Sports Physiol Perform. 4 (1), 84-96 (2009).
- 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).
- 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).
- 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).
- Steffen, K., et al. Association between lower extremity muscle strength and noncontact ACL injuries. Med Sci Sports Exerc. 48 (11), 2082-2089 (2016).
- 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).
- 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).
- Fowler, N., Reilly, T. Assessment of muscle strength assymetry in soccer players. Contemporary ergonomics. , 327-327 (1993).
- 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).
- 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).
- Hall, S. . Basic biomechanics. , (2014).
- 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).
- 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).
- Nicholas, S. J., Tyler, T. F. Adductor muscle strains in sport. Sports Med. 32 (5), 339-344 (2002).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
