Определение электромиографического порог усталости после одного посещения Упражнение тест
Summary
This protocol describes the electromyographic fatigue threshold which demarcates between nonfatiguing and fatiguing exercise workloads. This information could be used to develop a more individualized training program.
Abstract
Теоретически, электромиографическое (ЭМГ) усталость порог интенсивность упражнения человек может поддерживать до бесконечности без необходимости набора большего двигателя единицы, которая связана с увеличением амплитуды ЭМГ. Хотя различные протоколы были использованы для оценки усталостной порог EMG они требуют несколько визитов, которые непрактичны для клинических условиях. Здесь мы приводим протокол для оценки порог усталости EMG для велоэргометрии, который требует одного визита. Этот протокол является простым, удобным, и завершены в течение 15-20 мин, таким образом, имеет потенциал, чтобы быть переведены в инструмент, который врачи могут использовать в тренажерном рецепта.
Introduction
Поверхность электромиографии (ЭМГ) является неинвазивным подход изучения блока двигателя во время набора изометрической 1-3, 4-6, изокинетического или непрерывного действия 7-10 мышц. Амплитуда сигнала ЭМГ представляет мышечной активации, который состоит из числа моторных единиц, активированного скорости стрельбы из двигательных единиц, или как 11. Понятие усталости порога ЭМГ используется для указания самого высокого нагрузку, в которой человек может осуществлять неопределенное без увеличения амплитуды ЭМГ 8.
Важно, чтобы кратко обсуждения происхождение усталости порога ЭМГ. Оригинальное исследование по Devries др. 12 участвует в протокол, который состоял из нескольких (обычно от 3 до 4) прерывистые работы приступы, где амплитуда ЭМГ была построена от времени для каждой рабочей бой. Выходная мощность затем нанесены против коэффициентов наклона от амплитуды ЭМГ в зависимости от времени отно шений, а затем экстраполировать до нулевой наклон (Y-перехват) 12. Авторы 12 первоначально назвал, что Протокол по физической работоспособности на порог усталости (PWCFT). В другом исследовании, де Фриса и др. 13 использовали разрывные работы приступы, но используется линейная регрессия, чтобы найти первую выходную мощность, что привело к значительному склоне для амплитуды ЭМГ в зависимости от времени отношений. Авторы 13 также называют этот протокол PWCFT, создавая некоторую путаницу в литературе. В следующей статье, де Фриса и др. 14 изменила свой ранее протокол 13 и разработали непрерывный поэтапный протокол. Амплитуда ЭМГ было в зависимости от времени для каждого выхода питания и PWCFT была определена как среднее высшей мощности, в результате каких-либо изменений в амплитуде ЭМГ с течением времени и низкой мощности, что привело к увеличению амплитуды ЭМГ в течение долгого времени 14 ,
ЛОР "> Следует отметить, что термин PWC была первоначально введена в конце 1950-х годов 15,16 и является синонимом с множеством литературы (прошлое, настоящее, и в разных странах) изучения аэробную способность на данной рабочей нагрузки 17. Кроме того, Термин используется в эргономичном и промышленного литературы, сосредоточиться на день-в-день производительности труда работников, выполняющих повторяющиеся действия в течение 8 часовой рабочий день, например, физических лиц в качестве сборочного завода 18.Термин порог усталости ГРП была первоначально использована Matsumoto и его коллеги 19 после того, как они изменили протокол де Фриса 12, где выходная мощность по сравнению с коэффициентами наклон амплитуды ЭМГ в зависимости от времени отношений нанесены и экстраполировали до точки нулевого наклона. Совсем недавно, Гаффи и др. 20 и Бриско и др. 8 использовали метод де Фриза и др. 14 и терминологию Мацумото и дрл. 19 оперативно определить порог усталости EMG. Двигаясь вперед, мы рекомендуем термин ЭМГ усталость порог будет использоваться. Таким образом, амплитуда ЭМГ в зависимости от времени отношений строится для каждого выхода питания, а затем анализировали с помощью линейных регрессионных анализов (рисунок 1). Чтобы оценить порог усталости EMG, высокий выходной мощности с не-значимыми (р> 0,05) склона и низкой мощности со значительным (р <0,05) наклон определены, а затем среднее рассчитывается 14. Этот протокол является простым, удобным, и завершены в течение 15-20 мин. Кроме того, прирост дебита можно модулировать в зависимости от уровня индивида обычного физической активности, и, следовательно, могут применяться в клинических условиях.
Protocol
Representative Results
Discussion
Мы здесь представляем метод для определения нервно-мышечной усталости в четырехглавой мышцы бедра мышцы для динамического упражнения. Этот метод обеспечивает простой и неинвазивный подход к использованию поверхности ГРП. Кроме того, универсальность этого метода является то, что исс?…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This project was funded by, in part, by start-up funds from Wayne State University to M.H. Malek.
Materials
| 839 E Monark cycle ergometer | Monark Exercise AB | 839 E | |
| Heart rate monitor | Polar | Polar H1 | |
| Laptop | Dell Inspiron | varies | any laptop computer with USB slots should work. |
| EMG amplifiers | BioPac Systems, Inc. | 100B | 100C are the latest version |
| Disposable EMG electrodes | BioPac Systems, Inc. | EL-500 | |
| Sandpaper | Home Depot | 9 in. x 11 in. 60 Grit course no-slip grip Advanced Sandpaper (3-Pack) |
Referencias
- Hendrix, C. R., et al. Comparison of critical force to EMG fatigue thresholds during isometric leg extension. Medicine and science in sports and exercise. 41, 956-964 (2009).
- Herda, T. J., et al. Quantifying the effects of electrode distance from the innervation zone on the electromyographic amplitude versus torque relationships. Physiological measurement. 34, 315-324 (2013).
- Ryan, E. D., et al. Inter-individual variability among the mechanomyographic and electromyographic amplitude and mean power frequency responses during isometric ramp muscle actions. Electromyography and clinical neurophysiology. 47, 161-173 (2007).
- Beck, T. W., et al. The influence of electrode placement over the innervation zone on electromyographic amplitude and mean power frequency versus isokinetic torque relationships. Journal of neuroscience. 162, 72-83 (2007).
- Beck, T. W., Stock, M. S., DeFreitas, J. M. Time-frequency analysis of surface electromyographic signals during fatiguing isokinetic muscle actions. Journal of strength and conditioning research / National Strength, & Conditioning Association. 26, 1904-1914 (2012).
- Evetovich, T. K., et al. Mean power frequency and amplitude of the mechanomyographic signal during maximal eccentric isokinetic muscle actions. Electromyography and clinical neurophysiology. 39, 123-127 (1999).
- Blaesser, R. J., Couls, L. M., Lee, C. F., Zuniga, J. M., Malek, M. H. Comparing EMG amplitude patterns of responses during dynamic exercise: polynomial versus log-transformed regression. Scandinavian journal of medicine, & science in sports. In press, (2015).
- Briscoe, M. J., Forgach, M. S., Trifan, E., Malek, M. H. Validating the EMGFT from a single incremental cycling testing. International journal of sports medicine. 35, 566-570 (2014).
- Zuniga, J. M., et al. Neuromuscular and metabolic comparisons between ramp and step incremental cycle ergometer tests. Muscle. 47, 555-560 (2013).
- Mastalerz, A., Gwarek, L., Sadowski, J., Szczepanski, T. The influence of the run intensity on bioelectrical activity of selected human leg muscles. Acta of bioengineering and biomechanics / Wroclaw University of Technology. 14, 101-107 (2012).
- Basmajian, J. V., De Luca, C. J. . Muscles alive, their functions revealed by electromyography. , (1985).
- Vries, H. A., Moritani, T., Nagata, A., Magnussen, K. The relation between critical power and neuromuscular fatigue as estimated from electromyographic data. Ergonomics. 25, 783-791 (1982).
- Vries, H. A., et al. A method for estimating physical working capacity at the fatigue threshold (PWCFT). Ergonomics. 30, 1195-1204 (1987).
- Vries, H. A., et al. Factors affecting the estimation of physical working capacity at the fatigue threshold. Ergonomics. 33, 25-33 (1990).
- Astrand, I. The physical work capacity of workers 50-64 years old. Acta physiologica Scandinavica. 42, 73-86 (1958).
- Hettinger, T., Birkhead, N. C., Horvath, S. M., Issekutz, B., Rodahl, K. Assessment of physical work capacity. Journal of Applied Physiology. 16, 153-156 (1961).
- Smith, J. L., Karwowsk, W. . International encyclopedia of ergonomics and human factors. , (2006).
- Kenny, G. P., Yardley, J. E., Martineau, L., Jay, O. Physical work capacity in older adults: implications for the aging worker. American journal of industrial medicine. 51, 610-625 (2008).
- Matsumoto, T., Ito, K., Moritani, T. The relationship between anaerobic threshold and electromyographic fatigue threshold in college women. European journal of applied physiology. 63, 1-5 (1991).
- Guffey, D. R., Gervasi, B. J., Maes, A. A., Malek, M. H. Estimating electromygraphic and heart rate fatigue threshold from a single treadmill test. Muscle. 46, 577-581 (2012).
- Camic, C. L., et al. The influence of the muscle fiber pennation angle and innervation zone on the identification of neuromuscular fatigue during cycle ergometry. Journal of electromyography and kinesiology : official journal of the International Society of Electrophysiological Kinesiology. 21, 33-40 (2011).
