Статическая это работа мышц: Статическая, динамическая работа мышц, двигательная активность — Спортивный клуб "Спецназ" | Бокс, Кикбоксинг, Армейский рукопашный бой, Самооборона для девушек в Ростове-на-Дону

Содержание

Статическая, динамическая работа мышц, двигательная активность

Независимо от того, движется ли наше тело, меняя свое положение в пространстве, или же сохраняет статичность, наши мышцы выполняют работу, поддерживая, перемещая и координируя различные части тела. Как известно всем ученикам, посещающим курсы фитнес инструкторов, в человеческом организме существует огромное количество мышц, объединяющихся в различные мышечные группы. В процессе мышечной работы эти группы взаимодействуют между собою, а также подвергаются действию различных механических нагрузок, к примеру, силы тяжести, силы трения и тому подобное.

Если во время мышечной работы происходит движение в суставах, такую работу называют динамической. Если же все мышечные усилия затрачиваются исключительно на сохранение неподвижного положения человеческого тела, то выполняется речь идет о статическом усилии. Основной характеристикой динамической работы является количество энергии, которое затрачивается в процессе выполнения этой работы.

Мышцы могут выполнять статическую или динамическую работу

Динамическая работа

Динамическая работа – общее название работы, выполняемой мышцами, в процессе которой имеет место расслабление и сокращение мышц для перемещения частей тела или всего тела или же выполнения определенных физических действий. Физиологическими реакциями при выполнении динамической работы являются:

Увеличение частоты сердечных сокращений
Увеличение давления
Увеличение минутного и ударного объема крови
Изменение сосудистого сопротивления и пр.

Вариабельность приведенных выше, а также других физиологических характеристик зависит от:

Размера работающей мышцы
Силы мышечного сокращения
Частоты мышечных сокращений

Степени тренированности организма
Исходного положения, которое занимает тело в процессе выполнения работы
Внешних условий окружающей среды

Выполняемую динамическую работу принято классифицировать в зависимости от количества задействованных мышц. Работу, в выполнении которой принимают участие более двух третей от общего количества скелетных мышц, принято называть региональной. Если же работает менее двух, однако, более одной трети скелетных мышц, работа называется региональной. Наименьшее количество работающих мышц участвует в выполнении локальной работы – менее одной трети.

Двигательная активность

Двигательной активностью принято называть общее количество движений, регулярно совершаемое конкретным человеком. Общая двигательная активность – индивидуальный параметр, так как находится в зависимости от особенностей трудовой и бытовой деятельности человека, предпочитаемого отдыха. Общая двигательная активность конкретного человека может быть оценена по общему количеству затрачиваемой энергии. Другим способом оценки двигательной активности является сумма сердечных сокращений, превышающих чсс покоя за определенное время. Традиционный способ оценки – подсчет определенных преобладающих в ежедневной деятельности мышечных движений, совершенных в течение конкретного периода времени – количество шагов за день, сумма пройденных участков и т.п.

Статическая работа

Статическая работа выполняется непрерывно сокращающимися мышцами. Цель такой работы – удержание положения тела или его частей, выполнение трудовых или бытовых действий. При статической работе вариабельность минутного объема крови, потребления кислорода незначительны, в то время как изменение чсс, давления, сопротивление сосудов могут достигать значительных показателей. Величина изменений зависит от продолжительности сократительного периода для мышц, а также от силы сокращений. Размер мышцы на физиологические характеристики статической работы практически не влияет.

2. Работа мышц.

1. Строение и функции поперечнополосатых мышечных клеток.

Сердечная поперечнополосатая (исчерченная) мышечная ткань встречается в мышечной оболочке сердца (миокарде) и устьях связанных с ним крупных сосудов. Основным функциональным свойством сердечной мышечной ткани служит способность к спонтанным ритмическим сокращениям, на активность которых влияют гормоны и нервная система. Эта ткань обеспечивает сокращения сердца, которые поддерживают циркуляцию крови в организме. Источником развития сердечной мышечной ткани служит

миоэпикардиальная пластинка висцерального листка спланхнотома (целомическая выстилка в шейной части эмбриона). Клетки этой пластинки (миобласты) активно размножаются и постепенно превращаются в сердечные мышечные клетки — кардиомиоциты (сердечные миоциты). Выстраиваясь в цепочки, кардиомиоциты формируют сложные межклеточные соединения — вставочные диски, связывающие их в сердечные мышечные волокна.Зрелая сердечная мышечная ткань образована клетками — кардиомиоцитами, связанными друг с другом в области вставочных дисков и образующими трехмерную сеть ветвящихся и анастомозирующих
сердечных мышечных волокон.

Строение.

Структурным элементом поперечно полосатых мышечных тканей служит уже не клетка, а волокно, которое легко можно изолировать при мацерации. Волокно имеет форму цилиндра с ровной, гладкой поверхностью и с закругленными концами. В мышце волокна располагаются продольно, причем длина их различна и достигает в некоторых случаях 12,5 см. В коротких мышцах она совпадает с их длиной, в длинных же волокна обычно заканчиваются, не доходя до их конца. Толщина волокон колеблется от 10 до 100 мкм. Снаружи мышца покрыта сарколеммой (sarcos – мясо, lemma – оболочка) . Плазматическая мембрана сарколеммы через определенные промежутки вдается в цитоплазму (саркоплазму) волокна, пересекая его.

Образующаяся таким образом система поперечных трубок получила название Т-системы. Подобная структура способствует быстрому распространению импульса в мышечном волокне. Основную массу мышечного волокна составляют миофибриллы, расположенные в цитоплазме, которая в мышечном волокне получила специальное название саркоплазмы. В волокне много ядер, число которых в зависимости от длины волокна доходит до нескольких десятков и даже сотен. Но, несмотря на это, общая масса ядер по сравнению с массой волокна невелика.

Механизм сокращения мышечных волокон.

В покоящихся мышечных волокнах при отсутствии импульсации мотонейрона поперечные миозиновые мостики не прикреплены к актиновым миофиламентам. Тропомиозин расположен таким образом, что блокирует участки актина, способные взаимодействовать с поперечными мостиками миозина. Тропонин тормозит миозин — АТФ-азную активность и поэтому АТФ не расщепляется. Мышечные волокна находятся в расслабленном состоянии.

При сокращении мышцы длина А-дисков не меняется, J-диски укорачиваются, а Н-зона А-дисков может исчезать (рис. 4.3.).

Рис.4.3. Сокращение мышцы. А — Поперечные мостики между актином и миозином разомкнуты. Мышца находится в расслабленном состоянии. Б — Замыкание поперечных мостиков между актином и миозином. Совершение головками мостиков гребковых движений по направлению к центру саркомера. Скольжение актиновых нитей вдоль миозиновых, укорочение саркомера, развитие тяги.

Эти данные явились основой для создания теории, объясняющей сокращение мышцы механизмом скольжения (теорией скольжения) тонких актиновых миофиламентов вдоль толстых миозиновых. В результате этого миозиновые миофиламенты втягиваются между окружающими их актиновыми. Это приводит к укорочению каждого саркомера, а значит, и всего мышечного волокна.

Отличительные особенности белых и красных мышечных волокон.

Белые мышечные волокна- быстрые.

Красные мышечные волокна- медленные.

Мышцы, сокращаясь или напрягаясь, производят работу. Она может выражаться в перемещении тела или его частей. Такая работа совершается при поднятии тяжестей, ходьбе, беге. Это динамическая работа. При удерживании частей тела в определенном положении, удерживании груза, стоянии, сохранении позы совершается статическая работа. Одни и те же мышцы могут выполнять и динамическую, и статическую работу.

Сокращаясь, мышцы приводят в движение кости, действуя на них, как на рычаги. Кости начинают двигаться вокруг точки опоры под влиянием приложенной к ним силы.

Движение в любом суставе обеспечивается как минимум двумя мышцами, действующими в противоположных направлениях. Их называют мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели. Например, при сгибании руки двуглавая мышца плеча сокращается, а трехглавая мышца расслабляется. Это происходит потому, что возбуждение двуглавой мышцы через центральную нервную систему одновременно вызывает расслабление трехглавой мышцы.

Работой мышц управляет нервная система, она обеспечивает согласованность их действий, приспосабливает их работу к реальной обстановке, делает ее экономичной. Ученые установили, что деятельность скелетной мускулатуры человека имеет рефлекторный характер. Непроизвольное отдергивание руки от горячего предмета, дыхательные движения, ходьба, различные трудовые движения — все это двигательные рефлексы различной сложности.

Без работы мышцы со временем атрофируются. Однако если мышцы работают без отдыха, наступает их утомление. Это нормальное физиологическое явление. После отдыха работоспособность мышц восстанавливается.

Развитие утомления мышц связано прежде всего с процессами, происходящими в центральной нервной системе. Утомлению способствует и накопление в мышце в процессе работы продуктов обмена веществ. Во время отдыха кровь уносит эти вещества, и работоспособность мышечных волокон восстанавливается.

Скорость развития утомления зависит от состояния нервной системы, ритма работы, величины нагрузки, тренированности мышц.

Постоянные занятия спортом, физическим трудом способствуют увеличению обьема мышц, возрастанию их силы и работоспособности.

Зависимость работы и мощности мышц от нагрузки.

Поскольку основной задачей скелетной мускулатуры является совершение мышечной работы, в экспериментальной и клинической физиологии оценивают величину работы, которую совершает мышца, и мощность, развиваемую ею при работе.

Согласно законам физики, работа есть энергия, затрачиваемая на перемещение тела с определенной силой на определенное расстояние: А = FS. Если сокращение мышцы совершается без нагрузки (в изотоническом режиме), то механическая работа равна нулю. Если при максимальной нагрузке не происходит укорочения мышцы (изометрический режим), то работа также равна нулю. В этом случае химическая энергия полностью переходит в тепловую.

Согласно закону средних нагрузок, мышца может совершать максимальную работу при нагрузках средней величины.

При сокращении скелетной мускулатуры в естественных условиях преимущественно в режиме изометрического сокращения, например при фиксированной позе, говорят о статической работе, при совершении движений — о динамической.

Сила сокращения и работа, совершаемая мышцей в единицу времени (мощность), не остаются постоянными при статической и динамической работе. В результате продолжительной деятельности работоспособность скелетной мускулатуры понижается. Это явление называется утомлением. При этом снижается сила сокращений, увеличиваются латентный период сокращения и период расслабления.

Статический режим работы более утомителен, чем динамический. Утомление изолированной скелетной мышцы обусловлено прежде всего тем, что в процессе совершения работы в мышечных волокнах накапливаются продукты процессов окисления — молочная и пировиноградная кислоты, которые снижают возможность генерирования ПД. Кроме того, нарушаются процессы ресинтеза АТФ и креатинфосфата, необходимых для энергообеспечения мышечного сокращения. В естественных условиях мышечное утомление при статической работе в основном определяется неадекватным регионарным кровотоком. Если сила сокращения в изометрическом режиме составляет более 15% от максимально возможной, то возникает кислородное «голодание» и мышечное утомление прогрессивно нарастает.

В реальных условиях необходимо учитывать состояние ЦНС — снижение силы сокращений сопровождается уменьшением частоты импульсации нейронов, обусловленное как их прямым угнетением, так и механизмами центрального торможения. Еще в 1903 г. И. М. Сеченов показал, что восстановление работоспособности утомленных мышц одной руки значительно ускоряется при совершении работы другой рукой в период отдыха первой. В отличие от простого отдыха такой отдых называют активным.

Работоспособность скелетной мускулатуры и скорость развития утомления зависят от уровня умственной деятельности: высокий уровень умственного напряжения уменьшает мышечную выносливость.

Статическая и динамическая работа.

При статической работе мышечное сокращение не связано с движением частей тела. Например, мускулатура, обеспечивающая позу сидящего или стоящего человека, выполняет статическую работу. Динамическая работа — это когда отдельные части тела человека перемещаются. Физическая активность человека складывается из статической и динамической работы. Следует отметить, что при статической работе переносимость нагрузки зависит от функционального состояния тех или иных мышечных групп, а при динамической — еще и от эффективности систем, поставляющих энергию (сердечно-сосудистой, дыхательной) , а также от их взаимодействия с другими органами и системами. Максимальное напряжение, а также максимальное время напряжения, которое способна развивать и удерживать определенная группа мышц, зависят от ее локальной функциональной мощности. В условиях динамической работы выносливость и максимальная мощность определяются эффективностью механизмов энергопродукции и их согласованностью с другими функциональными системами организма. Работа может быть локальной, регионарной и общей. Если в работе задействованы до трети общей мышечной массы тела, то ее обозначают как локальную. В регионарной работе участвуют от трети до двух третей всей мускулатуры тела. При активации еще большего количества мышечной массы работа определяется как общая. Практическое значение имеет классификация интенсивности мышечной работы в зависимости от расхода энергии, исходя из максимума аэробных возможностей обследуемого. Максимум аэробных возможностей наиболее полно характеризуется максимумом потребления кислорода — (аэробной мощности) .

Статическая работа мышцы

Различия: Статическое и динамическое растяжение

Хотя все мы знаем, как важно разогреться перед тренировкой и остыть после нее, когда придет время, большинство людей предпочтет пропустить эти два необходимых, но недооцененных аспекта.

Это может быть проблемой, когда Вы накачаны упражнениями, чтобы не прыгать прямо в сердце сеанса, но не дать Вашему организму время подготовиться к предстоящей нагрузке может быть пагубным и фактически отбросить Вас назад, если Вы получите травму. Когда Вы каждое утро приезжаете в офис, Вы, вероятно, не сразу погружаетесь в большой проект с самого начала. Обычно вы сначала даете мозгу шанс войти в правильный режим. То же самое касается и фитнеса — дайте вашим мышцам шанс разогреться перед тем, как попасть в коммерческий фитнес-тренажер. После этого не менее важно остыть и дать вашему телу вернуться в нормальное состояние. Простой способ достичь эффективного с точки зрения времени разогрева и охлаждения — это заняться динамическим и статическим растягиванием. Что такое динамическое растяжение? При подготовке холодных мышц к напряженной работе лучше всего начинать с динамического растягивания. Это включает в себя непрерывные движения во всем диапазоне движений. Эти движения помогают улучшить гибкость и создают тепло через суставы и мышцы. Когда это происходит, Вы начинаете сжигать калории, увеличивая пульс и расслабляя мышцы, таким образом, Вы готовы к нагрузкам на Ваше тело. Перед тем, как начать пробежку на коммерческих беговых дорожках, Вы можете с помощью динамического растяжения разогреться:

повороты рук
пешие выпады
поход с высшим коленом
лёгкие удары качелями
круги руки

Что такое статическое растяжение? После энергичной езды на велосипедах с коммерческими упражнениями, неплохо было бы потратить пять минут или около того, чтобы дать организму шанс вернуть пульс в нормальное русло. По мере того, как вы это делаете, это отличное время, чтобы заняться статическим растягиванием. Этот тип растягивания является наиболее распространенным и включает в себя удержание растягиваемой мышцы от 15 до 30 секунд за раз. Вы хотите растянуть мышцу до тех пор, пока не почувствуете ощущения, но не боль. Статическое растягивание также помогает улучшить гибкость и снижает вероятность травмы и спазмов. После успешного сеанса на коммерческих эллиптиках попробуйте эти статические растяжки как часть вашего охлаждения:

Hamstring стрейч: удар одной пяткой вперед, укажите пальцами ног к потолку и наклонитесь, достигая к вашей ноге.
Четырехстороннее растяжение: согнуть колено и пнуть одной ногой вверх по направлению к заднице, затем держать той же боковой рукой.
Растяжение бедра: скрестите одну лодыжку на противоположном колене, чтобы получилась фигура четыре, затем осторожно опуститесь на корточки. Если вы чувствуете себя немного не в своей тарелке, вам может понадобиться подержаться за стену.

Работа статическая — это… Что такое Работа статическая?

Работа статическая: в физиологии — процесс сокращения мышц для поддержания тела или его частей в пространстве (например, при удержании груза, для поддержания позы).

Рабо́та динами́ческая
Рабо́чая зо́на

Смотреть что такое «Работа статическая» в других словарях:

работа статическая в физиологии — процесс сокращения мышц для поддержания тела или его частей в пространстве (напр., при удержании груза, для поддержания позы) … Большой медицинский словарь
Статическая прочность — авиационных конструкций способность конструкции воспринимать однократно приложенные максимальные внешние силы, не разрушаясь и не получая недопустимых остаточных деформаций. Основные требования к С. п. сформулированы в Нормах прочности… … Энциклопедия техники
статическая работа мышц — statinis raumenų darbas statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Raumenų įsitempimas nekintant jų ilgiui, pvz., kūnui arba jo dalims palaikyti tam tikra poza. atitikmenys: angl. static work vok. statische Arbeit, f rus. статическая… … Sporto terminų žodynas
статическая прочность — авиационных конструкций способность конструкции воспринимать однократно приложенные максимальные внешние силы, не разрушаясь и не получая недопустимых остаточных деформаций. Основные требования к С. п. сформулированы в Нормах прочности… … Энциклопедия «Авиация»
статическая прочность — авиационных конструкций способность конструкции воспринимать однократно приложенные максимальные внешние силы, не разрушаясь и не получая недопустимых остаточных деформаций. Основные требования к С. п. сформулированы в Нормах прочности… … Энциклопедия «Авиация»
максимальная — максимальная: Максимально возможная длина ЗО, в пределах которой выполняются требования настоящего стандарта и технических условий (ТУ) на извещатели конкретных типов, Источник: ГОСТ Р 52651 2006: И … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
МЫШЦЫ — МЫШЦЫ. I. Гистология. Общеморфодогически ткань сократительного вещества характеризуется наличием диференцировки в протоплазме ее элементов специфич. фибрилярной структуры; последние пространственно ориентированы в направлении их сокращения и… … Большая медицинская энциклопедия
ГОСТ Р 53471-2009: Генераторы трехфазные синхронные мощностью свыше 100 кВт. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 53471 2009: Генераторы трехфазные синхронные мощностью свыше 100 кВт. Общие технические условия оригинал документа: Бесщеточная система возбуждения Совокупность элементов, предназначенных для питания обмотки возбуждения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Физиология труда — – это наука, изучающая функционирование человеческого организма во время трудовой деятельности. Её задача – выработка принципов и норм, способствующих улучшению и оздоровлению условий труда, а также нормирование труда. Физиология – это наука о… … Википедия
Вагон метро 81-740/741 «Русич» — У этого термина существуют и другие значения, см. Вагон метро. 81 740/741 Завод ОАО «Метровагонмаш» … Википедия
81-740/741 — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту с … Википедия

Какая работа более утомительна — статическая или динамическая?

Как определить по работе мышц процессы, происходящие в нервных центрах Как наблюдать рефлексы спинного мозга и мозжечка

Когда человек перемещает груз, его мышцы совершают динамическую работу. Когда же он удерживает груз на весу или затрачивает любое другое усилие, не сопровождающееся движением, это статическая работа. При статической работе суставы обычно закреплены, а это возможно, если одновременно сокращаются мышцы противоположного действия. От статической работы человек устает значительно больше, чем от динамической. Проверим это на опыте.

Попросите вашего товарища стать около доски лицом к классу. Пусть он возьмет в руки какой-нибудь предмет массой 3—5 кг и попробует держать его в руке, отведенной в сторону под прямым углом к туловищу. Глаза надо закрыть. На уровне вытянутой руки сделайте на доске отметку мелом и включите секундомер.

Первое время испытуемый удерживает груз неподвижно. Затем рука его начинает непроизвольно опускаться, а затем рывком поднимается до прежнего уровня или немного выше. Это говорит о том, что начинает нарушаться нервная регуляция, поддерживающая определенную длину мышечных волокон. Когда рука отклоняется вниз, длина мышечных волокон меняется. Это регистрируют рецепторы, находящиеся в мышцах, они посылают сигналы в мозг, который рефлекторно возвращает руку в прежнее положение. Эти движения происходили и раньше, но амплитуда отклонений была небольшой, и мы их не видели. При наступлении усталости эта регуляция становится более грубой, и мы ее можем заметить. Спустя некоторое время рука начинает дрожать, ее колебания становятся более частыми, и, наконец, рука опускается вниз. Испытуемый при этом ощущает боль в мышцах. Она возникает оттого, что в мышцах накапливаются продукты обмена, раздражающие внутренние рецепторы. Боль эта через некоторое время проходит.

После окончания опыта попросите испытуемого поднимать тот же самый груз другой рукой до сделанной отметки и опускать его. Как правило, эту работу он сможет выполнять без явных признаков утомления довольно длительное время.

Физические упражнения на статические усилия, характерные для гимнастики йогов, в сочетании с дыхательными упражнениями тренируют выносливость организма, но они слабо содействуют развитию ловкости, быстроты и точности движений, хотя именно эти качества необходимы людям, работающим со сложными механизмами, приборами, устройствами, транспортными средствами, применяемыми в народном хозяйстве. Поэтому лучше следовать тем системам физических упражнений, которые рекомендуются в нашей печати, передаются по радио и телевидению. В них подбираются такие соотношения статических и динамических усилий, которые наиболее благоприятно воздействуют на наш организм.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Работа мышц. Утомление мышц — Биология. 8 класс. Мищук

Биология. 8 класс. Мищук

Вспомните из курса физики, что такое работа. Что вам легче делать: стоять на школьной линейке или бегать по двору? Почему?

Работа мышц. Сокращаясь, мышцы выполняют механическую работу. Различается два вида мышечной работы — внутренняя (статическая) и внешняя (динамическая). Статическая работа связана с процессами, развивающимися в самой мышце, и проявляется в удержании частей тела в определенном положении (стоячем, сидячем и т. д.). Во время статической работы (удержание груза, положения тела) мышцы длительное время пребывают в тонусе, обеспечивающем их напряженность — состояние постоянного частичного сокращения мышцы, для которого характерны незначительные утомляемость и энергозатраты. Величина статической работы, выполняемой мышцей, зависит от ее нагрузки и времени, в течение которого действует это нагрузка.

Динамическая работа связана с перемещением любого груза, тела или частей тела в пространстве. Во время этой работы сокращение мышц чередуется с их расслаблением. Динамическая работа способствует оттоку крови от органов, усиливая деятельность внутренних органов, нервной системы и др. Величина динамической работы, выполняемой мышцей, зависит от ее силы, скорости сокращения и выносливости.

Сила, развиваемая мышцей, зависит от массы сократительных белков, количества мышечных волокон и частоты нервных импульсов, поступающих в мышцы. Чем больше в мышце содержится волокон, тем больше ее масса, она толще и сильнее. Если человек занимается физическим трудом, то усиленная функция мышцы приводит к увеличению ее массы и поперечного сечения. И, наоборот, если человек ведет малоподвижный образ жизни и не тренирует мышцы, то они уменьшаются в объеме и массе. Сила мышц у разных людей различна и зависит от особенностей конституции, пола, профессии, возраста и т. п. Например, сила мышц у мужчин обычно больше, чем у женщин; в пожилом возрасте — меньше, чем в молодом.

СИЛА МЫШЦЫ — это величина максимального напряжения, которое она может развить при возбуждении.

СКОРОСТЬ СОКРАЩЕНИЯ МЫШЦЫ — время, за которое мышца может сократиться или расслабиться.

ВЫНОСЛИВОСТЬ МЫШЦЫ — способность мышцы в течение длительного времени поддерживать заданный ритм работы.

УТОМЛЕНИЕ МЫШЦЫ — это снижение трудоспособности мышцы.

При динамической работе длина мышц меняется. Чем длиннее мышца, тем на большее расстояние она может сократиться. Чем меньше время, требуемое для сокращения мышцы, тем больше ее скорость сокращения.

Работа мышц сопровождается затратами энергии. Вспомните, где берется энергия для сокращения мышц.

Утомление мышц. Все мышцы вследствие напряжения утомляются. Основными причинами утомления является недостаточное снабжение мышц кислородом; уменьшение запасов органических веществ, которые являются источником энергии сокращения; накопление продуктов обмена (молочной кислоты и т. д.).

Утомление мышц зависит от величины и продолжительности их напряжения, частоты сокращения отдельных волокон, состояния нервной системы. Чем больше нагрузка и продолжительность напряжения мышц, тем быстрее они утомляются. Если выполнять физические упражнения ритмично, то утомление наступает позже. Убедитесь в этом, выполнив лабораторное исследование.

Исследования физиологов свидетельствуют о том, что наибольшую работу мышцы могут выполнить при средней нагрузке и среднем ритме. Физическая усталость — нормальное физиологическое явление. После отдыха (расслабления) работоспособность мышц не только восстанавливается, но и часто превышает начальный уровень.

Выносливость мышц зависит от их приспособленности к определенному виду нагрузки (например, мышц спины и живота — к статической нагрузке, а рук и ног — к динамической). Так, мышцы ног при ходьбе устают меньше, чем во время стояния, а мышцы туловища быстрее устают во время работы, связанной с наклонами.

При динамической нагрузке мышцы то сокращаются, то расслабляются. Это позволяет им отдохнуть, и поэтому мышца может работать достаточно долго. Нервная система, осуществляя регуляцию работы мышц, приспосабливает их деятельность к текущим потребностям организма, позволяет им работать с высоким коэффициентом полезного действия.

Хотя во время статической нагрузки мышцы не выполняют механическую работу над внешними телами, однако они находятся в постоянном напряжении: большинство волокон одновременно сокращается, поэтому мышца утомляется. Так, человек не может долго простоять с высоко поднятыми руками.

Лабораторное исследование

Тема. Развитие утомления при статической и динамической нагрузке. Влияние ритма и нагрузки на развитие усталости.

Цель: исследовать возникновение утомления при статической и динамической нагрузке и влияние ритма сокращений и величины нагрузки на развитие усталости; определить и обосновать факторы, влияющие на развитие усталости мышц.

Оборудование: 1-, 2- и 3-килограммовые гантели (или портфель с книгами, масса которого 1 кг, 2 кг и 3 кг), секундомер.

Ход исследования

Задача 1. Определение скорости наступления утомления при различных видах нагрузки (работу следует выполнять в парах).

1. Первый ученик становится у доски, берет в обе руки груз (3-килограммовые гантели или портфели) и разводит в стороны вытянутые руки с грузом до уровня груди. Второй ученик делает мелом на доске отметки уровней, до которых первый ученик поднял руки с грузом. После этого включает секундомер и фиксирует время до того момента, когда хотя бы одна рука первого ученика с грузом начнет опускаться вниз.

После этого ученики меняются ролями.

2. Первый ученик берет те же грузы, ритмично поднимая (до высоты отметок, сделанных ранее) и опуская их. Движения нужно выполнять до момента наступления утомления. Второй ученик фиксирует время наступления утомления.

После этого ученики меняются ролями.

3. Опишите последовательные изменения, происходящие в мышцах руки при развитии утомления.

4. Сделайте вывод: при каком виде нагрузки (статическом или динамическом) быстрее наступает утомление?

Задача 2. Исследование влияния ритма сокращений мышц на развитие утомления.

Работу следует выполнять в группах по вариантам: I вариант — масса груза 1 кг: II вариант — 2 кг; III вариант — 3 кг.

1. Первый ученик берет в обе руки груз (в соответствии с вариантом) и медленно поднимает его в течение 6 с до уровня отметки, зафиксированной во время выполнения задания 1. Затем в течение 6 с опускает руки. Повторяет подъема и опускания груза в таком ритме до наступления утомления. Второй ученик считает количество поднятий и фиксирует время, когда наступает утомление. Результаты записывает в соответствующие графы таблицы 1.

После этого ученики меняются ролями.

2. Действия, аналогичные описанным в п. 1, выполняйте в ритме 3 с, затем — 1 с. Результаты запишите в соответствующие графы таблицы 1. (Частоту ритма можно задавать метрономом.)

Таблица 1.

Ритм, с	6	3	1
Количество поднятий
Время наступления утомления, с

3. На основе данных исследования в каждой группе установите, при каком ритме утомление наступает позже.

4. Сделайте вывод, как влияет ритм на развитие утомления.

Задача 3. Исследование влияния нагрузки на развитие утомления.

Работу следует выполнять в группах по вариантам: I-й вариант — ритм 6 с; II вариант — 3 с; III вариант — 1 с.

1. Первый ученик берет в обе руки груз (сначала 1 кг, затем 2 кг и 3 кг) и поднимает и опускает его в одном ритме (в соответствии с вариантом).

2. Второй ученик считает количество поднятий и фиксирует время, когда наступает утомление. Результаты записывает в соответствующие графы таблицы 2.

После этого ученики меняются ролями.

Таблица 2.

Груз, кг	1	2	3
Количество поднятий
Время наступления утомления, с

3. На основе данных исследования в каждой группе установите, при какой нагрузке утомление наступает позже.

4. Сделайте вывод: как влияет величина нагрузки на развитие утомления?

Работа мышц: статическая и динамическая. Сила мышцы. Скорость сокращения мышцы. Выносливость мышцы. Утомление мышцы

Существуют вещества (допинги), резко увеличивающие на короткое время мышечную силу, ускоряющие проведение нервных импульсов. Известны также препараты, стимулирующие синтез мышечных белков под действием нагрузок. В спорте применение допингов запрещено не только потому, что спортсмен, его принявший, имеет преимущества перед другими, но и потому, что эти вещества вредны для здоровья. Расплатой за временное повышение работоспособности может быть полная нетрудоспособность. Как вы относитесь к использованию допингов в спорте? Почему?

1. Какую работу выполняет мышца при сокращении? 2. Что такое статическая работа мышцы? От чего она зависит? 3. Что такое динамическая работа мышцы? От чего она зависит? 4. Что такое утомление мышц? Каковы его причины? 5. При какой нагрузке и ритме работа будет наибольшей? 6. Чем отличается статическая работа от динамической? 7. Почему статическая работа утомляет больше, чем динамическая? 8. Какие вещества и процессы источником энергии во время работы мышц? Что происходит с органическими соединениями в работающей мышце? 9. Как ритм и нагрузки влияют на работоспособность мышц и их утомляемость? 10. Почему во время ручной стирки белья спина устает больше, чем руки? 11. Согласны ли вы с распространенным мнением, что лучшим способом восстановления работоспособности является полный покой (лежание на диване, сидение в кресле и т. д.)? Дайте аргументированный ответ. 12. Выполните проект на тему «Гиподинамия — враг современного человека» или «Двигательная активность — основа физического здоровья».

Компонент статической нагрузки в мышечной работе

Bigland-Ritchie B, Woods JJ (1974) Интегрированная ЭМГ и поглощение кислорода во время динамических сокращений мышц человека. J Appl Physiol 36: 475–479

Google Scholar

Bigland-Ritchie B, Woods JJ (1976) Интегрированная электромиограмма и потребление кислорода во время положительной и отрицательной работы. J Physiol 260: 267–277

Google Scholar

Björkstén M, Jonsson B (1977) Предел выносливости силы при длительных прерывистых статических сокращениях.Scand J Work Environment Health 3: 23–27

Google Scholar

Бьоркстен М., Итани Т., Йонссон Б., Йошизава М. (1987) Оценка мышечной нагрузки на мышцы плеча и предплечья среди медицинских секретарей во время профессионального набора текста и некоторых не связанных с профессиональной деятельностью видов деятельности. В: Jonsson B (ed) Biomechanics X-A. Human Kinetics Publ Champaign, стр. 35–39

Google Scholar

Bouisset S, Goubel F (1973) Интегрированная электромиографическая деятельность и мышечная работа. J Appl Physiol 35: 695–702

Google Scholar

Christensen H (1986) Мышечная активность и усталость в мышцах плеча во время повторяющейся работы. Электромиографическое исследование. Eur J Appl Physiol 54: 596–601

Google Scholar

Christensen H, Lo Monaco M, Dahl K, Fuglsang-Frederiksen A (1984) Обработка электрической активности в мышцах человека во время постепенного увеличения силы.Электроэнцефальный клин нейрофизиол 58: 230–239

Google Scholar

Гранстрём Б., Кварнстрем С., Тифенбахер Ф. (1985) Электромиография как средство предотвращения чрезмерного напряжения плеча. Appl Ergonom 16: 49–54

Google Scholar

Hagberg C (1986) Электромиография и изучение силы укуса мышечной функции и дисфункции жевательных мышц. Swedish Dent J [Suppl 37] Thesis

Hagberg M (1979) Амплитудное распределение поверхностной ЭМГ при статической и периодической статической мышечной деятельности.Eur J Appl Physiol 40: 265–272

Google Scholar

Hagberg M (1981a) Мышечная выносливость и поверхностная электромиограмма в изометрических и динамических упражнениях. J Appl Physiol: Respirat Environm Exerc Physiol 51: 1–7

Google Scholar

Hagberg M (1981b) Электромиографические признаки мышечной усталости плеча в двух положениях рук. Am Physical Med 60: 111–121

Google Scholar

Hagberg M (1981c) Рабочая нагрузка и усталость при повторяющихся подъемах рук.Эргономика 24: 543–555

Google Scholar

Hagberg M (1981d) Об оценке локальной мышечной нагрузки и утомления с помощью электромиографии. Arbete och Hälsa, Национальный совет по безопасности и гигиене труда, Стокгольм, 1981: 24, диссертация

Google Scholar

Hagberg M, Jonsson B (1975a) Взаимосвязь между миоэлектрической активностью и мышечной работой при прерывистых статических сокращениях.Электромиогр Клин Нейрофизиол 15: 253–258

Google Scholar

Hagberg M, Jonsson B (1975b) Распределение амплитуды миоэлектрического сигнала при эргономическом исследовании дельтовидной мышцы. Эргономика 18: 311–319

Google Scholar

Hagberg M, Jonsson B, Brundin L, Ericson BE, Örtelius A (1983) Эпидемиологическое, эргономическое и электромиографическое исследование жалоб скелетно-мышечной системы у мясников (текст на шведском языке).Национальный совет по охране труда, Стокгольм, Arbete och Hälsa, 1983: 12

Google Scholar

Hagner IM, Hagberg M, Hammarström U, Johansson M, Marklund M (1986) Рабочая нагрузка при использовании двух методов мытья полов (текст на шведском языке). Национальный совет по безопасности и гигиене труда, Стокгольм, Arbete och Hälsa 1986: 29

Google Scholar

Итани Т., Йошизава М., Йонссон Б. (1987) Электромиографическая оценка и субъективная оценка мышечной нагрузки на мышцы плеча и предплечья во время некоторых видов досуга.В: Jonsson B (ed) Biomechanics X-A. Human Kinetics Publ, Champaign, стр. 241–247

Google Scholar

Jonsson B (1976) Оценка миоэлектрического сигнала в долгосрочной профессиональной электромиографии. В: Коми П.В. (ред.) Биомеханика V-A. University Park Press, Балтимор, стр. 509–514

Google Scholar

Йонссон Б. (1978) Кинезиология. Особое внимание уделяется электромиографической кинезиологии. Contempor Clin Neurophysiol [EEG Suppl № 34] 417–428

Jonsson B (1982) Измерение и оценка локальной мышечной деформации плеча во время напряженной работы. J Human Ergol 11: 73–88

Google Scholar

Йонссон Б. (1984) Мышечная усталость и выносливость. Основные исследования и эргономические приложения. В: Кумамото М (ред) Нейронный и механический контроль движения. Ямагути Сётэн, Киото, стр. 64–76

Google Scholar

Йонссон Б., Брундин Л., Хагнер И.М., Коггман И., Сонделл Дж. (1985) Эксплуатация форвардера: электромиографическое исследование.В: Winter DA, Norman RW, Wells RP, Hayes KC, Patla AE (eds) Biomechanics IX-B. Human Kinetics Publ, Champaign, стр. 21–26

Google Scholar

Йонссон Б., Хагберг М., Сима С. (1981) Профессиональная электромиография плечевых мышц на электронном предприятии. В: Morecki A, Fidelus K, Kedzior K, Wit A (ред.) Биомеханика VII-B. PWN-Polish Scientific Publ, Warszawa, pp 10–15

Google Scholar

Коми П.В., Виитасало Дж.Т. (1976) Сигнальные характеристики ЭМГ при разных уровнях мышечного напряжения.Acta Physiol Scand 96: 267–276

Google Scholar

Milner-Brown HS, Stein RB (1975) Связь между поверхностной электромиограммой и мышечной силой. J Physiol 246: 549–569

Google Scholar

Милнер-Браун HS, Stein RB, Yemm R (1973) Упорядоченное задействование двигательных единиц человека во время произвольных изометрических сокращений. J Physiol 230: 359–370

Google Scholar

Петровский Ю.С. (1979) Частотный и амплитудный анализ ЭМГ во время упражнений на велоэргометре.Eur J Appl Physiol 41: 1–15

Google Scholar

Rohmert W (1960) Ermittlung von Erholungspausen für statische Arbeit des Menschen. Internationale Z Angew Physiol Einschl Arbeitsphysiol 18: 123–169

Google Scholar

Rohmert W (1973a) Проблемы при определении надбавки на отдых. Часть 1: Использование современных методов оценки напряжения и напряжения при статической мышечной работе.Appl Ergonom 4: 91–95

Google Scholar

Rohmert W (1973b) Проблемы при определении надбавки на отдых. Часть 2: Определение норм отдыха при выполнении различных человеческих задач. Appl Ergonom 4: 158–162

Google Scholar

Sjøgaard G, Kiens B, Jørgensen K, Saltin B (1986) Внутримышечное давление, ЭМГ и кровоток во время длительного статического сокращения низкого уровня у человека. Acta Physiol Scand 128: 475–484

Google Scholar

Винкель Дж., Экблом Б., Хагберг М., Йонссон Б. (1983a) Рабочая среда уборщиков.Оценка физического напряжения при мытье шваброй и тампоном как основа для изменения конструкции работы. В: Kvålseth TO (ed) Эргономика конструкции рабочей станции. Butterworts, London, pp. 35–44

. Google Scholar

Винкель Дж., Экблом Б., Тиллберг Б. (1983b) Эргономические и медицинские факторы боли в плече / руке у бортпроводников как основа для изменения работы. В: Мацуи Х., Кобаяши К. (ред.) Биомеханика VIII-A. Human Kinetics Publ Champaign, стр. 567–573

Google Scholar

Статические сокращения: рост, стоя на месте

«Используйте полный диапазон движений.Эта фраза настолько хорошо отражает одну из наших основных философий тренировок с отягощениями, что ее стоит повторить. Используйте полный ROM. Используйте полный ROM.

Хорошо. Надеюсь, это уже не в вашей системе, потому что мы проповедуем еще одну важную философию наращивания мышц: «Частые изменения — это хорошо». Повторите это, если почувствуете позыв. Эта философия относится к выбору упражнений, подходам, повторениям, весу, частоте и, да, даже к вашему ПЗУ.

Это может показаться противоречием, но иногда нарушение правила полного диапазона движений приносит телу пользу.Один из способов сделать это — использовать частичные повторения. Другой способ — с подходом, который мы представляем здесь: статические сокращения.

Общеобразовательная школа

Термин «статика» означает отсутствие движения. И, как подразумевает этот термин, при статической тренировке вы берете вес и удерживаете его в фиксированном положении в течение нескольких секунд. Эта концепция основана на идее, что заставляя мышцу работать только тогда, когда она максимально сокращена, и используя максимально возможный вес, вы можете оптимизировать ее потенциал роста. Согласитесь, это имеет смысл.Вопрос в том, работает ли?

Ответ — да; он действительно работает при правильном использовании. Это происходит в основном из-за перегрузки, а также из-за уникального стимула, с помощью которого мышцы встряхиваются.

Когда вы тренируетесь с использованием полного ПЗУ, количество веса, которое вы можете использовать, ограничивается вашим камнем преткновения — точкой в ПЗУ упражнений, где вы наиболее слабы. Вы можете использовать только тот вес, который вы можете поднять через эту мертвую точку. С помощью статических сокращений вы устраняете точку преткновения, поэтому вы можете перегрузить мышечные волокна таким весом, который вы можете удерживать не менее 10 секунд в наиболее сильном положении конкретной мышцы.

Тренировка статических сокращений может показаться новой концепцией, но вряд ли это радикальная, непроверенная философия тренировки.

Боб Хоффман, основатель York Barbell Company и бывший тренер по тяжелой атлетике в США, в начале 1960-х годов с невероятным успехом заставил членов своей команды использовать аналогичную систему тренировок. А покойный Майк Ментцер, профессиональный бодибилдер и бывший редактор Muscle & Fitness , также рекламировал эффективность статических сокращений для увеличения размера и силы.Теперь вы можете заставить их работать на вас.

читеры берегитесь

Следует подчеркнуть, что тренировка со статическими сокращениями — это не то же самое, что тренировка с изометрикой, когда вы просто прикладываете силу к неподвижному объекту. Например, вы изо всех сил толкаете стену; ваши мышцы сгибаются, но стена не двигается (и если это так, вы можете поговорить со своим подрядчиком).

Действительно, между двумя модальностями обучения есть сходство, поскольку оба они статичны по своей природе.Но при тренировке со статическим сокращением у вас есть движение вначале, когда вы получаете вес в диапазоне сокращения для конкретного упражнения, и у вас есть движение в конце, когда вы утомляетесь и вес падает (это отрицательное движение нагружает мышечные волокна. значительно, в хорошем смысле).

Кроме того, с изометрическими сокращениями вы можете хитрить, потому что фактическое сокращение мышц зависит от того, насколько сильно вы решите приложить силу. Вы можете толкать или тянуть легко, можете толкать или тянуть изо всех сил.При тренировке на статическое сокращение вы должны приложить максимально возможное усилие, иначе вес упадет. Использование реальных весов — штанги, гантели и тренажеры — позволяет вам систематически прогрессировать, что невозможно с изометрикой.

Все еще сила

Статические сокращения лучше всего использовать с упражнениями, которые обеспечивают максимальное сопротивление в самой сильной точке сокращения мышц, ограничивая помощь от вспомогательных групп мышц.

Это означает, что вы хотите выбрать изоляцию и упражнения на тренажере.На самом деле упражнения на тренажере — хорошая ставка, потому что они обеспечивают постоянное напряжение мышцы в любой точке ROM; их единственный недостаток заключается в том, что тренажер с весовым стеком может не обеспечивать достаточного сопротивления для более сильных атлетов.

Плохой выбор — это упражнения с несколькими суставами, такие как приседания и жимы лежа, потому что они не изолируют одну группу мышц. Но если вашей целью является общая сила, а не гипертрофия, вы можете использовать статические тренировки, чтобы стать сильнее в этих упражнениях.

Теперь, когда вы проданы, вот трехэтапный метод включения статических тренировок в вашу собственную программу.

Разминка

Каждую тренировку начинайте с разминки. Начните с 10-15 минут легких кардио, чтобы разогреть ваше тело. Затем сделайте два легких подхода по 10 повторений в каждом упражнении, которое вы тренируете в статике. В каждом повторении останавливайтесь и задерживайтесь на три счета в конце схватки. Сделайте третий разминочный подход с весом, который вы можете сделать на шесть повторений, но сделайте только одно повторение, удерживая его на три счета перед окончанием подхода. Теперь вы готовы к настоящей статической схватке.

Сопряжение

На очереди ваши рабочие наборы.Попросите партнера по тренировке переместить вес в статическое положение; он должен приложить ровно столько силы, сколько необходимо, чтобы помочь вам добраться туда. Это поможет подготовить ваши мышцы к тому моменту, когда они внезапно окажутся сами по себе. Когда ваш партнер отпускает, ему нужно смотреть на часы, поскольку вы теперь считаете время, а не количество повторений. Груз должен быть достаточно легким, чтобы вы могли удерживать его в статике не менее 10 секунд, но достаточно тяжелым, чтобы вы не могли удерживать его более 20. Как только вы сможете удерживать гирю более 20 секунд, пора увеличивать вес.Ваш партнер также может помочь вам увеличить интенсивность, заставляя вас задерживать сокращение дольше — аналогично форсированным повторениям.

Настройка

Сделайте 1-2 подхода на статическое сокращение. Если вы чувствуете, что одного подхода достаточно — а он должен быть для новичков — немедленно переходите к двум дроп-сетам из полных повторений ROM в конце этого одного подхода. Если вы делаете два подхода на статическое сокращение, отдыхайте около двух минут между подходами. После второго подхода сбросьте вес и сразу же выполните один подход с полным набором повторений.

Следуя этому упражнению, перейдите к трем последовательным сетам сложных движений для этой группы мышц с использованием полных повторений ROM.Предупреждение: вы, вероятно, не сможете много сделать в комплексном упражнении, потому что вы предварительно истощили мышцы с помощью статического изолирующего упражнения.

Или, чтобы сконцентрироваться на выполнении сложных упражнений с тяжелым весом, делайте подходы на статическое сокращение последними в ваших тренировках.

После трех подходов по одному сложному движению закончите подходами со статическим сокращением. Сделайте 1-2 подхода статических сокращений и сразу же перейдите к 1-2 полным сетам ROM для завершения. Меняйте порядок выполнения упражнений каждые две недели.

В первую неделю выполняйте статические сокращения в первую очередь, а на следующей неделе выполняйте их в последнюю очередь. Продолжайте в таком режиме до восьми недель, прежде чем вернуться к полной тренировке ROM.

Накидка на статике

Как и большинство лучших тренировочных техник, метод статического сокращения действительно может дать толчок вашему росту. Ключ в том, чтобы не делать его предсказуемой и постоянной частью вашего распорядка, и постепенно переходить к более тяжелым весам, когда вы все же его используете. Придерживайтесь этих правил, и вы увидите, что можете добиться прогресса, просто стоя на месте.

Статическое растяжение и динамическая мышечная активность вызывают аналогичное острое повышение кортикоспинальной возбудимости

Abstract

Несмотря на то, что острые эффекты статического растяжения перед тренировкой и динамической мышечной активности на мышечную и функциональную работоспособность в значительной степени изучены, их влияние на кортикоспинальный путь остается неясным. По этой причине в этом исследовании изучались острые эффекты статического растяжения 5 × 20 секунд, динамическая мышечная активность и контрольное состояние на возбудимость спинного мозга, кортикоспинальную возбудимость и нервно-мышечные свойства подошвенных сгибателей.Пятнадцать добровольцев были случайным образом протестированы в отдельные дни. Транскраниальная магнитная стимуляция применялась для исследования кортикоспинальной возбудимости путем регистрации амплитуды моторно-вызванного потенциала (МВП) и продолжительности кортикального периода молчания (цСП). Стимуляция периферических нервов применялась для исследования (i) возбудимости позвоночника с использованием рефлекса Гофмана (H _max) и (ii) нервно-мышечных свойств с использованием амплитуды максимальной М-волны (M _max) и соответствующего максимального момента подергивания.Эти измерения проводились на фоне 30% максимального произвольного изометрического сокращения. Наконец, регистрировали максимальный момент произвольного изометрического сокращения и соответствующую электромиографию (ЭМГ) камбаловидной, медиальной и латеральной икроножных мышц. Эти параметры измеряли непосредственно перед и через 10 с после каждой кондиционирующей активности подошвенных сгибателей. Кортикоспинальная возбудимость (MEP / M _max) значительно усилилась после статического растяжения камбаловидной мышцы (P = 0.001; ES = 0,54) и gastrocnemius lateralis (P <0,001; ES = 0,64), а также после динамической мышечной активности только в области gastrocnemius lateralis (P = 0,003; ES = 0,53). С другой стороны, возбудимость позвоночника (H _max / M _max), продолжительность cSP, активация мышц (EMG / M _max), а также максимальный произвольный и вызванный крутящий момент остались неизменными после всех вмешательств перед тренировкой. Эти данные указывают на наличие облегчения кортикоспинального пути без изменения мышечной функции как после статического растяжения (в частности), так и после динамической мышечной активности.

Образец цитирования: Opplert J, Paizis C, Papitsa A, Blazevich AJ, Cometti C, Babault N (2020) Статическое растяжение и динамическая мышечная активность вызывают аналогичное острое увеличение кортикоспинальной возбудимости. PLoS ONE 15 (3): e0230388. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0230388

Редактор: Даниэль Буллоса, Федеральный университет Мату-Гросу-ду-Сул, БРАЗИЛИЯ

Поступила: 30 августа 2019 г .; Одобрена: 28 февраля 2020 г .; Опубликовано: 19 марта 2020 г.

Авторские права: © 2020 Opplert et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файле вспомогательной информации (таблица 1).

Финансирование: Автор (ы) не получил специального финансирования для этой работы.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Статическая растяжка (SS) традиционно включается в предтренировочные программы в реабилитационной и спортивной среде [1]. Обычно он включает в себя перемещение конечности до конечного диапазона движения (ROM) и удержание этого растянутого положения в течение нескольких секунд [2], и было продемонстрировано, что это эффективный метод увеличения ROM вокруг сустава [3], который также может сильно нарушают функцию мышц [4]. Хотя было высказано предположение, что периферическая (мышечная) адаптация, такая как снижение жесткости мышечно-сухожильных мышц [5], может лежать в основе изменений мышечной функции, некоторые данные указывают на то, что острые изменения во многих участках центральной нервной системы (надспинальной, спинной) являются более критично [4].

Активные разминки (такие как динамическое растяжение, состоящее из сокращений мышц-агонистов для перемещения сустава через полную активную ROM и растяжение мышцы-антагониста [6]) также обычно используются в программах перед тренировкой. Такие упражнения могут увеличить объем сустава и толерантность к растяжению (т.е. максимальную силу, допускаемую во время растяжения), а также снизить мышечно-сухожильную жесткость [7,8]. Кроме того, было показано, что динамическое растяжение увеличивает частоту сердечных сокращений и температуру тела и мышц [9], снижает вязкое сопротивление мышц [10] и вызывает временное улучшение мышечной сократимости [11].Имеющиеся данные также указывают на то, что он может улучшить мышечную координацию и проприоцепцию [12]. Недавно было высказано предположение, что во время динамического растяжения эффекты растяжения мышцы-сухожилия будут частично противодействовать эффектам разогрева мышц из-за присущих им произвольных сокращений [8]. Следовательно, динамическое растяжение будет больше похоже на динамическую мышечную активность (ДМА), чем просто на растяжение мышцы-сухожилия [8]. Таким образом, такая разминка может быть благоприятной в клинических условиях по сравнению со статической растяжкой, когда имеется минимум времени для подготовки нервно-мышечной системы к упражнениям.

Тем не менее, существует мало информации, описывающей состояние кортикоспинального пути после динамической мышечной активности. Предыдущие исследования, в которых изучались эффекты, вызываемые растяжкой, тестировали этот путь во время растяжения и выявили спинальные и / или корковые торможения [13,14,15], но не в период после прекращения растяжения. Имеющиеся ограниченные данные не дают четкого консенсуса с сообщением о полном восстановлении нервного торможения [14] или, скорее, о временном облегчении спинномозговой [16] и кортикоспинальной [17] возбудимости.Такие изменения указывают на измененное эфферентное нервное (то есть центральное) движение к мышце [4], а также на сенсорные афферентные сигналы от мышечных веретен, механорецепторов и ноцицепторов [18]. Известно, что механизмы, лежащие в основе изменений возбудимости, могут быть опосредованы рядом центральных и периферических источников. Например, было продемонстрировано, что произвольная активация мышц, вероятно, увеличивает кортикоспинальную возбудимость по сравнению с покоем [19]. Было также показано, что модуляция спинномозговой и кортикоспинальной возбудимости зависит от амплитуды движения [14], при этом тормозные механизмы тем сильнее, чем больше амплитуда движений.Поскольку эти свойства различаются между статическим растяжением и динамической мышечной активностью, после этих предтренировочных вмешательств можно ожидать различий в нейрофизиологических модуляциях.

Учитывая вышесказанное, мы попытались определить острые эффекты двух различных вмешательств перед тренировкой (статическое растяжение в сравнении с динамической мышечной активностью) на нервно-мышечные свойства, уделяя особое внимание модуляциям кортикоспинального пути. Принимая во внимание, что в литературе делается вывод о полном восстановлении нервного торможения или временного облегчения после статического растяжения, и основываясь на доказательствах того, что состояние кортикоспинального пути зависит от амплитуды движения и активации мышц, мы предположили большее увеличение кортикоспинальной возбудимости после динамическая мышечная активность, в основном из-за повторяющейся мышечной активности и присущей ей более низкой амплитуды удлинения по сравнению со статическим растяжением.

Материалы и методы

Пятнадцать (среднее ± стандартное отклонение: возраст 23,8 ± 2,9 года; 95 рост 183,3 ± 6,2 см; масса тела 84,3 ± 10,8 кг) здоровых активных мужчин (7,5 ± 3,3 часа физической активности в неделю, например гандбола , регби и футбол), были набраны в период с апреля по июль 2018 года для этого рандомизированного и контролируемого исследования, которое проводилось на факультете спортивных наук Дижона. Мы исключили лицо, которые имели нервно-мышечную или костно-мышечную болезнь, или были вовлечены в другом эксперименте, который можно было бы ожидать, чтобы повлиять на текущее исследование.Все участники были набраны из факультета спортивных наук, чтобы обеспечить однородность предметов, которые можно было бы рассматривать как репрезентативные для более широкой популяции спортсменов-любителей. Все они были добровольцами и дали свое письменное согласие на участие в эксперименте после того, как были проинформированы о требованиях к исследованию. Исследование соответствовало стандартам, установленным Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы медицинских исследований с участием людей» (2008 г.), и было получено одобрение «комитета EST-1 по исследованиям на людях».

Методика эксперимента

Субъекты посещали лабораторию четыре раза, чтобы определить влияние трех кондиционирующих вмешательств на возбудимость спинного мозга, кортикоспинальную возбудимость и нервно-мышечные свойства мышц подошвенных сгибателей. Первая сессия была ознакомительной и состояла из отработки различных протоколов растяжки, а также процедуры тестирования. Затем были выполнены три сеанса тестирования в случайном порядке с промежутком не менее 48 часов, включая (а) контроль (CON), (b) статическое растяжение (SS) и (c) динамическую мышечную активность (DMA).Тесты проводились непосредственно перед (тесты до вмешательства) и через 10 секунд (тесты после вмешательства) протоколов кондиционирования, чтобы количественно оценить изменения спинномозговой и кортикоспинальной возбудимости (рис. 1A). Поскольку исследование включало в себя экстренное вмешательство, доминирование конечностей игнорировалось, и все процедуры растяжения проводились на правых подошвенных сгибателях.

Рис. 1.

(A) График экспериментального протокола, показывающий три (рандомизированных) вмешательства.(B) Экспериментальная установка с объектом в нейтральном положении. (C) Репрезентативная запись, показывающая электрические ответы MEP, Hmax и Mmax в камбаловидной мышце во время субмаксимального (30% MVIC) изометрического сокращения. СУБЪЕКТ: Навязанная стимуляция.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0230388.g001

Электромиография (ЭМГ) была записана для трех подошвенных мышц-сгибателей правой ноги: камбаловидной мышцы (SOL), медиальной икроножной мышцы (GM) и латеральной икроножной мышцы ( GL) (рис. 1B).Кожу брили и очищали спиртом для получения низкого импеданса (<5 кОм). Сигналы ЭМГ регистрировались тремя парами хлорсеребряных электродов (диаметр 10 мм) с межэлектродным расстоянием 2 см. Для регистрации SOL EMG электроды накладывали на 2 см ниже пересечения икроножных мышц над ахилловым сухожилием. Для GM и GL электроды помещали на середину живота мышц. Электрод сравнения фиксировали на надколеннике левой ноги. Сигналы ЭМГ усиливались с полосой пропускания от 10 Гц до 5 кГц (усиление = 500).Сигналы ЭМГ регистрировались с частотой дискретизации 2 кГц с использованием системы Biopac MP150 (Biopac System, Санта-Барбара, Калифорния) и сохранялись для анализа с помощью программного обеспечения AcqKnowledge (AcqKnowledge 4.2 для систем MP, Biopac System, Санта-Барбара, Калифорния).

Растяжение и тестирование выполняли на изокинетическом динамометре (Biodex System 4, BIODEX Corporation, Ширли, штат Нью-Йорк, США). Испытуемые располагались сбоку (с левой стороны), чтобы избежать гравитационного воздействия на подножку (рис. 1B). Действительно, в этом положении подошвенное и тыльное сгибание выполнялись по горизонтальной оси, а не обычно по вертикали [20].Левая нога была согнута (около 90 °) для комфорта, а правая нога полностью разогнута (0 °), чтобы обеспечить значительное растяжение надкрылий трицепса и значительный вклад в крутящий момент подошвенного сгибателя [21]. Для сохранения этого положения правое колено фиксировали на динамометрической опоре. Стопа была надежно прикреплена к подножке динамометра. Чтобы свести к минимуму смещение пятки, стопу сначала помещают и закрепляют внутри обуви (адаптированной к размеру испытуемых и фиксируют подошвой к подножке динамометра), а затем прочно прикрепляют к подножке ремнями.Боковая лодыжка была выровнена по центру вращения динамометра. Отсюда испытуемые находились в фиксированном положении, прикрепленном к динамометру в течение ~ 25 мин (рис. 1А). Пассивный максимальный диапазон движений сначала определялся экспериментатором, начиная с максимального подошвенного сгибания, затем медленно растягивая мышцы-сгибатели подошвы до точки максимального переносимого дискомфорта, и немедленно возвращался в нейтральное положение (0 ° = подошва стопы перпендикулярно к ней). нога). Затем, после короткой разминки, состоящей из десяти дополнительных субмаксимальных произвольных сокращений, было выполнено максимальное произвольное изометрическое сокращение (MVIC) для определения уровня мышечной активации во время стимуляции (см. Ниже).Перед началом испытаний была построена кривая набора Н-рефлекса и М-волны и определен активный моторный порог, в то время как испытуемые поддерживали сокращение 30% MVIC в нейтральном положении [22].

Методы нервно-мышечной электростимуляции использовались для исследования возбудимости позвоночника с помощью измерений Н-рефлекса и М-волны, а также нервно-мышечных свойств с использованием амплитуды максимальной М-волны и соответствующего пикового подергивающего момента (PTT). Задний большеберцовый нерв стимулировали одиночными прямоугольными импульсами (1 мс) с использованием стимулятора Digitimer (DS7A, Хартфордшир, Великобритания) во время изометрических сокращений подошвенного сгибателя при 30% MVIC с голеностопным суставом в нейтральном положении (рис. 1B).Катод (диаметром 10 мм) помещали в подколенную ямку, а анод (5 × 10 см) — на надколенник на передней поверхности колена. Оптимальное место стимуляции для получения SOL H-рефлекса было определено с помощью переносного зонда стимуляции [23,24], затем электрод стимуляции был привязан к этому месту. Кривая набора была построена путем увеличения интенсивности стимуляции (i) от 0 мА до SOL H _max, затем (ii) до SOL M _max, используя соответственно приращения 2 и 5 мА.Испытуемых просили достичь плато 30% MVIC и поддерживать силу в течение 1 с после каждой стимуляции. Было проведено по две стимуляции каждой интенсивности с интервалом между стимулами 5 с.

Затем использовалась транскраниальная магнитная стимуляция для вызова МВП с целью оценки кортикоспинальной возбудимости. Катушка с двойным конусом, подключенная к магнитному стимулятору (Magstim 2002, Magstim, Whitland, Dyfed, UK), была помещена над первичной моторной корой в области гомункула, соответствующей трехглавой мышце, примерно на 10 мм кзади и латеральнее макушки. головы испытуемых [23] (рис. 1B).Затем был идентифицирован участок стимуляции, обеспечивающий наибольшую амплитудную реакцию для SOL [23,24], путем подачи импульсов от 50 до 65% от максимальной мощности стимулятора во время изометрических сокращений, поддерживаемых на уровне 30% MVIC в нейтральном положении. После определения оптимального места его промаркировали липкой лентой, чтобы обеспечить постоянное расположение катушки на протяжении всего эксперимента. Активный моторный порог, определяемый как минимальная интенсивность, при которой были обнаружены по крайней мере три из четырех вызванных ответов, затем был идентифицирован [25] путем увеличения интенсивности стимула с 30% с шагом от 1 до 5% от максимальной мощности стимулятора.Для минимизации утомляемости было проведено только четыре стимуляции каждой интенсивности с интервалом 5 секунд между стимулами.

Порядок испытаний

Шесть МВП были вызваны с интенсивностью, соответствующей 130% от порога двигательной активности ac t ive [25], перед тем как каждая заданная интенсивность стимуляции H _max и M _max применялась по три раза каждая. Между стимулами был установлен 5-секундный интервал, и испытуемых просили достичь плато 30% MVIC перед каждой стимуляцией MEP, H _max и M _max и удерживать его в течение 1 секунды после.Наконец, было выполнено одно 5-секундное максимальное произвольное изометрическое сокращение. Процедура тестирования (общая продолжительность = ~ 75 с) проводилась непосредственно перед (тесты до вмешательства) и через 10 секунд после (тесты после вмешательства) кондиционирующей активности в указанном порядке.

Кондиционирование

Все действия по кондиционированию согласовывались по времени, чтобы можно было провести прямое сравнение. Во время контрольного условия лодыжка испытуемого находилась в нейтральном положении, и ему давали инструкцию расслабиться на время, соответствующее протоколу растяжения (200 с).Процедура статической растяжки включала пять подходов статической растяжки. Лодыжка испытуемого пассивно вращалась с помощью изокинетического динамометра до максимального тыльного сгибания, предварительно определенного индивидуально при 5 ° · с ^-1; была установлена малая угловая скорость, чтобы избежать миотатического рефлекса [26]. Для единообразия диапазон движений соответствовал конечным 25 ° до максимального тыльного сгибания. Каждый подход статического растяжения занимал 20 с, включая 5 с удлинения и 15 с задержку, прежде чем лодыжка была немедленно отпущена в исходное положение при 60 ° · с ^-1 в готовности к следующему растяжению (20 с между -растяжной отдых).Таким образом, процедура полного растяжения длилась ~ 200 с (в зависимости от времени, за которое голеностопный сустав переместился на индивидуальные конечные 25 °). Испытуемым предлагалось расслабиться во время растяжки и не оказывать никакого сопротивления динамометру. Чтобы процедура растяжения была пассивной, во время статического растяжения собирали данные электромиографии трех верхних мышц трицепса и нормализовали по данным электромиографии, записанным во время максимального произвольного изометрического сокращения. Данные субъекта были исключены, если нормализованная ЭМГ была больше 5% от ЭМГ, записанной во время МВИК [27].Что касается состояния динамической мышечной активности, испытуемых проинструктировали переместить правую ногу в сторону максимального тыльного сгибания как можно быстрее, преодолевая наименьшее сопротивление (0,5 Н), обеспечиваемое механической инерцией изокинетического динамометра, а затем вытянуть стопу назад в направлении максимального тыльного сгибания. подошвенное сгибание в саморегулируемом темпе, что позволяло задавать частоту цикла дорси-подошвенного сгибания 1 Гц, задаваемую метрономом. Каждый набор динамической мышечной активности занимал 20 с и включал 20 циклов (20-секундный отдых между подходами), обеспечивая легкий динамический разогрев мышц при одновременном перемещении сустава через полную активную ROM, т.е.е. ~ 79 °.

Анализ данных

Пик-пик MEP, амплитуды H _max и M _max были измерены во время субмаксимальных изометрических сокращений (например, рис. 1C). Среднее значение всех амплитуд MEP и H _max были нормализованы до средней амплитуды M _max, что позволило измерить спинальную (H _max / M _max) и кортикоспинальную (MEP / M _max) возбудимость. соответственно [22]. ЭМГ во время сокращений количественно определяли с использованием среднеквадратичных значений сигнала ЭМГ за период 200 мс перед стимуляцией [28] для апостериорного исследования надежности сокращений.Продолжительность коркового периода молчания была принята как временной интервал от артефакта стимула до возвращения ЭМГ (рис. 1С). Конец периода молчания коры головного мозга был установлен, когда соответствующая ЭМГ достигла значения в пределах двух стандартных отклонений сигнала ЭМГ, записанного в течение 200-миллисекундного окна непосредственно перед стимуляцией [22]. Механические реакции, возникающие в результате стимуляции, вызывающей M _max при 30% MVIC, использовали для расчета пикового момента сокращения. Кроме того, максимальный произвольный изометрический крутящий момент (MVIT) был записан с помощью MVIC.Наконец, ЭМГ количественно оценивали с помощью среднеквадратичных значений сигнала ЭМГ за период 200 мс и нормализовали по амплитуде M-волны, измеренной до MVIC (EMG / M _max) [29]. Для SOL, GM и GL: (i) MEP, H _max и M _max амплитуд (как значения EMG), (ii) MEP / M _max, H _max / M _max и EMG / Были рассчитаны отношения M _max и (iii) длительность коркового периода молчания. Пик крутящего момента, развиваемый мышцами подошвенных сгибателей во время каждого движения подошвенного сгибания DMA, также регистрировался, усреднялся и сообщался в MVIT.

Статистический анализ

Для всех переменных распределение данных количественно оценивали с помощью теста Шапиро-Уилка. Поскольку все переменные были нормально распределены, для абсолютных значений был проведен двухфакторный (кондиционирующая активность × время) дисперсионный анализ (ANOVA) с повторными измерениями. Кондиционирующая активность соответствовала CON, SS и DMA. Время соответствовало тестам до и после вмешательства. Когда присутствовали значительные основные эффекты или взаимодействия, в качестве апостериорного теста использовалась поправка Бонферрони.Статистическая значимость была установлена на уровне P <0,05. Кроме того, использовались качественные дескрипторы стандартизованных эффектов, так что величина эффекта (ES) <0,4, 0,41–0,7 и> 0,7 представляла малую, умеренную и большую величину изменения соответственно [30]. Кроме того, величина эффекта была определена с использованием частичного квадрата эта (η _p ²) со значениями 0,01, 0,06 и выше 0,14, представляющими малую, среднюю и большую разницу, соответственно [30]. Значения выражены как среднее ± стандартная ошибка.Более того, односторонний дисперсионный анализ с повторяющимися измерениями использовался для сравнения всех переменных между кондиционирующими упражнениями и сессиями тестирования и показал, что предварительные измерения были аналогичными. Затем был рассчитан внутриклассовый коэффициент вариации (ICC (2,1)), который продемонстрировал надежность от умеренной до высокой со значениями всегда> 0,8 [31], несмотря на небольшое количество стимуляций при каждой интенсивности.

Результаты

Данные ЭМГ, собранные во время статического растяжения, были ниже 3% от ЭМГ, зарегистрированных во время MVIC (среднее значение: 1.7%, 1,9% и 2,6% для мышц SOL, GM и GL соответственно), что подтверждает отсутствие сокращения мышц во время растяжения [27]. Что касается надежности нейрофизиологических показателей, значения ЭМГ, записанные во время поддерживаемых субмаксимальных изометрических сокращений, в окне 200 мс до стимуляции, существенно не различались между тестами до и после вмешательства для MEP, H _max и M _max. переменных и для всех мышц. Действительно, не наблюдалось значительных основных эффектов или эффектов взаимодействия для EMG _MEP, EMG _Hmax и EMG _Mmax в SOL (P = 0.67, P = 0,22 и P = 0,41 соответственно), GM (P = 0,13, P = 0,07 и P = 0,12 соответственно) и GL (P = 0,41, P = 0,47 и P = 0,78 соответственно).

Не наблюдалось значительных основных эффектов или эффектов взаимодействия для PTT или MVIT. Произвольный крутящий момент, развиваемый мышцами-сгибателями подошвы во время прямого доступа к памяти, был относительно низким (9,04 ± 1,32 Нм) и соответствовал 7,3 ± 3,0% от MVIT. Статистический анализ выявил значительную обусловливающую активность × время взаимодействия для амплитуды MEP и MEP / M _max в SOL (P = 0.025, η _p ² = 0,23 и P = 0,028, η _p ² = 0,23 соответственно) и GL (P = 0,017, η _p ² = 0,25 и P = 0,026, η _p ² = 0,23 соответственно) (табл.1). Что касается GM, наблюдался значительный основной временной эффект (P <0,001, η _p ² = 0,58 и P = 0,049, η _p ² = 0,23, соответственно), с большей MEP / M _{max. Коэффициент} во время тестов после вмешательства, чем перед вмешательством.Амплитуда MEP и MEP / M _max были увеличены после SS в SOL (P = 0,001; ES = 0,57 и P = 0,001; ES = 0,54, соответственно) и GL (P <0,001; ES = 0,82 и P <0,001; ES = 0,64 соответственно), но не GM (рис. 2). Несмотря на отсутствие изменений в амплитуде MEP, увеличение MEP / M _max также было зарегистрировано после прямого доступа к памяти в GL (P = 0,003; ES = 0,53), но не в SOL или GM. Для трех мышц не наблюдалось значительных основных или взаимодействующих эффектов для соотношений H _max и M _max, амплитуд, H _max / M _max и EMG / M _max или длительности кортикального периода молчания .

Рис. 2. Средние (черные пунктирные линии) и индивидуальные (серые линии) значения MEP / Mmax, записанные непосредственно перед (PRE) и через 10 с (POST) трех кондиционирующих действий в (A) камбаловидной мышце (SOL), (B) gastrocnemius medialis (GM) и (C) gastrocnemius lateralis (GL).

* Значимое отличие от тестов до вмешательства (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0230388.g002

Обсуждение

Было исследовано острое влияние двух действий перед тренировкой, используемых для подготовки нервно-мышечной системы к последующим упражнениям.Основные результаты заключались в том, что (i) статическое растяжение и динамическая мышечная активность не оказали заметного влияния на возбудимость позвоночника (H _max / M _max), но что (ii) кортикоспинальная возбудимость (MEP / M _max) была значимой. усиливается после обоих предтренировочных мероприятий, что указывает на наличие облегчения кортикоспинального пути независимо от типа предшествующего кондиционирующего вмешательства.

Максимальное усилие и активация

Активация мышц, оцениваемая с помощью EMG / M _max, оставалась неизменной после статического растяжения и динамической разминки мышечной активности, что позволяет предположить, что оба кондиционирующих упражнения, использованные в текущем исследовании, не оказали заметного влияния на нисходящее движение во время MVIC.Кроме того, произвольный (MVIT) и вызванный (PTT) крутящий момент остались неизменными. Эти результаты согласуются с данными других исследователей, которые использовали аналогичную продолжительность растяжения или динамической мышечной активности и не обнаружили изменений в максимальном произвольном изометрическом моменте подошвенного сгибателя [32,33].

Кортикоспинальная возбудимость

Настоящие результаты выявили продолжающееся увеличение соотношения MEP / M _max после обеих тренировок перед тренировкой, что может отражать облегчение в кортикоспинальном тракте.Он может лежать в основе вспомогательных механизмов, расположенных на кортикальном, спинальном и мотонейрональном уровнях [22], и в первую очередь связан с воздействием чувствительных к растяжению афферентов [4,14,34] во время статического растяжения и динамической мышечной активности. Это продолжающееся увеличение не согласуется с текущей литературой, в которой сообщается об уменьшении амплитуды MEP во время самого статического растяжения, которое затем возвращается к исходным значениям, как только растяжение прекращается [14,16]. Более того, недавнее исследование показало увеличение амплитуды МВП до 2 с после растяжения, которая затем быстро восстанавливалась до исходных значений [17].Причина этих различий может быть связана с методологическими аспектами, и особенно с состоянием мышц в момент измерения (т.е. в расслабленном или сокращенном состоянии) [35]. В отличие от этих исследований, в которых нейрофизиологические данные были собраны в мышцах в состоянии покоя, наши измерения проводились с 30% -ным фоновым сокращением MVIC. Можно предположить, что влияние растяжения мышц на модуляцию кортикоспинального пути будет усилено, если измерения будут выполняться с фоновым произвольным сокращением.Кроме того, межличностная изменчивость и / или другие методологические аспекты [36], такие как предшествующая мышечная активность, положение субъекта / сустава или интенсивность стимуляции, которые различаются между этими представленными исследованиями и текущим исследованием, могут частично объяснить эти расхождения. Тем не менее, остается неясным, почему после статического растяжения и динамической мышечной активности способствовали МВП. Будини и др. [17] предположили, что ингибирование, связанное с растяжением, скорее всего, рассеялось бы и, возможно, ему противодействовало бы противоположное движение, чтобы переместить сустав в тестовое положение.С другой стороны, недавние открытия показали, что повышенная амплитуда MEP без модуляции H-рефлекса может отражать временное облегчение на кортикальном и / или постсинаптическом уровне, чтобы компенсировать спинальное торможение, вызванное растяжением мышц [37]. Однако наш анализ MEP и H-рефлекса не может подтвердить происхождение модуляции тока. Используемая вместе с методами транскраниальной магнитной стимуляции и нервно-мышечной электростимуляции, цервикомедуллярная стимуляция может помочь определить модуляцию кортикоспинального пути, анализируя амплитуду вызванного цервикомедуллярного мотора потенциала [38].

Что касается мышечной специфической модуляции, следует отметить, что MEP / M _max усиливался как в SOL, так и в GL после статического растяжения, в GL после динамической мышечной активности и оставался неизменным в GM после обеих модальностей. Предыдущие исследования показали, что спинальные пути к пулам мотонейронов SOL и GM могут различаться, что приводит к разной чувствительности к тормозным механизмам [24]; пул мотонейронов SOL получает большую обратную связь веретена, чем GM, что может частично объяснять отсутствие модуляции кортикоспинальной возбудимости в GM.Однако это предположение еще предстоит проверить в ходе будущих исследований.

Наши результаты также показали, что модуляция кортикоспинальной возбудимости была более выражена после статического растяжения по сравнению с динамической мышечной активностью; MEP / M _max увеличивалось в SOL после статического растяжения, но не после динамической мышечной активности (см. Таблицу 1). Можно предположить, что больший ROM, необходимый во время статического растяжения по сравнению с динамической мышечной активностью, может вызвать большее облегчение кортикоспинального пути из-за большего количества сенсорной афферентной обратной связи (особенно от мышечных веретен) к центральной нервной системе.Действительно, было показано, что модуляция кортикоспинальной возбудимости зависит от амплитуды движения [14,34], причем механизмы облегчения или торможения тем сильнее, чем больше амплитуда движений. Другая возможность заключается в том, что сигналы суставных рецепторов, которые в основном активны в конце диапазона движений [4,34], модулируют кортикоспинальную возбудимость во время статического растяжения. Хотя потенциальное влияние рецепторов суставов считается небольшим по сравнению с афферентным путем мышечных веретен, его нельзя исключить [4,34], особенно для движений с большой амплитудой.Наконец, возможно, что оба кондиционирующих действия вызывают разное поведение мышечных веретен и, таким образом, по-разному влияют на кортикоспинальную возбудимость из-за самого паттерна движений. Хорошо известно, что частота срабатывания афферентов веретен увеличивается при пассивном удлинении мышц и снижается при их укорочении [39,40]. Более того, было продемонстрировано, что частота возбуждения первичных и вторичных афферентов соответственно уменьшается и увеличивается при сохранении положения растяжения мышц [41].Исходя из этого, количество сенсорной афферентной обратной связи, вероятно, будет ниже во время динамической мышечной активности, которая подразумевает циклические движения, по сравнению со статическим растяжением, которое включает статическое положение растяжения. Важно отметить, что оба вида активности перед тренировкой положительно повлияли на кортикоспинальный путь, хотя некоторые различия могли быть связаны с разными типами движений и амплитудами.

Наконец, наши результаты показали, что увеличение амплитуды MEP происходило без изменения длительности кортикального периода молчания, предполагая, что усиление кортикоспинальной возбудимости происходило без изменения уровня внутрикортикального торможения.

Возбудимость позвоночника

Наши данные не выявили постоянного влияния статического растяжения или динамической мышечной активности на возбудимость позвоночника. В отличие от наших экспериментов, большинство исследований по растяжению мышц вызывало H-рефлексы во время самого растяжения мышц и сообщало о снижении амплитуды H-рефлекса [13,14, 41]. Постактивационная депрессия, по-видимому, является наиболее правдоподобной гипотезой, объясняющей ингибирование Н-рефлекса во время растяжения, а также вторичные афференты или постсинаптические ингибирования в течение большей продолжительности растяжения [41].Недавно был исследован временной ход этого ингибирования, и было выявлено восстановление во время растяжения, в основном связанное с восполнением запасов нейротрансмиттера в ответ на снижение афферентной активности Ia [41]. Этот механизм предполагает полное восстановление спинального торможения в конце процедуры растяжения и может частично прояснить текущее отсутствие изменений H-рефлекса. Как объяснялось ранее, еще одно важное соображение заключается в том, что измерения H-рефлекса обычно выполняются в мышце покоя, что позволяет оценить изменение базального состояния, но не во время мышечного сокращения, когда и афферентная обратная связь, и супраспинальное прямое движение будут влиять на H-рефлексный путь. функция [28].Несмотря на предыдущие доказательства снижения возбудимости позвоночника во время растяжения , текущие данные не выявили изменения амплитуды Н-рефлекса после статического растяжения , и, таким образом, не было чистого изменения функции связанного с Н-рефлексом схема во время мышечного сокращения. Это согласуется с другими исследованиями, в которых не было обнаружено изменений возбудимости позвоночника с помощью этого измерения, даже в состоянии покоя, после сеанса статического растяжения [5,13,14]. Фактически, согласно недавнему обзору [42], даже когда депрессия Н-рефлекса наблюдается в течение 2 секунд после удаления растяжения мышцы, она определенно восстанавливается в течение 15 секунд.Например, Budini et al. [16] наблюдали усиление H-рефлекса после одной минуты статического растяжения, но он возвращался к исходным значениям через 40–50 с после растяжения. Это согласуется с методом, принятым в настоящем исследовании, в котором Н-рефлекс регистрировался через 40–50 с после завершения растяжения.

Зная, что такие факторы, как скорость удлинения мышц [43] или уровень активации мышц-антагонистов [13], могут влиять на амплитуду Н-рефлекса, мы могли ожидать, что динамическая мышечная активность вызовет более значительное снижение возбудимости позвоночника, чем статическое растяжение. .В самом деле, соотношение H _max / M _max может зависеть от ингибирующих вкладов чувствительных к скорости рецепторов, таких как мышечные веретена, скорость разряда которых будет увеличиваться со скоростью удлинения [44]. С другой стороны, было показано, что сокращение мышц-антагонистов может приводить к подавляющему входу в α-мотонейроны, уменьшая амплитуду Н-рефлекса [45]. Тем не менее, настоящие результаты показали, что H _max / M _max, измеренная во время изометрического сокращения, не изменилась после обоих вмешательств перед тренировкой.Было высказано предположение, что когда за растяжением мышц (то есть за удлинением мышц) сразу следует сокращение мышц, независимо от активированных мышц (агонист или антагонист) или интенсивности сокращения, любое подавление H-рефлекса устраняется [42]. Это говорит о том, что при измерении во время мышечной активации после прекращения предтренировочной активности не было обнаруживаемых продолжающихся изменений функции позвоночных путей, независимо от типа активности, то есть скорости удлинения, амплитуды и мышечной активности.

Ограничения исследования

У настоящего исследования есть некоторые ограничения, которые необходимо выделить. Прежде всего, методологическим требованием было сделать протокол стимуляции короче, чтобы не маскировать любую потенциальную временную модуляцию кортикоспинальной возбудимости, которая уже показала быструю тенденцию к возвращению к исходному уровню [14,16,17]. Таким образом, были вызваны только шесть MEP, три H _max и три M _max, в то время как большее количество нейрофизиологических показателей обычно считается подходящим для обеспечения высокой надежности результатов.Тем не менее, ICC продемонстрировал надежность от умеренной до высокой. Кроме того, дизайн исследования не позволял определить, происходила ли модуляция позвоночника при увеличении амплитуды МВП (то есть между 10 и 35 секундами после кондиционирующей активности). Действительно, нейрофизиологические измерения всегда выполнялись в том же порядке, который, следовательно, влек за собой промежуток времени (40-50 с) между окончанием кондиционирующей активности и записью Н-рефлекса, вероятно, слишком долгим, чтобы наблюдать какое-либо спинальное торможение, которое, по-видимому, восстанавливается в течение 15 секунд после растяжения в литературе [42].Таким же образом, зная быстрое восстановление вызванных растяжением модуляций МЕР [17], время от окончания процедуры растяжения и до последней стимуляции должно быть учтено при интерпретации результатов. Действительно, усреднение стимуляции за этот период времени (35 с в настоящем исследовании) не совсем точно отражает модуляции, которые, вероятно, происходят сразу после растяжения.

Заключение

Как статическая, так и динамическая мышечная активность индуцировали аналогичное повышение кортикоспинальной возбудимости, не влияя на мышечную функцию.Отсутствие снижения максимальной произвольной и вызванной силы после статического растяжения важно, поскольку это указывает на то, что функция была сохранена. Кроме того, хотя это исследование позволяет по-новому взглянуть на изменения кортикоспинального пути после статического растяжения и динамической мышечной активности, механизмы, лежащие в основе повышения кортикоспинальной возбудимости, все еще неясны.

Благодарности

Благодарим волонтеров, принявших участие в исследовании.

Список литературы

1. Бем Д.Г., Блазевич А.Дж., Кей А.Д., МакХью М. Острые эффекты растяжения мышц на физическую работоспособность, диапазон движений и частоту травм у здоровых активных людей: систематический обзор. Appl Physiol Nutr Metab. 2016; 41: 1–11. pmid: 26642915
2. Молодой ВБ, Бем Д.Г. Следует ли использовать статическую растяжку во время разминки для силовых и силовых нагрузок? Strength Cond J. 2002; 24: 33–7.
3. Пауэр К., Бем Д., Кэхилл Ф., Кэрролл М., Янг В.Острый приступ статической растяжки: влияние на силу и прыжковые характеристики. Med Sci Sport Exerc. 2004. 36: 1389–96. 0195-9131 / 04 / 3608-1389
4. Траяно Г.С., Носака К., Блазевич А.Дж. Нейрофизиологические механизмы, лежащие в основе потери силы, вызванной растяжением. Sport Med. 2017; 47: 1531–41. pmid: 28120238
5. Опплерт Дж., Дженти Дж. Б., Бабо Н. Влияет ли продолжительность растяжки на механические и нейрофизиологические свойства мышц? Int J Sports Med. 2016; 37: 673–9. pmid: 27191211
6.Опплерт Дж., Бабо Н. Острые эффекты динамического растяжения на гибкость и производительность мышц: анализ современной литературы. Sport Med. 2018; 48: 299–325. pmid: 2
7. Кей А.Д., Мужья-Бизли Дж., Блазевич А.Дж. Влияние сокращения-расслабления, статического растяжения и изометрических сокращений на механику мышц и сухожилий. Медико-спортивные упражнения. 2015; 47: 2181–90. pmid: 25668401
8. Опплерт Дж., Бабо Н. Острые эффекты динамического растяжения на механические свойства являются результатом как растяжения мышцы-сухожилия, так и разогрева мышц.J Sport Sci Med. 2019; 18: 351–358
9. Флетчер И.М. Влияние различных динамических скоростей растяжки на выполнение прыжков. Eur J Appl Physiol. 2010; 109: 491–8. pmid: 20162300
10. Епископ Д. Разминка I. Sport Med. 2003. 33: 439–54. pmid: 12744717
11. Ямагути Т., Исии К., Яманака М., Ясуда К. Острые эффекты динамического растягивания на выходную мощность во время концентрического динамического разгибания ног с постоянным внешним сопротивлением. J Strength Cond Res.2007; 21: 1238–44 pmid: 18076260
12. Флетчер И.М., Джонс Б. Влияние различных протоколов разминки на бег на 20 метров у подготовленных игроков регби. J Strength Cond Res. 2004; 18: 885–8 pmid: 15574098
13. Guissard N, Duchateau J, Hainaut K. Растяжение мышц и возбудимость мотонейронов. Eur J Appl Physiol. 1988. 58: 47–52. pmid: 3203674
14. Guissard N, Duchateau J, Hainaut K. Механизмы снижения возбуждения мотонейронов при пассивном растяжении мышц.Exp Brain Res. 2001; 137: 163–9. pmid: 11315544
15. Вуйнович А.Л., Доусон, штат Нью-Джерси. Влияние терапевтического растяжения мышц на нейронную обработку. J Orthop Sport Phys Ther. 1994; 20: 145–53. pmid: 7951291
16. Budini F, Gallasch E, Christova M, Rafolt D, Rauscher AB, Tilp M. Одноминутное статическое растяжение подошвенных сгибателей временно увеличивает возбудимость H-рефлекса и не влияет на кортикоспинальные пути. Exp Physiol. 2017; 102: 901–10. pmid: 28585766
17.Будини Ф., Христова М., Галлаш Э., Крессник П., Рафольт Д., Тилп М. Преходящее повышение корковой возбудимости после статического растяжения мышц подошвенных сгибателей. Front Physiol. 2018; 9: 530. pmid: 29942261
18. Бем Д., Баттон Д., Батт Дж. Факторы, влияющие на потерю силы при длительном растяжении. Может J Appl Physiol. 2001; 26: 262–72.
19. Чай Л., Носака К., Мюррей Л., Эдвардс Д., Толстбрум Г. Кортикомоторная возбудимость мышц сгибателей и разгибателей запястья во время активных и пассивных движений.Hum Mov Sci. 2010; 29: 494–501. pmid: 20537743
20. Мизуно Т., Умемура Ю. Динамическое растяжение не меняет жесткости мышечного сухожилия. Int J Sports Med. 2016; 37: 1044–50. pmid: 27676152
21. Cresswell AG, Löscher WN, Thorstensson A. Влияние длины икроножной мышцы на развитие крутящего момента трехглавой мышцы и электромиографическую активность у человека. Exp Brain Res. 1995; 105: 283–90. pmid: 7498381
22. Duclay J, Pasquet B, Martin A, Duchateau J.Специфическая модуляция спинномозговой и корковой возбудимости при удлинении и сокращении субмаксимальных и максимальных сокращений подошвенных сгибателей. J Appl Physiol. 2014; 117: 1440–50. pmid: 25324516
23. Grosprêtre S, Martin A. Обусловливающий эффект транскраниальной магнитной стимуляции, вызывающей моторно-вызванный потенциал, на реакцию V-волны. Physiol Rep.2014; 2: e12191. pmid: 25501438
24. Duclay J, Pasquet B, Martin A, Duchateau J. Специфическая модуляция кортикоспинальной и спинной возбудимости во время максимальных произвольных изометрических, укорачивающих и удлиняющих сокращений в мышцах-синергистах.J Physiol. 2011; 589: 2901–16. pmid: 21502288
25. Сакко П., Толстобрум Г. В., Томпсон М. Л., Масталья Флорида. Изменения кортикомоторного возбуждения и торможения при длительных субмаксимальных мышечных сокращениях. Мышечный нерв. 1997; 20: 1158–66. pmid: 9270673
26. Кей А.Д., Блазевич А.Дж. Концентрические сокращения мышц перед статическим растяжением минимизируют, но не устраняют дефицит силы, вызванный растяжением. J Appl Physiol. 2010; 108: 637–45. pmid: 20075259
27.Гайдосик Р.Л., Вандер Линден Д.В., Макнейр П.Дж., Уильямс А.К., Риггин Т.Дж. Влияние восьминедельной программы растяжки на пассивно-эластичные свойства и функцию икроножных мышц пожилых женщин. Clin. Биомех (Бристоль, Эйвон). 2005; 20: 973–83. pmid: 16054737
28. Duclay J, Martin A. Вызванные реакции H-рефлекса и V-волны во время максимального изометрического, концентрического и эксцентрического сокращения мышц. J Neurophysiol. 2005. 94: 3555–62. pmid: 16049144
29. Траяно Г.С., Зейтц Л., Носака К., Блазевич А.Дж.Вклад центральных и периферических факторов в потерю силы, вызванную пассивным растяжением подошвенных сгибателей человека. J Appl Physiol. 2013; 115: 212–8. pmid: 23661620
30. Коэн Дж. Статистический анализ мощности для наук о поведении. Stat Power Anal Behav Sci. 1988; Л. Эрбаум: 14–68.
31. Винсент WJ. Статистика в кинезиологии. Шампейн, Иллинойс: Human Kinetics; 1999. С. 294
32. Коста ПБ, Херда Т.Дж., Херда А.А., Крамер Дж.Т.Влияние динамической растяжки на силу, мышечный дисбаланс и активацию мышц. Med Sci Sport Exerc. 2014; 46: 586–93. pmid: 24042312
33. Херда Т.Дж., Крамер Дж.Т.Дж., Райан Э.Д., депутат Макхью, Стаут Джей-Джей. Острое влияние статического и динамического растяжения на изометрический максимальный крутящий момент, электромиографию и механомиографию двуглавой мышцы бедра. J Strength Cond Res. 2008; 22: 809–17. pmid: 18438236
34. Коксон Дж. П., Стайнер Дж. В., Библоу В. Д.. Амплитуда растяжения мышц модулирует кортикомоторный прогресс во время пассивного движения.Brain Res. 2005; 1031: 109–17. pmid: 15621018
35. Gruet M, Temesi J, Rupp T., Levy P, Millet GY, Verges S. Стимуляция моторной коры и кортикоспинального тракта для оценки мышечной усталости человека. Неврология. 2013; 231: 384–99. pmid: 23131709
36. Вассерманн Э.М. Вариация ответа на транскраниальную магнитную стимуляцию мозга в общей популяции. Клиническая нейрофизиология. 2002; 113: 1165–71. pmid: 12088713
37. Грубер М., Линнамо В., Стройник В., Ранталайнен Т., Авела Дж.Возбудимость пула мотонейронов и моторной коры особенно модулируется при удлинении по сравнению с изометрическими сокращениями. J Neurophysiol. 2009; 101: 2030–2040. pmid: 19193768
38. Тейлор Дж. Л., Гандевия СК. Неинвазивная стимуляция кортикоспинального тракта человека. J Appl Physiol. 2004. 96: 1496–1503. pmid: 15016794
39. Мэтьюз Б.Х. Нервные окончания в мышцах млекопитающих. J. Physiol. 1933; 78: 1–53. pmid: 16994401
40. Купер С.Ответы первичных и вторичных окончаний мышечных веретен с сохранной двигательной иннервацией во время приложенного растяжения Q J Exp Physiol Cogn Med Sci. 1961; 46: 389–98. pmid: 13881160
41. Будини Ф., Христова М., Галлас Э., Рафольт Д., Тилп М. Ингибирование H-рефлекса Soleus снижается в течение 30 секунд статического растяжения подошвенных сгибателей, показывая два этапа восстановления. Front Physiol. 2018; 9: 935. pmid: 30061844
42. Будини Ф., Тилп М. Изменения амплитуды Н-рефлекса на растяжение и удлинение мышц у людей.Rev Neurosci. 2016; 27: 511–22. pmid: 27089411
43. Duclay J, Robbe A, Pousson M, Martin A. Влияние угловой скорости на H-рефлекс камбаловидной и медиальной икроножных мышц во время максимального концентрического и эксцентрического сокращения мышц. J Electromyogr Kinesiol. 2009; 19: 948–56. pmid: 18555699
44. Траяно Г.С., Зейтц Л.Б., Носака К., Блазевич А.Дж. Может ли пассивное растяжение препятствовать развитию мотонейронов в подошвенных сгибателях человека? J Appl Physiol. 2014; 117: 1486–92. pmid: 25342705
45.Шарман М.Дж., Крессвелл А.Г., Рик С. Проприоцептивные нервно-мышечные механизмы облегчения растяжения и клинические последствия. Sport Med. 2006; 36: 929–39. pmid: 17052131

Статических сокращений: рост, стоя на месте

«Используйте полный диапазон движения (ROM)». Эта фраза настолько хорошо отражает одну из наших основных концепций тренировок с отягощениями, что ее стоит повторить. Используйте полный ROM. Используйте полный ROM.

Хорошо. Надеюсь, это уже не в вашей системе, потому что еще одна важная философия наращивания мышц, которую мы проповедуем: «Частые изменения — это хорошо.«Повторите это, если почувствуете позыв. Эта философия относится к выбору упражнений, подходам, повторениям, весу, частоте и, да, даже к вашему ПЗУ.

Это может показаться противоречием, но иногда нарушение правила полного диапазона движений приносит телу пользу. Один из способов сделать это — использовать частичные повторения. Другой способ — с подходом, который мы представляем здесь: статические сокращения.

Школа удержания

Термин «статика» означает отсутствие движения. И, как подразумевает этот термин, при статической тренировке вы берете вес и удерживаете его в фиксированном положении в течение нескольких секунд.Эта концепция основана на идее, что заставляя мышцу работать только тогда, когда она максимально сокращена, и используя максимально возможный вес, вы можете оптимизировать ее потенциал роста. Согласитесь, это имеет смысл. Вопрос в том, работает ли?

Когда вы тренируетесь с использованием полного ПЗУ, количество веса, которое вы можете использовать, ограничивается вашим камнем преткновения — точкой в ПЗУ упражнений, где вы наиболее слабы.Вы можете использовать только тот вес, который вы можете поднять через эту мертвую точку. С помощью статических сокращений вы устраняете точку преткновения, поэтому вы можете перегрузить мышечные волокна таким весом, который вы можете удерживать не менее 10 секунд в наиболее сильном положении конкретной мышцы.

Боб Хоффман, основатель York Barbell Company и бывший тренер по тяжелой атлетике в США, в начале 1960-х годов с невероятным успехом заставил членов своей команды использовать аналогичную систему тренировок.А покойный Майк Ментцер, профессиональный бодибилдер и бывший редактор Muscle & Fitness , также рекламировал эффективность статических сокращений для увеличения размера и силы. Теперь вы можете заставить их работать на вас.

Остерегайтесь читеров

Мы должны подчеркнуть, что тренировка со статическими сокращениями — это не то же самое, что тренировка с изометрикой, когда вы просто прикладываете силу к неподвижному объекту. Например, вы изо всех сил толкаете стену; ваши мышцы сгибаются, но стена не двигается (и если это так, вы можете поговорить со своим подрядчиком).

Действительно, между двумя модальностями обучения есть сходство, поскольку оба они статичны по своей природе. Но при тренировке со статическим сокращением у вас есть движение вначале, когда вы получаете вес в диапазоне сокращения для конкретного упражнения, и у вас есть движение в конце, когда вы утомляетесь и вес падает (это отрицательное движение нагружает мышечные волокна. значительно, в хорошем смысле).

Кроме того, с изометрическими сокращениями вы можете хитрить, потому что фактическое сокращение мышц зависит от того, насколько сильно вы решите приложить силу.Вы можете толкать или тянуть легко, можете толкать или тянуть изо всех сил. При тренировке на статическое сокращение вы должны приложить максимально возможное усилие, иначе вес упадет. Использование реальных весов — штанги, гантели и тренажеры — позволяет вам систематически прогрессировать, что невозможно с изометрикой.

Still Force

Это означает, что вы хотите выбрать изоляцию и упражнения на тренажере. На самом деле упражнения на тренажере — хорошая ставка, потому что они обеспечивают постоянное напряжение мышцы в любой точке ROM; их единственный недостаток заключается в том, что тренажер с весовым стеком может не обеспечивать достаточного сопротивления для более сильных атлетов.

Плохой выбор — это упражнения с несколькими суставами, такие как приседания и жимы лежа, потому что они не изолируют одну группу мышц. Но если вашей целью является общая сила, а не рост отдельных мышц, вы можете использовать статические тренировки, чтобы стать сильнее в этих упражнениях.

Сердечно-сосудистые реакции на статические упражнения на JSTOR

Abstract

Сердечно-сосудистые реакции и адаптация к стрессу различаются при динамических и статических упражнениях. При легких статических упражнениях частота сердечных сокращений и артериальное давление повышаются намного сильнее, чем при динамических упражнениях при том же уровне потребления кислорода. Тяжелые статические упражнения характеризуются неспособностью местного кровотока приспособиться к потребности в кислороде тренируемых мышц. Респираторная и циркуляторная реакции преобладают из-за неспособности получить устойчивые условия, и поэтому рабочее время короткое.После прекращения тяжелых статических упражнений происходит внезапное компенсирующее увеличение сердечного выброса и потребления кислорода. Из-за более сильного повышения артериального давления даже легкие статические упражнения вызывают гораздо большую нагрузку на сердце, чем эквивалентное количество динамических упражнений. Сердце реагирует на повышенную постнагрузку увеличением сократимости и частоты сердечных сокращений и, таким образом, улучшает сердечный выброс. У людей с низким сердечным резервом наблюдается повышение конечного диастолического давления в левом желудочке, а также падение индекса ударной работы в ответ на увеличенную постнагрузку, вызванную статической нагрузкой.Возможно, существует несоответствие между работоспособностью при выполнении задач, требующих также изометрической работы мышц, и выполнением динамических нагрузочных тестов. Снижение сердечного резерва может впервые появиться после значительного увеличения постнагрузки даже при относительно легкой статической работе.

Информация о журнале

Скандинавский журнал по вопросам труда, окружающей среды и здоровья — это международное научное издание по безопасности и гигиене труда (БГТ). Наша цель — способствовать исследованиям в области охраны труда и окружающей среды и безопасности, а также расширять знания посредством публикации научных статей, обзоров и другой информации, представляющей большой интерес в области охраны труда и техники безопасности.Темы журнала включают взаимодействие между работой и здоровьем, то есть такие темы, как эпидемиология труда, гигиена труда, медицина труда, гигиена труда и токсикология, службы гигиены труда, безопасность и эргономика труда, а также организация труда. В настоящее время, районы высокой значимости являются скелетно-мышечные расстройства, workhours, психическое здоровье, работа стресс, вернуться к работе, а также научно-исследовательские вмешательства, а также исследования, связанные с экономической оценкой и трансляционных исследований (от лаборатории до практики).

Информация для издателя

Скандинавский журнал труда, окружающей среды и здоровья издается тремя организациями: Финским институтом гигиены труда, Датским национальным исследовательским центром производственной среды и Норвежским национальным институтом гигиены труда.

Scandinavian Journal of Work, Environment & Health

Scandinavian Journal of Work, Environment & Health — Home

Добро пожаловать на домашнюю страницу Скандинавского журнала по труду, окружающей среде и здоровью .Мы — всемирно известное периодическое издание. Наш импакт-фактор на 2019 год составляет 4,127 , что дает нам 28-е место из 193 журналов по общественному, экологическому и профессиональному здоровью в мире. По состоянию на 1 января 2021 года мы являемся журналом открытого доступа gold .

Щелкните здесь , чтобы узнать больше о поддержке журнала.

Первые онлайн-статьи

Оригинальная статья [сначала онлайн; 13 апреля 2021 г.] pdf Эффективность обучения ориентированному на рекомендации биопсихосоциальному лечению боли в пояснице в службах гигиены труда — кластерное рандомизированное контролируемое исследование: Ryynänen K, Oura P, Simula A-S, Holopainen R, Paukkunen M, Lausmaa M, Remes J, Booth N, Malmivaara A, Karppinen J
Просмотрите [сначала онлайн; 9 апреля 2021 г.] pdf Несчастные случаи, связанные с увеличенным рабочим временем.Систематический обзор и метаанализ: Матре Д., Скогстад М., Стеруд Т., Нордби К-К, Кнардал С., Кристенсен Дж. О., Ли Дж. А.С.
Оригинальная статья [сначала онлайн; 31 марта 2021 г.] pdf Модели характеристик рабочего времени и риска отсутствия по болезни среди посменных сотрудников больниц: когортное исследование по сбору данных: Розенстрём Т., Хярма М., Кивимяки М., Эрвасти Дж., Виртанен М., Хакола Т., Коскинен А., Роппонен А.
Оригинальная статья [сначала онлайн; 29 марта 2021 г.] pdf Профессиональные траектории условий труда в Швеции: тенденции развития рабочей силы, 1997–2015 гг.: Корин Л., Пусетт А., Берглунд Т., Деллве Л., Хенсинг Г., Бьорк Л.
Оригинальная статья [сначала онлайн; 28 марта 2021 г.] pdf Эффективность периодического воздействия яркого света для лечения дезадаптации к работе в ночное время при смене рабочего вращения против часовой стрелки: Ламмерс-ван дер Холст HM, Wyatt JK, Horowitz TS, Wise JC, Wang W, Ronda JM, Duffy JF, Cheisler CA
Редакция [сначала онлайн; 23 марта 2021 г.] pdf Пандемия COVID-19: год спустя — профессиональная перспектива: Бурдорф А, Порру Ф, Ругулис Р
Оригинальная статья [сначала онлайн; 23 марта 2021 г.] pdf Связь характеристик рабочего времени с кратковременным отсутствием по болезни среди работников розничной торговли, занятых неполный или полный рабочий день: Шири Р., Хакола Т., Хярма М., Роппонен А.
Оригинальная статья [сначала онлайн; 22 марта 2021 г.] pdf Комбинированное эргономическое воздействие и развитие скелетно-мышечной боли у работающего населения в целом: проспективное когортное исследование: Андерсен Л.Л., Винструп Дж., Сундструп Е., Сковлунд С.В., Вилладсен Е., Торсен С.В.
Оригинальная статья [сначала онлайн; 21 марта 2021 г.] pdf Влияние тревожных и депрессивных расстройств на устойчивое возвращение к работе после связанного с работой мышечно-скелетного напряжения или растяжения: когортное исследование с расслоением по полу: Джонс А.М., Кохорн М., Бултманн Ю., Маклеод CB
Документ для обсуждения [сначала онлайн; 17 февраля 2021 г.] pdf Разработка модели оценки затрат для стресса, связанного с работой: оценка на основе отсутствия с использованием данных из двух итальянских тематических исследований: Руссо С., Рончетти М., Ди Текко С., Валенти А., Джайн А., Меннини Ф.С., Лека С., Иавиколи С.
Оригинальная статья [сначала онлайн; 8 февраля 2021 г.] pdf Влияние активного перерыва и вмешательства по изменению осанки на предотвращение боли в шее и пояснице у офисных работников из группы высокого риска: кластерное рандомизированное контролируемое исследование с тремя руками: Waongenngarm P, van der Beek AJ, Akkarakittichoke N, Janwantanakul P
Оригинальная статья [сначала онлайн; 1 февраля 2021 г.] pdf Проспективное когортное исследование последствий для поясницы и альтернативных показателей совокупной внешней и внутренней вибрационной нагрузки на поясничный отдел профессиональных водителей: Бовензи М, Шуст М
Оригинальная статья [сначала онлайн; 7 января 2021 г.] pdf Эффективность указанной стратегии профилактики отсутствия по болезни и прекращения трудового договора: последующее 5-летнее исследование: Klasen SH, van Amelsvoort LGPM, Jansen NWH, Slangen JJM, Tjin A Ton G, Kant I.
Просмотрите [сначала онлайн; 6 января 2021 г.] pdf Связана ли рабочая нагрузка с повышенным риском сахарного диабета 2 типа? Систематический обзор и метаанализ проспективных когортных исследований: Ли В, Йи Г, Чен З, Дай Х, Ву Дж, Пэн Й, Жуань В, Лу Зи, Ван Д

Последние наиболее цитируемые статьи в Scopus

Следующий список включает наиболее цитируемые статьи, опубликованные за последние 36 месяцев.

Обзор 2018; 44 (3): 229-238 pdf 80 цитат Сменная работа и риск сердечно-сосудистых заболеваний. Систематический обзор и метаанализ, включая взаимосвязь «доза-реакция»: Торквати Л., Мильке Г.И., Браун В.Дж., Кольбе-Александр Т.
От редакции 2020; 46 (3): 229-230 pdf полный текст 47 цитаты Пандемия COVID-19 (коронавируса): последствия для профессионального здоровья: Бурдорф А, Порру Ф, Ругулис Р
Обзор 2018; 44 (3): 239-250 pdf 37 цитирования Длительный рабочий день и депрессивные симптомы: систематический обзор и метаанализ опубликованных исследований и неопубликованных данных отдельных участников: Виртанен М., Йокела М., Мадсен IEH, Магнуссон Хансон Л.Л., Лаллукка Т., Нюберг С.Т., Альфредссон Л., Бэтти Г.Д., Бьорнер Дж. Б., Борриц М., Бурр Х., Драгано Н., Эрбель Р., Ферри Дж. Э., Хейккиля К., Кнутссон А., Коскенвуо М., Лахельма Э., Нильсен М.Л., Оксанен Т., Пейтерсен Дж. Х., Пентти Дж., Рахконен О, Ругулис Р., Сало П., Шупп Дж., Шипли М.Дж., Зигрист Дж., Сингх-Ману А., Суоминен С.Б., Теорелл Т, Вахтера Дж., Вагнер GG, Wang JL, Yiengprugsawan V, Westerlund H, Kivimäki M
Обзор 2018; 44 (4): 341-350 pdf полный текст 34 цитаты Несчастные случаи на производстве и производственные травмы — систематический обзор: Корани Я, Йонссон Дж, Рённблад Т, Стокфельт Л, Бодин Т
Обзор 2019; 45 (1): 7-21 pdf полный текст 32 цитаты Влияние сменной работы на пищевые привычки: систематический обзор: Соуза Р.В., Сарменто РА, де Алмейда ЮК, Кануто Р.
Обзор 2019; 45 (5): 429-443 pdf полный текст 30 цитаты Стабильная занятость и психическое здоровье: систематический обзор и метаанализ лонгитюдных исследований: Рённблад Т., Грёнхольм Э, Йонссон Дж., Кораньи I, Орельяна С., Крешпай Б., Чен Л., Стокфельт Л., Бодин Т.
Обзор 2019; 45 (6): 546-559 pdf полный текст 25 цитаты Эффективность мероприятий по укреплению здоровья на рабочем месте с точки зрения физического и психического здоровья — систематический обзор обзоров: Пропер К.И., ван Остром Ш.
Оригинальная статья 2018; 44 (3): 274-282 pdf 23 цитаты Прогнозирование длительного отсутствия сотрудников по болезни: разработка и проверка многофакторной оценки риска в двух когортных исследованиях: Айраксинен Дж., Йокела М., Виртанен М., Оксанен Т., Коскенвуо М., Пентти Дж., Вахтера Дж., Кивимяки М.
Обзор 2019; 45 (3): 217-238 pdf полный текст 22 цитирования Текущее состояние знаний о воздействии на здоровье инженерных наноматериалов у рабочих: систематический обзор исследований на людях и эпидемиологических исследований: Schulte PA, Leso V, Niang M, Iavicoli I
Оригинальная статья 2019; 45 (1): 33-41 pdf полный текст 20 цитаты Рандомизированное контролируемое многоцентровое исследование индивидуального размещения и поддержки пациентов с умеренными и тяжелыми психическими заболеваниями: Реме С.Е., Монстад К., Файн Т., Свейнсдоттир В., Лёввик С., Ли С.А., Эверланд С.

Этот сайт использует файлы cookie.Продолжая просматривать сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie. OK Политика конфиденциальности

ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ — аспекты гигиены полости рта

Как часто вы сталкивались с подобным сценарием? Работая с последним пациентом дня, вы с трудом переносите боль в правой верхней части спины — прямо под лопаткой. Чтобы облегчить боль, вы выполняете задание, проглатывая напроксен и опираясь правым локтем на подголовник пациента.

Многие стоматологи-гигиенисты испытывают этот тип боли или дискомфорта в других областях, например, в шее, плече или пояснице. Исследования стоматологов-гигиенистов со всего мира показывают, что до 80% стоматологов-гигиенистов жалуются на боль в верхней части тела и спине ¹ и что наиболее часто встречающиеся проблемы со здоровьем у практикующих стоматологов-гигиенистов в первую очередь связаны с спиной и шеей. , затем рука и запястье. ²

Причины травм

Большая часть этого типа скелетно-мышечной боли возникает из-за кумулятивных травм (CTD), скелетно-мышечных расстройств (MSD) или повторяющихся деформационных травм в результате нервно-мышечных состояний, которые возникают в результате циклического напряжения статического сокращения мышц низкого уровня и / или динамических сокращений, при которых активность длится несколько часов.Предоставление услуг по гигиене полости рта почти всегда требует сохранения одной и той же рабочей позы и выполнения повторяющихся действий в течение продолжительных периодов времени.

Статические нагрузки низкого уровня возникают при сокращении мышц без движения, например, когда врач поднимает плечо на доминирующей стороне, чтобы компенсировать неправильное положение пациента или врача. Травма может произойти, если сокращение сохраняется в течение длительного периода времени и если врач не принимает защитную позу (нейтральную позицию), чтобы мышцы не давили на кровеносные сосуды, что снижает приток крови к мышцам.

Низкие статические мышечные сокращения могут привести к фиброзу, особенно в профессиях, требующих точных движений и статических поз, таких как практика гигиены полости рта. Точное время, необходимое для возникновения травмы, зависит от человека, особенно от того, насколько физически здоровы и здоровы мышцы. С другой стороны, действия, включающие динамические сокращения (с движением мышц), также могут вызывать проблемы, если сокращения имеют повторяющийся характер и / или плохая осанка. Мышечная усталость может быть результатом статических или динамических нагрузок, которые в сумме приводят к перегрузке мышц.³

Еще одним фактором, который может способствовать возникновению боли от неправильной осанки, является сгибание шеи вперед. Шея требует большой силы мышц, чтобы удерживать ее на месте, когда голова находится вне нейтрального положения. Представьте, сколько усилий потребуется, чтобы удерживать шар для боулинга весом 10–12 фунтов, прикрепленный к ручке швабры под углом. Это то количество силы мышц, которое требуется шее, чтобы держать голову в равновесии, когда она не уравновешена.

Видение и увеличение

Сгибание вперед может быть результатом плохого зрения или неправильного положения, что ухудшает зрение.Использование луп с увеличением — эффективный способ удерживать шею в нейтральном положении. Клиницист должен работать с поставщиком, который знает, какие лупы подходят для выполняемой работы, и который может настроить лупы для конкретного человека и для выполняемой работы, потому что плохо отрегулированные прицелы могут быть столь же вредными, как и их отсутствие вообще.

Если основной причиной является проблема со зрением, осанка не улучшится, пока не улучшится зрение. Стоматологам-гигиенистам необходимо регулярно проверять зрение.Офтальмологу также необходимо знать, что нормальное рабочее расстояние для стоматологов-гигиенистов составляет от 14 до 16 дюймов, так что корректирующие линзы подходят для практики гигиены полости рта.

Важность отдыха

Когда мышечно-двигательная единица — мышца, прикрепленное сухожилие и контролирующий двигательный нерв — утомляется, для полного восстановления необходим период отдыха. Продолжительность периода восстановления зависит от многих факторов, таких как тип движения, интенсивность нагрузки и продолжительность устойчивого сокращения.Более длительные сокращения обычно требуют более длительного времени восстановления и могут привести к более высокому риску потери эффективности и точности работы. Одна только мышечная перегрузка также может повредить мышцу.

Когда стоматолог-гигиенист концентрируется на выполняемой задаче, одна из опасностей, связанных со статическими нагрузками низкого уровня, заключается в том, что можно игнорировать обычные признаки усталости, а перегруженные мышечные волокна лишаются необходимого им цикла отдыха. Если цикл отсутствия отдыха продолжается в течение достаточно длительного периода времени, могут быть нарушены механизмы кровообращения и обмена веществ, что может привести к некрозу мышечных клеток.В таком случае долгосрочными эффектами может быть замещение мышечной ткани фиброзной или рубцовой тканью. ³

Осанка

Понимание того, как возникают травмы на практическом уровне, может помочь в определении превентивных стратегий. Плохая осанка, вероятно, является наиболее частым этиологическим фактором профессиональных болей в спине у стоматолога-гигиениста. Рабочие позы, при которых мышцы подвергаются низкому статическому напряжению, являются обычным явлением для стоматологов-гигиенистов, и, чтобы усугубить проблему, защитные позы часто упускаются из виду, когда основное внимание уделяется потребностям пациента.Постепенно гигиенист начинает прибегать к любой компенсации, необходимой для выполнения работы.

Ниже приведены три простых правила улучшения осанки:

Держите позвоночник и шею в нейтральном положении.
Держите тело лицом к работе.
Держите плечи опущенными и расслабленными.

Нейтральное положение

Нейтральное положение — это положение, в котором кости, суставы, связки и мышцы выровнены в покое и в котором позвоночник удерживается в оптимальном положении, что обеспечивает равномерное распределение силы по всей конструкции.

Чтобы найти нейтральное положение для шеи и позвоночника:

Сядьте удобно на регулируемом табурете или стуле, поставив ступни на пол, пальцы ног направлены вперед.
Колени должны быть расслаблены и лежать над пятками, а не впереди пяток.
Отрегулируйте кресло так, чтобы колени находились под углом 90 °.
Положите руки на бедра.
Плечи должны быть слегка отведены назад. Плечи и руки должны быть расслаблены.
Отрегулируйте положение позвоночника так, чтобы нижняя часть спины не выгибалась и не сжималась (сутулилась).
Глядя прямо вперед, балансируйте головой.

Пример нейтрального рабочего положения см. На Рисунке 1.

Позвоночник имеет три естественных изгиба, когда тело находится в нейтральном положении. Они находятся в шейной области (шея), грудном отделе (верхняя часть спины) и поясничной области (нижняя часть спины). Правильное выравнивание позвоночника означает поддержание этих естественных изгибов, а не сжатие или опускание. Не пытайтесь сгладить любую из этих кривых, так как это приведет к выворачиванию таза или удержанию в шее и верхней части спины.Представьте свой позвоночник в виде плавной S-образной кривой, в которой каждый позвонок аккуратно расположен друг над другом (см. Рисунок 2, чтобы узнать, как нейтрально выглядит с разными типами телосложения).

Когда вы сидите, вы должны чувствовать, что ваши уши уравновешены над плечами, ваши плечи находятся над бедрами, а ваш позвоночник приподнят. По возможности сядьте на поясничную опору, спинку стула или стула, чтобы поддержать поясничный изгиб, и опустите верхнюю часть спины на спинку стула. Если у вашего стула нет поясничной опоры, вам понадобится новый.По крайней мере, сверните полотенце и прикрепите его к спинке стула, чтобы обеспечить поддержку. Держите подбородок ровно, не опускайте и не наклоняйте вверх.

Чтобы поддерживать правильную осанку, часто требуется тренировка постуральных мышц. Большинству из нас необходимо заниматься спортом, чтобы развивать и поддерживать соответствующие мышцы осанки. Если личный тренер не входит в ваш бюджет, существует множество веб-сайтов, например www.bodyzone.com/custom/posture_exercise.html, на которых можно найти советы по упражнениям для укрепления осаночных мышц.См. Таблицу 2 для получения дополнительных ресурсов.

Лицом к работе

Для поддержания правильной осанки во избежание нагрузки на спину, сохранение нейтрального положения имеет решающее значение, за исключением тех редких случаев, когда врачу приходится отклоняться на короткое время из-за какого-то особого фактора пациента. Для того, чтобы работать эффективно, результативно и максимально комфортно для тела, врач должен постоянно находиться лицом к месту работы.

Одна из самых постоянных вредных привычек стоматологов-гигиенистов — сидеть в 11:00 для правшей и в 1:00 для левшей.Это странное положение, вероятно, является попыткой держаться подальше от пациента. Практически невозможно выполнить работу из этой позиции без серьезного выхода из нейтрального положения. Единственная область инструментария, которую можно правильно выполнить из этого положения, — это левый клык нижней челюсти (правый клык для левши). Например, при работе с задней частью нижней челюсти врач должен смотреть на эту область, сидя с расставленными ногами где-то между 8:30 и 9:30 (2:30 — 3:30 слева), в зависимости от изгиба нижней челюсти пациента. .См. Рисунок 3 для примера неправильного позиционирования.

Еще одна плохая привычка — работать с коленями вместе. Точно так же, как прижатие мизинца к другим пальцам нехорошо для позы рук и запястий, сидение, сведя колени вместе, редко бывает лучшим способом сохранить правильную защитную осанку.

Каждой области инструментов соответствует соответствующее наилучшее положение, включая положение ног, которое позволяет врачу смотреть на работу лицом к лицу и сохранять нейтральную позу.Попросите друга или коллегу изобразить пациента, а затем найдите лучшие места для сидения, чтобы ваше тело было обращено к области инструментов. Позиции, которые вы обнаружите, могут сильно отличаться от того, как вы обычно работаете.

ПЛЕЧИ опущены и расслаблены

Поскольку поддержание плеч приподнятыми и напряженными, вероятно, является одной из основных причин постуральной боли, это заслуживает особого внимания. Обратите внимание на то, где находятся ваши плечи, и научитесь чувствовать, когда вы начинаете напрягать мышцы. На самом деле существует две основные причины этой проблемы: неправильное положение пациента и реакция на стресс.

Неправильное положение пациента заставляет клиницист приподнимать плечо, что часто является следствием слишком высокого положения пациента. Подходящая рабочая высота определяется ростом врача и выполняемой задачей (экспонирование рентгеновских снимков, масштабирование и т. Д.). Часто, возможно, пытаясь удержать колени вместе и под стулом, мы поднимаем пациента так высоко, что не можем добраться до места работы, не подняв плечо вверх. На рисунке 4 показан пример этой нездоровой позы. Если пациент находится слишком высоко, это более распространенная проблема, если пациент расположен слишком низко, это может вызвать проблемы с поясницей, потому что вам нужно выгнуть спину, чтобы видеть.Помните, что инструментальная зона должна быть на уровне локтей — с опущенными плечами и расслабленными — не слишком высоко и не слишком низко.

Развивайте острую сознательную осознанность напряжения в плечах и спине. Попросите коллег сказать вам, видят ли они ваше доминирующее боковое плечо в воздухе или когда вы чувствуете напряжение, сделайте преднамеренное усилие, чтобы опустить и расслабить плечи. Поначалу это будет непросто, но как только вы получите награду в виде безболезненного рабочего дня, это будет стоить затраченных усилий.

Самый важный совет гигиенистам, которые целыми днями заботятся о здоровье других людей, — помнить о своем собственном. Узнайте, что вы можете сделать, чтобы ваш рабочий день прошел без физического стресса и боли, насколько это возможно. Постарайтесь непредвзято слушать и читать об эргономике, а не делать то, что вам нужно. Попробуйте предложения по улучшению осанки. Суть в том, что если вы откажетесь меняться и проигнорируете свои симптомы, ваши дни в клинической практике будут сочтены.

ССЫЛКИ

Оберг Т.
No related posts.

Статическая, динамическая работа мышц, двигательная активность

Динамическая работа

Двигательная активность

Статическая работа

2. Работа мышц.

Статическая работа мышцы

Различия: Статическое и динамическое растяжение

Работа статическая — это… Что такое Работа статическая?

Смотреть что такое «Работа статическая» в других словарях:

Какая работа более утомительна — статическая или динамическая?

Работа мышц. Утомление мышц — Биология. 8 класс. Мищук

Биология. 8 класс. Мищук

Компонент статической нагрузки в мышечной работе

Статические сокращения: рост, стоя на месте

Общеобразовательная школа

читеры берегитесь

Все еще сила

Разминка

Сопряжение

Настройка

Накидка на статике

Статическое растяжение и динамическая мышечная активность вызывают аналогичное острое повышение кортикоспинальной возбудимости

Abstract

Введение

Материалы и методы

Методика эксперимента

Порядок испытаний

Кондиционирование

Анализ данных

Статистический анализ

Результаты

Обсуждение

Максимальное усилие и активация

Кортикоспинальная возбудимость

Возбудимость позвоночника

Ограничения исследования

Заключение

Благодарности

Список литературы

Статических сокращений: рост, стоя на месте

Школа удержания

Остерегайтесь читеров

Still Force

Сердечно-сосудистые реакции на статические упражнения на JSTOR

Scandinavian Journal of Work, Environment & Health

Первые онлайн-статьи

Последние наиболее цитируемые статьи в Scopus

ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ — аспекты гигиены полости рта

Причины травм

Видение и увеличение

Важность отдыха

Осанка

Нейтральное положение

Лицом к работе

ПЛЕЧИ опущены и расслаблены

ССЫЛКИ

Добавить комментарий Отменить ответ