مقایسة تأثیر شدت‌های متفاوت انقباض درون‌گرا و برون‌گرا بر الگوی فعالیت عضلات سینرژیک چهارسر ران

یزد آذر, حمید; هدایت پور, نصرت الله; سردرودیان, مهتا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ کارشناس ارشد فیزیولوژی ورزشی، گروه تربیت بدنی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران

² دانشیار آسیب شناسی و حرکات اصلاحی، گروه تربیت بدنی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران

³ .استادیار رفتار حرکتی- کنترل حرکتی، گروه تربیت بدنی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران

چکیده

زمینه و هدف تقویت انتخابی عضلات سینرژیک چهارسر ران، اهمیت بسزایی در بهبود عملکرد این عضله و به‌ویژه در پیشگیری از سندرم کشککی رانی دارد. بنابراین هدف تحقیق حاضر، بررسی الگوی فعالیت عضلات پهن داخلی و پهن خارجی در پاسخ به شیوه انقباضی درون‌گرا با شدت زیربیشینه و انقباض برون‌گرا با شدت فوق‌بیشینه بود.
مواد و روش‌ها 12 دانشجوی پسر 2±21سال، قد 12±173 سانتی متر و وزن 8±71 کیلوگرم، بصورت تصادفی در دانشگاه بجنورد انتخاب شدند. فعالیت عضلات چهار سر ران در حین انقباض با شدت های مختلف، با استفاده از دستگاه الکترومیوگرافی ثبت گردید. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از آزمون آماری تحلیل واریانس چند متغیره و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری05/0 p<انجام گردید.
یافته‌ها میزان فعالیت الکترومیوگرافی عضلات با افزایش بار کار در انقباض برون‌گرا، به طور معنی‌داری نسبت به انقباض درون‌گرا افزایش می‌یابد که احتمالاً بیانگر این موضوع می‌تواند باشد که تمرینات مقاومتی فزاینده با استفاده از انقباض فوق‌بیشینه برون‌گرا مؤثرتر از انقباض زیربیشینه درون‌گرا برای ایجاد پاسخ‌های عصبی عضلانی هستند.
نتیجه‌گیری یک اثر متقابل معنی‌دار بین نوع عضله و شدت انقباض برای فعالیت الکترومیوگرافی عضلات وجود دارد؛ به طوری که در شدت زیربیشینه، میزان فعالیت الکترومیوگرافی پهن داخلی نسبت به پهن خارجی به طور معنی‌داری بیشتر بود ولی در شدت فوق بیشینه، چنین تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد که می‌تواند بیانگر امکان تقویت انتخابی عضله پهن داخلی در شدت زیربیشینه باشد که برای پیشگیری از سندرم کشککی رانی، از اهمیت بسزایی برخوردار است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

فیزیولوژی ورزشی

عنوان مقاله [English]

The effect of different intensities of eccentric and concentric contraction on the pattern of the quadriceps synergistic muscles activity

نویسندگان [English]

hamid yazdazar ¹
nosratollah hedayatpour ²
Mahta Sardroodian ³

¹ Master of Exercise Physiology, Department of Sport sciences, University of Bojnord

² Associate Professor in Sport injuries and Corrective exercises, Department of Sport sciences, University of Bojnord

³ Assistant Professor in Motor behavior- Motor control, Department of Sport sciences, University of Bojnord

چکیده [English]

Introduction: Selective muscle strengthening of quadriceps synergistic muscles is important to improve muscle performance specially to prevent Patella- femoral syndrome. Therefore, the aim of this study was to investigate the pattern of the Vastus medialis and Vastus lateralis activity in response to the intensities of super maximal eccentric and submaximal concentric contractions.
Materials and Methods: 12 healthy men students randomly selected (21±2 years, 173±12 cm, and 71±8 kg) from University of Bojnord. Electromyography activity of quadriceps muscles was measured during contraction by using electromyography system. To evaluate the date, the Multivariate variance (MANOVA) and post hoc test (TUCKY) were applied at p˂0.05.
Results: The data analysis was demonstrated the electromyography activity of Vastus medialis and Vastus lateralis were significantly increased with an increased work load during the eccentric contraction rather than concentric contraction which suggests that progressive resistance training using super maximal eccentric contraction is more effective than submaximal concentric contraction to create the neuromuscular adaptations.
Conclusion: Furthermore, it was observed a significant interaction between muscle type and contraction intensity for muscle electromyography activity. Since, during the submaximal contraction, the EMG activity of Vastus medialis was significantly higher than Vastus lateralis, while it was not the case during super maximal contraction, which could indicate the possibility of selective muscle strengthening of Vastus medialis in sub-maximal intensity to prevent patella-femoral syndrome.

کلیدواژه‌ها [English]

Intensity of contraction
Concentric contraction
Eccentric contraction
Quadriceps muscles

مراجع

[1]. Hamill J K, Kathleen M. Biomechanical basis of human movement. 3rd edition, Williams and Wilkins. 2009; 241243. [2]. Blazevich AJ, Gill ND, Zhou S. Intra- and intramuscular variation in human quadriceps femoris architecture assessed in vivo. J Anat. 2006; 209:289–310

[3]. Perry-Rana SR, Housh TJ, Johnson GO, Bull AJ, Cramer JT. MMG and EMG responses during 25 maximal, eccentric, isokinetic muscle actions. Med Sci Sports Exerc. 2003; 35(12): 2048-54.

[4]. Hedayatpour N, Falla D, Arendt- Nielsen L, Farina D. Sensory and Electromyographic Mapping during Delayed-Onset Muscle Soreness. Med Sci Sports Exerc. 2008; 40(2): 326-334.

[5]. Lefebvre R, Poumarat AG, Galtier B, Guillot M, Vanneuville G, Boucher GP. Vastus Medialis: Anatomical and Functional Considerations and Implications Based Upon Human and Cadaveric Studies. J Manipulative Physiol Ther. 2006; 29(2): 139-144.

[6]. Hyong I H, Kang J H. Activities of the Vastus Lateralis and Vastus Medialis Oblique Muscles during Squats on Different Surfaces. J Phys Ther Sci. 2013; 25(8): 915-917.

[7]. Ruiz R, Melanie TR. Functional balance training using a domed device. Strength Cond. 2005; 27: 50–55.

[8]. 8- Aagaard P, Simonsen EB, Andersen JL, Magnusson SP, Kristensen JH, Poulsen PD. Neural inhibition during maximal eccentric and concentric quadriceps contraction: effects of resistance training. J Appl Physiol. 2000; 89: 2249-57.

[9]. Roig M, O'Brien K, Kirk G, Murray R, MCKinnon P, Shagan B, Reid WD. The effects of eccentric versus concentric resistance training on muscle strength and mass in healthy adults: a systematic review with metaanalysis. Br J Sports Med. 2008; 43: 556-68.

[10]. Hedayatpour N, Falla D. Physiological and Neural Adaptations to Eccentric Exercise: Mechanisms and Considerations for Training. Biomed Res Int. 2015; http://dx.doi.org/10.1155/2015/193741

[11]. Moritani T, Muramatsu S, Muro M. Activity of motor units during concentric and eccentric contractions, Am J Phys Med Rehabil.1987; 66(6): 338–350.

[12]. McCaw S T, Melrose D R. Stance width and bar load effects on leg muscle activity during the parallel squat. Med Sci Sports Exerc. 1999; 31(3): 428-436.

[13]. Ribeiro Coqueiro KR, Grossi DB, Berzin F, Soares AB, Candolo C, Monteiro-Pedro V. Analysis on the activation of the VMO and VLL muscles during semisquat exercises with and without hip adduction in individuals with patellofemoral pain syndrome. J Electromyogr Kinesiol. 2005; 15(6): 596-603.

[14]. Boling MC, Bolgla LA, Mattacola CG, Uhl TL, Hosey RG. Outcome of a weight-bearing rehabilitation program for patients diagnosed with Patellofemoral pain syndrome. Arch Phys Med Rehabil. 2006; 87(11): 1428-35.

[15]. Abdolmaleki A, Motamedi P, Anbarian M, Rajabi H. The effect of type and intensity of voluntary contractions on some of vertical Jumps electrophysiological variables in track and field athletes. Olympic. 2013; 20(4): 7-17. ]In Persian[
[16]. Evangelista R, Pereira R, Hackney AC, Machado M. Rest interval between resistance exercise sets: length affects volume but not creatine kinase activity or muscle soreness. Int J Sports Physiol Perform. 2011; 6(1):118-27.

[17]. Ronnestad BR, Egeland W, Kvamme NH, Refsnes PE, Kadi F, Raastad T. dissimilar effects of one- and three set strength training on strength and muscle mass gains in upper and lower in untrained subjects. J Strength Cond Res. 2007; 21(1): 157-163.

[18]. Mohebbi H, Sangdovini M, Mirzaei B. Effect of two resistance training programs on muscular strength in untrained men. JME. 2012; 2(1): 51-87. [In Persian]

[19]. Tan B. Manipulating Resistance Training Program Variables to Optimize Maximum Strength in Men: A Review. J Strength Cond Res. 1999; 13(3): 289–304.

[20]. Aagaard P, Simonsen E B, Andersen J L, Magnusson P, Dyhre- Poulsen P. Neural adaptation to resistance training: changes in evoked V-wave and H-reflex response. J Appl Physiol. 2002; 92(6): 2309-2318.

[21]. Linnamo V, Moritani T, Nicol C, Komi PV. Motor unit activation patterns during isometric, concentric and eccentric actions at different force levels. J Electromyogr Kinesiol. 2003; 13(1): 93-101.

[22]. Cadore E L, González-Izal M, Pallarés J C, RodriguezFalces J, Häkkinen K, Kraemer W J, Pinto R S, Izquierdo M. Muscle conduction velocity, strength, neural activity, and morphological changes after eccentric and concentric training. Scand J Med Sci Sports. 2014; 24(5): 343–352.

[23]. Adams G R, Duvoisin M R, Dudley G A. MRI and electromyography as indexes of muscle function. J Appl Physiol. 1992; 73(4):1578-1583.

[24]. 24- Farina d, Fosci M, Merletti R. Motor unit recruitment strategies investigated by surface EMG variables. J Appl Physiol. 2002; 92(1): 235-47. [25]. 25- McHugh M P, Tyler T F, Greenberg S C, Gleim G W. Differences in activation patterns between eccentric and concentric quadriceps contractions. J Sport Sci. 2002; 20(2): 83-89.

[26]. 26- Farthing J P, Chilibeck P D. The effects of eccentric and concentric training at different velocities on muscle hypertrophy. Eur J Appl Physiol. 2003; 89(6): 578–586.

[27]. 27- Flanagan S D, Dunn-Lewis C, Comstock B A, et al. Cortical activity during a highly-trained resistance exercise movement emphasizing force, power or volume. Brain Sci. 2012; 2(4): 649–666.

[28]. Fang Y, Siemionow V, Sahgal V, Xiong F, Yue G H. Greater movement-related cortical potential during human eccentric versus concentric muscle contractions. J Neurophysiol. 2001; 86(4): 1764–1772.

[29]. Naser-Ub-Din S, Sowman P F, Sampson W J, Dreyer C W, Turker K S. Masseter length determines muscle spindle reflex excitability during jaw-closing movements. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2011; (139): 305-13.

[30]. Vila-Chã C, Falla D, Correia M V, Farina D. Adjustments in motor unit properties during fatiguing contractions after training. Med Sci Sports Exerc. 2012; 44(4): 616–624. [31]. Hortobagyi T, Katch F I. Eccentric and concentric torquevelocity relationships during arm flexion and extension,Influence of strength level. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1990; 60(5): 395-401.

[32]. Mchugh M, Tyler T, Greenberg SC, Gleim GW. Differences in a activation patterns between eccentric and concentric quadriceps contractions. J Sport Sci. 2002; 20: 83-91.

[33]. Cerny K. Vastus medialis oblique/vastus lateralis muscle activity ratios for selected exercises in persons with and without patella femoral pain syndrome. Phys Ther. 1995; 75(8):672-83.
[34]. Salari Sker F, Anbarian M, Saleh A E, Sahebalzamani M. Effects of a resistance-training program on cross sectional areas of vastus medialis and vastus lateralis muscles in women with patellofemoral pain syndrome. Sci J Kurd Uni Med Sci. 2015; 20(2): 32-9. [In Persian]

[35]. Attarzadeh Hosseinin R, Ebrahimi E, Gharakhanlou R, Rajabi H. The effect of training program on the ratio of electerical activity of VMO to VL in knee closed kinetic chain. 2005; 13(31): 41-50. [In Persian]

مجله دانشگاه علوم پزشکی سبزوار

مقایسة تأثیر شدت‌های متفاوت انقباض درون‌گرا و برون‌گرا بر الگوی فعالیت عضلات سینرژیک چهارسر ران

مراجع

مراجع

دوره 27، شماره 4
مهر و آبان 1399
صفحه 534-540

مقایسة تأثیر شدت‌های متفاوت انقباض درون‌گرا و برون‌گرا بر الگوی فعالیت عضلات سینرژیک چهارسر ران

مراجع

مراجع

دوره 27، شماره 4مهر و آبان 1399صفحه 534-540

دوره 27، شماره 4
مهر و آبان 1399
صفحه 534-540