Účinky excentrického tréninku při dlouhé délce svalů na funkční kapacity starších dospělých (EMULE)

Trénink na domácí odpory se ukázal jako praktická alternativa pro jednotlivce, kteří nemají přístup k tradičním cvičebním programům založeným na zařízení. To je obzvláště důležité pro starší dospělé, kteří často čelí více překážkám účasti na výcviku na základě pod dohledem-současnou zlatý standard, který zahrnuje sníženou mobilitu, potíže s dopravou a finanční omezení. Výsledkem je, že domácí programy mohou nabídnout přístupnější možnost podporovat zapojení do školení o odporu. Důkazy naznačují, že školení o odporu na základě domácího odporu může vést ke zlepšení síly a funkční kapacity u zdravých starších jedinců; Tyto zisky však bývají skromné. Jedním z klíčových omezení je, že intenzita cvičení v domácím prostředí nemusí postupovat v průběhu času adekvátně kvůli absenci dohledu nebo omezené motivaci ke zvýšení úsilí.

Kromě lokalizace tréninku a úrovně dohledu se zdá, že modalita kontrakce je důležitá. Předchozí důkazy u mladých, ale také starších dospělých naznačuje, že excentrický trénink by měl být prováděn v dlouhé délce svalů, aby se dosáhlo největších zlepšení neuromuskulárních a fyzických funkcí. Na úrovni svalu vztah délky síly naznačuje, že napětí svalů je větší při dlouhé vs krátké délce svalu. Toto je zřejmý, ale důležitý bod, protože mechanické napětí během cvičení je klíčovým parametrem pro zisky z plasticity a síly. Bylo to hlášeno pozitivní účinky krátkodobého (tj. 3týdenní) excentrický trénink prováděný v prodloužené poloze v architektonické a funkční charakteristice hamstringů u mladých dospělých. Nezjistili však žádný rozdíl mezi dlouhými a krátkými délkami svalů, pravděpodobně kvůli krátkému trvání tréninku. Bylo také hlášeno významné neuromuskulární (např. Délka fascicle, úhel pennace, dobrovolná úroveň aktivace) a funkční (např. Svalová síla) zlepšení po 6týdenním výstředním tréninku při dlouhé délce svalů u hamstringů mladých dospělých. Intervence tréninku o odporu zaměřené na excentrické kontrakce se zdají být zvláště zajímavé pro starší jedince, protože jsou méně metabolicky náročné než soustředné kontrakce pro srovnatelná pracovní zátěž.

Ačkoli se ukázalo, že programy školení v oblasti odporu zdůrazňující excentrické kontrakce jsou účinnější než ty, které se zaměřují na soustředné kontrakce pro zlepšení síly nižších končetin, mobility a posturální stability u zdravých starších dospělých, musí být ještě prozkoumána integrace excentrických cvičení prováděných při dlouhých svalů v domácích protokolech. To představuje významnou výzvu, protože jak intenzita kontrakce, tak délka svalů je obtížné monitorovat a ovládat v domácím prostředí v reálném světě ve srovnání s pevně kontrolovanými laboratorními prostředími.

Cílem této studie je posoudit, zda program tréninku na domácí odpory zahrnující excentrické kontrakce dolních končetin může vést k většímu zlepšení funkčních kapacit a neuromechanických vlastností u zdravých starších dospělých ve srovnání s konvenčním programem výcviku odporu. Účastníci budou náhodně přiřazeni jedné ze dvou skupin: (i) kontrolní skupina provádějící konvenční program školení o odporu, (ii) experimentální skupina po stejném programu, s přidáním specifických excentrických kontrakcí s dlouhou délkou integrovaných do cvičení dolních končetin.

Tento soud je navržen tak, aby se zabýval dvěma primárními výzkumnými otázkami:

(i) Zvyšuje integrace excentrických kontrakcí s dlouhou délkou funkční výhody konvenčního vzdělávacího programu?

(ii) Jsou pozorovaná funkční zlepšení spojená se specifickými neuromechanickými adaptacemi?

Odpovídající hypotézy jsou:

1. Trénink na domácí odpory zahrnující specifické excentrické kontrakce s dlouhou délkou je účinnější pro zlepšení funkčních schopností zdravých starých dospělých.
2. Tato větší funkční zlepšení jsou výsledkem specifických neuromechanických adaptací.

K účasti na studii bude přijato třicet zdravých starších dospělých. Počáteční screening bude prováděn telefonicky pro posouzení způsobilosti na základě kritérií inkluze a vyloučení. Pokud během tohoto hovoru dojde k obavám, pokud účastník odpovědí na „ano“ na jakoukoli položku z dotazníku ICOPE Krok 1-podstoupí další hodnocení geriatrem, aby potvrdila způsobilost. Písemný informovaný souhlas bude získán od všech účastníků před zápisem. Účastníci pak budou polovičně přiděleni jedné ze dvou skupin: konvenční tréninkové skupiny odporu nebo experimentální skupina zahrnující excentrické kontrakce s dlouhým délkou, přičemž skupinové přiřazení se rozvrstlo, aby se zajistilo stejný počet mužů a žen v každé skupině. Každý účastník dokončí tři experimentální sezení založená na laboratořích a 24 počátečních tréninků založených na domácnosti po dobu 8 až 11 týdnů.

V následujících časových bodech budou v laboratoři provedeny tři experimentální sezení: (i) čtyři týdny před tréninkem (PRE1), ii) jeden týden před tréninkem (PRE2) a (iii) do jednoho týdne po závěrečném tréninku (Post). Dvě předškolní relace (PRE1 a PRE2) stanoví základní hodnoty pro všechna výsledná opatření a umožní posouzení přirozené variability v nepřítomnosti intervence. Tyto výchozí změny budou porovnány mezi skupinami, aby se zajistila počáteční srovnatelnost a sloužila jako vnitřní kontroly.

Pro vyhodnocení účinnosti tréninku budou výsledky po tréninku porovnány mezi skupinami používajícími ANCOVA, s hodnotami pre2 jako kovariátů. Tento přístup se přímo bude zabývat primární výzkumnou otázkou: Zvyšuje přidání excentrických kontrakcí s dlouhým délkou na konvenční tréninkový program u starších dospělých funkční zlepšení?

Sezení se bude skládat z 5 hodnocení/testů:

5 Časové sedět na testování stání, což je hlavní výsledek načasovaný a Go test měření izometrické a dynamické svalové síly extenzorů kolena a měření plantárních flexů měření průřezových oblastí tuhové tuhosti a soleus svaly tuhosti

Na konci druhé experimentální relace (PRE2), bezprostředně před zahájením tréninkové intervence, každý účastník dokončí seznámení s výzkumným pracovníkem, během kterého budou vedeni cvičeními specifickými pro jejich přiřazenou skupinu (konvenční nebo dlouhý excentrický program). Tato relace zajišťuje, že účastníci mohou cvičení bezpečně a správně provádět doma.

Účastníkům bude poskytnuta tréninková deník, která zdokumentuje jejich sezení po celou dobu intervence. Obdrží také veškeré potřebné vybavení, včetně vážené vesty a zdvihacího popruhu, a pro ty, kteří jsou v excentrické skupině s dlouhou délkou, nastavitelnou krokovou platformu. K další podpoře autonomie a dodržování budou účastníkům poskytnuty výukové materiály, včetně demonstrací videa a tištěné cvičební příručky.

Intervence se bude skládat z 24 školení po dobu 8 až 11 týdnů. Z nich se bude prováděno 20 sezení doma, zatímco 4 sezení se budou konat v laboratoři v malých skupinách, pod dohledem kvalifikovaného přizpůsobeného instruktora fyzické aktivity a/nebo fyzioterapeuta.

Pro udržení zapojení a poskytování podpory bude výzkumný pracovník provádět týdenní následné telefonní hovory, aby sledoval pokrok, řešil jakékoli dotazy a zajistil dodržování školení.

Do výcvikového programu obou skupin bude zahrnuto osm různých cvičení, 4 soustředěné kolem horních končetin a 4 pro dolní končetiny:

Kručení vojenských ticepsů Triceps Triceps prodloužení Vložení paty: Provedeno na podlaze pro konvenční skupinu a vystupovalo na okraji kroku pro druhou skupinovou křeslo Squat Drop: Prováděno na podlaze pro konvenční skupinu a vystupoval s nohama opětovným na krok pro druhou skupinovou skupinu Dorsiflexion Stair Secent

Každá tréninková relace začne zahříváním a končí vychladnutím sestávajícím z protahování a aktivní mobilizace (krk, ramena, lokty, zápěstí, boky, kolena a kotníky). Každá cvičení dolních končetin a dvě cvičení s horními končetinami budou provedena každé tréninkové relace, dolní končetiny cvičí střídání každé relace mezi čtyřmi danými cvičeními. Intenzita cvičení se postupně zvyšuje buď úpravou provádění pohybu (např. Úpravy výšky kroku pro změnu délky svalů) nebo přidáním hmotností až do maximálně 20% tělesné hmotnosti účastníka. Tento postup intenzity bude pečlivě kontrolován a řízen pomocí hodnocení CR10 vnímané stupnice námahy. Objem tréninku (vypočtený jako počet opakování × počet sad na cvičení, v libovolných jednotkách) se v celém tréninkovém protokolu postupně zvyšuje.

Během protokolu budou účastníci požádáni, aby nezměnili své obvyklé každodenní činnosti.