La vibración de todo el cuerpo induce un reflejo muscular de latencia corta o larga (WBV-IMR)

Objetivo: la vibración de cuerpo entero (WBV) induce una respuesta refleja en los músculos. Los mecanismos fisiológicos que subyacen a este reflejo se han explicado mediante la activación de los husos musculares (reflejo inducido por estiramiento) o de los osteocitos (reflejo de mioregulación ósea). Se informó que la latencia del reflejo muscular inducido por WBV (WBV-IMR) era significativamente más larga que la latencia del reflejo T como reflejo inducido por estiramiento o casi igual a la latencia del reflejo T en la literatura. La hipótesis de este estudio fue que WBV activa diferentes receptores o vías reflejas que dependen de la intensidad de la vibración. El objetivo de este estudio fue probar esta hipótesis.

Métodos: 2.1. Participantes

En este estudio se incluyeron once voluntarios adultos varones jóvenes, sanos y con mano derecha dominante. La edad media de los participantes fue de 25,4 ± 4,7 años, la altura corporal media fue de 176,5 ± 6,7 cm y el peso corporal medio fue de 77,8 ± 13,8 kg. Todos los voluntarios dieron su consentimiento informado por escrito a los procedimientos experimentales, que estaban de acuerdo con la Declaración de Helsinki y fueron aprobados por el comité de ética local (Comité de Evaluación de Investigación Clínica de la Facultad de Medicina de la Universidad de Yeditepe, Estambul; 2016/564).

2.2. Procedimiento Antes de la inducción de WBV, se obtuvieron registros del reflejo T de control y luego los participantes completaron un protocolo de WBV de prueba de 15 s para familiarizarse con el procedimiento. Después de las grabaciones del reflejo T de control, el protocolo de prueba y un descanso de 15 s, los participantes recibieron tres conjuntos de estímulos de WBV y T-reflex durante WBV. Se aplicó una vibración débil en el primer set. En los siguientes juegos, se aplicó una vibración moderada y fuerte, respectivamente. Las características de vibración de tres conjuntos se dan en la Tabla 1. Una serie de WBV constaba de cuatro períodos de vibración, cada uno con una duración de 60 s, con intervalos de descanso de 5 s entre períodos. Dentro de cada conjunto, se administraron frecuencias WBV de 25, 29, 33 y 37 Hz. Los datos de la electromiografía de superficie (SEMG) y del acelerómetro se obtuvieron mientras los participantes permanecían de pie sobre la plataforma vibratoria con las rodillas en extensión. Los participantes estaban descalzos y se pararon directamente sobre la plataforma vibratoria. Toda la placa osciló con un movimiento lineal hacia arriba y hacia abajo. Dos dispositivos WBV (Power-Plate®Pro5, PowerPlate® International, Ltd. Londres, Reino Unido) se utilizaron en el presente estudio. Uno de ellos se utilizó para aplicar la vibración moderada y fuerte. El otro dispositivo WBV se modificó para atenuar la intensidad de la vibración y se usó para aplicar la vibración débil.

2.3. Grabaciones de datos Las grabaciones de T-reflex y WBV-IMR se adquirieron utilizando SEMG. Los electrodos de Ag/AgCl (KENDALL®Covidien) con un radio de disco de 10 mm se colocaron con una separación de 20 mm en el vientre del músculo sóleo derecho sobre piel afeitada que había sido limpiada con alcohol de acuerdo con las recomendaciones de Surface ElectroMyoGraphy for the Non- Proyecto Evaluación Invasiva de los Músculos (SENIAM) (Hermens et al., 2000). El electrodo de tierra se colocó en el maléolo lateral. La frecuencia de muestreo se seleccionó como 10 kHz.

Un piezoacelerómetro MEMS triaxial muy ligero (2,9 g) (LIS344ALH, escala completa de ± 6 g, acelerómetro lineal, ECOPACK®) se colocó en el tendón de Aquiles derecho del participante para determinar el momento del inicio del estímulo mecánico para el T- reflejo y para medir la intensidad del golpe del martillo de reflejos en el tendón de Aquiles (acelerómetro de Aquiles). Acelerómetros similares fijados a las plataformas WBV para determinar el momento del inicio del estímulo mecánico para los WBV-IMR (acelerómetros de plataforma). La unidad de aceleración utilizada en este estudio fue m/s2.

Un martillo de reflejos hecho a la medida golpeó el tendón de Aquiles derecho justo caudal al acelerómetro con una fuerza de alrededor de 19,6 N. Antes de la vibración y en cada sesión de vibración, el tendón de Aquiles fue golpeado diez veces con intervalos de aproximadamente 3 segundos entre golpes.

2.4. Procesamiento de datos Los datos de SEMG y acelerómetro se registraron utilizando un sistema de adquisición de datos PowerLAB® (ADInstruments, Oxford, Reino Unido) y los datos se analizaron fuera de línea utilizando LabChart7® (ver 7.3.7, software ADInstruments, Oxford, Reino Unido). Se utilizó una frecuencia de muestreo de 10 kHz. Todos los registros del acelerómetro se filtraron con un filtro de paso alto ajustado a 5 Hz. Todos los registros de EMG se filtraron utilizando un filtro de paso de banda de 60 a 500 Hz.

Se determinaron las amplitudes máximas de pico a pico (PPmax) del reflejo T para cada sesión de vibración. La amplitud de WBV-IMR se expresó como Root Mean Square (RMS). La amplitud PPmax del reflejo T y la amplitud RMS de WBV-IMR registradas durante la WBV fuerte se usaron para normalizar la amplitud PPmax del reflejo T y la amplitud RMS de WBV-IMR registradas antes de la WBV o durante la WBV débil y moderada.

En el presente estudio, la latencia del reflejo se definió como el tiempo entre el inicio del estímulo mecánico y el inicio del pico EMG en la traza promedio acumulada, ambos determinados mediante el método de promedio acumulativo, como se describió anteriormente (Karacan et al. ). Los picos positivos de los datos EMG rectificados se usaron como disparador para promediar los datos del acelerómetro y los datos EMG rectificados. El punto en el trazo promedio acumulativo de los datos del acelerómetro de la plataforma donde el error estándar (SE) fue el más bajo se consideró el punto de inicio del estímulo. El punto en el trazo promedio acumulativo de los datos EMG rectificados donde el SE fue más bajo se consideró el punto de inicio del pico EMG. Se utilizó la estatura media de los varones adultos jóvenes del país (175 cm) para normalizar las latencias del T-reflex y WBV-IMR (Cidem et al).

2.5. Precauciones para las contracciones musculares voluntarias y los artefactos de movimiento Se tomaron cinco medidas: 1) se pidió a los participantes que usaran las manijas del dispositivo WBV para asegurar su equilibrio. El sentido del equilibrio puede verse afectado durante la WBV. Por lo tanto, los músculos pueden activarse para restablecer el equilibrio durante la WBV. 2) Antes de las pruebas de WBV, se pidió a los participantes que se relajaran y que no hicieran contracciones voluntarias en los músculos de las extremidades inferiores. Esta instrucción se proporcionó con comentarios verbales proporcionados por el investigador que monitoreó las grabaciones de SEMG desde la pantalla. Si la amplitud RMS de EMG fue inferior a cinco microvoltios durante esta instrucción, se aceptó que el participante logró la relajación muscular, 3) se aplicó un protocolo de prueba para familiarizarse con la vibración, 4) todos los cables se pegaron cuidadosamente a la piel para minimizar el movimiento artefactos, 5) todas las grabaciones de EMG se filtraron para evitar artefactos de movimiento inducidos por WBV (Sebik et al., 2013).

2.6. Análisis estadístico La distribución normal de los datos se confirmó mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov. Las variables continuas se resumieron como media aritmética y desviación estándar (DE).

Se utilizó la prueba t de muestras pareadas para analizar la diferencia estadística en la amplitud de WBV-IMR entre WBV débil y moderado. Se utilizó la prueba de medidas repetidas del modelo lineal general para comparar las latencias del reflejo T, las latencias WBV-IMR o la amplitud PPmax del reflejo T entre las sesiones. El umbral alfa (α) se eligió como 0,05. Se aplicó la prueba de Bonferroni para comparaciones por pares (análisis PostHoc). Utilizando un Bonferroni (un nivel de significación para cada comparación por pares es α/m, m es el número de comparaciones por pares), los resultados con un valor de p ≤ 0,017 se consideraron significativos. Se calcularon el intervalo de confianza (IC), la media y el error estándar (SE) para todos los datos. Al comparar las medias de dos conjuntos de datos, si el IC de ±95 % de un conjunto de datos incluía la media de otro conjunto de datos, se estableció que no hay diferencia estadística entre las medias de dos conjuntos de datos. El paquete de software de gestión de datos utilizado fue PASW statistics (anteriormente SPSS Statistics) para Windows.