Kuorman ja nopeuden suhde: Neuromuskulaariset mukautukset vastusharjoitteluun

Tämän projektin ensisijaisena tavoitteena on verrata VBT:n ja PBT:n vaikutusta lihasten hypertrofiaan ja hermo-lihaskudoksen RT-sopeutumiseen samankokoisen 10 viikkoa kestävän intervention aikana. Toissijaisena tarkoituksena tutkijat aikovat myös tarkastella näiden mukautusten suhdetta harjoituksen jälkeiseen lisääntymiseen eri lihasvoiman muodoissa (hidas ja nopea voima sekä kestävyyslihasvoima). Kolmannessa tarkoituksessa tutkijat pyrkivät määrittämään, kuinka hermo-lihasväsymys, harjoitusstressi ja lihasvauriot kehittyvät vasteena VBT:lle ja PBT:lle 10 viikon toimenpiteen aikana. Kvaternäärisenä tarkoituksena tutkijat aikovat arvioida, ovatko tulokset yhdenmukaisia ​​sekä ylä- että alavartalon RT-harjoituksissa.

Tutkijat olettavat, että 10 viikon RT:n jälkeen (i) huolimatta voiman, voiman ja lihasten aktivaation suuremmasta kasvusta [moottoriyksikön laukaisunopeuden ja rekrytoinnin lisääntyminen nopeiden supistusten vuoksi] , koska mekaaninen jännitys on alhaisempi koulutuksessa VBT:hen määrätyt osallistujat osoittavat vähemmän lihasten liikakasvua; (ii) VBT:hen määrätyt osallistujat lisäävät enemmän hitaan ja nopean nopeuden voimaa ja PBT:hen määrätyt urheilijat lisäävät enemmän kestävyysvoimaa; (iii) VBT:hen määrätyt osallistujat osoittavat vähemmän hermo-lihasväsymystä, harjoittelurasitusta ja lihasvaurioita; (iv) edellä mainitut oletetut tulokset ovat yhdenmukaisia ​​sekä ylä- että alavartalon RT-harjoituksissa.

Tutkimussuunnitelma ja menetelmät Osallistujien rekrytointi Rekrytoidaan terveitä 18-30-vuotiaita miespuolisia osallistujia, joilla ei ole neurologisia sairauksia, ala- ja yläraajojen vammoja tai muita tunnettuja sairauksia. Kaikkien osallistujien on tunnettava RT (≥ 3 kertaa viikossa, vähintään 3 vuoden harjoittelun ajan). Muita poissulkemiskriteereitä ovat tunnetut aineenvaihdunta-, kardiovaskulaariset, hengityselinten sairaudet tai muut ortopediset sairaudet, jotka rajoittavat liikuntaa. Osallistujien on allekirjoitettava tietoinen suostumus ennen osallistumista, ja sen on jo hyväksynyt institutionaalinen arviointilautakunta (CEFMH nro 28/2023).

Tutkimussuunnittelun osallistujat jaetaan satunnaisesti johonkin kolmesta ryhmästä: PBT, VBT tai VBT suoritetaan mahdollisimman nopeasti (VBT-F). Kaikki ryhmät edellyttävät RT-interventiota, ja kaikki ryhmät arvioidaan lähtötilanteessa, 4 viikkoa ja 10 viikkoa (vastaavasti T0, T4 ja T10).

Otoskoko Perustelu Selkäkyykkyssä yhden toiston maksimi (1RM) erojen vaikutuskokoon perustuen 6 viikon PBT:n ja VBT:n jälkeen (ja mikä vastaa 25 %:n poistumisastetta tutkimuksen pitkittäisluonteesta johtuen), yhteensä 30 osallistujia (10 per ryhmä) rekrytoidaan tarjoamaan 95 % tilastollista tehoa.

RT-protokollat ​​RT suoritetaan 3 kertaa viikossa, vähintään 48 tunnin tauko jokaisen istunnon välillä. Osallistujat suorittavat 3 sarjaa vapaapainoista selkäkyykkyä ja penkkipunnerrussarjaa harjoituskertaa kohden. Sarjojen määrä kasvaa yhdellä 2 viikon välein. , kuormalla, joka vastaa 85 %1RM. VBT-F-osallistujat suorittavat saman määrän sarjoja ja toistoja kuin PBT- ja VBT-osallistujat, ja samankeskinen vaihe suoritetaan suurimmalla suunnitellulla nopeudella. Molemmissa harjoituksissa epäkeskovaihe suoritetaan räjähtämättömässä ja kontrolloidussa tilassa ja ilman taukoa ennen samankeskisen supistuksen alkua. Harjoituskuormitus vastaa 85 %, 77,5 % ja 70 % 1RM:stä viikon ensimmäisellä, toisella ja kolmannella harjoituksella. VBT- ja VBT-F-ryhmä säätää kuormituksia jokaisessa istunnossa MCV:n merkityksellisten vaihteluiden mukaan (0,06 m/s ja 0,02 m/s kyykkyssä ja penkkipunneruksessa). MCV:tä seurataan käyttämällä validoitua lineaarista sijaintianturia, joka näytteistää tangon nopeudesta 1000 Hz:n taajuudella (Chronojump, Barcelona, ​​Espanja). Nopeuspalautetta annetaan osallistujille RT-istuntojen aikana.

Testaus

Testaus sisältää kaksi istuntoa pitkittyneen tiedonkeruun välttämiseksi ja henkisen ja fyysisen väsymyksen minimoimiseksi. Objektiiviset voiman, lihasten ja neurofysiologisten ominaisuuksien mittaukset kerätään alla lyhyesti kuvatulla tavalla:

Lihashypertrofia Lihasten poikkileikkauspinta-alan, lihaspaksuuden, sidekudoksen pituuden ja pennaatiokulman arvioinnit suoritetaan ultraäänitutkimuksella [B-moodi laite (Noblus; Hitachi Aloka Medical Systems, Tokio, Japani) lineaarisen järjestelmän anturilla (4,0 cm) ] . Osallistujia neuvotaan makaamaan selällään ja rentoutuneena. Koska lihaksen liikakasvun suuruus voi vaihdella lihaksen proksimaalisten ja distaalisten osien välillä, mittaukset suoritetaan femoriksen nelipäisen ja suuren rintalihaksen eri kohdista.

Voima ja lihasten aktivointi Selkäkyykky ja penkkipunnerrus suurimmat vapaaehtoiset isometriset supistukset (MVIC) suoritetaan Smith-Machinella (Matrix Fitness; G1 Smith Machine, Cottage Grove, WI), joka on kytketty voimalevyyn, jonka näytteenottotaajuus on 1 000 Hz ( Bertec, Kolumbia, Yhdysvallat). Suoritetaan kolme MVIC:tä, jotka kestävät kukin 5 sekuntia ja kokeiden välillä on 60 sekunnin tauko. Osallistujia neuvotaan käyttämään maksimivoimaansa mahdollisimman nopeasti ja lujasti. Voiman kehittymisnopeus lasketaan peräkkäin voima-aika-suhteen kulmakertoimena jokaisen MVIC-kokeen aikana (0-50, 50-100 ja 100-150 ms voiman alkamisen jälkeen). Sitten suoritetaan vastaliikkeen hyppy (CMJ) ja penkkipunnerrusheittotesti, joka koostuu 3 yrityksestä, nopean nopeuden voimakkuuden arvioimiseksi. Lisäksi 1RM määritetään myös vapaan painon selkäkyykkyyn ja vapaapainoiseen penkkipunnerrustukseen hitaiden nopeuksien voiman arvioimiseksi. 1RM:ää käytetään myös PBT-intervention alkukuormien asettamiseen. 1RM määritellään maksimaaliseksi kuormitukseksi, joka mobilisoidaan koko liikkeen aikana yhdellä toistolla. Lopuksi osallistujat suorittavat sarjan tahdonvastaiseen epäonnistumiseen kuormalla, joka vastaa 60 % 1RM selkäkyykkyssä ja penkkipunnertuksessa (kestävyysvoima). Motivaatioksi tarjotaan voimakasta sanallista rohkaisua. Reisilihaksen nelipäisen reisilihaksen ja suuren rintalihaksen pintaelektromyografiaa (EMG) käytetään lihasaktivaation kvantifiointiin kaikkien testiistuntojen aikana langattomien bipolaaristen sensorien (EMG Delsys, TrignoTM) avulla, jotka otetaan 1 000 Hz:n taajuudella. Raaka EMG-tiedot tallennetaan digitaalisessa muodossa käyttäen Acqknowledge 4.3.1 -ohjelmistoa (BIOPAC Systems Inc., Goleta, CA) ja tasoitetaan neliökeskiarvolla (RMS). RMS osoittaa lihasaktivaation amplitudia ja dynaamisten arvioiden tuloksena saatu RMS normalisoidaan MVIC:ssä saatuun arvoon.

Harjoittelustressi, neuromuskulaarinen väsymys ja lihasvauriot Joka viikko kaikki osallistujat suorittavat kolme CMJ:tä. Lisäksi osallistujat ilmoittavat koetun rasituksen nopeuden (RPE) kasvavalla asteikolla 1-10 jokaisesta suoritetusta sarjasta RT-intervention aikana. Lopuksi suoritetaan viikoittainen kapillaarikreatiinikinaasin (CKMM) arvioinnit. CKMM-aktiivisuuden määrittämiseksi 32 μl:n näyte kapillaariverta otetaan korvalehdestä putkeen, joka sisältää hepariinia (luettelonumero 9550532 Reflotron ®. Nämä kolme arviointia ovat neuromuskulaarisen väsymyksen, harjoitusstressin ja vastaavasti lihasvaurion indikaattoreita koko toimenpiteen ajan.

Tilastollinen analyysi Kaikki tiedot esitetään keskiarvoina ja keskihajontana, ja ne testataan normaaliuden ja homoskedastisuuden suhteen Shapiro-Wilkin ja Levenen testillä, vastaavasti. Kaksisuuntaista toistuvaa mittausta ANOVA [ehto (PBT vs. VBT-F vs. VBT) x aika (T0 vs. T4 vs. T10)] käytetään päävaikutusten ja vuorovaikutusten tutkimiseen jokaiselle riippuvaiselle muuttujalle. Useiden vertailujen oikaisu tehdään Bonferronin korjauksella. Data-analyysit suoritetaan käyttäen SPSS-ohjelmistoversiota 27.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) ja tilastollinen merkitsevyys asetetaan arvoon p < 0,05.