レジスタンス トレーニングが筋肉の形態学的、機械的および収縮特性に及ぼす影響

アイソトニック レジスタンス トレーニングは、スポーツやエクササイズに広く適用されています。 レジスタンス トレーニング プログラムの設計は、強度、量、緊張下の時間 (TUT)、反復時間 (テンポ) など、多数のトレーニング変数に依存します。 反復持続時間の操作が TUT とトレーニング ボリュームに影響を与えることが示されています。これは、骨格筋の明確な形態学的および収縮適応反応をもたらす可能性があります。 研究の目的は 3 つでした: i) 2 つの異なるテンポのレジスタンス エクササイズを比較すること。これらは、肘屈筋と膝伸筋の筋肥大、強度、および収縮特性のエキセントリック フェーズの期間が異なります。ii) 性別を比較します。 -トレーニング介入によって生成される肘屈筋と膝伸筋の肥大、強度、および収縮特性における特定の適応、iii) テストされた筋肉のサイズ、強度、および収縮特性の変化の間の潜在的な因果関係を調査する。

被験者は、抵抗トレーニングにおける偏心筋収縮の持続時間に基づいて、2 つの実験グループに割り当てられました。 すべての参加者は、実験手順と潜在的なリスクについて十分に知らされ、研究に参加する前に書面によるインフォームド コンセントに署名しました。 トレーニング介入は、7 週間にわたって週 2 回実施されました。 トレーニング介入の前に、2 週間の習熟期間が実施されました。 肘屈筋と膝伸筋の筋肉の寸法と強度はトレーニング介入の 2 日前と 2 日後に評価され、収縮特性は実験の 5 日前と後に評価されました。 反復回数、トレーニング量 (反復回数 x シリーズ数)、および TUT は、両方のグループのトレーニング介入の最初のセッション後に記録されました。

筋力は、スコットのベンチでの肘屈曲と平行バーベル スクワットの 2 つのエクササイズの 1 回反復最大テスト (1RM) によって評価されました。 各参加者は、試行間に 3 分間の休止を入れて、最大重量を持ち上げる試みを 5 回行いました。

筋肉断面積 (CSA) は、超音波装置 (Siemens Antares, Erlangen, Germany) により、可変高周波トランスデューサー (7 MHz から 13 MHz) を使用した 2D 楕円診断法を使用して、肘屈筋 (上腕二頭筋) の 5 つの筋肉について評価されました。上腕）および4つの膝伸筋（大腿直筋、中間広筋、内側広筋、外側広筋）。 測定は、被験者が肘と膝を伸ばしてリラックスした状態で座った状態で実行されました。 上腕二頭筋の CSA は、肩峰から前肘の折り目までの距離の 3 分の 2 で測定されました。 大腿直筋の CSA は、筋骨格関節の上の遠位 3 分の 1 の近位セクションの高さで測定されました。 中間広筋と内側広筋の CSA は、膝蓋骨の真上の遠位部の高さで測定しました。 外側広筋の目に見える部分は、大腿直筋レベルの下、膝蓋骨のすぐ上の遠位 3 分の 1 で測定されました。

上腕二頭筋、大腿直筋、および外側広筋の収縮特性は、メーカーの説明書 (TMG-Science for Body Evaluation、リュブリャナ、スロベニア) に従って、腱筋検査によって評価されました。 収縮時間 (Tc) と半径方向の変形 (Dm) の値を分析に使用しました。 上腕二頭筋のテストは、被験者が利き腕を 90° に曲げた状態で座位で行われました。 膝伸筋の評価中、被験者は仰向けに横たわり、利き足をサポートに置き、膝の角度を 120° にしました。 被験者は、触診法によってTMGセンサーの配置点をマークするために、随意収縮を行うように求められました。 2 つの自己粘着性電極 (Pals Platinum、マルチスティック ゲルを備えたモデル 895220、AxelGaard Manufacturing Co. Ltd) を、印を付けた点から 3 cm の近位および遠位に配置し、電気インパルスを放出しました。 センサー（GK40、Panoptik d.o.o.、リュブリャナ、スロベニア）を電極間に配置して、電気刺激によって開始された筋肉の変化を検出しました。 最初のインパルスは 25 ミリアンペア (mA) で、比例して 10 mA 増加し、最大 (筋肉は電気刺激に反応しなくなります) に達します。

どちらの実験グループも、肘屈筋と膝伸筋を対象とした 2 つのエクササイズを行いました。 すべてのセッションは同時に (13 ～ 15 時間) 実行され、週の同じ日にセッション間に最低 48 時間の休憩がありました。 両グループとも、負荷の強さ (1RM%) とセット数は次のとおりです。最初の 3 週間は 1RM の ̴ 60% を 3 セットで運動し、次の 4 週間は負荷を ̴ に設定しました。 4セットで1RMの70%。 トレーニング プロトコルの違いは、エキセントリック フェーズの長さにあり、1 つのグループはエキセントリック フェーズとコンセントリック フェーズで 1 秒のテンポでトレーニングを実行しましたが、他のグループのテンポは、エキセントリックで 4 秒、コンセントリック フェーズで 1 秒でした。 すべての繰り返しは、筋不全になるまで行われました。 セット間のポーズは2分。

分析の前に、データの正規性がチェックされ、各テストの関連する仮定が満たされていることが確認されました。 グループ間のトレーニング ボリュームと TUT の違いは、独立した t 検定によって決定されました。 一元配置 ANCOVA (ベースライン値を共変量として使用) を使用して、グループ間の CSA、1RM、および TMG パラメーターの変化の違いを調べました。 ANCOVAが統計的有意性を示した場合、ボンフェローニ事後検定を使用して、グループ間の差をさらに推定しました。 さらに、グループ間因子として性別を使用し、共変量としてベースライン値を使用して、ANCOVA を使用して、形態学的、機械的、および収縮変数の変化における男性と女性の可能な違いを決定しました。 各変数の相対的な変化は、参加者ごとに、前後のパーセンテージの変化から導き出されました。 ピアソンの相関係数を使用して、テストされた筋肉のCSA、1RM、およびTMGの相対的な前後の変化の間の関連性を調べました。 データは平均±標準偏差として報告されました。 有意水準は p < 0.05 に設定されました。 統計分析に使用されたプログラムは、Statistical Package for Social Sciences (IBM SPSS Statistics)、バージョン 20.0 でした。