子供における抵抗トレーニング誘導性適応 (B-STRONG)

小児および思春期におけるレジスタンス運動トレーニング（RET）は人気のある活動となっており、その使用を支持する証拠が増え続けています。 小児に対するRETに関する声明と合意声明は、筋力増強、スポーツパフォーマンス向上、および傷害リスク軽減において安全かつ効果的であることを示しています（Behm et al., 2008; Faigenbaum et al., 2009; Lloyd et al., 2014）。 この証拠にもかかわらず、小児におけるRETには多くの未知の点が残っており、筋力増強における作用機序も含まれます。

神経および筋メカニズムは、RET後に筋力を改善することができます。 神経因子には個人の運動単位の改善された募集と発火が含まれ、筋因子には主に筋サイズの増加（肥大；Enoka, 1988）が含まれます。 小児では、これらのメカニズムが筋力とどのように関連するかについてほとんど知られていません。 小児におけるRET後の形態学的変化の証拠は非常に少ないです。 したがって、従来の知恵では、小児はRET後の筋力向上のために神経因子のみに依存していると考えられており、これはおそらく循環アンドロゲンレベルが低いためです（Granacher et al., 2011; Malina, 2006）。 それにもかかわらず、いくつかの研究は小児（Fukunaga et al., 1992; McKinlay et al., 2018; Mersch and Stoboy, 1989）および思春期（McKinlay et al. 2018）におけるRET誘発性筋肥大を示唆しており、特定のトレーニングプロトコルとより敏感な研究方法により、小児はRET誘発性筋成長を達成する可能性があることを示しています。

RET後に小児の筋力を改善すると推定される神経メカニズムもほとんど不明です。 以前は、全体的な表面筋電図（sEMG）が全体的な筋活性化の変化を観察するために利用されてきました（McKinlay et al., 2018; Ozmun and Mikesky, 1994）。 しかし、この測定は非特異的であり、神経的および形態学的適応の影響を受ける可能性があります（Škarabot et al., 2021）。 sEMG分解の最近の進歩—sEMG信号を構成する離散的な運動単位に分離する—により、より特異的な神経適応を非侵襲的に評価することが可能になります。 現在までに、この技術的進歩は若年者のRETに対する神経筋適応を評価するために2つの研究でのみ利用されており、結果は一貫していません（Herda et al., 2024; MacLennan et al., 2022）。

したがって、本研究の目的は、非トレーニング対照群と比較して、12週間のRETを行う小児におけるRET誘発性筋力増加のメカニズムを非侵襲的に評価することです。 大まかに、形態学的適応は超音波測定を使用して評価され、神経メカニズムはsEMG分解を使用して評価されます。 これらの主要な結果に加えて、小児におけるRETの心血管調節への影響。

手順 参加者は、すべてのテスト手順を完了するために、ブロック大学の応用生理学／交感神経循環調節研究所に介入前3回、介入中2回、介入後2回の訪問を要求されます。 介入中の訪問は第4週と第8週（各1セッション）に行われ、介入後の訪問は介入完了後1週間以内（2セッション）に行われます。

最初の介入前訪問は慣らしセッションとして機能します。 医学的懸念をスクリーニングし、思春期段階（Tanner, 1962）、運動トレーニング実践、初経状態（女性のみ）、自己認識、習慣的食習慣、および習慣的身体活動を評価するためにアンケートが完了されます。 これらのアンケートは介入期間後に繰り返されます。 アンケート完了後、参加者は残りのテストセッションで行われる筋力／収縮テストに慣れます。

残りのテストセッションのうち4回（介入前1回、介入中2回、介入後1回）には、主要な実験結果として機能する身体測定および筋力／収縮テストが含まれます。 最後に、介入前および介入後のセッションの1回には、血流および血圧調節の評価が含まれ、これらがRETによってどのように影響を受けるかを確認します。

RETプロトコルには、運動機器を使用した12週間の週2回のRETセッションが含まれます。 各セッションは、約5-10分のウォームアップ、約40-50分のレジスタンストレーニングエクササイズ、および約5-10分のクールダウンで構成されます。 プログラムは主に下半身の運動機器に焦点を当てます；ただし、参加者の興味を維持し、全身トレーニングを確保するために、いくつかのフリーウェイトおよび上半身エクササイズが組み込まれます。 エクササイズはさまざまな強度とボリュームで完了されますが、一般的には60-85% 1RMで約6-15回行います。 参加者が安全かつ適切な技術で所望の回数を実行できる場合、エクササイズの強度（例：重量）が進歩します。 トレーニングプロトコルで焦点となるエクササイズの例には、レッグプレス、レッグエクステンション、およびレッグカールが含まれます。 介入を実施する前に、参加者は各エクササイズを制御された安全な方法で安全に行う方法を適切に示されます。

提案された研究の参加者は、男性および女性の小児（約7-12歳）です。