온열치료 및 근육기능 연구

젊고 나이가 많은 피험자는 오른쪽 무릎 신근의 단일 다리 고강도 인터벌 트레이닝(최대 유산소 파워의 80%에서 4분 간격으로 4분 간격, 6주 동안 주당 3회)에 참여합니다.

치료 6주 전후에 근기능 및 슬관절 신전 임계력을 측정한다.

피험자는 6주 동안 일주일에 3회 강렬한 단일 다리 무릎 확장 운동을 수행합니다. 구체적으로, 대상자는 맞춤형 무릎 확장 에르고미터에 앉아 운동을 수행하면서 단일 다리 동적 무릎 확장(단일 다리 사이클링과 유사)을 수행합니다. 해당 다리의 최대 유산소 파워의 ~20%에서 6분간 워밍업한 후(한 쪽 다리 무릎 확장의 단계적 운동 테스트 중에 결정됨) 피험자는 최대 유산소 파워의 ~80%에서 4분씩 4번의 시합을 수행합니다. 각 운동 시합 사이에 ~40%에서 4분의 회복이 발생합니다. 운동이 끝나면 쿨다운이 제공됩니다. 전체적으로 피험자는 6주 동안 주 3회, 한쪽 다리 무릎 신전 운동을 총 40분 수행합니다.

최대 유산소 파워(단계별 운동 테스트로 결정)는 훈련 강도를 적절하게 조정하기 위해 3주에 다시 결정됩니다.

• HIIT

젊은 피실험자들은 6주 동안 주 3회 단일 다리, 단일 다리(대퇴사두근, 근육 온도를 ~39C까지 올리기 위한 120분의 단파 투열 요법)의 온열 요법 훈련에 참여합니다.

치료 6주 전후에 근기능 및 슬관절 신전 임계력을 측정한다.

• 단파투열요법

젊은 피실험자들은 6주 동안 주 3회 오른쪽 무릎 신근(다리에 단파 투열 요법 장치가 있지만 켜지지 않은 상태에서 120분)의 한쪽 다리 가짜 치료, 온열 요법 훈련에 참여합니다.

치료 6주 전후에 근기능 및 슬관절 신전 임계력을 측정한다.

젊은 대상자(18-35세)는 매일 2시간의 모의 온열 요법 치료를 받으면서 2주 동안 다리 고정을 받게 됩니다. 모의 치료를 위해 팔다리에 가열 장치를 적용하지만 참가자가 모르게 가열 장치가 켜지지 않습니다.

다리 고정 2주 전과 후에 근육 기능 및 무릎 신근 임계 힘을 측정합니다.

젊은 대상자(18-35세)는 매일 2시간의 온열 요법 치료를 받으면서 2주 동안 다리 고정을 받게 됩니다. 온찜질은 대퇴사두근 온도를 ~39C까지 올리기 위한 120분의 단파 투열 요법으로 구성됩니다.

다리 고정 2주 전과 후에 근육 기능 및 무릎 신근 임계 힘을 측정합니다.

• 다리 고정

중요한 힘으로 정량화되는 근육 운동 내성은 각 개입 전후에 평가됩니다. 주요 결과는 각 개입에 의해 도출된 Watts로 표현되는 임계력의 변화입니다.

구체적으로, 참가자는 가능한 한 한 다리 무릎 확장 운동의 3-5가지 다른 파워 출력을 수행합니다. 그 후, 수행된 총 작업과 각 전력 출력 시도 기간 사이의 최적 라인을 사용하여 와트로 표시되는 임계 전력을 정량화합니다.

저항 동맥 기능은 각 개입 전후에 수동 다리 운동(PLM) 기법으로 평가됩니다. 관심 있는 주요 변수는 각 개입 전후에 PLM에 의해 유도된 최대 혈류의 변화입니다.

구체적으로 PLM은 연구팀의 구성원이 60초 동안 1Hz의 속도로 90도 동작 범위를 통해 피험자의 무릎 관절을 움직이는 것과 함께 수행됩니다. 이 수동적인 움직임은 대퇴 동맥의 도플러 초음파로 정량화되고 ml/min으로 표현되는 충혈 반응을 유도합니다. 움직임 중에 발생하는 가장 높은 1초 평균 혈류는 최대 혈류 반응으로 식별됩니다.

관심 있는 주요 변수는 각 개입 전후에 PLM에 의해 유도된 최대 혈류의 변화입니다.

운동 중 달성되는 최대 혈류 속도는 각 개입 전후에 결정됩니다. 주요 관심 변수는 ml/min 단위로 표시되는 각 개입 전후의 최대 운동 혈류량의 변화입니다.

구체적으로, 활동적인 단일 다리 슬관절 신전 운동에 대한 최대 충혈 반응(ml/분으로 표시됨)을 정량화하여 운동 혈류를 평가할 것입니다. 워밍업 후 피험자는 대퇴 동맥의 도플러 초음파(Logiq E, GE)로 혈류를 정량화하는 동안 3분 동안 최대 단일 다리 무릎 신전 운동을 수행합니다. 운동의 마지막 30초 동안 도달한 평균 혈류 속도는 최대 운동 혈류로 식별되며 ml/min으로 표시됩니다.

치료된 외측광근에서 생검된 근육 섬유의 단면적은 각 개입 전후의 근육 크기를 정량화하는 데 사용됩니다. 주요 관심 변수는 각 개입 전후에 평방 마이크로미터로 표시되는 평균 근섬유 단면적의 변화입니다.

구체적으로, 근육 생검 샘플은 트래거캔스 검의 코르크에 장착됩니다. 동결된 샘플은 염색을 위해 현미경 슬라이드에 부착됩니다. 슬라이드는 형광 표지된 항체와 함께 배양됩니다. CSA는 Olympus CellSens 소프트웨어를 사용하여 각 섬유에 대해 정량화한 후 슬라이드의 모든 섬유에 대해 평균을 냅니다.

근육 미토콘드리아 기능은 각 개입 전후에 외측광근에서 생검된 투과성 섬유에서 측정됩니다.

특히, 최대 결합 호흡(즉, OXPHOS 또는 상태 3)은 클락형 전극(O2K, Oroboros)으로 측정되며 초당 소비되는 산소의 피코몰로 표시됩니다.

주요 관심 변수는 각 개입 전후의 최대 커플 호흡의 변화입니다.

치료된 외측광근의 단면적은 각 개입 전후에 자기 공명 영상으로 측정됩니다. 주요 관심 변수는 각 개입 전후에 평방 센티미터로 표시되는 단면적의 변화입니다.

구체적으로, MRI는 외측광근의 전체 근육 단면적을 평가하는 데 사용됩니다. 참가자는 3.0 Tesla MRI 스캐너(Siemens)에서 반듯이 누운 상태에서 스캔됩니다. 재고 Siemens 2D 다중 슬라이스 Gradient-Recalled Echo(GRE) MRI 펄스 시퀀스가 ​​사용됩니다. 이미지는 5mm마다 슬라이스로 촬영되므로 총 시퀀스 시간은 약 2분입니다. 이것은 대퇴골 기저부(원위 과두)에서 사타구니까지 외측광근의 단면 이미지를 제공합니다. .