Effect van excentrieke oefeningen op de spierarchitectuur, spierkracht en prestaties van de Musculus Triceps Surae

Skeletspieren zijn georganiseerde massa's spierbundels bedekt met bindweefsel, die aan beide uiteinden via pezen aan de botten zijn bevestigd. Het volume van een spier wordt grotendeels bepaald door het totale aantal sarcomeren in die spier. Sarcomeren hebben een diameter van ongeveer 1 µm en een lengte van 2-3 µm. Deze functionele eenheden zijn van begin tot eind uitgelijnd om myofibrillen te vormen, die parallel zijn gepakt om spiervezels te creëren (met een diameter van ongeveer 50 µm bij mensen). Door deze spiervezels parallel te bundelen, ontstaan ​​bundels (bij mensen met een diameter van ongeveer 1 tot 3 mm), die op hun beurt parallel combineren om spieren te creëren.

Spierarchitectuur wordt gedefinieerd als de geometrische rangschikking van spiervezelbundels rond de as die kracht genereert. Spieren met vezels die zich longitudinaal langs de spierlengte uitstrekken, hebben een longitudinale spierarchitectuur, terwijl spieren met vezels die onder een bepaalde hoek langs de spierlengte lopen en kortere vezels bevatten een pennate of multipennate spierarchitectuur hebben.

Deze opstelling beïnvloedt de contractiesnelheid van een spier, het vermogen om kracht te genereren en het bewegingsbereik dat bekend staat als 'excursie'. In pennate spieren zijn bundels vezels, ook wel bundels genoemd, schuin gepositioneerd en hechten zich aan de aponeurosen van de spier. De hoek waaronder een bundel zich aan de aponeurose hecht, bepaalt de pennatiehoek. De afstand tussen epimysiums (oppervlakkige en diepe aponeurosen bij echografie) bepaalt de anatomische spierdikte. Deze parameters van de skeletspierarchitectuur worden gemeten door middel van spierfysiologie en biomechanische studies om de anatomische en contractiele kenmerken van de spieren te bepalen. Typische parameters die bij architectonische analyses worden gebruikt, zijn vezellengte, pennatiehoek en fysiologisch dwarsdoorsnedeoppervlak.

Met echografie kan de spiermorfologie worden onderzocht zonder blootstelling aan straling. De lengte van het fascikel, de pennatiehoek en de spierdikte kunnen in vivo worden gemeten met behulp van tweedimensionale (2D) B-modus echografie. Bij echografische beeldvorming verschijnt normaal spierweefsel als een structuur met een lage echo-intensiteit. Omdat het epimysium rond de spier behoorlijk reflecterend is, zijn de grenzen van de spier duidelijk zichtbaar.

Hoewel skeletspieren op microscopisch niveau significante structurele overeenkomsten vertonen, is de spierarchitectuur de fundamentele factor die verschillen in kracht en functionele mogelijkheden creëert. Het begrijpen van de architectonische kenmerken van spieren maakt een effectieve beoordeling en verbetering van de spierfunctie mogelijk. Belasting op de spieren resulteert in een adaptief proces dat leidt tot spierontwikkeling. Spierarchitectuur maakt macroscopisch begrip en interpretatie van dit aanpassingsproces mogelijk.

Hoewel spierkracht voornamelijk wordt bepaald door de genetische structuur, wordt deze ook beïnvloed door factoren zoals het niveau van fysieke activiteit, leeftijd, geslacht, motivatie en voeding. De grootte van het dwarsdoorsnedeoppervlak van een spier - inclusief het aantal gekoppelde fibrillen en de grootte van deze fibrillen - bepaalt de kracht van de spier. Het ontwikkelen van deze aspecten kan worden bereikt door middel van oefening.

Oefening wordt gedefinieerd als een geplande, gestructureerde, opzettelijke en continue activiteit gericht op het verbeteren van de fysieke fitheid. Krachttrainingsoefeningen zijn bedoeld om de spierkracht en het uithoudingsvermogen te vergroten door weerstand toe te passen.

Eén type oefening, excentrische oefeningen, omvat bewegingen tegen de zwaartekracht in met behulp van lichaamsgewicht of extra belastingen. Excentrische oefeningen worden gebruikt om de spierkracht en massa te vergroten. Met deze oefeningen kan meer spierkracht worden gegenereerd in vergelijking met concentrische of isometrische oefeningen. Vanwege hun eigenschappen bij het voorkomen van blessures, revalidatie en het verbeteren van de fysieke fitheid bij gezonde individuen, is excentrieke training behoorlijk populair geworden. Bevindingen met betrekking tot de effecten van excentrische training op de m. triceps surae zijn tegenstrijdig. Sommige onderzoeken tonen aan dat excentrische training een toename van de lengte van de spiervezels, de pennatiehoek en de spierdikte bevordert, terwijl andere geen veranderingen in deze architectonische resultaten vinden. Dit kan te wijten zijn aan de niet-uniforme verdeling van belastingen tussen synergetische spieren en de observatie van verschillende mechanische belastingen voor verschillende componenten van de m. triceps surae. Bovendien zijn korte spiervezels gevoeliger voor spierschade veroorzaakt door excentrische training in vergelijking met lange spiervezels. Gezien de verschillen in architectonische kenmerken van m. triceps surae-segmenten (GM, GL, SO en PL), kunnen excentrische oefeningen verschillende resultaten opleveren.

Het doel van de studie is om de effecten van 8 weken excentrische oefeningen, driemaal per week uitgevoerd gedurende in totaal 24 sessies, op de spierarchitectuur van de m te onderzoeken. triceps surae bij gezonde vrouwelijke deelnemers. Er zal gebruik worden gemaakt van echografie om de fascikellengte, pennatiehoek en spierdikte in de gastrocnemius medialis (GM), gastrocnemius lateralis (GL), soleus (SO) en plantaris (PL) spieren te meten voor en na het trainingsprogramma. Er wordt verondersteld dat een excentrisch oefenprogramma van 8 weken de fascikellengte, de pennatiehoek en de spierdikte in de m zal vergroten. triceps surae-spieren. De architecturale aanpassingen aan excentrische oefeningen moeten worden begrepen om effectieve oefenprogramma's te ontwikkelen voor het verbeteren van de spierkracht en -functie.