Belastningshastighetsforholdet: Nevromuskulære tilpasninger til motstandstrening

Hovedmålet med dette prosjektet er å sammenligne effekten av VBT med effekten av PBT på muskulær hypertrofi og nevromuskulære RT-tilpasninger under en intervensjon med tilsvarende volum som varer i 10 uker. Som et sekundært formål har etterforskerne også til hensikt å undersøke sammenhengen mellom disse tilpasningene med etter-treningsgevinster i ulike former for muskelstyrke (langsom og rask styrke, samt utholdenhetsmuskelstyrke). Som et tertiært formål tar etterforskerne sikte på å bestemme hvordan nevromuskulær tretthet, treningsstress og muskelskade utvikler seg som respons på VBT og PBT i løpet av den 10-ukers intervensjonen. Som et kvartært formål har etterforskerne til hensikt å vurdere om resultatene er konsistente for både overkropps- og underkropps-RT-øvelser.

Etterforskerne antar at, etter 10 uker med RT, (i) til tross for større økninger i styrke, kraft og muskelaktivering [økning i avfyringshastighet og rekruttering på grunn av høyhastighetssammentrekninger], på grunn av et lavere nivå av mekanisk spenning under trening , deltakere tildelt VBT vil vise mindre muskelhypertrofi; (ii) deltakere som er tildelt VBT vil presentere større økninger i sakte- og hurtighastighetsstyrke og idrettsutøvere tildelt PBT vil presentere større økninger i utholdenhetsstyrke; (iii) deltakere tildelt VBT vil presentere mindre nevromuskulær tretthet, treningsstress og muskelskade; (iv) de nevnte hypoteseutfallene vil være konsistente for både over- og underkropps RT-øvelser.

Forskningsplan og metoder Deltakere Rekruttering Friske mannlige deltakere i alderen 18-30 år uten nevrologiske tilstander, funksjonshemminger i nedre og øvre ekstremiteter eller kjent sykdom vil bli rekruttert. Alle deltakere må være kjent med RT (≥ 3 ganger per uke, i minst 3 års praksis). Ytterligere eksklusjonskriterier vil være kjente metabolske, kardiovaskulære, respiratoriske lidelser eller andre ortopediske tilstander som begrenser trening. Deltakerne må signere et informert samtykke før deltakelse, allerede godkjent av den institusjonelle vurderingskomiteen (CEFMH Nº 28/2023).

Studiedesign-deltakere vil bli tilfeldig allokert til en av tre grupper: PBT, VBT eller VBT utført så raskt som mulig (VBT-F). Alle grupper vil medføre en RT-intervensjon og alle grupper vil bli vurdert ved baseline, 4 uker og 10 uker (henholdsvis T0, T4 og T10).

Prøvestørrelse Begrunnelse Basert på effektstørrelsen av forskjellene i back-squat en-repetisjonsmaksimum (1RM) etter 6 uker med PBT og VBT (og står for en 25 % utmattelsesrate på grunn av studiens longitudinelle karakter) totalt 30 deltakere (10 per gruppe) vil bli rekruttert for å gi 95 % statistisk kraft.

RT-protokoller RT vil bli utført 3 ganger per uke, med minimum 48 timers hvile mellom hver økt. Deltakerne vil utføre 3 sett med repetisjoner av frivekts ryggknebøy og frivektsbenkpress per økt, hvor antall sett øker med ett hver 2. uke. , ved en belastning tilsvarende 85%1RM. VBT-F-deltakere vil utføre samme antall sett og repetisjoner som de som er registrert i PBT og VBT, med den konsentriske fasen utført med maksimal tiltenkt hastighet. I begge øvelsene vil den eksentriske fasen utføres i en ikke-eksplosiv og kontrollert tilstand og uten å pålegge en pause før begynnelsen av den konsentriske sammentrekningen. Treningsbelastning vil tilsvare 85 %, 77,5 % og 70 % av 1RM på henholdsvis første, andre og tredje økt i uken. VBT- og VBT-F-gruppen vil justere belastningen hver økt i henhold til meningsfulle svingninger i MCV (henholdsvis 0,06 m/s og 0,02 m/s for knebøy og benkpress). MCV vil bli overvåket ved hjelp av en validert lineær posisjonstransduser som prøver stangens hastighet ved en frekvens på 1000 Hz (Chronojump, Barcelona, ​​Spania). Hastighets-tilbakemeldinger vil bli gitt til deltakerne under RT-økter.

Testing

Testing vil involvere to økter for å unngå langvarig datainnsamling og minimere mental og fysisk tretthet. Objektive mål på styrke, muskulære og nevrofysiologiske egenskaper vil bli samlet som kort beskrevet nedenfor:

Muskelhypertrofi Vurderinger av muskeltverrsnittsareal, muskeltykkelse, fascikellengde og pennasjonsvinkel vil bli utført via ultralyd [B-modus-enhet (Noblus; Hitachi Aloka Medical Systems, Tokyo, Japan) med en lineær array-sonde (4,0 cm) ] . Deltakerne vil bli bedt om å ligge på rygg og avslappet. Siden størrelsen på muskelhypertrofi kan variere mellom proksimale og distale deler av muskelen, vil målinger bli utført på ulike steder av quadriceps femoris og pectoralis major.

Styrke og muskelaktivering Ryggknebøy og benkpress maksimale frivillige isometriske sammentrekninger (MVIC) vil bli utført på en Smith-Machine (Matrix Fitness; G1 Smith-maskin, Cottage Grove, WI) koblet til en kraftplate med en samplingshastighet på 1000 Hz ( Bertec, Colombia, USA). Tre MVICs vil bli utført, som varer i 5 s hver med et intervall på 60 s hvile mellom forsøkene. Deltakerne vil bli instruert til å utøve sin maksimale kraft så raskt og hardt som mulig. Hastighet for kraftutvikling vil bli beregnet sekvensielt som hellingen av kraft-tidsforhold under hver MVIC-forsøk (0-50, 50-100 og 100-150 ms etter kraftutbrudd). Deretter vil et motbevegelseshopp (CMJ) og en benkpress-kast-test, bestående av 3 forsøk, bli utført for å vurdere hurtighastighetsstyrke. I tillegg vil 1RM også bli bestemt for frivekts ryggknebøy og frivektsbenkpress for å vurdere styrken i sakte hastighet. 1RM vil også bli brukt til å angi de første belastningene for PBT-intervensjonen. 1RM vil bli definert som den maksimale belastningen mobilisert gjennom hele bevegelsesområdet i en enkelt repetisjon. Til slutt vil deltakerne utføre et sett til viljesvikt med en belastning tilsvarende 60 % 1RM for ryggknebøy og benkpress (utholdenhetsstyrke). Sterk verbal oppmuntring vil bli gitt for motivasjon. Overflateelektromyografi (EMG) av quadriceps femoris og pectoralis major vil bli brukt for å kvantifisere muskelaktivering under alle testøkter gjennom bipolare trådløse sensorer (EMG Delsys, TrignoTM), samplet ved en 1000 Hz. Rå EMG-data vil bli lagret i digitalt format ved hjelp av Acqknowledge 4.3.1-programvaren (BIOPAC Systems Inc., Goleta, CA) og jevnet ut med RMS-beregning (root mean square). RMS vil være en indikasjon på amplituden til muskelaktivering og RMS oppnådd som svar på dynamiske vurderinger vil normaliseres til den oppnådd ved MVIC.

Treningsstress, nevromuskulær tretthet og muskelskader Hver uke vil alle deltakerne gjennomføre tre CMJ. I tillegg vil deltakerne gi sin rate av opplevd anstrengelse (RPE), på en økende skala fra 1-10, av hvert utført sett under RT-intervensjonen. Til slutt vil det bli utført ukentlige vurderinger av kapillær kreatinkinase (CKMM). For å bestemme CKMM-aktivitet vil en prøve på 32 μl kapillærblod samles fra øreflippen til et rør som inneholder heparin (kat.nr. 9550532 Reflotron ®. Disse tre vurderingene vil være indikatorene på henholdsvis nevromuskulær utmattelse, treningsstress og muskelskade gjennom hele intervensjonen.

Statistisk analyse Alle data vil bli presentert som gjennomsnitt og standardavvik og vil bli testet for normalitet og homoskedastisitet med henholdsvis Shapiro-Wilk og Levenes test. En toveis gjentatte mål ANOVA [tilstand (PBT vs. VBT-F vs. VBT) x tid (T0 vs. T4 vs. T10)] vil bli brukt for å utforske hovedeffekter og interaksjoner for hver avhengig variabel. Justering av flere sammenligninger vil bli gjort med Bonferronis korreksjon. Dataanalyser vil bli utført ved bruk av SPSS programvareversjon 27.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) og statistisk signifikans vil bli satt til p < 0,05.