Opóźnienie aktywności mięśni odruchowych wywołanych wibracjami (LVIRMA)

Wibracje całego ciała (WBV), jako metoda treningu wysiłkowego, stają się coraz bardziej popularne w fizjoterapii, rehabilitacji i sporcie zawodowym, a także są coraz częściej wykorzystywane w zastosowaniach kosmetycznych i wellness ze względu na korzystny wpływ na układ nerwowo-mięśniowo-szkieletowy. Korzyści te obejmują lepszą siłę, moc, elastyczność, wysokość skoku i równowagę. Jednak niewiele wiadomo na temat mechanizmów fizjologicznych leżących u podstaw wpływu WBV na wydajność mięśni, chociaż wykazano obecność odruchowej aktywności mięśni podczas WBV. Toniczny odruch wibracyjny jest najczęściej cytowanym mechanizmem wyjaśniającym wpływ WBV na wydajność mięśni, chociaż nie ma rozstrzygających dowodów na to, że występuje TVR. Badania wykazały, że bezpośrednie wibracje przyłożone do mięśnia lub ścięgna stymulują wrzeciona mięśniowe, powodując w ten sposób pojawienie się tonicznego odruchu wibracyjnego. Jak podkreślono w tych badaniach, wyładowania wrzecion mięśniowych są wysyłane do rdzenia kręgowego przez aferenty grupy Ia podczas wibracji mięśni lub ścięgien. Tam aktywują neurony ruchowe, które powodują skurcz mięśnia. Jednak doniesiono, że wrażliwość wrzeciona mięśniowego zmniejsza się lub nie wzrasta, a hamowanie presynaptyczne występuje we włóknach doprowadzających grupy Ia z wibracjami.

Odruch mioregulacji kości (BMR) to kolejny mechanizm neurologiczny używany do wyjaśnienia wpływu wibracji na wydajność mięśni. BMR to odruchowy mechanizm, w którym osteocyty wystawione na cykliczne obciążenia mechaniczne indukują aktywność mięśni. Osteocyty osadzone w macierzy kostnej są połączone ze sobą licznymi wyrostkami dendrytycznymi, tworząc szeroką, mechanicznie wrażliwą sieć komórkową. Osteocyty narażone na cykliczne obciążenia mechaniczne wysyłają mechaniczne sygnały wejściowe do ośrodkowego układu nerwowego, wpływając na neuronalną regulację aktywności mięśni.

Badacze wysunęli hipotezę, że latencja WBV-IRMA różni się od latencji TVR. Głównym celem tego badania jest określenie latencji WBV-IRMA. Celem drugorzędnym jest zbadanie, czy WBV-IRMA można wyjaśnić za pomocą TVR.

Planuje się włączenie do tego badania dwudziestu zdrowych, młodych, dorosłych mężczyzn. Podczas WBV uczestnicy będą stać prosto ze zgiętymi kolanami. PowerPlate Pro5 będzie używany do WBV. Zostanie zastosowany WBV o wysokiej amplitudzie przy 25,30,35,40,45 i 50 Hz. Elektrody powierzchniowe zostaną umieszczone na obu mięśniach płaszczkowatych. Aby zmierzyć opóźnienie TVR, akcelerometr piezoelektryczny zostanie umieszczony na ścięgnie Achillesa, a ścięgno Achillesa będzie stymulowane za pomocą sprężynowego mechanicznego młotka refleksyjnego. Nasze badanie pilotażowe wykazało, że potencjały jednostek motorycznych (MUAP) występowały w odpowiedzi 1:1 z wibracjami. Po potwierdzeniu tego odkrycia latencja WBV-IRMA zostanie zmierzona w niniejszym badaniu. Aby zmierzyć opóźnienie WBV-IRMA, piezoelektryczny czujnik siły zostanie umieszczony między piętą a platformą WBV. Określony zostanie dokładny moment początkowego uderzenia piętą, w którym siła ciągu wyrażona przez WBV zacznie być przenoszona na ciało. Czas między momentem początkowego uderzenia a odpowiednim MUAP jest określany jako „opóźnienie WBV-IRMA”. Piezoelektryczny czujnik rozciągania zostanie umieszczony między kolanem a kostką, aby symulować wrzeciono mięśniowe. Odruchowa aktywność mięśni płaszczkowatych będzie mierzona za pomocą urządzenia PowerLab (system pozyskiwania danych, ADInstruments, Australia).

Ten projekt ma zostać ukończony za 1 miesiąc.