Вдохновляющие мышечные тренировки и диафрагма, печень и аэробные адаптации у пожилых мужчин (IMT AND ELDERL)

1. Введение Современный образ жизни представляет множество проблем, многие из которых заметно отличаются от тех, которые встречались предыдущими поколениями. Природа этих проблем со временем развивалась, что привело к значительным изменениям в том, как люди поддерживают и защищают свое здоровье. Следовательно, первичные факторы риска здоровья также трансформировались. Хотя важность сохранения здоровья для поддержания качества жизни хорошо известна, детерминанты, влияющие на этот процесс, претерпели существенную эволюцию. В современных контекстах выявление ключевых детерминантов здоровья и долгосрочный мониторинг их последствий стали важными для разработки эффективных стратегий укрепления здоровья.

   В рамках этой структуры физическая активность и физическая форма стали ключевыми факторами в общем здоровье и благополучии в современных обществах. Адекватные уровни физической активности положительно коррелируют с благоприятными биомаркерами и более высоким качеством жизни. Это особенно важно для стареющих популяций, где поддержание уровней физической активности подтверждает функциональную способность и смягчает возрастное физиологическое снижение. По мере прогрессирования старение, такие как саркопения, снижение мышечной силы и снижение функциональной способности.

   На прочность на дыхательные мышцы особенно влияют старение, снижение примерно на 8-15% за десятилетие после 50 лет, как у сидячих, так и у активных пожилых людей. Подсчет мышечных волокон у пожилых людей может уменьшить до 20% от общего количества, наблюдаемого у молодых людей, а диафрагма и межреберная сила мышц может снизиться до 25% из -за саркопении и атрофии мышц. Это снижение дыхательной функции может способствовать снижению толерантности к физической нагрузке и физической активности, тем самым ускоряя общее физиологическое ухудшение. В этом контексте функция дыхательных мышц, особенно толщина диафрагмы, служит ключевым биомаркером для вентиляционной способности и функционального здоровья в популяциях старения.

   Тренировка в вдохновляющем мышцах (IMT) привлекла все большее внимание как стратегию повышения функциональной способности и поддержки качества жизни как в клинической, так и в стареющем популяциях. Тем не менее, предыдущие исследования показывают, что краткосрочные протоколы (например, 8 недель) вызывают только скромное и клинически незначительное улучшение максимальной физической нагрузки. Напротив, субмаксимальные оценки упражнений, такие как шестиминутный тест ходьбы (6 МВт), лучше отражают ежедневные функциональные действия и, следовательно, более подходят для оценки клинически значимых улучшений. Это рассмотрение проинформировало о выборе 6 МВт в качестве основного результата в настоящем исследовании.

   IMT оказывает свои физиологические преимущества, главным образом, задержка или ослабление дыхательного метаборефлекса, тем самым снижая дыхательную усталость, снижение накопления лактата в крови и улучшая доступность кислорода до локомоторных мышц. Он может вызывать адаптацию, такие как гипертрофия диафрагмы, повышение дыхательной эффективности, снижение одышки, улучшенная выносливость, благоприятные сдвиги в составе мышечных волокон и оптимизированный нервно -мышечный контроль дыхательных мышц. В совокупности эти механизмы предполагают, что IMT обладает потенциалом для улучшения как функциональной производительности, так и общего качества жизни у взрослых, потенциально способствуя метаболическому здоровью, модулируя такие факторы, как плотность жирной печени. В возрасте от всего возраста населения международные исследования подчеркивали преимущества обучения в вдохновляющих мышцах (IMT) как экономически эффективного и вмешательства с низким риском для улучшения дыхательной функции, эффективности физических упражнений и качества жизни пожилых людей.

   Основываясь на этом рациональном участии, это исследование предположило, что обучение в вдохновляющих мышцах положительно влияет на толщину мышц диафрагмы, жирную печень, качество жизни и шестиминутные тестовые показатели ходьбы у пожилых мужчин. Принимая во внимание эту гипотезу, цель этого исследования состояла в том, чтобы изучить влияние тренировок в вдохновляющих мышцах на толщину мышц диафрагмы, процентное содержание жира в печени, качество жизни и 6-минутные результаты теста ходьбы (6 МВт) у пожилых мужчин. Комплексная оценка взаимосвязи между этими параметрами в сочетании с комплексными преимуществами IMT может предложить критические идеи, которые способствуют разработке новых стратегий для сохранения функциональной независимости и повышения качества жизни в стареющих популяциях.

2. Материалы и методы 2.1. Участники Это исследование было проведено в качестве параллельной группы, предварительно-посттестационного рандомизированного контролируемого испытания в соответствии с руководящими принципами Консорта. Перед участием все люди получили подробную информацию об исследовании и предоставили письменное информированное согласие в соответствии с этическими принципами, изложенными в Декларации Хельсинки. Исследование было разработано в соответствии с принципами Декларации Хельсинки и было одобрено Комитетом по этике научных исследований (собрание от 20 августа 2025 года, номер 2025/5). Это исследование было направлено на изучение влияния обучения мышцам вдоха (IMT) на толщину мышц диафрагмы, толщину брюшной стенки и плотность жирной печени у человека в возрасте 60-80 лет. Размер выборки рассчитывали с использованием программного обеспечения G*Power (версия 3.1.9.2) на основе значений толщины диафрагмы (DT), о которых сообщалось в предыдущих исследованиях, с ошибкой альфа 0,05, бета -ошибкой 0,2 и размером среднего эффекта (F = 0,25 или частично квадрат ETA = 0,06). Принимая во внимание дизайн исследования, ожидался скорость отсева приблизительно 50%. Соответственно, был первоначально определен размер выборки 20 участников (n = 10 на группу). Однако, чтобы минимизировать потенциальные проблемы, было решено включить в общей сложности 30 участников, добавив на каждую группу на 50% больше участников.

2.2. Экспериментальный дизайн Мужчины в возрасте 60-80 лет были приглашены в лабораторию в трех отдельных случаях. Во время первого посещения участники были ознакомились с экспериментальными процедурами, и протокол IMT был подробно объяснен и продемонстрирован. Второе посещение включало в себя сбор исходных (предварительных тренировок) измерений, включая шестиминутный тест на прогулку (6 МВт), толщину диафрагмы (DT) и плотность жирной печени (FLD), все оцениваемые под наблюдением рентгенолога. После завершения четырехнедельной программы обучения IMT измерения после тренировки были получены во время третьего визита 2.3. Анализ плотности печени в этом исследовании, данные, полученные от пожилых людей в возрасте 60-80 лет, которые подвергались компьютерной томографии грудной клетки или живота для любого клинического показания. Визуализация была выполнена с определением Siemens Somatom как 128 модель компьютерного томографического устройства. Участникам давали дыхательные упражнения перед визуализацией. В день визуализации участники были помещены на таблицу устройства в положении на спине. После того, как настройки устройства были завершены, их попросили сделать глубокий вдох и удержать его непосредственно перед началом изображения. Изображения были получены на этапе вдохновения. В полученных изображениях КТ толщину печени измеряли в точке с относительно однородной толщиной на уровне купола печени в постеромедиальной области правой гемидиафрагмы, и данные были записаны. Кроме того, плотность измерялась у тех же участников из гомогенной паренхимы без заметных поражений в сегменте восьмой области печени, примыкающей к средней печеночной вене, и были записаны соответствующие данные. В результате данных устройство автоматически рассчитывало и записало содержание жира в печени. Значение содержания жира в печени менее 33 указывает на большее количество жира в печени.

2.4. Измерение диафрагмы диафрагмы (DT) Измерения толщины мышц мышцы были получены из компьютерных томографических изображений, сделанных по клиническим причинам. Сердечное устройство GE Revo Evo (Revolution Evo, Revolution Maxima, Relover Frontier, Revolution HD, Revolution CT, GE Healthcare, WI, USA) использовалось для визуализации. Рентгенолог с опытом в грудной компьютерной томографии выполнил измерения толщины мышц диафрагмы. Во время процедуры визуализации субъекты находились в положении лежа на спине на фазе глубокого вдохновения. Измерения толщины были получены на уровне верхнего полюса правой почки. Измерения были проведены перпендикулярно оси диафрагмы, от средней линии и задней линии тела позвонка. На этом этапе была визуализирована мышца диафрагмы и измерялась ее толщина.

2.5. Измерение состава тела Высота участников измеряли до ближайшего 0,1 сантиметра с использованием стандартного измерителя высоты (SECA 769, SECA, Гамбург, Германия), стоя босиком на стене. В массе тела измеряли до ближайшего 0,1 килограмма с использованием цифровой шкалы (Beurer, Model GS27). Вес тела участников измеряли в килограммах (кг) без обуви и при ношении шорт и футболки, чтобы минимизировать влияние на результаты.

2.6 Шкала качества жизни (QOL) Короткая форма-36 (SF-36) была разработана Ware et al. (1995) для измерения качества жизни. Шкала качества жизни SF-12 была сформирована, взяв 12 различных предметов из 8 подзаголовков SF-36. Было проведено исследование турецкой достоверности и надежности. В масштабе просят функциональный статус, благополучие и общее восприятие здоровья человека. Вопросы, подвергающие сомнению физический и эмоциональный статус, отвечают как да или нет, а другие вопросы включают варианты типа Лайкерта в диапазоне от 3 до 6. Оценка сводки ментальных компонентов (MCS) получена из психического здоровья, эмоциональной роли, социального функционирования и энергетических подкатегорий, а оценка физических компонентов (PCS) получается из физической роли, физического функционирования, общего здоровья и подкатегорий боли в организме. Оценка от 0 до 1. Более высокий балл является показателем лучшего здоровья. Расчет подразмерных данных в полученных данных был сделан на https://orthopowertools.com/sf12.

2.7 Тренировка в вдохновляющем мышцах (IMT) вдохновляющее мышечное обучение (IMT) была выполнена с использованием устройства PowerBreate® (Power® Breate Classic, Imt Technologies Ltd., Бирмингем, Великобритания). Протокол IMT проводился два раза в день, утром и вечером, в течение четырех недель, при этом вмешательство происходит пять дней в неделю. Каждая тренировка составляла 30 циклов дыхания, причем участники выполняли эти упражнения утром и вечером, в общей сложности 60 дыхательных циклов в день. Перед использованием устройства PowerBreate настройка сопротивления была откалибрована до 40% максимального давления вдохновления участника (MIP), как сообщается в исследовании. Начальная стоимость MIP была увеличена на 10% каждую неделю. Тренировочные сессии были контролированы сертифицированным тренером, который гарантировал, что участники придерживались надлежащей формы. Утренние сессии IMT проводились с 8:00 до 10:00 утра, а вечерние сессии проводились между 5:00 вечера. и 8:00 вечера.

2.8 Статистический анализ статистический анализ проводился с помощью программного обеспечения SPSS (версия 21.0 для Windows, Чикаго, Иллинойс, США), со статистической значимостью, установленной на 0,05. Тест нормальности Шапиро-Уилка был проведен для определения однородности образца. Повторные измерения двустороннего анализа дисперсии и коррекции Бонферрони были использованы для анализа различий в плотности жирной печени, 6 МВт, SF-12 и измерения толщины диафрагмы между исследованиями. Кроме того, величина эффекта в парных группах группы рассчитывали с использованием частичного ETA-квадрата (η P 2). Интерпретация параметра η p 2 выглядит следующим образом: небольшие значения, такие как 0,01, указывают на небольшой размер эффекта; Значения средних, такие как 0,06, указывают на эффект среднего размера; и большие значения, такие как 0,14, указывают на сильный эффект. Коэффициент внутриклассовой корреляции (ICC) был рассчитан с целью оценки воспроизводимости измерений, полученных от того же наблюдателя. Интерпретация результатов выглядит следующим образом: оценки от 0,50 до 0,75 считаются умеренными, оценки между 0,75 и 0,90 считаются хорошими, а оценки 0,90 и выше считаются превосходными.