Wibracje ścięgna Achillesa wpływają pozytywnie na siłę mięśnia trójgłowego łydki
Wibroterapia aplikowana przy użyciu miejscowych wibracji na mięśnie w stanie spoczynku zwiększa siłę mięśniową. Taki protokół terapeutyczny mógłby być korzystny dla osób nieaktywnych lub osób nie mogących korzystać z innych form wibroterapii (np. wibroterapii całego ciała).
Okresy braku aktywności fizycznej wpływają niekorzystnie na siłę mięśniową. Wykorzystanie dużego sprzętu treningowego w warunkach domowych jest niemożliwe. W takich przypadkach pomocna może się okazać wibroterapia. Celem projektu badawczego przeprowadzonego przez francuskich badaczy było sprawdzenie wpływu dwutygodniowej wibroterapii ścięgna Achillesa na siłę mięśnia trójgłowego łydki. W projekcie ocenie poddano maksymalny dobrowolny skurcz w zgięciu podeszwowym oraz elektromiogramy (EMG) przed projektem oraz po jego zakończeniu.
· Czternastodniowa, codzienna, trwająca godzinę wibroterapia zwiększyła siłę mięśna zginacza podeszwowego przy dobrowolnych skurczach izometrycznych o 7%.
· Wibroterapia znacząco poprawiła maksymalną aktywność mięśniową (17%).
· Wskaźnik deficytu aktywacji obniżył się o -10,1% a deficyt aktywacji obniżyły się o 44,4% po stosowaniu wibracji o częstotliwości 50 Hz.
· Wibracje nie wpływają na hipertrofię mięśniową (przyrost objętości mięśnia) lecz zyski siły związane są z poprawioną aktywacją mięśni.
· Wibroterapia stosowana miejscowo na mięśnie w warunkach odpoczynku, może zapobiec utracie siły mięśni lub ją opóźnić, co jest szczególnie ważne u osób z ograniczoną aktywnością fizyczną lub jej brakiem.
Opracowano na podstawie:
Effects of repeated Achilles tendon vibration on triceps surae force production.Thomas Lapole, Chantal Pérot. Journal of Electromyography and Kinesiology 20 (2010) 648–654
Badana populacja
W projekcie uczestniczyło 29 wolontariuszy w wieku średnio 21,7 ± 1,7 lat, o średniej masie ciała 71,7 ± 14,1 kg i wysokości ciała średnio 1,77 ± 0,09 cm. Wszyscy wyrazili zgodę na uczestnictwo w procedurze badawczej.
Procedura badawcza
Na każdej grupie mięśnia trójgłowego łydki zostały umieszczone dwubiegunowe powierzchniowe elektrody elektromiograficzne. Aby znormalizować sygnał elektromiograficzny przed pierwszą sesją testową uczestnicy zapoznali się ze sposobem stymulacji elektrycznej (pojedyncze impulsy elektryczne przekazywane do tylnego nerwu piszczelowego), prawidłowym wykonaniem zgięcia podeszwowego i utrzymywaniem poziomów napięcia mięśniowego poniżej maksymalnego momentu obrotowego (badani siedzieli na regulowanym ergometrze). Stymulacja elektryczna wywoływała bezpośrednie reakcje motoryczne (fala M). Intensywność bodźca zwiększano, aż do zaangażowania wszystkich aksonów motorycznych i uzyskania maksymalnej fali M (o największej amplitudzie). Badani zostali także poinstruowani o wykorzystaniu urządzenia, za pomocą którego mieli prowadzić dwutygodniowy program codziennych godzinnych wibracji na ścięgno Achillesa prawej kostki. Testy na zakończenie projektu wykonano dzień po ostatniej sesji wibracyjnej. Z mechanogramu mięśnia (zapis przebiegu siły mięśniowej w czasie) obliczono różne parametry: moment szczytowy, czas skurczu, czas częściowej relaksacji, szybkość rozwoju momentu obrotowego i szybkość relaksacji. Sprawność neuromięśniowa została obliczona jako stosunek średniej amplitudy momentu szczytowego i siły maksymalnej. Ten parametr może informować o możliwych zmianach właściwości wewnątrz mięśniowych. Dla każdego parametru, rozważając całość uwzględnionych badanych, obliczono średni zysk programu wibracji według wzoru: Średni zysk = [(Wartość po teście) – (Średnia trzech testów odtwarzalności)] / [Średnia trzech testów odtwarzalności]
Wykorzystanie wibroterapii w badaniu
W urządzeniu wibracyjnym zastosowano drgania o częstotliwości 50 Hz i amplitudzie 0,2 mm. Wibracje stosowano na ścięgno Achillesa prawej kostki przez 1 godzinę dziennie w pozycji siedzącej.
Wyniki
Po zakończeniu projektu badawczego zaobserwowano wzrost siły maksymalnego dobrowolnego skurczu mięśniowego o ok. 7%. Znacząco wzrosła także maksymalna aktywność mięśniowa (17%). Wskaźnik deficytu aktywacji oraz deficyt aktywacji obniżyły się po wibroterapii odpowiednio -10,1% i 44,4%. Rozważając poszczególne zyski między średnią trzech testów odtwarzalności i testu post-test dla wszystkich obliczonych parametrów, zaobserwowano pewne korelacje. Maksymalna siła mięśniowa wpływała na wzrost aktywności mięśniowej mięśni antagonistycznych dla mięśnia trójgłowego łydki.
Podsumowanie
Celem opisywanego projektu było zbadanie, czy zabieg w warunkach domowych, który skupiał się na bezpośredniej wibracji ścięgna Achillesa, mógł zwiększyć siłę mięśni zginacza podeszwowego u zdrowych osób dorosłych. Program wibracji wykorzystywał lekki sprzęt, który można zastosować u osób w sytuacji hipoaktywności (mała aktywność ruchowa). W tym celu przywiązano przenośne urządzenie wibrujące z częstotliwością 50 Hz na ścięgno Achillesa. Po 14 dniach codziennych wibracji, wytwarzanie siły mięśni zginacza podeszwowego zwiększyło się przy dobrowolnych skurczach izometrycznych. Potwierdza to wnioski sugerujące, że stałe zyski siły wytwarzane są po różnych programach wibracji. Ponieważ wibracje nie powodują hipertrofii mięśniowej (przyrost objętości mięśnia), autorzy publikacji twierdzą, iż zyski siły wykazane w badaniach można wyjaśnić tylko poprzez poprawioną aktywację mięśni. Potwierdza to wzrost elektromiografii mięśnia trójgłowego łydki, co jest znacząco skorelowane z zyskami siły i stałością wydajności nerwowo-mięśniowej przy dobrowolnych skurczach. Wpływ treningu wibracji, to głównie adaptacje neuronalne, wpływające na zwiększoną aktywacją mięśniową. Dokładne mechanizmy odpowiedzialne za poprawę aktywacji mięśni pozostają jednak nieznane.
Tak więc stosując opisywany sposób wibroterapii, wykorzystujący przenośne urządzenie wibrujące na mięśnie w warunkach odpoczynku, można zapobiec utracie siły mięśni lub ją opóźnić. Opisywany projekt badawczy prowadzony był na osobach zdrowych, więc konieczne są dalsze badania, na szerszej grupie osób, aby potwierdzić powyższe wyniki.
Więcej w: