Тензиомиография
Тензиомиография (ТМГ) – это метод измерения сократительных свойств скелетных мышц . [1] Тензиомиография оценивает механическую реакцию мышц на основе радиального смещения брюшка мышцы, вызванного одним электрическим стимулом . [2] Выполняется с использованием системы TMG S2. тензиомиографии Прибор для измерения включает в себя электрический стимулятор и блок сбора данных (1), цифровой датчик (2), штатив с манипулирующей рукой (3) и мышечные электроды (4), которые работают с необходимым программным интерфейсом, установленным на ПК. [1]

Метод
[ редактировать ]Тензиомиография — это неинвазивный , научно обоснованный метод измерения, который точно измеряет скорость мышечного сокращения в изометрических условиях. Он используется, например, в спортивных достижениях и реабилитации, а также в спортивной медицине и исследованиях. Данные тензиомиографии можно использовать для определения типа мышечных волокон (например, путем сравнения сигнала смещения и гистохимии мышц). [3] / количество миозина тяжелой цепи20) и состояние/состояние мышц (например, утомляемость, [4] потенцирование, [5] торможение, стрессовое воздействие на организм и др.), для диагностики функциональной мышечной симметрии, как временной, так и морфологической, для оценки мышечной синхронизации, а также для быстрого (менее 5 минут) выявления инфраклинических поражений в мышцах. [6]
Процедура
[ редактировать ]
Измерение тензиомиографии состоит из четырех этапов:
- На мышцу, подлежащую измерению, помещается специальный датчик. Датчик содержит наконечник, предназначенный для регистрации сокращения мышц .
- Сокращение мышц вызывается подергиванием (одна миллисекунда) поверхностного электрического стимула .
- Сокращение мышцы в изометрических условиях приводит к смещению брюшка мышцы.
- Датчик тензиомиографии подключен к компьютеру со специально разработанным программным обеспечением, которое регистрирует смещение кончика датчика во время теста и отображает результаты на интерфейсе программного обеспечения в режиме реального времени.
Запись тензиомиографии
[ редактировать ]Специальное программное обеспечение для тензиомиографии на частоте 1 кГц принимает сигналы тензиомиографии. Два сверхмаксимальных ответа сохраняются, а затем рассчитывается среднее значение. Сверхмаксимальная стимуляция рассматривается как соответствующая минимальной стимуляции и определяет максимальную амплитуду мышечной деформации, регистрируемую как Dm. [6]

Выходные данные метода TMG представляют собой сигнал времени смещения, оцениваемый со стандартными параметрами. [7]
Параметры
[ редактировать ]- Время задержки (Td) как время между электрическим импульсом и 10% сокращением;
- Время сокращения (Tc) — время от 10% до 90% сокращения;
- Время поддержки (Ts) как время между 50% сокращения и 50% расслабления;
- Время релаксации (Tr) как время от 90% до 50% релаксации; [8]
- Максимальное смещение (Dm) Максимальное смещение мышечного сокращения.
Некоторые недавние исследования также решили изучить скорость сокращения (Vc) как изменение Dm с течением времени от 10% до 90% сокращения. [9]
Использование тензиомиографии
[ редактировать ]Тензиомиография — простой в использовании селективный и неинвазивный метод определения сократительных параметров скелетных мышц с помощью датчика линейного смещения. [10] Он оценивает утолщение скелетных мышц. [11] и низкочастотные латеральные колебания активных волокон скелетных мышц во время подергивания сокращений. Будущие направления должны быть многоплановыми: дальнейшая проверка, особенно с использованием мышечной силы; повышение исследовательской силы устоявшихся теорий; определение тенденций физиологических процессов и адаптаций посредством лонгитудинальных исследований; характеристика мышечной усталости и разработка ее применения при динамических мышечных сокращениях. [12] Тензиомиография изначально была разработана для использования медицинскими работниками , но затем перешла из медицины . [13] через спортивную медицину [14] и в настоящее время используется в программах спортивных тренировок и количественной оценке реабилитации после травм. [15] Благодаря своей неинвазивности тензиомиография обеспечивает быстрые и точные диагностические данные, не вызывая дискомфорта и не нарушая распорядок дня человека, чьи мышцы обследуются.
Тензиомиография изначально была предназначена для оптимизации реабилитационных процессов в медицине. Двигаясь дальше, тензиомиография применяется в военной, ветеринарной медицине и наиболее широко распространена в сфере спорта высших достижений, особенно там, где взрывчатка [16] необходим.
Спортивные выступления
[ редактировать ]Тензиомиография может применяться для оптимизации тренировок. [17] процесс предотвращения негативного воздействия мышечной асимметрии и асинхронности на максимальную скорость, взрывную силу, выносливость и гибкость спортсменов. [18] Применение метода тензиомиографии выявляет асимметрию мышечных пар и асинхронность действий в кинетической цепи, что снижает экономичность движений и увеличивает риск травматизма. Тензиомиографическая оценка позволяет выявить мышечные дисфункции и соответствующим образом скорректировать тренировку (активировать, усилить или снять напряжение в определенных мышцах). [19] [20] Сократительные характеристики мышц спортсменов конкретных спортивных дисциплин определялись с помощью тензиомиографии, несмотря на то, что очень немногие виды спорта изучены досконально. [21]
Спортивная медицина
[ редактировать ]После травмы тензиомиографию можно использовать для определения функциональной способности поврежденной мышцы путем изолированного измерения головок отдельных мышц, что дает уникальную и выборочную информацию. [22] Сравнение данных с неповрежденной контрлатеральной мышцей помогает отслеживать восстановление на ранней стадии. Результаты измерений помогают определить восстановление функциональных возможностей, что позволяет безопасно провести наиболее эффективную реабилитацию. [15] Во время реабилитации спортсменов можно оценить с помощью тензиомиографии прогресс и скорректировать стратегию реабилитации для более быстрой реабилитации.
Исследовать
[ редактировать ]С момента первой научной публикации в 1990 году более 300 статей показывают использование и назначение тензиомиографии: для оценки мышечного состава; [23] [24] для оценки мышечной атрофии ; [11] для измерения адаптации к различным патологиям ; [10] [19] [25] для измерения адаптации к конкретному обучению; и для измерения мышечной усталости. [4]
Тензиомиография использовалась в нескольких областях исследований, включая диагностику острых мышц, диагностику хронических изменений мышц, местное утомление мышц. [26] [27] и неинвазивное определение состава типов мышечных волокон. [1] [3] [24] [28]
Международное общество тензиомиографии (ISOT)
[ редактировать ]ISOT стремится поддерживать дальнейшее развитие в области тензиомиографии и стандартизировать тензиомиографические методы, одновременно объединяя пользователей тензиомиографии по всему миру для обмена ноу-хау и создания сетей. ISOT была создана на конгрессе, состоявшемся в Риме 24 октября 2014 года. [29]
История
[ редактировать ]Метод тензиомиографии был разработан группой специалистов факультете различных специальностей на электротехническом университета Люблянского . Институт реабилитации в Любляне, ортопедическая больница Вальдольтра и Олимпийский комитет Словении были среди нескольких других учреждений, которые сотрудничали и были первыми, кто использовал и внедрил этот метод.
Изобретатель метода Войко Валенчич был ведущим научным сотрудником и заведующим лабораторией биомедицинской визуализации и биомеханики мышц. У него были тесные рабочие отношения с кафедрой электроники Люблянского университета, которая предоставила ему человеческие и технические ресурсы, а в его работе ему помогали три научных сотрудника.Метод тензиомиографии был изобретен в конце 1980-х годов и с тех пор был усовершенствован с помощью множества прототипов и доведен до стадии, когда стало возможным клиническое применение метода. Хотя тензиомиография изначально предназначалась для медицинского применения, в 1996 году этот метод был также внедрен в спортивную медицину и спортивные тренировки. В последние годы разработка и применение метода больше сместились в сторону спорта в сотрудничестве со Срджаном Джорджевичем, биологом, прикладным физиологом. и основатель компании TMG-BMC Ltd.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Дахмане, Раджа и др. «Оценка возможности неинвазивной оценки сократительных свойств мышц на основе реакции брюшка мышц». Медицинская и биологическая инженерия и вычисления 39.1 (2001): 51-55.
- ^ Тус-Фахардо, Хулио и др. «Межэкспертная надежность измерений сократительной способности мышц с использованием неинвазивной тензиомиографии». Журнал электромиографии и кинезиологии 20.4 (2010): 761-766.
- ^ Перейти обратно: а б Дахмане, Раджа и др. «Пространственное распределение типов волокон в нормальных мышцах человека: гистохимическая и тензиомиографическая оценка». Журнал биомеханики 38.12 (2005): 2451-2459.
- ^ Перейти обратно: а б Гарсиа-Мансо, Хуан Мануэль и др. «Оценка мышечной усталости после триатлона на сверхвыносливость с использованием тензиомиографии (ТМГ)». Журнал спортивных наук 29.6 (2011): 619-625.
- ^ Шимунич, Боштян, Сергей Розман и Радо Пишот. «Определение скорости мышечного сокращения». III Международный симпозиум новых технологий в спорте, Сараево. 2005.
- ^ Перейти обратно: а б Русу, Лигия Д. и др. «Метод тензиомиографии, используемый для нервно-мышечной оценки тренировки мышц». J Neuroeng Rehabil 10 (2013): 67.
- ^ Валенчич, В. и др. «Тензиомиографические и электромиографические методы оценки нервно-мышечной системы: информативность, различия и применение». Препринт (2003).
- ^ Загорц, Мета и др. «СРАВНЕНИЕ СОКРАТИТЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВЕНАДЦАТИ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ МЕЖТАНЦЕВАЛЬНЫХ ПАР/АНАЛИЗ МЕЖМИКУЛЯРНЫХ СОКРАТИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ В ТАНЦЕВАЛЬНЫХ ПАРАХ». Кинезиология Словеница 16.3 (2010): 57.
- ^ Макгрегор, LJ; Дитроило, М; Смит, Ай-Джей; Фэйрвезер, ММ; Хантер, AM (август 2016 г.). «Уменьшение радиального смещения медиальной икроножной мышцы после электрического утомления» (PDF) . Журнал спортивной реабилитации . 25 (3): 241–7. дои : 10.1123/jsr.2014-0325 . hdl : 1893/23893 . ПМИД 26060988 .
- ^ Перейти обратно: а б Шимунич, Боштян. «ТЕНСИОМИОГРАФИЯ – ПРОШЛОЕ И БУДУЩЕЕ НАПРАВЛЕНИЯ?». 7-Я МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО КИНЕЗИОЛОГИИ.
- ^ Перейти обратно: а б Пишот, Радо и др. «Параметры сокращения всей мышцы и потеря толщины во время 35-дневного постельного режима». Европейский журнал прикладной физиологии 104.2 (2008): 409-414.
- ^ Дордевич, Срджан и др. «Сенсор Mc — новый метод измерения мышечного напряжения». Датчики 11.10 (2011): 9411-9425.
- ^ Неамту, MC и др. «Нейрофизиологическая оценка пациентов с рассеянным склерозом с помощью зрительных вызванных потенциалов и тензиомиографии».
- ^ Шимунич, Б. и др. «Мониторинг до- и послеоперационной мышечной адаптации процесса реабилитации ACL». Европейский колледж спортивных наук. Ежегодный конгресс, Белградо. 2005.
- ^ Перейти обратно: а б Диас, Педро С. и др. «Тензиомиография в физической реабилитации спортсменов высокого уровня». Открытый журнал спортивных наук 3 (2010): 47-48.
- ^ Лотурко, Иринеу и др. «Различия в механических свойствах мышц между спортсменами элитной силы и спортсменами на выносливость: сравнительное исследование». Журнал исследований силы и физической подготовки 29.6 (2015): 1723-1728.
- ^ Рей, Эсекьель, Карлос Лаго-Пеньяс и Хоакин Лаго-Баллестерос. «Тензиомиография избранных мышц нижних конечностей у профессиональных футболистов». Журнал электромиографии и кинезиологии 22.6 (2012): 866-872.
- ^ Джорджевич, Срджан, Валенчич, Войко, Шимунич, Боштян, Кершеван, Катарина. Определение соотношения времени нагрузки и отдыха в видах спорта на выносливость. V: 7-й ежегодный конгресс Европейского колледжа спортивных наук, Афины, 24–28 июля 2002 г. Косколоу, Мария (ур.), Геладас, Никос (ур.), Клиссурас, Василис (ур.). Слушания. Афины: Европейский колледж спортивных наук, 2002, том. 2, стр. 805.
- ^ Перейти обратно: а б Кершеван, Катарина и др. «Процесс адаптации мышц в результате патологических изменений или специфических тренировочных процедур». Клетка. Мол. Биол. Письмо 7.2 (2002): 368.
- ^ Атикович, Альмир, Самарджия Павлетич, Мития, Табакович, Мухамед. Значение функциональной диагностики в профилактике и реабилитации травм гимнасток с помощью метода тензиомиографии (ТМГ): практический пример. Балтийский журнал здоровья и физической активности (Balt J Health Phys Act), [Интернетско изд.], 2015;7(4):29-36. е- ISSN 2080-9999 URL http://www.balticsportscience.com/
- ^ Гарсия-Гарсия, Оскар; Куба-Дорадо, Альба; Альварес-Йейтс, Таня; Карбальо-Лопес, Хавьер; Иглесиас-Кааманьо, Марио (12 апреля 2019 г.). «Клиническая полезность тензиомиографии для анализа мышечной функции у спортсменов» . Журнал спортивной медицины открытого доступа . 10 :49–69. дои : 10.2147/OAJSM.S161485 . ISSN 1179-1543 . ПМК 6489635 . ПМИД 31114403 .
- ^ Аленторн-Гели, Эдуард и др. «Оценка тензиомиографических нервно-мышечных характеристик икроножной мышцы как факторов риска повреждения передней крестообразной связки у футболистов мужского пола». Хирургия коленного сустава, спортивная травматология, артроскопия (2014): 1-6.
- ^ Шимунич, Боштян. «Междудневная надежность метода неинвазивной оценки мышечного состава». Журнал электромиографии и кинезиологии 22.4 (2012): 527-530.
- ^ Перейти обратно: а б Шимунич, Боштян и др. «Неинвазивная оценка состава тяжелых цепей миозина в скелетных мышцах человека». Мед. наук. Спортивные упражнения 43.9 (2011): 1619–1625.
- ^ Джемец, Юре и Срджан Дордевич. «Достаточно ли у нас информации, чтобы уменьшить нарушения опорно-двигательного аппарата?». Транзакции IPSI BgD по интернет-исследованиям (1994): 29.
- ^ Джорджевич, Срджан. «Различный подход к анализу утомления во время спринта на 100 метров». 65-я конференция Японского общества физического воспитания, здоровья и спортивных наук. Айина, Университет Малиоса и Иватэ. 25–28 августа 2014. Презентация конференции.
- ^ Макгрегор, LJ; Дитроило, М; Смит, Ай-Джей; Фэйрвезер, ММ; Хантер, AM (август 2016 г.). «Уменьшение радиального смещения медиальной икроножной мышцы после электрического утомления» (PDF) . Журнал спортивной реабилитации . 25 (3): 241–7. дои : 10.1123/jsr.2014-0325 . hdl : 1893/23893 . ПМИД 26060988 .
- ^ Макгрегор, Льюис Дж; Хантер, Ангус М.; Орицио, Клаудио; Фэйрвезер, Малкольм М.; Дитроило, Массимилиано (31 марта 2018 г.). «Оценка сократительных свойств скелетных мышц путем радиального смещения: аргументы в пользу тензиомиографии» . Спортивная медицина . 48 (7): 1607–1620. дои : 10.1007/s40279-018-0912-6 . ПМК 5999145 . ПМИД 29605838 .
- ^ TMG: Сегодня и будущее. ISOT 2014: Международное общество тензиомиографии: Рим, 24 октября 2014 г. / под ред. Срджан Джорджевич. – Крайова: Университет, 2014. ISBN 978-606-14-0860-3