اثر خستگي موضعي عضلات چهارسرراني بر هم انقباضي عضلات زانو در راه رفتن

The Effect of Quadriceps Fatigue on Co-Activation of Knee Muscles during Walking

زمينه و هدف: خستگي موضعي عضلاني در اندام تحتاني مي تواند سبب اختلال در هم-انقباضي حين راه رفتن شود. هدف اين مطالعه، تعيين تاثير خستگي موضعي عضلات چهارسرراني بر هم انقباضي عضلات اطراف زانو در مرحله استانس راه رفتن بود. روش بررسي: براي اين مطالعه 24 دانشجوي مرد انتخاب شدند. براي ايجاد خستگي عضلات چهارسرراني از دستگاه Leg Extension با بار 50 درصد يك تكرار بيشينه استفاده شد. فعاليت الكترومايوگرافي سطحي عضلات راست راني، پهن خارجي، پهن داخلي، دوسر راني، نيم وتري، دوقلوي خارجي، دوقلوي داخلي و درشت نيي قدامي هنگام راه رفتن قبل و بعد از اجراي پروتكل خستگي ثبت و هم انقباضي عضلاني مفصل زانو محاسبه شد. روش آماري t همبسته براي تجزيه و تحليل داده‌ها استفاده شد (05/0P < ). يافته ها: هم انقباضي عمومي در مرحله تماس(001/0=P) و پيشروي(009/0=P) كاهش معني داري را نشان داد در حالي كه در مرحله پيشروي افزايش معني داري در هم انقباضي فلكسوري جهت دار مشاهده شد(013 /0=P ). در نسبت فعاليت عضلاني چهارسرراني به همسترينگ در مرحله تماس كاهش (036/0=P) و در مرحله پيشروي افزايش مشاهده شد (013/0=P). نتيجه گيري: با توجه به نتايج مطالعه حاضر مي توان چنين نتيجه گيري كرد كه خستگي موضعي عضلات چهارسرراني باعث تغيير در نسبت فعاليت عضلات همسترينگ به چهارسرراني شده و سيستم كنترلي بدن با تغيير در هم انقباضي عضلات اطراف زانو، براي جبران ريسك خطر ناشي از خستگي مي شود.

Background and Objectives: Localized muscle fatigue in lower extremity can result in disturbance muscular co-activation during walking. The purpose of this study was to examine the effect of quadriceps fatigue on muscle co-activation of the knee during stance phase of walking. Subjects and Methods: Twenty-four university male students participated in this study. Leg extension machine was used to induce quadriceps fatigue with 50% of one-repetition maximum load. Surface electromyographic signals from rectus femoris, vastus medialis, vastus lateralis, biceps femoris, semitendinosus, lateral gastrocnemius, medial gastrocnemius and tibialis anterior muscles were recorded during walking before and after fatigue protocol. Paired t-test was used to analyze the data (P < 0.05). Results: General co-contraction during contact phase (P=0.001) and propulsion phase (P=0.009) decreased significantly. Directed co-contraction during propulsion phase increased significantly (P=0.017). Flexor directed co-contraction during propulsion phase increased significantly (P=0.013). Hamstring to Quadriceps activity ratio during contact phase decreased significantly (P=0.036) and propulsion phase increased significantly (P=0.013). Conclusion: According to the results of this study, it can be concluded that localized quadriceps muscle fatigue alters the quadriceps to hamstring activity ratio consequently, the body attempts to compensate risk factors for related-fatigue with co-activation pattern of the knee muscles.