ЗА РУБЕЖОМ

Abstract

RELIABILITY OF SUGGESTED POSITION DURING CONCENTRIC ISOKINETIC EVALUATION OF ABDUCTOR & ADDUCTORS MUSCLES OF THE SHOULDER

K. Giannakopoulos,
P. Malliou, A. Beneka,
N. Sofiadis, Ch. Kougioumtzidis, G. Gogolias

Democritus University of Thrace, Dept Physical Education & Sports Science,

Komotini, Greece

Key words: reliability, isokinetic testing, concentric contraction, abduction and adduction shoulder.

To achieve better isolation of the adductors and abductors muscle groups of the shoulder during isokinetic exercise we suggest to place the pad above the elbow joint. The purpose of this study was to examine the reliability of the modified position for the isokinetic muscle evaluation during adduction and abduction of the shoulder in frontal plane. Fifteen healthy individuals were tested in this position and the isokinetic protocol included 4 max repetitions and angular velocity 60 and 180 deg/s, two times in a week. The values of reliability coefficients for the two measurements varied from 0,80 to 0,90. The coefficient was lower (0,80) during abduction in 180 deg/s angular velocity. In contrast the coefficient was higher (0,89) during adduction in 180 deg/s angular velocity. The results showed that the proposed position is reliable for evaluation and exercise for the adductors and abductors muscle groups of the shoulder during concentric muscle contraction performance.

ДОСТОВЕРНОСТЬ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ИЗОКИНЕТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ В ОТВЕДЕНИИ-ПРИВЕДЕНИИ ПЛЕЧА

К. Яннакопулос, П. Маллю, А. Бенека, Н. Софиадис, Х. Куюмдзидис, Г. Годоляс
Факультет физического воспитания и спорта Фракийского университета им. Демокрита,
Комотини, Греция

Ключевые слова: достоверность, изокинетическая оценка, концентрическое мышечное сокращение, отведение-приведение плеча.

Введение. Изокинетическая оценка мышечных групп плечевой зоны широко распространена как в сфере восстановления здоровья, так и в системе тренировок. Проведены многочисленные исследования изокинетической силы спортсменов разных видов спорта и уровня подготовленности и неспортсменов [1, 3, 8, 11, 12]. Изокинетические динамометры использовались для оценки мышечной результативности после травм или различных воздействий, контролировались не только асимметрия [2, 13], но и связь между изокинетическими параметрами и спортивной результативностью [14].

Большинство исследований посвящены оценке круглых мышц плеча, что связано со стремлением найти лучшее положение для оценки и тренировки этих мышечных групп [18, 19]. В отдельных случаях оценка результативности отводящих и приводящих мышц плеча позволяет оценить отведение-приведение в движении[5, 20].

Отведение плеча осуществляется главным образом общим усилием deltoid muscle и rotator cuff (subscapularis, supraspinatus, infraspinatus и teres minor), приведение - musculis pectoralis major, teres major и musculis latissimus dorsi [17]. Положение испытуемого при оценке состояния мышц и при упражнении с изокинетическим динамометром в случае тренировки людей как с патологией, так и с нормальным состоянием плеча, должно быть таким, чтобы достигалась лучшая изоляция отводящих и приводящих мышц плеча, их безопасность и большая результативность [8].

При осуществлении оценки с использованием приставки (Elbow shoulder adapter), которая предназначена для отведения-приведения плеча, не достигается изолирования мышц, которые участвуют в двух этих движениях, так как во время отведения задействована двуглавая плеча, а во время приведения - трехглавая плеча (рис. 1). Результативность в этих движениях зависит от способности как мышц, действующих в локтевом суставе, так и тех, которые обеспечивают устойчивое удержание хвата [17].

В данном случае, как при сгибании и разгибании плеча, лучшая изоляция отведений и приведений может быть достигнута с помощью подушечки сопротивления, которая прикладывается к нижней трети плечевой кости, ближе к локтевому суставу [17] (рис. 2). Очевидно, что изокинетики имеют возможность объективной оценки данных как напряжения, так и работы избранных мышечных групп, однако необходимо удостовериться в качестве каждой новой методики [6].

Опираясь на исследование H. Perrin [17], мы сконструировали специальную приставку, вызывающую сопротивление немного выше локтевого сустава (в нижней трети плеча), которая могла изменяться в зависимости от антропометрических характеристик испытуемого и исключать внешнее и внутреннее вращение плеча во время выполнения теста для обеспечения большой амплитуды движения. Целью этого исследования было определение достоверности (test-retest) в оценке максимального изокинетического напряжения во время модифицированного положения оценки концентрического отведения-приведения плеча, используя изокинетический динамометр Сybex 6000.

Метод исследования. В исследовании участвовали 15 мужчин 35-54 лет (39,9 ±8,0)с весом тела 78,7±10,8 кг и длиной тела 177,2±8,4 см, которые в прошлом не имели повреждений в области плеча. Оценка всех данных проводилось на одном и том же человеке. Испытуемые проводили общую разминку верхних конечностей продолжительнос тью 10 мин со свободными упражнениями и растяжениями, затем садились в специальную установку-сиденье изокинетического прибора с отклонением спины на 45° назад. Регулировка всех приставок проводилась согласно предложениям, описанным в руководстве прибора. Туловище каждого испытуемого фиксировалось ремнем вокруг груди и поясницы. Линия плечевого сустава должна была совпадать с проекцией динамометра с очень маленькой свободой движений во избежание перемещения.

Рис.1. Типичное положение для оценки отведения-приведения плеча на изокинетическом приборе Cybex 6000

Рис.2. Модифицированное положение для оценки отведения-приведения плеча на изокинетическом приборе Cybex 6000

В последующем использовали специальную приставку, обеспечивающую сопротивление в нижней трети плеча. От испытуемого требовалось осуществлять движение отведения-приведения плеча медленно, с размахом 150° для совпадения длины рычага динамометра с длиной плеча испытуемого. Таким образом достигался лучший контроль. Использовались угловые скорости 60°/c с концентрическим мышечным сокращением. До начала каждого испытания испытуемые осуществляли для разминки два упражнения умеренной силы и одно максимальное изокинетическое на каждую угловую скорость. На рис. 1 и 2 представлены типичное и модифицированное нами положения оценки.

Каждый испытуемый выполнял четыре максимальной силы изокинетических повторных движения на каждую угловую скорость с одновременной словесной поддержкой для приложения максимальной силы, без зрительного подкрепления результата в течение всего теста. Все испытуемые были протестированы от медленной к быстрой угловым скоростям, как принято при оценках подобного рода [6]. После комплекса оценок на каждую угловую скорость следовал 30-минутный перерыв.

Статистический анализ. Для оценки результатов максимального изокинетического напряжения двух угловых скоростей использовался коэффициент корреляции [2, 1]. Вычислялась разность (в %) между двумя оценками каждого испытуемого по следующей формуле:

(Разность результатов 1-й и 2-й оценок / Результаты 1-й оценки)  x 100.

Если разницы между двумя угловыми скоростями и двумя движениями были одинаковыми, для контроля использовался t-test(paired). Значения считались достоверными при p< 0,05.

Результаты исследования. Значения коэффициента корреляции (IСС 2, 1) приведены в табл. 1.

Т-test показал,что при угловой скорости 60°/c абсолютные значения максимального изокинетического напряжения были выше соответствующих значений при угловой скорости 180°/c в движении отведения (табл. 2) и приведения (табл. 3) плеча и в двух измерениях. Т-test также показал, что процентная разница 1-го и 2-го измерений достоверно не различалась при двух угловых скоростях (табл. 4). Достоверно не различались процентные разницы 1-го и 2-го измерений между двумя движениями (отведение, приведение) при угловых скоростях 60°/c ( t = -0,037, р = 0,715) и 180°/c (t = 0,21 и р = 0,835).

Обсуждение. Оценка движений отведения и приведения плеча осуществлялась во фронтальном плане, и испытуемые во время отведения одновременно выполняли внешнее вращение во избежание проблем синдрома столкновения плеча [17]. Повторяемость в оценке изокинетической силы зависит от внешних влияний, таких, как стабильность и положение испытуемого на приборе, побуждение и состояние тренированности [9]. По этой причине особое значение придавалось тому, чтобы положение испытуемого было удобным, без какого-либо напряжения. Проводилось два измерения. Выявлено, что некоторые испытуемые не могли выполнять движения от 0 до 180° по причине особенностей телосложения, поэтому был выбран размах от 10 до 150°. Исследованиями разных авторов [7, 10] показано, что максимальная отдача участвующих в этих движениях мышц находится как раз в этих пределах.

Для правильной оценки результатов исследования следует принимать во внимание по крайней мере три лимитирующих показателя: а) возраст испытуемых - 35-45 лет, б) отсутствие какой бы то ни было связи с физическими упражнениями и в) отсутствие опыта до первой оценки. Значения достоверности различия у испытуемых, которые ведут сидячий образ жизни, возможно, низкие по причине качества нервно-мышечного контроля при выполнении упражнения [20]. Также мы учитывали подход исследователей Davis и Heiderscheit [6], которые не давали испытуемым возможности привыкания до первой оценки. В этом случае мы считаем оценку более объективной.

В аналогичных условиях (изокинетический динамометр, разминка, фиксация, словесная поддержка и т.д.) осуществлено аналогичное исследование (сгибание-разгибание плеча) на студентах. Высокий коэффициент корреляции и небольшая изменчивость данных показывают, что возраст и физическое состояние - определяющие условия, однако возможно, что и другие показатели немаловажны для хороших результатов.

Приведенные нами показатели могут увеличить вариативность результатов в двух оценках (test-retest) и уменьшить коэффициент корреляции. Изменчивость показала высокие значения в угловой скорости 180°/c от угловой скорости 60°/c и в двух движениях (отведение, приведение). Однако разница эта не была достоверной ни в угловых скоростях, ни между соответствующими угловыми скоростями в двух движениях. Изменчивость была более высокой, чем при оценке сгибания-разгибания плеча в другом нашем исследовании. При сгибании и разгибании использовалась только угловая скорость 60°/c, вариативность при этом была 9,3% для сгибания и 9,1% для разгибания, однако при отведении и приведении с одинаковой угловой скоростью она равнялась соответственно 12,6 и 13,9% . При угловой скорости 180°/c отведение и приведение соответственно равнялись 16,3 и 15,9%.

Эти исследования показали высокую достоверность: коэффициент корреляции имел значение 0,80
и выше [1]. Выявлена высокая корреляция (IСС 2,1) - 0,90 при отведении с угловой скоростью 60°/c и 0,89 - при приведении с угловой скоростью 180°/c. Немного более низким оказался коэффициент при приведении (0,84) с угловой скоростью 60°/c и отведении (0,80) с угловой скоростью 180°/c.

В литературе мы не нашли аналогичных работ для определения достоверности данных при отведении-приведении плеча. Для определения коэффициента достоверности в повторяемых измерениях с изокинетическим динамометром предлагается использовать корреляционный анализ (ICC 2,1) [15]. но не расчет коэффициента корреляцииPearson, который используется некоторыми исследователями. По Domholdt, коэффициент корреляции 0,90 -1,0 показывает очень высокую связь, 0,70 - 0,89 - высокую. Согласно Nunnally, связь 0,81 и выше является существенной. Таким образом, уровень достоверности, который клиницист или исследователь считает приемлемым, зависит от цели, для которой используются их данные, а также стоимость проведенного исследования [15].

Таблица 1. Коэффициент корреляции (IСС 2,1) изокинетической оценки модифицированного положения для концентрического максимального изокинетического напряжения отводящих и приводящих мышц плеча при угловых скоростях 60о°°/c и 180о°°/c (п=15)

Таблица 2. Сравнение абсолютных значений максимального изокинетического напряжения при двух угловых скоростях оценки, при двух измерениях, при отведении плеча (п=15)

Таблица 3. Сравнение абсолютных значений максимального изокинетического напряжения при двух угловых скоростях оценки, при двух измерениях, при приведении плеча (п=15)

Таблица 4. Сравнение разниц абсолютных значений изокинетического напряжения (в %) при двух угловых скоростях оценки, при двух измерениях в движениях отведения и приведения плеча (п=15)

Вывод. Предложенное видоизменение положения для оценки отведения и приведения плеча с целью его лучшей фиксации достоверно и предлагается для эффективной оценки и упражнений этой мышечной группы плеча.

Литература

1. Burdett R., Van Swearingen J. (1987). Reliability of isokinetic muscle endurance tests. JOSPT, 8 (10), 484-488.

2. Burnham R., May L., Nelson E., Steadward P., Reid D. (1993). Shoulder pain in wheelchair athletes. The role of muscle imbalance. American Journal of Sports Medicine, 21 (2), 238-242.

3. Connely Maddux R., Kibler W., Uhl T. (1989). Isokinetic peak torque and work values for the shoulder. J.O.S.P.T. January 264-269.

4. Cybex 6000 (1991). Testing & Rehabilitation System. User's Guide. New York U.S.A.

5. Davis G. (1992). A compendium of isokinetics in clinical usage (4^th Ed), Onahaska, WI: S and S Publishing.

6. Davies G., Heiderscheit B. (1997). Reliability of the Lido closed kinetic chain isokinetic dynamometer. JOSPT, 25 (2), 133-136.

7. Herring D., King A., Connelly M. (1987). New rehabilitation concepts in management of radical neck dissection syndrome. Physical Therapy, 67 (7), 1095-1098.

8. Holm I., Brox J., Ludvigsen P., Steen H. (1996). External rotation - best isokinetic movement pattern for evaluation of muscle function in rotator tendinosis. A prospective study with a 2 - year follow-up. Isokinetcs and Exercise Science 5, 121-125.

9. Kannus P. (1992). Normality, variability and predictability of work, power and torque acceleration energy with respect to peak torque in isokinetic muscle testing. Int. J. Sports Med. 13, 249-256.

10. Mayer F., Horstmann T., Rocker K., Heitkamp H., Dickhuth H. (1994). Normal values of isokinetic maximum strength, the strength/velocity curve, and the angle at peak torque of all degrees of freedom in the shoulder. Int. J. Sports Med. 15, S19-S25.

11. Mayer F., Horstmann T., Kranenberg U., Rocker K., Dickhuth H. (1994). Reproducibility of isokinetic peak torque angle at peak torque in the shoulder joint. Int. J. Sports Med. 15, S26-S31.

12. McMaster W., Long S., Caiozzo V. (1991). Isokinetic torque imbalances in the rotator cuff of the elite watter polo player. The American Journal of Sports Medicine, 19 (1), 72-75.

13. McMaster W., Long S., Caiozzo V. (1992). Shoulder torque changes in the swimming athlete. American Journal of Sports Medicine, 20 (3), 323-327.

14. Mont M., Cohen D., Campbell K. et all. (1994). Isokinetic concentric versus eccentric training of shoulder rotators with functional evaluation of performance enhancement in elite tennis players. American Journal of Sports Medicine. 22 (4), 513-517.

15. Schenkman M., Cotter Laub K. Kuchibhatla M., Ray L., Shinberg M. (1997). Measures of shoulder protraction and thoracolumbar rotation. JOSPT, 25 (5), 329-335.

16. Perrin D., Robertson R., Ray R. (1987). Bilateral isokinetic peak torque, torque acceleration energy, power, and work relationships in athletes and nonathletes. JOSPT, 9 (5), 184-189.

17. Perrin H. (1993). Isokinetic Exercise and Assessment. Human Kinetic Publishers.

18. Soderberg G., Blaschak M. (1987). Shoulder internal and external rotation peak torque production through a velocity spectrum in differing positions. JOSPT 8 (11), 518-524.

19. Walmsley R., Szybbo C. (1987). A comparative study of the torque generated by the shoulder internal and external rotator muscles in different positions and at varying speeds.

20. Whitcomb L., Kelley M., Leiper C. (1995). A comparison of torque production during dynamic strength testing of shoulder abduction in the coronal plane and the plane of the scapula. JOSPT 21 (4), 227-232.

  На главную    В библиотеку    Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!