单负荷疲劳运动的初始收缩可有效评估与年龄相关的峰值功率差异

Initial contractions of a single-load fatiguing exercise provide a valid assessment of age-related differences in peak power

作者信息David J Wrucke, Marta Colosio, Jessica J James, Sandra K Hunter, Christopher W Sundberg
PMID41956706
发布时间2026-05-01
DOI10.1152/japplphysiol.00159.2026

摘要

测量峰值肌肉功率输出的“金标准”是在广泛负荷和收缩速度范围内进行的全面扭矩-速度评估。然而,这种方法需要多次高负荷努力,对关节造成压力,耗时较长,且在大规模人群或临床人群(如高龄老年人)中通常不切实际。此外,简化方案是否会低估峰值功率的年龄和性别相关差异仍不明确。我们比较了年轻、老年和高龄男性和女性中,通过扭矩-速度评估得出的峰值膝伸肌功率与通过单负荷疲劳任务的前10次收缩获得的峰值功率。30名年轻人(22.6 ± 2.2岁,15名女性)、73名老年人(70.6 ± 4.7岁,33名女性)和16名高龄成年人(85.8 ± 4.2岁,9名女性)完成了扭矩-速度评估(14种等速速度,30-450°·s⁻¹)和4分钟动态疲劳运动任务(1种等张负荷,为最大自主等长收缩的20%,共80次收缩)。两种方案得出的峰值功率输出高度相关(P < 0.001,r = 0.962),且扭矩-速度评估与疲劳任务中估计的功率随年龄下降的幅度在男性(∼6.6 W·年⁻¹ vs. ∼6.5 W·年⁻¹,P = 0.639)或女性(∼4.3 W·年⁻¹ vs. ∼4.2 W·年⁻¹,P = 0.736)中均无差异。与扭矩-速度评估相比,疲劳任务前10次收缩的峰值功率输出约低13%(P < 0.001)。这些发现表明,简短的疲劳运动任务可作为扭矩-速度评估的有效替代方案,用于确定各年龄组的峰值功率,同时测量疲劳性——一种临床和生理上重要的神经肌肉特征。**新发现与重要意义**:单负荷疲劳运动的初始收缩可确定峰值功率输出,在年轻、老年和高龄男性和女性中,与全面的等速扭矩-速度评估高度相关(r = 0.962)。这种方法准确捕捉了峰值功率的年龄相关差异,同时量化了疲劳性。尽管与扭矩-速度评估相比,峰值功率被低估约13%,但该方法提供了一种在单一任务中评估两个重要神经肌肉结果的实用方式。

实验方法

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