评估女性和男性在专项冲刺训练后腘绳肌恢复的个体间变异性

Assessment of inter-individual variability in hamstring muscle recovery after a sport-specific sprint training in women and men.

作者信息Pedro L Cosio, Lia Moreno-Simonet, Aniello Porcelli, Mario Lloret, Xavier Padulles, Josep M Padulles, Andreu Farran-Codina, Joan A Cadefau
PMID38264326
发布时间2024-01-09
DOI10.3389/fphys.2023.1331878

实验完整度

研究包含人体实验、功能测试、生物标志物检测和统计分析,但缺乏分子或细胞层面的机制验证。

主要模型

健康体能活跃男性和女性(n=29) 重复冲刺训练(10次40米冲刺)

重点核对

参与者分类依据:FGC损失>20%且恢复>48小时为HR,否则为LR 训练方案:10次40米冲刺,间隔3分钟休息 检测时间点:基线、24小时、48小时、72小时 关键结果指标:MVIC扭矩、ROM、sMtCK、氧化应激标志物、鸢尾素

摘要

背景:腘绳肌是最受多次冲刺类运动影响的肌肉,因为冲刺过程中肌肉拉伤,导致运动表现下降和受伤风险增加。因此,本研究的目的是通过冲刺特异性肌肉恢复标志物和相关肌肉损伤生物标志物,在女性和男性中评估专项重复冲刺训练(RST)后腘绳肌恢复的个体间变异性。方法:健康的女性(n = 14)和男性(n = 15)进行了10次40米重复冲刺,每次重复之间休息3分钟。在基线和运动后24、48、72小时,通过重复测量设计测试了力量生成能力(FGC)(采用90°髋:20°膝测试)和关节活动度(Jurdan测试),以及血清生物标志物[肌节线粒体肌酸激酶(sMtCK)、氧化应激、鸢尾素]。根据FGC损失将参与者分为高反应者(HR)和低反应者(LR)。结果:21名个体(10名女性,11名男性)被分为HR(FGC损失>20%,恢复>48小时),而8名个体(4名女性,4名男性)被分为LR。HR个体在训练后72小时内最大自主等长收缩(MVIC)扭矩未恢复(p = 0.003,np2 = 0.170),而只有HR男性表现出关节活动度降低(p = 0.026,np2 = 0.116)。HR个体还表现出sMtCK(p = 0.016,np2 = 0.128)、氧化应激(p = 0.038,np2 = 0.106)和鸢尾素(p = 0.019,np2 = 0.123)升高。结论:对专项RST的肌肉反应存在个体间变异性,可通过MVIC扭矩评估识别。研究结果支持90°髋:20°膝测试是一种有效的间接测试,可用于男性和女性腘绳肌恢复的筛查,且具有成本效益。然而,Jurdan测试可能无法监测女性运动员RST后的腘绳肌恢复。肌肉能力的下降与肌膜和线粒体损伤有关,直至运动后72小时。总体而言,对于女性和高反应者男性,运动后72小时不足以恢复腘绳肌的结构和功能。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
评估女性和男性在专项重复冲刺训练后腘绳肌恢复的个体间变异性,并通过冲刺特异性肌肉功能测试和相关生物标志物进行识别。
核心机制
运动诱导的肌肉和线粒体损伤导致氧化应激和鸢尾素上调,进而影响肌肉功能的恢复。
主要证据
高反应者(HR)在72小时内MVIC扭矩未恢复,且sMtCK、氧化应激标志物和鸢尾素显著升高,而低反应者(LR)无显著变化。
研究意义
90°髋:20°膝测试可用于监测男性和女性腘绳肌恢复,具有成本效益,有助于个性化训练计划,降低损伤风险。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

参与者筛选与分组

确定符合条件且无下肢伤病的健康体能活跃个体,并根据FGC损失程度分为高反应者(HR)和低反应者(LR)。

招募15名健康男性和14名健康女性,进行重复冲刺训练后,根据FGC损失百分比和恢复时间进行分组。

2

重复冲刺训练方案

模拟团队运动中的冲刺需求,诱导腘绳肌肌肉损伤。

参与者进行10次40米最大努力冲刺,每次间隔3分钟休息,总距离400米。

3

肌肉功能评估

监测训练后腘绳肌力量生成能力(FGC)和关节活动度(ROM)随时间的变化。

在基线和运动后24、48、72小时,使用90°髋:20°膝测试测量MVIC扭矩,使用Jurdan测试测量ROM。

4

血液样本采集与生物标志物分析

评估训练后血清中肌肉损伤、氧化应激和鸢尾素水平的变化。

采集肘前静脉血样,离心后分析血清sMtCK、氧化应激标志物(TOS、TAS、MDA、OSI)和鸢尾素浓度。

5

饮食记录

记录参与者每日饮食摄入,以分析蛋白质摄入与肌肉恢复标志物之间的关联。

参与者记录3天饮食,计算平均每日能量、宏量和微量营养素摄入,使用PCN Pro软件分析。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
应变计Chronojump--
摩擦编码器RaceAnalyzerChronojump--
索尼DSC-RX100M5A相机SONY--
SST II Advance采血管Becton Dickinson Vacutainer Systems--
Advia 2400生化分析仪Siemens Medical Solutions Diagnostics--
ELISA试剂盒#SEC386HuCloud Clone Corp.--
总氧化状态检测试剂盒#E-BC-K802-MElabscience--
总抗氧化状态检测试剂盒#E-BC-K801-MElabscience--
丙二醛检测试剂盒#E-EL-0060Elabscience--
鸢尾素ELISA试剂盒#EK-067-29Phoenix Pharmaceuticals Inc--
Advia Centaur维生素D总检测Siemens Healthcare Diagnostics--
PCN Pro v1膳食分析软件Universitat de Barcelona--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
参与者招募与分组
样本量、性别分布、纳入标准(体能活跃、无下肢伤病)、分组标准(基于FGC损失百分比和恢复时间)
阅读提示:Methods 2.1 Participants, 2.2 Experimental design
训练方案
冲刺次数、距离、休息时间、总距离
阅读提示:Methods 2.2 Experimental design
肌肉功能测试
测试设备(应变计、摩擦编码器)、测试方法(90°髋:20°膝、Jurdan测试)、测试时间点、尝试次数和休息
阅读提示:Methods 2.3 Force-generating capacity, 2.4 Range of motion
血液样本采集与生物标志物分析
采血量、血清分离条件、检测试剂盒型号、制造商
阅读提示:Methods 2.6 Blood sampling and processing
饮食记录
记录天数、饮食分析方法
阅读提示:Methods 2.7 Dietary intake record