Прыжковые тесты после опорной разгрузки различной продолжительности: максимальная высота и точность выполнения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В данной работе представлены результаты исследования изменений скоростно-силовых показателей опорно-двигательного аппарата нижних конечностей человека и показателей точности выполнения многосуставных движений после воздействия таких моделей физиологических эффектов микрогравитации, как 21-суточная антиортостатическая гипокинезия (АНОГ) и 7-суточная “сухая” иммерсия (СИ) с использованием электромиостимуляции (ЭМС) как средства профилактики атонии мышечной ткани. В качестве изучаемых параметров использовалась максимальная высота прыжка, а также точность и вариативность высоты прыжка на заранее установленную высоту. Результаты исследования показали, что экспозиция в изучаемых моделях микрогравитации оказывает схожее влияние на абсолютные скоростно-силовые показатели мышц нижних конечностей и приводит к их снижению. При этом АНОГ и СИ оказывают различное влияние на точность выполнения многосуставных движений. Так, после АНОГ точность выполнения многосуставных движений на заранее установленную высоту увеличилась, а после СИ – снизилась или осталась на фоновом уровне. Последнее может быть следствием применения в условиях иммерсионного эксперимента ЭМС.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Г. К. Примаченко

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: g.k.primachenko@mail.ru
Россия, Москва

А. В. Шпаков

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН; Федеральный научный центр физической культуры и спорта

Email: g.k.primachenko@mail.ru
Россия, Москва; Москва

А. В. Воронов

Федеральный научный центр физической культуры и спорта

Email: g.k.primachenko@mail.ru
Россия, Москва

Н. Н. Соколов

Федеральный научный центр физической культуры и спорта

Email: g.k.primachenko@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Bernstein N. The co-ordination and regulation of movements. London: Pergamon Press, 1967. 196 p.
  2. Виноградова О.Л., Томиловская Е.С., Козловская И.Б. Гравитационный фактор как основа эволюционного приспособления животных организмов к деятельности в наземных условиях // Авиакосм. и эколог. мед. 2020. Т. 54. № 6. С. 5.
  3. Козловская И.Б. Гравитация и позно-тоническая двигательная система // Авиакосм. и эколог. мед. 2017. Т. 51. № 3. С. 5.
  4. Saveko A., Bekreneva M., Ponomarev I. et al. Impact of different ground-based microgravity models on human sensorimotor system // Front. Physiol. 2023. V. 14. P. 1085545.
  5. Григорьев А.И., Козловская И.Б. Годичная антиортостатическая гипокинезия (АНОГ) – физиологическая модель межпланетного космического полета. М.: РАН, 2018. 288 c.
  6. Pandiarajan M., Hargens A.R. Ground-based analogs for human spaceflight // Front. Physiol. 2020. V. 11. P. 716.
  7. Богданов В.А., Гурфинкель В.С., Панфилов В.Е. Движения человека в условиях лунной гравитации // Косм. биол. и мед. 1971. Т. 5. № 2. С. 3.
  8. MacLean M.K., Ferris D.P. Human muscle activity and lower limb biomechanics of overground walking at varying levels of simulated reduced gravity and gait speeds // PLoS One. 2021. V. 16. № 7. P. 253467.
  9. Cowburn J., Serrancolí G., Pavei G. et al. A novel computational framework for the estimation of internal musculoskeletal loading and muscle adaptation in hypogravity // Front. Physiol. 2024. V. 15. P. 1329765.
  10. Vico L., Collet P., Guignandon A. et al. Effects of long-term microgravity exposure on cancellous and cortical weight-bearing bones of cosmonauts // Lancet. 2000. V. 355. № 9215. P. 1607.
  11. Adams G.R., Caiozzo V.J., Baldwin K.M. Skeletal muscle unweighting: spaceflight and ground-based models // J. Appl. Physiol. 2003. V. 95. № 6. P. 2185.
  12. Capelli C., Antonutto G., Kenfack M.A. et al. Factors determining the time course of VO2(max) decay during bedrest: Implications for VO2(max) limitation // Eur. J. Appl. Physiol. 2006. V. 98. № 2. P. 152.
  13. Ferretti G., Berg H.E., Minetti A.E. et al. Maximal instantaneous muscular power after prolonged bed rest in humans // J. Appl. Physiol. 2001. V. 90. № 2. P. 431.
  14. Rittweger J., Felsenberg D., Maganaris C.N., Ferretti J.L. Vertical jump performance after 90 days bed rest with and without flywheel resistive exercise, including a 180 days follow-up // Eur. J. Appl. Physiol. 2007. V. 100. № 4. P. 427.
  15. Blaber A.P., Goswami N., Bondar R.L., Kassam M.S. Impairment of cerebral blood flow regulation in astronauts with orthostatic intolerance after flight // Stroke. 2011. V. 42. № 7. P. 1844.
  16. Амирова Л.Е., Осецкий Н.Ю., Шишкин Н.В. и др. Сравнительное исследование тонуса мышц нижних конечностей при применении различных режимов электромиостимуляции в условиях 5-суточной опорной разгрузки // Физиология человека. 2020. Т. 46. № 4. С. 52.
  17. Пучкова А.А., Шпаков А.В., Баранов В.М. и др. Общие результаты эксперимента с 21-суточной антиортостатической гипокинезией без применения средств профилактики // Авиакосм. и эколог. мед. 2023. Т. 57. № 4. С. 31.
  18. Xu J., Turner A., Comfort P. et al. A systematic review of the different calculation methods for measuring jump height during the countermovement and drop jump tests // Sports Med. 2023. V. 53. № 5. P. 1055.
  19. Hara M., Shibayama A., Takeshita D. et al. A comparison of the mechanical effect of arm swing and countermovement on the lower extremities in vertical jumping // Hum. Mov. Sci. 2008. V. 27. № 4. Р. 636.
  20. Glatthorn J.F., Gouge S., Nussbaumer S. et al. Validity and reliability of Optojump photoelectric cells for estimating vertical jump height // J. Strength Cond. Res. 2011. V. 25. № 2. P. 556.
  21. Киренская А.В., Козловская И.Б., Сирота М.Г. Влияние иммерсионной гипокинезии на характеристики произвольных движений программного типа // Косм. биол. и авиакосм. мед. 1985. Т. 19. № 6. С. 27.
  22. Gollnick P.D., Sjödin B., Karlsson J. et al. Human soleus muscle: A comparison of fiber composition and enzyme activities with other leg muscles // Pflugers Arch. 1974. V. 348. № 3. P. 247.
  23. Киренская А.В., Козловская И.Б., Сирота М.Г. Влияние иммерсионной гипокинезии на характеристики ритмической активности двигательных единиц камбаловидной мышцы // Физиология человека. 1986. Т. 12. № 4. С. 627.
  24. Григорьева Л.С., Козловская И.Б. Влияние 7-суточной иммерсионной гипокинезии на характеристики точностных движений // Косм. биол. и авиакосм. мед. 1985. Т. 19. № 4. С. 38.
  25. Шенкман Б.С., Козловская И.Б. Физиологические основы низкочастотной электростимуляции мышц, перспективного средства профилактики саркопении и гипогравитационной атрофии // Авиакосм. и эколог. мед. 2019. Т. 53. № 2. С. 21.
  26. Шенкман Б.С. От медленных к быстрым. Гипогравитационная перестройка миозинового фенотипа мышечных волокон // Acta Naturae. 2016. Т. 8. № 4. С. 47.
  27. Hasson C.J., Caldwell G.E., van Emmerik R.E. Changes in muscle and joint coordination in learning to direct forces // Hum. Mov. Sci. 2008. V. 27. № 4. P. 590.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Выполнение испытуемым прыжка вверх с подседом и с махом руками. А – исходное положение испытуемого. Б – момент подседа до угла в коленном суставе 90° (положение приседа). В – завершающая фаза отталкивания (выполнение прыжка). Г – достижение максимальной высоты прыжка.

Скачать (43KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Снижение максимальной высоты прыжка после экспериментального воздействия 7-суточной “сухой” иммерсии с электромиостимуляцией и 21-суточной антиортостатической гипокинезии без средств профилактики.

Скачать (27KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изменение относительной ошибки после экспериментального воздействия 7-суточной “сухой” иммерсии с электромиостимуляцией и 21-суточной антиортостатической гипокинезии без средств профилактики. * – p < 0.05.

Скачать (32KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Взаимосвязь максимальной высоты прыжка и относительной ошибки в прыжках типа SJ после “сухой” иммерсии.

Скачать (15KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Взаимосвязь максимальной высоты прыжка и относительной ошибки в прыжках типа CMJas до воздействия антиортостатической гипокинезии.

Скачать (15KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024