Objective: To report an unsuspected adaptive plasticity of single upper motor neurons and of primary motor cortex found after microsurgical connection of the spinal cord with peripheral nerve via grafts in paraplegics and focussed discussion of the reviewed literature. Methods: The research aimed at making paraplegics walk again, after 20 years of experimental surgery in animals. Amongst other things, animal experiments demonstrated the alteration of the motor endplates receptors from cholinergic to glutamatergic induced by connection with upper motor neurons. The same paradigm was successfully performed in paraplegic humans. The nerve grafts were put into the ventral-lateral spinal tract randomly, with out possibility of choosing the axons coming from different areas of the motor cortex. Results: The patient became able to selectively activate the re-innervated muscles she wanted without concurrent activities of other muscles connected with the same cortical areas. Conclusion: Authors believe that unlike in nerve or tendon transfers, where the whole cortical area corresponding to the transfer changes its function a phenomenon that we call "brain plasticity by areas". in our paradigm due to the direct connection of upper motor neurons with different peripheral nerves and muscles via nerve grafts motor learning occurs based on adaptive neuronal plasticity so that simultaneous contractions of other muscles are prevented. We propose to call it adaptive functional "plasticity by single neurons". We speculate that this phenomenon is due to the simultaneous activation of neurons spread in different cortical areas for a given specific movement, whilst the other neurons of the same areas connected with peripheral nerves of different muscles are not activated at the same time. Why different neurons of the same area fire at different times according to different voluntary demands remains to be discovered. We are committed to solve this enigma hereafter.
Kim, Suhn-Yeop;Oh, Duck-Won;Kim, Taek-Yean;Nam, Soo-Jin;Yoo, Hwan-Suk
Physical Therapy Korea
/
v.15
no.4
/
pp.34-42
/
2008
This study aimed to examine whether McConnell taping for deltoid inhibition affects the Electromyographic (EMG) activity of shoulder girdle muscles during arm elevation. Ten young healthy men were randomly assigned to an experimental and control groups of five men each. For the experimental group, we performed taping for deltoid inhibition on the skin over anterior and posterior deltoids with non-elastic specific tape, and sham-taping with non-elastic under-tape for the control group. Surface EMG measurements were performed three times (before, during and after the tapings) at upper and lower trapezius, mid-deltoid, and serratus anterior muscles while elevating dominant aim with loading and unloading conditions. In deltoid inhibition taping group, there were significant differences in EMG activity of mid-deltoid (p<.05) and serratus anterior (p<.05) muscles during arm elevation with loading. During arm elevation without loading, the EMG activity was significantly decreased for MD in the McConnell taping group (p<.05). The findings indicate that deltoid inhibition taping can modify the activation patterns in shoulder girdle muscles as well as in deltoid muscle. in clinical setting. it may be effectively used for the management of patients with shoulder dysfunction.
Kim, Ji-Seon;Kim, Yang-Hyun;Kim, Eun-Na;Kim, Chae-Rin;Seo, Dong-Kwon
Journal of the Korean Society of Physical Medicine
/
v.11
no.1
/
pp.83-91
/
2016
PURPOSE: There are several methods, such as the abdominal drawing-in maneuver (ADIM), maximal expiration (ME), and Kegel exercise, to strengthen the core muscles. However, to date no study has been conducted to compare the effects of the ADIM, ME, and Kegel exercise on the transverses abdominis (TrA), internal oblique (IO), external oblique (EO), and pelvic floor muscles (PFMs). The purpose of this study was to find out which of the three aforementioned exercises is most effective for contracting the core muscles. METHODS: The thickness of the TrA, IO, EO and PFMs was measured by ultrasonographic imaging during the ADIM, ME and Kegel exercise in 34 healthy participants. RESULTS: There was the significant difference between ADIM and Kegel exercise in the thickness of the TrA (p<0.05). There were the significant differences between ADIM and ME and between ME and Kegel exercise in the thickness of the IO and PFM (p<0.01). There was no significant activation in the thickness of the EO (p>0.05). Measurement reliability was assessed using intraclass correlation coefficients (ICC) and the standard error of measurement (SEM). An ICC value of >0.77 indicated that reliability measurements was good. CONCLUSION: Kegel exercise was the most effective exercise for the TrA and the PFM, and ME was the most effective exercise for the IO muscles.
Background: The presence of the lumbopelvic-hip neuromuscular chain is essential for dynamic spinal stabilization; its therapeutic effects on dynamic movements of the distal extremity segment and underpinning motor mechanism remain unknown and warrant further study on participants with low back pain (LBP). Objects: We aim to compare the effects of the broken chain exercise (BCE) and connected chain exercise (CCE) on electromyography (EMG) amplitude and onset time in participants with and without LBP. Methods: Randomized controlled clinical trial. A convenience sample of 40 nonathletic participants (mean age: 24.78 ± 1.70) with and without LBP participated in this study. All participants underwent CCE for 30 minutes, 30-minute daily. We measured EMG amplitude and onset times on bilateral erector spinae (ES), gluteus maximus (GM), hamstring (HAM), transverse abdominis (TrA), internal oblique (IO), and external oblique (EO) during the prone hip extension (PHE) test before and after the BCE and CCE. We used multivariate analysis of variance (MANOVA) to analyze the amplitude and onset time difference between exercises (BCE and CCE) and Pearson's correlations to determine any synergistic relationship among the HAM, GM, bilateral TrA/IO, and ES muscles. The statistical analyses were used at p < 0.05. Results: MANOVA showed that CCE was more decreased on EMG amplitude in HAM and bilateral ES, while increased GM and contralateral TrA/IO than BCE (p < 0.05). MANOVA EMG onset time data analyses revealed that the main effect of the conditions was significant for all HAM, GM, and bilateral ES muscles, whereas the main effect for the group was significant only for GM and contralateral ES in healthy and LBP groups. Pearson's correlation coefficient was computed to assess the relationship between BCE and CCE on dependent variables. In most of the muscles, there was a strong, positive correlation between the two variables, and there was a significant relationship (p < 0.001). Conclusion: CCE produced more effective and coordinated core stabilization and motor control mechanism in the lumbopelvic-hip muscles in participants with and without LBP during PHE than BCE.
Park, Kyu-Tae;Park, Yeon-Ju;Jeon, Jeongwoo;Hong, Jihoen;Yu, Jaeho;Kim, Jinseop;Kim, Seong-Gil;Lee, Dongyeop
Journal of The Korean Society of Integrative Medicine
/
v.10
no.2
/
pp.177-185
/
2022
Purpose : The purpose of this study was to compare the effect of additional isometric contraction of trunk, shoulder, and hip muscles during abdominal crunch exercise on abdominal muscle thickness and to identify the most effective intervention for core muscle activation. Methods : This study was conducted on 22 healthy male adults. Subjects performed three types of crunch exercises (abdominal crunches accompanied by internal and external isometric rotation of the hip, horizontal shoulder adduction and abduction, and rotation of the trunk). The thickness of the transverse abdominis (TrA), internal oblique (IO), and external oblique (EO) were evaluated using ultrasonography. The collected data used one-way repeated ANOVA statistics. Wilcoxon signed-rank test of nonparametric statistics was used for post-test analysis. Results : The IO thickness was significantly lower than general abdominal crunch when shoulder adduction was added (p<.05). The crunch with shoulder abduction, hip external rotation, and ipsilateral trunk rotation was significantly higher than the abdominal crunch (p<.05). The EO thickness was significantly greater in the crunch with hip external rotation than in the abdominal crunch (p<.05). Conclusion : The level of contraction in abdominal muscles appears to vary when isometric contractions of the trunk, shoulder, and hip muscles are added to the abdominal crunch exercise. Therefore, the use of isometric contractions of other joints to selectively induce contraction of the abdominal muscles may be considered.
Purpose: This study compared and analyzed the effect of the proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) arm extension pattern and leg flexion pattern on the contralateral lower extremity muscles when the patterns were applied to the same subject. Methods: In the study, 35 healthy men and women who understood the PNF patterns were selected as participants. The participants completed the PNF arm extension-abduction-internal rotation pattern and leg flexion-adduction-external rotation with knee flexion pattern in the supine position. While the patients' completed each pattern, the contralateral leg muscle activity was measured to examine the irradiation effect. The maximum isometric contraction time of the muscles to be measured was kept for 5 seconds, and the mean value was obtained by repeating the pattern three times. Results: When the leg flexion-adduction-external rotation with knee flexion pattern was completed, the muscle activity in the vastus lateralis, vastus medialis, biceps femoris, tibialis anterior, and gastrocnemius of the contralateral lower extremity was significantly greater than that found in the PNF arm extension-abduction-internal rotation pattern. Conclusion: The PNF leg flexion pattern showed greater muscle activity on the contralateral lower extremity than the arm extension pattern. Thus, the PNF leg extension pattern is more effective in the activation of the muscles associated with weight-bearing activity.
Journal of The Korean Society of Integrative Medicine
/
v.4
no.1
/
pp.13-20
/
2016
Purpose : The purpose of this study was to compare the effect of exercise on the neck muscles activities between scapular stability and McKenzie stretch exercise in the forward head posture subjects. Method : After measuring cervical alignment using the Global Posture System, 20 volunteers with forward head posture posture were selected and divided into two groups. The experimental group A(n=15) and Experimental group B(n=15) participated in respectively and McKenzie neck stretching exercise, three times per week for 4 weeks. The scapular stabilization exercise program was comprised middle and lower trapezius strength exercises and the stretching exercise program was comprised levator scapulae and upper trapezius stretching exercise. The activities of the muscles of the posterior neck was then measured using electromyography. Result : After the intervention, there was significant difference of a electromyography activity changes between the pre-test and post-test in the experimental group. Conclusion : This study showed that both scapular stabilization and McKenzie neck stretching exercises are more effective for reducing neck muscles activities.
Objective: Short foot exercise(SFE) is frequently used to increase the medial longitudinal arch of the foot, as well as the intrinsic foot muscles. This studyinvestigated the effects of SFE onmuscular activity and the onset of contraction of the quadriceps femoris muscle during squats in healthypeople. It also aimed to compare and analyze the results with those of the general squat method and propose a more efficient squat method. Design: Cross-sectional study. Methods: This study compared 20 adults (male=10, female=10) who statisfied the inclusion criteria for the muscle activity and onset of the muscle contraction of the quadriceps femoris using surface EMG under two conditions: general squats and SFE squats. Results: Separate analyses and comparisons of the outcomes of the SFE squat and the general squat, showed a significant increase in the muscle activities of the rectus femoris and vastus medial muscles in both males and females (p<0.05). The onset of muscle contraction was significantly delayed for the vastus lateralis relative to that for the vastus medialis (p<0.05). However, it delayed significantly in females, but not in males. Conclusions: The SFE squats induced selective muscular activities of the rectus femoris and vastus medialis muscels and affected the onset of contraction of the vastus medialis and lateralis muscles.
Archives of Orthopedic and Sports Physical Therapy
/
v.14
no.2
/
pp.99-107
/
2018
Purpose: This study investigated scoliosis muscle activity after the trunk side shift exercise. Methods: Fifty-eight subjects (control group=30, scoliosis group=28) participated in this study. The patients with idiopathic scoliosis were randomly divided into two groups: the side shift exercise (SSE) group and the trunk stabilization exercise (TSE) group. The SSE group performed SSE with chair training for eight weeks. A one-way ANOVA test was carried out to compare the results within the idiopathic scoliosis patient group prior to and after different exercise methods. Result: The muscle activity differences of the TPS, LPS, and latissimus dorsi muscles significantly decreased in all idiopathic scoliosis exercises groups after training. According to the exercise method, the TPS differed between the control group (CG) and TSE group and between the SSC and TSE groups. The LPS and latissimus dorsi muscles showed differences between the CG and TSE groups. Conclusions: This study found that the side shift exercise effectively improve spine muscles. The side shift exercise was performed using chairs that were designed for this study. Thus, this method is easily accessible for busy students who are exposed to scoliosis or spinal disorders that are caused by a pattern of inactivity.
In this study we examined connections between vertebral motion and patterns of muscle activation during voluntary head tracking movements. A Rhesus (Maraca mulatta) monkey was trained to produce sinusoidal tracking movements of the head in the sagittal plane while seated. Radio-opaque markers were placed in the cervical vertebrae, and intramuscular patch electrodes were implanted to record from eight neck muscles. Videofluoroscopic images of cervical vertebral motion, and EMG (electromyographic) responses were simultaneously re-corded. Experimental results demonstrated that head and vertebrae moved synchronously and that motion occurred primarily at skull-C$_1$, C$\_$6/-C$\_$7/ and Csub 7/-C$_1$. Our findings illustrate that although the biomechanical constraints of each species may limit the number of solutions available, it is the task requirements that appear to govern CNS (central nervous system) selection of movement behaviors.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.