A structure of musculotendon model with a fatigue profile is investigated. The Hill-type musculotendon model can predicts the decline in muscle force for a given fatigue profile. It consists of nonlinear activation and contraction dynamics based on the physiological concepts. It is normalized for generalization to deal with the various muscles. Muscle force generated by continuous tetanic electrical monophasic pulsewidth modulation stimulation is decreased in time. A fatigue profile is expressed by a function of intramuscular acidification and applied to the relationship between muscle force and shortening velocity in contraction dynamics. The results of computer simulation are well matched with data in a literature which are isometrically performed for knee extension muscles. Also change in optimal fiber length has an effect only on muscle time, constant not on the steady-state tetanic force.
PURPOSE: This study examined the effects of handgrip exercise, which was started two weeks after surgery for shoulder rotator cuff repair, on the extent of muscle activation around the shoulder and the cross-sectional area of the supraspinatus muscle. METHODS: Among patients diagnosed with rotator cuff rupture by an orthopedic surgeon and rotator cuff repair was performed using an arthroscope, 28 were selected as subjects. These subjects were allocated randomly to the experimental group and control group with 14 subjects in each group. An electromyogram was measured as a measure of the extent of muscle activation around the shoulder for a total of six times (%RVC). The cross-sectional area of the supraspinatus muscle was measured before and after the rotator cuff repair by magnetic resonance imaging. RESULTS: The extent of muscle activation in accordance with time in both the experimental group and control group displayed significant differences in various muscles including the anterior deltoid, pectoralis major, upper trapezius and infraspinatus muscle(p<.05). A significant difference in the variation of the cross-sectional area of the supraspinatus muscle was observed between the experimental group and the control group(p<.05). CONCLUSION: Handgrip exercise helps rehabilitate the shoulder joint at the acute stage after rotator cuff repair when assertive exercise therapy cannot be applied.
Purpose: The purpose of this study was to investigate the influence of opposite lower extremity lateral muscle activation by proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) exercise targeting the lower extremities. Methods: Nineteen patients with chronic hemiplegia volunteered to participate in this study. PNF flexion, abduction, and internal rotation patterns; initial, end range, and extension patterns; abduction and internal rotation patterns; and initial and end range patterns were applied to the dominant lower extremity. Activation of lateral muscles (multifidus, gluteus medius, tensor fascia lata, and peroneous longus) of the paralyzed leg was then measured by electromyography (EMG). Results: There were significant differences in lateral muscle activation, depending on the PNF pattern applied, with the differences more significant in flexion, abduction, internal rotation, and end range patterns. Conclusion: PNF flexion, abduction, and internal rotation patterns can improve lateral muscle activation of one leg in the standing position in the gait cycle.
Purpose: This study aimed to investigate the correlation between trunk stabilization muscle activation and the parameters of gait analysis in healthy individuals. Methods: Thirty healthy adults (15 male, 15 female) with no history of lower back pain (LBP) or current musculoskeletal and neurological injuries were studied. Trunk stabilization muscle activation (e.g., external oblique, internal oblique, transverse abdominis, erector spinae) were assessed using surface electromyography. To analyze gait, we measured temporal parameters (e.g., gait velocity, single support phase, double support phase, swing phase, and stance phase) and a spatial parameter (e.g., H-H base of support). Results: A statistically significant correlation was found between the internal oblique, transverse abdominis, and erector spinae muscle activity and gait velocity, single support phase, double support phase, swing phase, and stance phase. No statistically significant correlation was found between the external oblique muscle activity and the gait velocity, single support phase, double support phase, swing phase, and stance phase. No statistically significant correlation was found between the external oblique, internal oblique, transverse abdominis, and erector spinae muscle activity and the spatial parameter. Conclusion: This study demonstrated that a relationship exists between trunk stabilization muscle activation and temporal parameter (i.e., gait velocity, single support phase, double support phase, swing phase, and stance phase) during gait analysis. Therefore, the trunk's stabilizer muscles play an important role in the gait of healthy individuals.
Purpose: The purpose of this study was to confirm that the activation of the contralateral muscles changes according to posture after applying the proprioceptive neuromuscular facilitation leg pattern. Methods: Ten healthy adults (four males and six females) with no history of current musculoskeletal/neurological injuries were recruited for this study. Abdominal muscle (transverse abdominis) and hip joint muscle (gluteus maximus and gluteus medius) activation was assessed using surface electromyography (Ultium EMG, Noraxon Inc., USA). We evaluated muscle activation during the application of the PNF leg pattern. The data were analyzed using the SPSS version 21.0 program. Results: The results were found to be statistically significantly different in the 90/90 supine posture and sitting posture for the gluteus maximus (p < 0.05). The results were found to be not statistically significantly different for the transverse abdominis according to posture (p > 0.05). The results were found to be not statistically significantly different for the gluteus medius according to posture (p > 0.05). Conclusion: Application of the PNF leg pattern resulted in a significant change in the muscle activation of the contralateral segment according to posture, and the 90/90 supine posture induced high muscle activation of the gluteus maximus. In addition, the activation of the transverse abdominis was high in all three postures.
Everett B. Lohman;Mansoor Alameri;Fulden Cakir;Chih Chieh Chia;Maxine Shih;Owee Mulay;Kezia Marceline;Simran Jaisinghani;Gurinder Bains;Michael DeLeon;Noha Daher
Physical Therapy Rehabilitation Science
/
제13권1호
/
pp.53-70
/
2024
Background: The conventional deadlift is a popular exercise for enhancing trunk, core, and lower extremity strength. However, its use in sports medicine is constrained by concerns of lumbar injuries, despite evidence supporting its safety and rehabilitative benefits. To optimize muscle activation using resistive bands in variable resistance therapy, we explored their feasibility in the deadlift. Design: Comparative experimental design Methods: Surface electromyography recorded muscle activity in the trunk and lower extremities during lifting, with normalization to the isometric Floor Lift using Maximal Voluntary Contraction. Kinematics were measured using inclinometer sensors to track hip and trunk sagittal plane angles. To prevent fatigue, each subject only used one of the three pairs of bands employed in the study. Results: Our study involved 45 healthy subjects (mean age: 30.4 ± 6.3 years) with similar baseline characteristics, except for years of lifting and strength-to-years-of-lifting ratio. Various resistance band groups exhibited significantly higher muscle activity than conventional deadlifts during different phases. The minimal resistance band group had notably higher muscle activity in the trunk, core, and lower extremity muscles, particularly in the end phase. The moderate resistance band group showed increased muscle activity in the mid-and end-phases. The maximum resistance band group demonstrated greater muscle activity in specific muscles during the early phase and overall higher activity in all trunk and lower extremity muscles in the mid and end phases of the deadlift (p<0.05). Conclusion: Our findings provide valuable insights into muscle activation with various resistance bands during deadlift exercise in clinical and gym settings. There appears to be a dose-response relationship between increased resistance bandwidth, external load, myoelectric activation, and range.
Purpose: The purpose of this study was to determine the effect of leg muscle activation by applying proprioceptive neuromuscular facilitation (PNF) arm patterns to unilateral upper extremities under the condition of both open and closed kinetic chains in a seated position. Methods: Twenty-two healthy subjects participated in this study. Four PNF patterns were applied to each subject's unilateral upper extremity. EMG data were collected from the vastus medialis, biceps femoris, tibialis anterior and gastrocnemius. The measured EMG data were digitized and processed to root mean square (RMS) and expressed as percentage maximal voluntary isometric contraction (%MVIC). The data were analyzed using two-way analysis of variance (ANOVA) with repeated measures to determine the statistical significance. Results: The results of this study were summarized as follows: Firstly, in comparison to muscle activation of the biceps femoris, there was a significant increase in the D2 flexion pattern when it was compared with D2 extension pattern and when it was compared with D1 flexion pattern (p<.05). Secondly, there was a significant increase in the muscle activation of the vastus medialis and tibialis anterior with a closed kinetic chain rather than an open kinetic chain (p<.05). Conclusion: In conclusion, in order to increase muscle activation of the biceps femoris, the D2 flexion pattern can be applied, regardless of kinetic chain. In addition, in order to increase muscle activation of the vastus medialis and tibialis anterior, four arm patterns can be applied with a closed kinetic chain.
Background: Bridging exercises are used to enhance the functional stability of the lumbopelvic region in clinical settings. Although most of the studies on bridging exercises have compared the complete activation of the trunk muscles, some recent studies have examined the functional stability of the trunk and the lumbopelvic region and assessed the appropriate recruitment of the local and global muscles during different task levels. Objects: The purpose of this study was to investigate the changes in muscle thickness in the transverse abdominis (TrA), internal oblique (IO), and external oblique (EO) muscles during a common bridging exercise on an unstable surface and to determine whether these changes differ based on the surface used. Methods: Twenty-five healthy young adults (8 males, 17 females) were recruited. The subjects were randomly assigned to either the exercise progression with a sling bridge group or the ball bridging exercise progression group, each with three stages of increasing difficulty. Each position was measured three times with an ultrasonic diagnostic imaging system, and the mean values were recorded for analysis. Results: No significant differences were observed between the TrA, IO, or EO muscle thickness ratios between the sling and ball exercise groups (p > 0.05). There were also no significant differences in the EO muscle thickness ratios between the tasks irrespective of whether the sling or ball was used. However, the TrA and IO thickness ratios in both groups were significantly greater during stages 2 and 3 compared to stage 1. Conclusion: The results suggest that the use of slings and balls during bridging exercises is effective in activating the deep abdominal muscles.
PURPOSE: This study examined the effect of changes in the knee angle and weight shifting of the sole on the activity of the lower extremity muscles during bridge exercise. METHODS: The subjects of this study included 20 healthy adult women (mean age 29.8 ± 4.32). The subjects performed the bridge exercise under three weight-shifting conditions general bridge (GB), hindfoot press bridge (HPB), and fore-foot bridge (FPB) and at two knee angles (90° and 60°). During the bridge exercise, the activity of the quadriceps femoris (rectus femoris, vastus medialis oblique, and vastus lateralis) and biceps femoris muscles were measured using an electromyography sensor. RESULTS: In the quadriceps femoris, the muscle activity of HPB and FPB was significantly higher than that of the GB at knee angles of 90° and 60° (p < .05). In the biceps femoris, the muscle activity increased significantly in the order of GB < HPB < FPB, and the knee angle increased significantly at 60° rather than at 90° (p < .05). There was no significant difference according to the knee angle in all muscles except for the biceps femoris. CONCLUSION: These findings suggest that the weight-shifting bridge of sole bridge exercise was more effective in increasing the activation of the lower extremity muscles than the GB.
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.