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負重式全身震動訓練對腦性麻痺孩童的神經肌
負重式全身震動訓練對腦性麻痺孩童的神經肌
全身式震動訓練可以促進肌肉表現,重量訓練又是增進肌力的方法之一,有鑑於此,希望可以藉由負重式全身震動訓練來增強腦性麻痺小孩的肌肉表現,而本研究針對10位痙攣型腦性麻痺的小朋友來做驗證,隨機接受非負重式與負重式的全身震動訓練,震前與震後的肌力無顯著增加,腓腸肌之肌電圖有顯著增加,但以非負重組增加較多,且負重組的大腿肌電圖則有非常明顯的增加,在肌張力的表現上也不會有負影響,顯示負重式全身震動訓練可以更進一步研究以應用在腦性麻痺小朋友的改善肌肉表現上特別是在大腿之肌肉訓練。
關鍵字:負重、全身震動訓練、神經肌肉反應、腦性麻痺
一、緒論
全身震動訓練可以增進肌肉表現(Cardinale,Bosco,;Abercromby,Amonette,Layne,Mcfarlin,),重量訓練為增加肌力的常見方法,所以負重式全身震動訓練會加強肌肉表現。全身震動訓練是藉由機械震盪的刺激,誘發”張力牽張反射(TonicVibrationReflex)”,造成肌梭和α運動神經元反應產生肌肉自主性的收縮增強肌力(Ahlborg,Andersson,Julin,;Abercromby,Amonette,Layne,Mcfarlin,),全身震動過程中會明顯造成下肢肌肉肌電圖的反應,增進神經肌肉表現(Machteld,Sabine,Delecluse,Oron,Stijnen,)。重量訓練是藉由肌肉受到外在超載負荷的刺激,該肌肉逐漸適應此超載現象,持續增強其適應力而造成肌力增強。全身震動訓練與傳統肌肉訓練與重量訓練的效果相似,均可以增加肌力(CardinaleBosco,;Abercromby,Amonette,Layne,Mcfarlin,),且對肌肉張力是沒有負面影響,相同結果也出現在腦性麻痺的研究(Ahlborg,Andersson,Julin,)。腦性麻痺的孩童功能表現不好與下肢肌肉力量不足相關,結合負重訓練和全身震動訓練可強化肌肉表現。本研究旨在探討腦性麻痺孩童在接受非負重式和負重式的全身震動訓練後對下肢肌電圖、肌力與肌肉張力的影響。
二、研究方法
10位痙攣型腦性麻痺孩童(年齡為9.4±2.9歲,體重為28.3±11.6kg),GMFCS的等級為I到IV,基本資料如表一所示。腦性麻痺孩童隨機接受非負重式和負重式的兩組全身震動訓練(震動頻率30Hz,震幅1.8mm),而負重組的負重模式為受試者背負自身三分之一體重(範圍4.1~15.5kg)之重量後接受震動訓練。
受測者採膝關節屈曲約30度站立於振動機(明根BodyGreenAVA)上,每次震動訓練3分鐘,兩次震動訓練間隔1小時以使肌肉休息,於震動前與震動中測量下肢肌電圖活動,震動前和震動後利用肌肉張力和大腿肌力變化(圖一)。使用表面電極(MotionLabsystem)量測股直肌、股二頭肌、脛前肌與外側腓腸肌肌電圖,分析其均方根值(RootMeanSquarevalue),簡稱
EMGrms,使用手握式測力計(Loadcell)(圖二)來進行量測測股四頭肌和大腿後肌群肌力,分析其最大自主性收縮值(MaximalVoluntaryContract,MVC),用電子量角器(electrogoniometer)(圖三)做鐘擺測試量測肌肉張力,分析其擺盪數。資料分析利用Paired-ttest比較震動前
和震動中下肢四條肌肉肌電圖之均方根值變化和比較震動前和震動後之股四頭肌和大腿後肌群肌力的MVC值和下肢張力的擺盪數變化,並用Paired-t比較非負重式和負重式兩組訓練在各參數震動前和後(中)的變化差異。
三、結果與討論
非負重組和負重組震動中比震動前的下肢肌電圖均方根值(RMS)均有增加,但只有非負重組的腓腸肌和負重組的股四頭肌、大腿後肌、腓腸肌的RMS有顯著增加(P.05,表二),和其他均無顯著差異,研究顯示震動過程會增加下肢肌電圖的活動(Machteld,Sabine,Delecluse,Oron,Stijnen,;Abercromby,Amonette,Layne,Mcfarlin,),在震動前和震動後的股四頭肌和大腿後肌的MVC值變化均無顯著差異(P0.05,表三),其鐘擺測試擺盪數也無顯著差異(P0.05,表四)。
兩組腓腸肌在震動前和震動中的RMS變化百分比有顯著差異(P=0.),非負重組的RMS比負重組的多,而負重組的MVC數值有增加,但兩組的MVC值和搖擺數均無顯著差異(P0.05)。本研究發現負重組的
下肢肌電圖有顯著增加,該現象是由於震動前有負重的肌肉其肌梭對震動較無負重的肌肉敏感,會產生較大的震動效果所致(Machteld,Sabine,Delecluse,Oron,Stijnen,)。
四、結論與建議
全身震動訓練會增加下肢肌電圖活動,特別是負重組,而肌力沒有顯著增加,可能是個案少、腦性麻痺孩童的個別差異大所造成,且全身震動訓練並不會造成肌張力的負面影響。負重式全身震動訓練的股四頭肌、大腿後肌和腓腸肌的肌電圖在震動中顯著增加但比非負重式全身震動訓練在腓腸肌的肌電圖活動少,一般不加負荷的震動訓練會促進腓腸肌肌肉之表現,加了負重之後的全身式振動訓練會額外增加大腿肌肉的活動。所以負重式震動訓練未來可以應用在腦性麻痺孩童的下肢肌力訓練,特別是在大腿肌力的訓練。建議在未來研究時需增加個案數或應用於其他類別的個案,並驗證最佳負荷重量和震動模式的影響。
五、參考文獻
1.AbercrombyA.F.J.,AmonetteW.E.,Layne,C.S.,Mcfarlin,
B.K.().Variationinneuromuscularresponsesduringacute
whole-bodyvibrationexercise.MedicineandScienceinSports
Exercise,39(9),p–.
2.Ahlborg,L.,Andersson,C.,Julin,P.().Whole-body
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