Muskel handlinger er vanligvis delt inn i 3 kategorier: konsentrisk, isometrisk, og eksentrisk. En aktiv muskel som er forkorting og gir positive mekanisk arbeid sies å fungere concentrically; en aktiv muskel som ikke endrer dets lengde, og dermed ikke gir netto arbeid, sies å fungere isometrically, og en aktiv muskel som er langstrakt av eksterne krefter, og dermed absorberer arbeid, eller produserer negative arbeid, sies å fungere eksentrisk.,1
Konsentriske og isometrisk muskel handlinger er godt studert og godt forstått, og de passer godt inn i måten vi tenker på muskel sammentrekning på molekylært nivå: den glidende filament2, 3 og cross-broen teori.4 I kontrast, eksentrisk muskel handlinger er ikke på langt nær så mye studert som konsentriske og isometrisk handlinger, og at de ikke passer godt inn i cross-broen teori tenkning (f.eks., Herzog5)., Musklene arbeider eksentrisk kan produsere mye større krefter enn musklene arbeider concentrically eller isometrically,6, 7 de forbli sterkere følgende eksentriske handling (residual kraft ekstrautstyr, for eksempel, Edman et al.,8 Herzog og Leonard9), de krever mindre energi per enhet kraft,10 og eksentrisk muskel handlinger skjer i hverdagen hele tiden.11 Eksentrisk muskel handlinger har også vært assosiert med økt risiko for muskel skader (f.eks., Brooks et al.,12 Armstrong et al.13), ustabilitet av kraft produksjon og sarcomere lengder (f.eks.,, Morgan14), og hemming av frivillig aktivering (f.eks., Westing et al.15). Imidlertid, eksentrisk muskel handlinger forblir lite studert, og mange av de fenomener som er forbundet med eksentrisk handlinger har greid å oppnå en tilfredsstillende forklaring. Eksentrisk muskel handlinger, de egenskapene som er forbundet med dem, og de underliggende mekanistiske forklaringer er fortsatt dårlig forstått.
I denne spesielle utgaven av Journal of Sport og helsevitenskap (JSHS), eksperter i feltet har håndtert noen av mysteriene rundt eksentrisk muskel handlinger., De har tatt for mekaniske egenskaper av eksentrisk muskel handling (kraft produksjon og gjenværende kraft ekstrautstyr), nevrale kontroll og muskel hemninger forbundet med eksentrisk muskel handlinger, og problemer forbundet med eksentrisk muskel handling og skader som et verktøy for rehabilitering.
Herzog forklarer hvorfor musklene blir sterkere når de er aktivt forlenget i forhold til når de forkorte, bruke cross-broen teori., Han identifiserer svakheter i cross-broen teori for å forklare eksentrisk muskel handlinger og drøfter hvordan sarcomere lengde nonuniformity og passiv strukturelle elementer har blitt brukt til å fylle tomrommet etterlatt av cross-broen teori. Han fortsetter med å forklare fenomener som for eksempel rester av kraft ekstrautstyr og redusert energetiske kostnader i eksentrisk muskel handling ved hjelp av en modell som inkluderer engasjement av et bærende element i eksentrisk muskel handlinger.
Nishikawa et al., utforske temaet eksentrisk handling og gjenværende kraft ekstrautstyr ytterligere ved hjelp av en historisk kontekst, noe som gjør et sterkt argument for eksentrisk muskel fungerer som et verktøy i rehabilitering innstillinger, spesielt for pasientpopulasjonen med nedsatt oksygenopptak kapasitet. De bruker også en komparativ tilnærming mellom animalsk og molluscan skjelettmuskulatur som kan forklare noen av mysteriene rundt gjenværende kraft ekstrautstyr eiendom.,
Schappacher-Tilp foreslår en ny og spennende modell for hvordan eksentrisk muskel handlinger og tilhørende rester av kraft ekstrautstyr egenskaper kan forklares og som bor bruke en kraft-avhengige aktivering av myosin filament. Hun introduserer en nylig oppdaget cross-bridge state, den såkalte super-avslappet tilstand, som gir overraskende muligheter for stabiliserende musklene og forklare eksentrisk egenskaper.
Liber utvider på spørsmålet om muskel skader forbundet med eksentrisk muskel handlinger og utdyper eksperimenter ved hjelp av desmin-mangelfull muskler., Desmin er ikke bare en viktig strukturell sarcomeric protein, men er også en følsom biologisk indikator på muskel skader. Han foreslår måter på hvordan muskel skader kan forebygges, utvider på temaet Nishikawa et al. visning eksentrisk muskel tiltak som rehabilitering verktøyet.
De foregående 4 artikler stole på muskel sammentrekning teori, molekylære og cellulære forskning, og dyremodeller, mens de resterende 4 artikler fokus på anvendt forskning på mennesker ved hjelp av frivillig muskel sammentrekning.,
Dette temaet er lansert av en utmerket gjennomgang av kontroll aspekter av eksentrisk muskel handling av Aagaard. Han fokuserer på de undertrykte nevromuskulær aktivitet i eksentriske kontraksjoner i utrente individer, viser at dette hemming i eksentrisk muskel handling kan overvinnes ved spesifikke, heavy-legg styrketrening over uker og måneder. Han drøfter nevrale tilpasninger som skjer med slik trening, og hvordan de påvirker muskel aktivering i eksentrisk handling.,
Hahn fortsetter argumentet på hemming i frivillig eksentrisk muskel handling og løser problemet av redusert muskel kraft i frivillig eksentriske kontraksjoner. Han hevder at dette ikke kan være en «hemming» av muskel aktivitet per se, men snarere en unfamiliarity med laboratorie-baserte eksentrisk muskel tester som kan overvinnes ved familiarisering av fagene med den eksentriske oppgaver før testing.
De Brito Fontana et al., demonstrere i en sjelden vurdering av gjenværende kraft ekstrautstyr følgende eksentrisk virkningen av overarmen flexor musklene som nevromuskulær effektivitet øker for en rekke ulike eksentrisk handlinger, men at nevromuskulær effektivitet oppnås på forskjellige måter avhengig av muskel lengder. Disse lengde avhengig forskjeller resultere i en force–lengde kurve som er flat på tvers av albuen utvalg av bevegelse følgende eksentrisk handling, og dermed forbedre muskel funksjon på veldig kort og veldig lange lengder, hvor albuen flexors er naturlig svak.
til Slutt, Mazara et al., studien nevromuskulær effektivitet følgende eksentrisk muskel handling i den menneskelige ankelen plantar flexor gruppe. De viser en økning i styrke og en reduksjon i aktivering følgende eksentrisk muskel handling i forhold til det rent isometrisk referanse sammentrekning. De observerte at denne tilsynelatende økning i muskel effektivitet kom til en kostnad: fag hadde redusert muskel kraft kontroll, noe som tyder på at muskuløs effektivitet følgende eksentrisk handlingen kommer på bekostning av tap i motoriske kontroll., godt fanget av tradisjonelle cross-broen teori, som eksentrisk muskel handlinger styres med ulike aktivering strategier enn konsentriske eller isometriske kontraksjoner, at disse aktivering strategier er av plast og kan tilpasses ved trening og oppgave familiarisering, som eksentrisk handlinger endre mekaniske egenskaper av muskler, at de ikke er en risiko for personskade (hvis utført riktig), og at de gir fordeler for rehabilitering og trening programmer i pasienter og idrettsutøvere som går utover (og har klare fordeler over) de av konsentriske og isometriske kontraksjoner.,
Unødvendig å si, ikke alle mysterier av eksentrisk muskel handlinger har blitt løst i denne spesielle saken. Det er fortsatt behov for å forklare og forstå de molekylære mekanismer som ligger til grunn for økning i styrke og reduksjon i metabolske kostnadene under og etter eksentrisk muskel handlinger, behovet for å forstå hemmende trasé i eksentrisk muskel handling og deres tilpasning med trening og familiarisering, og et behov for å implementere og fullt ut forstå fordelene ved eksentrisk muskel tiltak i opplæring og rehabilitering, mens du unngår skader., Jeg tror at å studere eksentriske muskel handlinger har mange flere utfordringer og overraskelser for oss, akkurat som det gjorde i det siste tiåret. Jeg tror også at strukturelle proteiner, slik som titin, vil dukke opp som avgjørende regulatorer av eksentrisk styrke og det å studere eksentriske muskel handlinger hjelper i vår forståelse av molekylære mekanismer underliggende sammentrekning.