足底电刺激对男性疲劳后自主足底屈曲速率及扭矩产生的影响

《European Journal of Applied Physiology》：Effects of electrical cutaneous stimulation of the foot sole on voluntary plantarflexion rate of torque development after fatigue in males

　　

摘要

目的

快速扭矩发展（RTD）对所有运动都至关重要，从平衡到竞技体育都是如此。衰老和疲劳会降低RTD，从而增加跌倒和受伤的风险。因此，寻找可行的方法来提高RTD是必要的。鉴于足底皮肤与下肢运动神经元之间存在神经机械耦合，皮肤刺激可能会影响RTD。本研究探讨了足底皮肤刺激是否能够缓解疲劳引起的跖屈RTD下降。

方法

11名成年男性（年龄范围28至28岁）参与了三次数据收集。在测力计中测量了他们在爆发性跖屈收缩时的自主等长跖屈RTD。在休息状态和疲劳状态下，分别在三种条件下评估RTD：足跟、跖骨部位进行皮肤电刺激，或不进行任何刺激。疲劳是通过持续的最大跖屈动作引起的，直到扭矩降至最大自主扭矩的30%以下。RTD是在从收缩开始到100毫秒的累积25毫秒时间段内计算的。疲劳后，比较了不同条件下的RTD相对于休息状态的百分比。

结果

所有条件下的疲劳后RTD均有所下降（p < 0.001）（平均值 = 31±12%）。未发现刺激对疲劳后RTD变化有影响（p = 0.174）。然而，通过比较疲劳后RTD的绝对变化并消除响应的极性差异后，发现刺激具有显著效果（p = 0.002）（与对照组相比，足跟刺激的平均差异为14.6%，跖骨刺激为17.5%）。

结论

尽管没有出现明显的与刺激部位相关的RTD增加或减少现象，但与对照组相比，皮肤刺激确实改变了疲劳状态下的RTD。未来的研究应重点关注参与者反应的方向性差异，以明确RTD改善的机制，从而提高运动表现并恢复行动能力。