Resumen
Este estudio examinó las características de la actividad eléctrica de los músculos del tronco en adultos jóvenes realizados en el curso de los ejercicios de fortalecimiento de los músculos del tronco estático y dinámico utilizando diferentes maniobras de estabilización de la columna lumbar. Veinte adultos jóvenes (Medad = 25.5 SD = 2.91) participó en este estudio. De los 20, 11 sujetos (5 hombres y 6 mujeres) no informaron antecedentes de dolor, 9 sujetos (5 hombres y 4 mujeres) informaron dolor de espalda baja (LBP) en los últimos tres meses. Los sujetos realizaron maniobras de estabilización de la columna lumbar (arriostramiento abdominal (AB) y hueco abdominal (AH)) con ejercicios de fortalecimiento de los músculos abdominales estáticos y dinámicos (es decir, tablones, puentes laterales y rizos). El dispositivo de electromiografía de doce canales de Noraxon Telemyo (Noraxon USA, Inc.) se usó para registrar datos EMG del músculo abdominal recto (AR), músculos oblicuos externos (EO), músculos oblicuos internos (IO) y músculos de la columna erector (ES). En ejercicios estáticos como el ejercicio de puente lateral, se registró una actividad eléctrica muscular RA significativamente mayor con maniobra AB en comparación con la maniobra AH tanto en el lado derecho como en el lado izquierdo respectivamente (z = -2.17; p = 0.03; z = 3.40; p = 0.001). En ejercicios dinámicos como el ejercicio de rizos, durante la fase de elevación, el valor medio de la actividad muscular de la AR con AB fue significativamente mayor que con AH (Z = -2.315; P = 0.021). El valor mediano de la actividad de los músculos IO con AH fue significativamente mayor que con AB (Z = -3.230; P = 0.001). Nuestros hallazgos indicaron que aunque los músculos superficiales se activan más con ejercicios de maniobra AB, los músculos abdominales profundos se activan más en ejercicios con maniobra AH. Estos hallazgos pueden ayudar a los profesionales a diseñar intervenciones para integrar la maniobra AH para beneficiar a las personas con inestabilidad lumbar.
Introducción
El dolor generalmente se define como la percepción de una experiencia angustiante asociada con el daño tisular real o potencial que implica componentes sensoriales, cognitivos, emocionales y sociales (1). Específicamente, el dolor de espalda baja (LBP) se refiere a la tensión muscular, la rigidez o la incomodidad localizada debajo de la caja torácica y por encima de los pliegues de las nalgas superiores (2). LBP es muy común y sigue siendo una causa frecuente de discapacidad en la sociedad moderna (3, 4). Hasta la fecha, la prevalencia de LBP es de alrededor del 10-30% en la población general (5), con LBP crónico no específico que constituye cerca del 85% de todos los casos de dolor de espalda (6). A pesar de la ocurrencia común de dolor; Sin embargo, los estudios aún no han examinado la influencia y los efectos de diferentes maniobras de estabilización de la columna lumbar en el ejercicio dinámico.
Hay una serie de factores de riesgo que pueden contribuir a LBP. Entre estos se encuentran el trabajo estático a largo plazo, la obesidad, la edad avanzada, la depresión, la patología espinal, etc. (7). La identificación de la causa exacta del dolor en la columna lumbar sigue siendo complicada. Hasta la fecha, existe un consenso de que la falta de estabilidad mecánica en la columna lumbar da como resultado patrones inapropiados de activación muscular y contribuye a la aparición de síntomas de LBP no específicos (8). Además, algunos estudios confirman que los pacientes con LBP a menudo tienen una función muscular disfuncional (9–12).
Las pautas clínicas recomiendan ejercicios físicos como una modalidad para el tratamiento de problemas de columna lumbar (13). Ejercicios físicos apropiados (14) puede ayudar a restaurar la estabilidad de la columna lumbar que se define como la capacidad de la cintura activa y pasiva: estructuras de pelvis para mantener la troncal adecuada, la posición de la pelvis, el equilibrio y el control de los movimientos estáticos y dinámicos ((15). La ‘estabilidad suficiente’ es un término que designa la determinación de la cantidad de rigidez muscular es necesaria para la estabilidad, junto con una modesta cantidad de estabilidad adicional para formar un margen de seguridad (16). La disminución del control motor de la columna lumbar durante el movimiento puede contribuir al esguince de tejido y causar LBP crónico (17). En general, los músculos superficiales o globales, incluido el músculo abdominal del recto (AR), los músculos oblicuos externos (EO) y los músculos de la columna vertebral del erector () son responsables del movimiento troncal y pélvico (18, 19). Los músculos abdominales profundos, también conocidos como músculos locales, como los músculos oblicuos internos (IO), los músculos transversales del abdomen (TRA) y los músculos multifidus lumbares (LM) estabilizan la columna vertebral uniendo la fascia toracolumbar y aumentan la presión intraabdominal ((18). Finalmente, es importante comprender que el sistema de estabilización espinal consta de varios elementos interactivos: a) control no mususcular (elemento neuronal), b) subsistemas pasivos (elementos huesos y ligamentos) y c) subsistema activo (elemento muscular). Aunque hay algunos estudios que analizan los efectos de las maniobras de estabilización de la columna lumbar en la actividad muscular del tronco en diferentes posiciones iniciales (20–22) o usando cargas (23, 24), hay una falta de datos que muestren actividad muscular del tronco que realizan maniobras de estabilización de la columna lumbar con ejercicios de fortalecimiento del músculo abdominal estático y dinámico.
Las maniobras de hueco abdominal (AH) y refuerzos abdominales (AB) se usan en programas de rehabilitación y entrenamiento con ejercicios (21). El propósito de estas maniobras es estabilizar la columna lumbar antes de aceptar cargas dinámicas, protegiendo así la columna del trauma (23). AH Maniouver, también conocida como maniobra abdominal en dibujo o abdominal (ADIM) (25,26), activa principalmente los músculos del tronco profundo con la activación mínima de los músculos de la superficie (27). Esta maniobra consiste en un hueco abdominal inferior, donde el individuo dibuja el abdomen hacia la columna vertebral (en la dirección de la vértebra) y se mantiene una posición neutral en la columna lumbar, activando así los músculos de Tra e IO ((28). Específicamente, los músculos de IO y TRA trabajan juntos para aumentar la presión intraabdominal al conectarse a la fascia toracolumbar y el aumento de la presión intraabdominal le da firmeza a la columna (18). Mientras tanto, AB se define como la coactivación de los músculos abdominales y de la espalda baja sin dibujo abdominal o distensión (13). Desde un punto de vista biomecánico, se cree que todos los músculos del tronco juegan un papel importante en el logro de la estabilidad espinal e idealmente todos los músculos deberían funcionar armoniosamente hacia este objetivo. Sin embargo, según el enfoque AB, uno o dos músculos no deben ser entrenados específicamente, por el contrario, los ejercicios de estabilización deberían lograr una coactivación global (28). De interés específico en este documento, solo un músculo con amplitud de activación inapropiada puede conducir a inestabilidad (si la rigidez pasiva no es suficiente), o al menos un comportamiento inestable podría resultar de una activación inapropiada a cargas aplicadas más bajas (16).
La electromiografía de la superficie es un método ampliamente utilizado para determinar la actividad muscular durante el ejercicio (28). Proporciona información sobre la actividad específica de una activación muscular particular durante el ejercicio, así como la posición óptima requerida para el ejercicio (29). Con ese fin, los ejercicios con actividad eléctrica muscular superior al 50% de la contracción voluntaria isométrica máxima (MVC) son suficientes para aumentar la fuerza muscular (29, 30). Aunque las maniobras de estabilización de la columna lumbar se utilizan en la promoción de la salud, la fisioterapia y los entornos de rehabilitación, actualmente hay una falta de datos sobre el efecto de estas maniobras en la actividad de los músculos del tronco durante los ejercicios dinámicos.
El propósito de este estudio fue evaluar las peculiaridades de la actividad eléctrica de los músculos del tronco en adultos jóvenes en el curso de los ejercicios de fortalecimiento de los músculos del tronco estático y dinámico utilizando diferentes maniobras de estabilización de la columna lumbar. Basándose en estudios previos, planteamos la hipótesis de que en relación con los ejercicios con la maniobra AB, durante los ejercicios con maniobra AH, habría una mayor actividad eléctrica en los músculos abdominales profundos y una actividad eléctrica más baja en los músculos abdominales superficiales.
Métodos
Sujetos
Los criterios de inclusión para este estudio consistieron en mujeres y hombres, entre 18 y 44 años de edad sin experiencia en dolor agudo en el día de las pruebas, sin antecedentes de trauma y dolor localizado alrededor de rodillas, caderas, codos o hombros durante un período de un año. Todos los procedimientos experimentales fueron aprobados por el Canter de ética de la investigación local de la Universidad de Ciencias de la Salud Lituana (BEC SR (M) -177) y se llevaron a cabo de acuerdo con la Declaración de Helsinki.
Invitamos a los voluntarios a participar en este estudio en dos meses. Consistente con el tamaño de la muestra en trabajos anteriormente similar (2, 21, 31, 32, 33), un total de 20 (diez hombres y diez mujeres) sujetos para adultos jóvenes (Medad = 25.5 SD = 2.91) participó en este estudio. 11 sujetos (5 hombres y 6 mujeres) no informaron antecedentes de dolor, 9 sujetos (5 hombres y 4 mujeres) informaron LBP en los últimos tres meses. La intensidad del dolor varió entre 2 a 5 puntos (dolor leve a moderado) en la escala de calificación numérica del dolor (dolor NRS). Todos los sujetos firmaron un formulario de consentimiento informado antes de participar en el estudio. Los sujetos proporcionaron información sobre la ubicación, la duración y el tipo de LBP. Utilizamos el Índice de discapacidad de Oswestry (ODI) y el dolor NRS para las clasificaciones de dolor. Se administró el cuestionario de preparación de la actividad física (PAR-Q) para garantizar niveles similares de actividad física entre los sujetos (ver Tabla 1).
Nota: Los valores se presentan como valor mediano: XME (valor mínimo (xmin) – valor máximo (xmax)). LBP: dolor de espalda bajo; Escala de calificación numérica NRS para dolor; ODI – Índice de discapacidad OSWESTRY.
Evaluación de la actividad eléctrica de los músculos del tronco
Se usó un dispositivo de electromiografía de doce canales de Noraxon Telemyo (Noraxon USA, Inc.) para registrar datos EMG. Fiab (España; espuma; forma rectangular 21×41 mm de diámetro; distancia entre electrodos 22 mm; Ag/AgCl; Tipo F3010) Electrodos bipolares desechables con gel sólido ayudó a registrar datos EMG. Los electrodos se prepararon frotando la piel con papel de arena fina, secando la piel con alcohol isopropílico y afeitándose el cabello. Se aplicaron pares de electrodos de superficie en la piel preparada. Los electrodos se aplicaron en los músculos RA, EO, IO y ES en el lado derecho solo porque estudios anteriores han demostrado una simetría de la actividad EMG de los músculos del tronco (34). Dentro del protocolo actual, los electrodos se colocaron en base a protocolos previamente validados (13, 24, 35). Específicamente, se colocaron para que coincidan con la dirección de las fibras musculares. Los electrodos de AR se alinearon verticalmente y en el centro del vientre muscular, 2 cm lateral y 3 cm superior al umbilicus. Los electrodos EO se colocaron oblicuamente aproximadamente 45 ° cerca del nivel de umbilicus, a medio camino entre la caja torácica y la columna ilíaca superior anterior (ASIS). Los electrodos de IO se ubicaron horizontalmente de 2 cm inferomedial al ASIS, dentro de un triángulo confinado por el ligamento inguinal, el borde lateral de la vaina del recto y una línea que conecta el asis. Finalmente, los electrodos ES se establecieron 3 cm laterales al nivel del proceso espinoso L4/L5.
Evaluación de la contracción isométrica voluntaria máxima
Para la normalización de las señales EMG, se midió MVC para cada músculo y se registraron amplitudes de señal EMG. Se usó un dinamómetro electromecánico (Norma Humac; CSMI, Stoughton, MA). Las medidas se realizaron en posición de pie, con dos cinturones fijos alrededor de la pelvis y debajo de los hombros (Fig. 1). Inicialmente, se realizó la calibración del dispositivo y se requirió sujetos para realizar la flexión del tronco, la extensión del tronco y la flexión lateral del tronco, mientras que se midieron las amplitudes máximas de estos movimientos. La calibración se realizó antes de cada medición de fuerza máxima.
a) Sensores del sistema de transmisión directa (DTS), b) electrodos EMG c) dinamómetro electromecánico.