La force musculaire et son amélioration sont importantes pour chacun dans ses activités régulières de la vie quotidienne. Classiquement, la fonction musculaire peut être évaluée au moyen de tests de performance physique et/ou de mesures de la force musculaire. Cependant, ces méthodes ne sont pas applicables à ceux qui ne peuvent pas subir de contractions musculaires puissantes comme les nourrissons, les personnes âgées et les patients souffrant de blessures ou de troubles cognitifs (comme la démence).
Une alternative simple et populaire consiste à utiliser l’analyse d’impédance bioélectrique (BIA), qui peut mesurer rapidement et de manière non invasive la résistance des tissus (qui dépend de la quantité d’eau et d’électrolytes présents dans les tissus) et la réactance (qui dépend de l’intégrité de la cellule). membrane). L’angle de phase (PhA), une mesure dérivée via BIA, est calculé à l’aide de la résistance et de la réactance du tissu. Il est directement proportionnel à la masse et à la fonction des cellules musculaires. De nombreuses études ont établi un lien entre la PhA du corps entier et la force musculaire maximale, mais aucune n’associe la PhA à la force d’extension du genou ou à la force musculaire explosive (qui est la force nécessaire pour effectuer des mouvements rapides et forts comme le sprint ou se lever d’une chaise) chez les adultes. . Gardant à l’esprit l’importance de la force musculaire du genou – en particulier chez les personnes âgées, chez qui elle est nécessaire à leur indépendance, et les athlètes, qui ont besoin de genoux forts pour de meilleures performances – une telle étude était nécessaire.
Dans cette veine, un groupe de scientifiques dont le professeur Ryota Akagi, du College of Systems Engineering and Science, Shibaura Institute of Technology (SIT); Professeur adjoint Kosuke Hirata de la Faculté des sciences du sport, Université Waseda ; et les chercheurs Yosuke Yamada et Tsukasa Yoshida de la Section of Healthy Longevity Research, National Institute of Health and Nutrition, National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition ont étudié l’association de la PhA avec les propriétés neuromusculaires des muscles extenseurs du genou chez les jeunes et les plus âgés. adultes. Leurs conclusions ont été publiées dans le volume 13 de Frontières en physiologie le 11 août 2022. Le Dr Akagi et le Dr Hirata, les auteurs correspondants de l’article, nous disent : « Notre objectif était d’évaluer l’association de la PhA de la cuisse avec la force musculaire maximale, la force musculaire explosive, les propriétés contractiles ainsi que l’activité neuromusculaire, et de déterminer laquelle des deux PhA ; corps entier ou cuisse – était un meilleur prédicteur de la force des extenseurs du genou.. »
L’équipe a mesuré le PhA du corps entier et de la cuisse de 55 participants (23 jeunes hommes et 32 hommes plus âgés) à 50 kHz. Les participants ont été invités à effectuer une contraction isométrique volontaire maximale (MVIC) de 4 secondes afin de mesurer le couple maximal (PTMVIC) et un MVIC de 1 seconde pour mesurer le taux de développement du couple (RTD) sur un intervalle de temps de 0 à 200 millisecondes. La valeur moyenne moyenne de ces trois mesures (c’est-à-dire, PTMVIC et RTD) a été utilisé pour une analyse plus approfondie. Les propriétés contractiles ont également été analysées car elles sont des marqueurs significatifs des mécanismes sous-jacents à la génération de force dans les muscles. Enfin, l’activité musculaire a été évaluée par électromyographie (EMG-RMS).
Les résultats de l’étude ont révélé que les PhA du corps entier et de la cuisse sont associés à la force musculaire des extenseurs du genou (la PhA de la cuisse étant le prédicteur préféré de la force de l’extenseur du genou). Cependant, cette association a été comprise comme étant due aux propriétés contractiles des muscles plutôt qu’à des aspects neuronaux. Ainsi, les deux mesures ne pouvaient pas prédire l’activité neuromusculaire ou la force musculaire explosive (qui dépend largement du contrôle neuromusculaire) des extenseurs du genou.
Cette étude est très prometteuse pour les implications présentes et futures. En parlant du présent, il est très important de pouvoir évaluer la force musculaire du genou, en particulier pour les personnes âgées (chez qui des muscles du genou forts signifient une plus grande indépendance pour se déplacer) et les athlètes (qui ont besoin de maintenir la force musculaire du genou pour mieux performer) . Les résultats ci-dessus montrent une nouvelle voie d’évaluation de la force musculaire non seulement pour les adultes en bonne santé, mais aussi pour ceux qui souffrent de troubles orthopédiques ou cognitifs. Et en parlant d’avenir, le Dr Akagi nous raconte les implications de leurs travaux : « Les gens peuvent évaluer leur état musculaire par BIA en quelques secondes seulement. À l’avenir, nous pourrons peut-être créer un système qui utilise le BIA d’une personne pour lui fournir des conseils afin de promouvoir sa santé.. »
L’équipe de recherche se penche peut-être sur l’avenir des technologies de la santé !
