Zusammenfassung
Die Studie legt Normdaten für funktionsbezogene Kraft- und
Aktivierungswerte während Flexion und Extension des Oberkörpers
an gesunden Vergleichspersonen beiderlei Geschlechts in unterschiedlichen
Altersgruppen vor. Dafür wurden jeweils 25 weibliche und
männliche Personen in den Altersgruppen 20–40 Jahre (Junge),
sowie 50–70 Jahre (Ältere) untersucht. Die Untersuchungen wurden
in aufrechter Körperhaltung mit 100% des
Oberkörpergewichts (90° Kippung), sowie während
isometrischer Maximalkraftversuche, jeweils in Flexions- und Extensionsrichtung
durchgeführt. Als funktionsbezogener Kraftwert wurde das
Verhältnis zwischen den Werten während der Maximalkraftversuche
und 100% Oberkörpergewichts- Halteübung als
Oberkörper-Kraftverhältnis (OKKV), bzw. für das
Oberflächen-EMG von Rumpfmuskeln als Muskel
Aktivierungsverhältnis (MAV) bestimmt. Weiterhin wurde das Extensions-
zu Flexionsverhältnis der maximalen Kraftwerte bestimmt (Ex-Flex-Ratio).
Generell waren die funktionellen Kraftwerte der Männer (OKKV Extension,
Junge: 2,37±0,36; Ältere: 2,12±0,55, OKKV Flexion,
Junge: 1,95±0,36; Ältere: 1,94±0,46) signifikant
höher als die der Frauen (OKKV Extension, Junge: 1,98±0,32;
Ältere: 1,60±0,38, OKKV Flexion, Junge: 1,52±0,27;
Ältere: 1,59±0,33). Im Altersvergleich konnten für beide
Geschlechter nur für die ältere Gruppe und hier nur für
die Extensions-OKKV signifikant niedrigere Werte nachgewiesen werden
(p<0,01). Infolge dessen fiel die Ex-Flex-Ratio für die
älteren Probanden ab, wies aber nur für die untersuchten Frauen
signifikante Altersunterschiede auf (Männer, Junge: 1,24±0,02,
Ältere: 1,12±0,28; Frauen, Junge: 1,33±0,26,
Ältere: 1,03±0,27, p<0,01). Die MAV-Werte können
seriös nur für die untersuchten Rückenmuskeln
interpretiert werden. Die Werte waren hier erneut in der älteren Gruppe
signifikant niedriger als in der jungen Gruppe. Geschlechtsunterschiede waren
nur für den M. longissimus (w<m p<0,01, beide
Altersgruppen), nicht aber für den M. multifidus nachweisbar. Im
Wertevergleich zwischen OKKV und MAV konnten altersgruppenspezifische
Unterschiede mit OKKV<MAV für die Jungen und OKKV>MAV
für die älteren Probanden identifiziert werden. Anhand der
vorgestellten Daten konnte ein funktioneller Kraftverlust der
Rückenmuskulatur mit zunehmendem Alter bei gesunden Probanden
nachgewiesen werden, nicht jedoch für die Bauchmuskulatur. Die ebenfalls
ermittelten Oberflächen-EMG-Kennwerte geben Hinweise auf eine
veränderte Faserzusammensetzung der Rückenmuskulatur für
ältere Personen.
Abstract
In this study, we present normative data for function-related strength and
activation values during flexion and extension of the upper body in healthy
subjects of both sexes in different age groups. For this purpose, 25 female and
25 male subjects of two age groups (20–40 years: young, and
50–70 years: older) were examined. All tasks were performed with the
subjects maintaining upright body posture with 100% of the upper body
weight, as well as during isometric maximum force tests in flexion and extension
directions. As a function-related force value, the ratio between the values
during maximum contraction and 100% upper body weight was determined as
upper body torque ratio (UBTR), or for Surface-EMG of trunk muscles as muscle
activation ratio (MAR). Furthermore, the extension to flexion ratio of the
maximum force values was determined (ex-flex ratio). In general, the functional
force values of men (UBTR extension, young: 2.37±0.36; older:
2.12±0.55, UBTR flexion, young: 1.95±0.36; older:
1.94±0.46) were significantly larger than those of women (UBTR
extension, young: 1.98±0.32; older: 1.60±0.38, UBTR flexion,
young: 1.52±0.27; older: 1.59±0.33). For age comparisons,
significantly lower values were found for the extension UBTR in the older group
(p<0.01). Consequently, the ex-flex-ratio dropped for the older
subjects, but significantly only for the examined women (men, young:
1.24±0.02, older: 1.12±0.28; women, young: 1.33±0.26,
older: 1.03±0.27, p<0.01). A reliable interpretation of the MAR
values can only be given for the back muscles. Their values were again
significantly lower in the older than in the young group. Sex differences were
only detectable for the longissimus muscle (w<m p<0.01, both age
groups), but not for the multifidus muscle. For the comparison between UBTR and
MAR, age group specific differences could be identified with UBTR<MAR
for the young and UBTR>MAR for the older subjects. Based on the
presented data, in healthy subjects with increasing age a functional loss of
strength in the back but not for the abdominal muscles could be demonstrated.
The identified Surface-EMG characteristics provide evidence for alteration of
back muscles muscle fibre composition in older subjects.
Schlüsselwörter
Bewegungssystem - Funktionale Gesundheit - Motorik - Muskelfunktionsdiagnostik
Key words
functional health - locomotor system - muscular function - Muscle function diagnostics