Η επίδραση της ενόργανης γυμναστικής στο μυοσκελετικό σύστημα των αθλητών

Abstract

The aim of this research was to study and compare the effect of training on the myoskeletal system of athletes of gymnastics in relation to other groups of athletes (of swimming, wrestling, bodybuilding) as well as to university students. Specifically, it studies and compares the adaptations of the deltoid muscle (with histochemistry and electrophoresis), the distribution (%) and the transverse surface of muscle fibers (pm2), the density of the capillary blood vessels (cap/mm, cap/fib) and the isomorphs of the heavy chains of myosin of the deltoid muscle. In addition, it studies and compares the maximum isokinetic power of the anterior and posterior femoral muscles (N/m), as well as the isokinetic and isometric power of the biceps brachial muscle (N/m, N/kg). The sample consisted of 13 athletes of gymnastics, 10 of Greco-Roman wrestling, 10 of swimming, 6 of bodybuilding and 14 students of the Department of Physical Education and Sports Science of Aristotle University of Thessaloniki. Measurements of the maximum isokinetic power of upper and lower limbs and of the isometric power of upper limbs were taken. Their body fat was measured, and a histochemical analysis and electrophoresis of a muscle sample, taken from the deltoid muscle with biopsy, was performed.The measurement of the fat was performed with the method of hydrostatic weighing. The maximum isokinetic and isometric power was measured with a CYBEX II dynamometer, and the biopsies were taken from the middle portion of the deltoid muscle with a needle (Bergström 1962) and analyzed with the morphometric analysis (TEMA, Scanbeam, Hadsund, Denmark). All the comparisons were performed in relation to the athletes of gymnastics. The results showed that, concerning the maximum isokinetic power of the quadriceps femoris muscle, the athletes of gymnastics compared to the other groups, had a significant difference only with the wrestlers (p<0,01). More significant was the difference concerning the maximum relative isokinetic power of the quadriceps femoris muscle in comparison to the same group (p<0,001). The maximum relative isokinetic power of the posterior femoral muscles of the athletes of gymnastics was bigger than that of the group of the university students (p<0,05). The maximum relative isokinetic power of the upper limbs of the athletes of gymnastics was bigger than that of the students and the swimmers (p<0,01). The maximum relative isometric power of the upper limbs was bigger at the angle of 60° than that of the students (p<0,01) and of the swimmers (p<0,001), and at the angle of 90° it was bigger than that of the students and the swimmers (p<0,001). Furthermore, the athletes of gymnastics had a significantly lower body fat (p<0,05 in relation to wrestlers and swimmers and p<0,001 to the students.). The weight of the body fat of the athletes of gymnastics was smaller in relation to the swimmers p<0,01 and p<0,001 to the students and the wrestlers. Only in relation to the wrestlers the athletes of gymnastics had a significantly lower fatless body weight (p<0,01). The histochemical analysis showed that the distribution of muscle fibers and the density of the capillary blood vessels in the deltoid muscle did not differ significantly among the athletes of gymnastics and the other groups. However, a strong tendency is perceived in relation to the composition and the transverse surface of the glycolytic muscle fibers IIB in the athletes of gymnastics. The conclusions of this research were that the athletes of gymnastics show a tendency of increase of the transverse surface of the glycolytic muscle fibers of fast systole IIB. The distribution of the muscle fibers of slow systole is within physiological limits, a fact that supports the model of the athletic event that is characterized by aggravations on the muscular system.

Σκοπός της εργασίας αυτής ήταν, να μελετήσει και να συγκρίνει την επίδραση της προπόνησης στο μυϊκό σύστημα των αθλητών της ενόργανης γυμναστικής με άλλες ομάδες αθλητών (κολύμβησης, πάλης και σωματικής διάπλασης), καθώς και φοιτητών. Συγκεκριμένα να εξετάσει και να συγκρίνει τις προσαρμογές του δελτοειδούς μυός (με ιστοχημεία και ηλεκτροφόρηση), την κατανομή (%) και την εγκάρσια επιφάνεια των μυϊκών ινών (μm²), την πυκνότητα των αιμοφόρων αγγείων (cap/mm, cap/fib) και τα ισόμορφα των βαριών αλυσίδων της μυοσίνης του δελτοειδούς μυός. Επίσης, να εξετάσει και να συγκρίνει τη μέγιστη ισοκινητική δύναμη των πρόσθιων και οπίσθιων μηριαίων μυών (N/m), καθώς και την ισοκινητική και ισομετρική δύναμη του δικέφαλου βραχιόνιου μυός (N/m, N/kg). Το δείγμα αποτέλεσαν 13 αθλητές ενόργανης γυμναστικής, 10 αθλητές ελληνορωμαϊκής πάλης, 10 αθλητές κολύμβησης, 6 αθλητές σωματικής διάπλασης και 14 φοιτητές του Τ.Ε.Φ.Α.Α., Α.Π.Θ. Οι εξεταζόμενοι υποβλήθηκαν σε μέτρηση της μέγιστης ισοκινητικής δύναμης των κάτω και άνω άκρων και της ισομετρικής δύναμης των άνω άκρων. Επίσης υποβλήθηκαν σε μέτρηση του σωματικού τους λίπους, καθώς και σε ιστοχημική ανάλυση και ηλεκτροφόρηση μυϊκού δείγματος, που λήφθηκε με βιοψία από το δελτοειδή μυ. Η μέτρηση του λίπους έγινε με τη μέθοδο της υδροστατικής ζύγισης. Η μέγιστη ισοκινητική και ισομετρική δύναμη μετρήθηκε σε δυναμόμετρο τύπου CYBEX II και οι βιοψίες λήφθηκαν από τη μέση μοίρα του δελτοειδούς μυός και αναλύθηκαν με μορφομετρική ανάλυση (TEMA,Scanbeam, Hadsund, Denmark). Όλες οι συγκρίσεις έγιναν σε σχέση με την ομάδα των αθλητών της ενόργανης γυμναστικής. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι αθλητές της ενόργανης γυμναστικής, σε σύγκριση με τις άλλες ομάδες, στη μέγιστη ισοκινητική δύναμη του τετρακέφαλου μηριαίου μυός είχαν σημαντική διαφορά μόνο με τους παλαιστές (p<0,01). Σημαντικότερη ήταν η διαφορά στη μέγιστη σχετική ισοκινητική δύναμη του τετρακέφαλου μηριαίου μυός σε σύγκριση με την ίδια ομάδα, (p<0,001). Η μέγιστη σχετική ισοκινητική δύναμη των οπίσθιων μηριαίων μυών των αθλητών της ενόργανης γυμναστικής ήταν μεγαλύτερη από την ομάδα των φοιτητών, (p<0,05). Η μεγίστη σχετική ισοκινητική δύναμη των άνω άκρων των αθλητών της ενόργανης γυμναστικής ήταν μεγαλύτερη από τους φοιτητές και κολυμβητές, (p<0,01). Η μέγιστη σχετική ισομετρική δύναμη των άνω άκρων ήταν μεγαλύτερη στη γωνία των 60° από τους φοιτητές (p<0,01) και από τους κολυμβητές (ρ<0,001), στη γωνία δε των 90° ήταν μεγαλύτερη από τους φοιτητές και κολυμβητές, (p<0,001). Επίσης, είχαν σημαντικά χαμηλότερο σωματικό λίπος (p<0,05 σε σύγκριση με τους παλαιστές και κολυμβητές και p<0,001 με τους φοιτητές). Το βάρος τους σωματικού λίπους των αθλητών της ενόργανης γυμναστικής ήταν μικρότερο σε σύγκριση με τους κολυμβητές p<0,01 και p<0,001 με τους φοιτητές και τους παλαιστές. Σε σχέση μόνο με τους παλαιστές οι αθλητές της ενόργανης γυμναστικής είχαν σημαντικά χαμηλότερο άλιπο σωματικό βάρος (p<0,01). Η ιστοχημική ανάλυση έδειξε ότι η κατανομή των μυϊκών ινών και η πυκνότητα των τριχοειδών αιμοφόρων αγγείων στο δελτοειδή μυ, δε διέφερε σημαντικά μεταξύ των αθλητών της ενόργανης γυμναστικής και των άλλων ομάδων. Ωστόσο, διακρίνεται μια ισχυρή τάση, ως προς την σύνθεση και την εγκάρσια επιφάνεια των γλυκολυτικών μυϊκών ινών ΙΙΒ στους αθλητές της ενόργανης γυμναστικής. Συμπεράσματα: 1. Οι αθλητές της ενόργανης γυμναστικής εμφανίζουν τάση αύξησης της εγκάρσιας επιφάνειας των γλυκολυτικών ινών ταχείας συστολής ΙΙΒ. 2. Η κατανομή των μυϊκών ινών βραδείας συστολής βρίσκεται μέσα στα φυσιολογικά όρια, γεγονός που ενισχύει το μοντέλο του αγωνίσματος, που χαρακτηρίζεται από μεγάλες επιβαρύνσεις του μυϊκού συστήματος.