新的研究显示了一种更容易评估膝关节肌肉功能的方法

肌肉力量及其改善对每个人日常生活活动都很重要。通常，肌肉功能可以通过身体性能测试和/或肌肉力量测量来评估。但是，这些方法不适用于婴儿、老人、受伤或认知障碍(痴呆)患者等不能进行强力肌肉收缩的人群。

一种简单而流行的替代方法是使用生物阻抗分析(BIA)，它可以快速且无创地测量组织电阻(这取决于组织中存在的水和电解质的数量)和抗(这取决于细胞膜的完整性)。

相位角(PhA)是通过BIA得到的测量值，是利用组织的电阻和电抗计算出来的。它与肌肉细胞的数量和功能成正比。许多研究将全身PhA与最大肌肉联系起来强度但没有人将PhA与成年人的膝关节伸展力量或爆发力(这是快速、有力的动作，如冲刺或从椅子上站起来所需的力量)联系起来。

考虑到膝盖肌肉力量的重要性——尤其是对老年人来说，这对他们的独立和运动员来说是必要的，他们需要强壮的膝盖才能取得更好的成绩——这样的研究是必要的。

在这方面，一组科学家，包括来自Shibaura Institute of Technology (SIT)系统工程与科学学院的Ryota Akagi教授;早稻田大学体育科学系助理教授平田康介;来自国家健康和营养研究所、国家生物医学创新、健康和营养研究所健康长寿研究部门的Yosuke Yamada和Tsukasa Yoshida研究了PhA与年轻人和老年人膝盖伸肌神经肌肉特性的关系。

他们的研究结果发表在生理学前沿．赤木博士和平田博士是这篇文章的通讯作者，他们说:“我们的目的是评估大腿PhA与最大肌肉力量、爆发力、收缩特性以及神经肌肉活动的关系，并找出两种全身或大腿PhA中哪一种能更好地预测膝盖伸肌力量。”

研究小组测量了55名参与者(23名年轻男性和32名年长男性)在50kHz时全身和大腿的PhA。参与者被要求进行4秒最大自愿等距收缩(MVIC)，以测量峰值扭矩(PT)_MVIC)和1秒MVIC来测量0-200毫秒时间间隔内的扭矩发展速率(RTD)。

这三个测量值的平均值(即PT_MVIC和RTD)进行进一步分析。收缩特性也被分析，因为它们是肌肉中潜在力量产生机制的重要标志。最后，用肌电图(EMG-RMS)评估肌肉活动。

研究结果显示，全身和大腿PhA都与膝伸肌的肌肉强度相关(大腿PhA是膝伸肌强度的首选预测指标)。然而，这种联系被认为是由于肌肉的收缩特性，而不是任何神经方面。因此，这两种测量都不能预测膝盖伸肌的神经肌肉活动或爆发力(很大程度上取决于神经肌肉的控制)。

这项研究对目前和未来的影响有很大的希望。说到现在，能够评估膝盖肌肉的力量是非常重要的，特别是对于老年人(强壮的膝盖肌肉意味着更大的独立活动能力)和运动员(他们需要保持膝盖肌肉的力量以取得更好的成绩)。

上述发现为评价提供了一种新的途径肌肉它不仅适用于健康的成年人，也适用于那些患有骨科或认知障碍的人。谈到未来，赤城博士说:“人们可以在短短几秒钟内通过BIA评估自己的肌肉状况。未来，我们可能会建立一个系统，利用一个人的BIA为他们提供建议，以促进他们的健康。”