Возрастные изменения контроля силы разгибателей туловища при изометрических и изокинетических сокращениях

Исследования возрастных изменений контроля силы разгибателей туловища в настоящее время ограничены, а лежащие в их основе нервно-мышечные механизмы во многом остаются неизученными. Для решения этой задачи мы изучили связь между колебаниями активности поясничной части мышцы, выпрямляющей позвоночник (LES), и флуктуациями крутящего момента у 20 молодых и 20 пожилых взрослых во время изометрических и изокинетических (концентрических) сокращений разгибателей туловища при 25% и 50% максимального произвольного сокращения (MVC). Сигналы поверхностной электромиографии высокой плотности (HDsEMG) регистрировали с обеих сторон от LES с использованием сеток из 64 электродов. Устойчивость крутящего момента количественно оценивали по коэффициенту вариации (CoV) крутящего момента. Между отфильтрованными сигналами интерференционной HDsEMG и крутящего момента проводили анализ когерентности в δ-диапазоне (0–5 Гц). Также строили топографические карты для оценки региональных различий в когерентности HDsEMG и крутящего момента. У пожилых участников коэффициент вариации крутящего момента был выше, чем у молодых, как при изометрических (+23,03%, p < 0,001), так и при изокинетических (+72,62%, p < 0,001) сокращениях; при изокинетических сокращениях различие между группами было больше при 25% MVC (взаимодействие «группа × крутящий момент»; p = 0,007). При этой интенсивности у пожилой группы также отмечалась сниженная когерентность HDsEMG и крутящего момента (взаимодействие «группа × крутящий момент»; p = 0,004). При изометрических сокращениях величина когерентности в группах не различалась (p > 0,05), однако у пожилых участников когерентность была выше в более краниальных и медиальных отделах LES (p = 0,005 и p = 0,001 соответственно). У пожилых лиц наиболее выраженное нарушение устойчивости силы наблюдалось при низкоинтенсивных изокинетических сокращениях. В зависимости от типа сокращения выявлялись различные нервно-мышечные паттерны, которые, вероятно, влияют на контроль силы.