Введение

Физиотерапевты, работающие в частных клиниках и на поле, могут не иметь доступа к специализированному оборудованию для измерения силы и мощности, хотя эта информация необходима для принятия ежедневных решений. Чтобы преодолеть эту проблему, появилось множество функциональных тестов, предполагающих, что они могут быть хорошим косвенным показателем чьих-то возможностей. Эти предположения должны быть подтверждены, прежде чем можно будет придавать какое-либо значение этим тестам. У пожилых людей в возрасте от 60 до 93 лет Alcazar et al. (2020) обнаружили, что 30-секундный тест на функциональную работоспособность в положении стоя на стуле имеет хорошую связь с силой нижних конечностей. Остается открытым вопрос, будет ли это так в более молодой популяции. Поэтому в данном исследовании ассоциация между максимальной силой разгибателей ног и тремя функциональными тестами была оценена в выборке взрослых в возрасте от 18 до 50 лет.

Методы

В этом кросс-секционном исследовании приняли участие здоровые люди в возрасте от 18 до 50 лет, не имеющие травм нижних конечностей. Авторов интересовало, связано ли измерение максимальной силы разгибателей ног с функциональными тестами. 

Односторонняя максимальная мощность разгибателей ног измерялась с помощью Nottingham Power Rig, который служит золотым стандартом измерения. В ходе теста участники должны были сидеть в вертикальном положении со скрещенными на груди руками. Испытуемые должны были как можно сильнее и быстрее нажать на педаль, чтобы выполнить одностороннее взрывное комбинированное движение разгибания бедра и колена. На каждую сторону выполнялось не менее пяти упражнений с 30-секундными перерывами между ними. Тест завершался, если в четвертом или пятом испытании не превышалась предыдущая максимальная мощность разгибателей ног. Полученная мощность разгибателей ног выражалась в ваттах и нормировалась на вес тела.

Этот золотой стандарт измерения сравнивался со следующими функциональными тестами производительности:

• 5-повторный тест "сидя-стоя": Регистрировалось время, за которое участник должен был выполнить 5 упражнений в положении сидя как можно быстрее. Каждая нога проверялась один раз.
• 30-секундный сидячий тест: За тридцать секунд участник выполнил как можно больше повторений движения из положения сидя в положение стоя. Каждая нога проверялась один раз.
• Прыжки на расстояние: Измерялось максимальное расстояние между стартовой линией и пяткой стопы при приземлении. Участникам было дано задание прыгнуть как можно дальше на одной ноге, заложив руки за спину, и удерживать равновесие в течение 3 секунд после приземления. Три испытания выполнялись на каждой ноге, чередуя левую и правую ногу.

Самоотчеты участников о физической активности измерялись с помощью краткого опросника для оценки физической активности, способствующей укреплению здоровья (SQUASH). Этот опросник измеряет продолжительность и интенсивность физической активности в дороге, на отдыхе, в быту, на работе или в школе. Участников попросили сообщить об усилиях, необходимых для выполнения этих видов деятельности. Метаболический эквивалент был присвоен каждому виду спортивной деятельности для классификации видов деятельности на легкие (от 2 до 4 MET), умеренные (от 4 до 6,5 MET) или энергичные (≥ 6,5 MET).

Корреляция между результатами была оценена следующим образом:

• 0.0-0.3: Незначительный
• 0.3-0.5: Низкий
• 0.5-0.7: Умеренный
• 0.7-0.9: Высокий
• 0.9-1.0: Очень высокий

Результаты

В это проспективное когортное исследование вошли 52 участника, в том числе 27 мужчин и 25 женщин. Их средний возраст составлял 30 лет, а ИМТ - 24,2 кг/м2.

Количество повторений показало разницу между доминирующей и недоминирующей ногой для 30-секундного теста "сидя-стоя", но не для других результатов. 

Корреляционный анализ выявил некоторые статистически значимые результаты, но при ближайшем рассмотрении обнаружились лишь незначительные или низкие корреляции между различными функциональными тестами и максимальной силой разгибания ног на доминантной и недоминантной ногах. 

Например: 

Односторонний тест "сидя-стоя" из 5 повторений показал коэффициент корреляции -0,42 и значение p<0,01 для недоминирующей ноги, что указывает на значимость. Коэффициент корреляции низкий, так как находится в диапазоне 0,3-0,5. Несмотря на значимость, низкая корреляция, скорее всего, не является значимой.

Вопросы и мысли

Не было обнаружено никаких важных ассоциаций между золотым стандартом и тремя функциональными тестами. Должны ли мы тогда считать, что эти функциональные тесты бесполезны? Я так не думаю, потому что может быть и наоборот: возможно, эти тесты не отражают того, что измеряет золотой стандарт. Последовательные повторения в тестах с приседаниями, особенно в 30-секундном тесте с приседаниями, означают, что на показатели все больше влияет утомление. Максимальная сила разгибания ног, измеренная с помощью силового тренажера Ноттингема, разработана таким образом, чтобы минимизировать влияние отдыха между максимальными испытаниями. Поэтому тест, на который сильно влияет утомление (например, 30-секундный тест "сидя-стоя"), с меньшей вероятностью будет сильно коррелировать с показателем, предназначенным для определения пиковой мощности без значительного утомления.

Кроме того, позиции, в которых проводятся тесты, сильно отличаются. Ноттингемский силовой тренажер требует от участника сидячего положения, в то время как функциональные тесты проводятся в положении стоя. Кроме того, в силовом тренажере Ноттингема и тестах "сидя-стоя" участник находится в более статичном положении, в то время как прыжок на расстояние требует взрывного динамического движения. Функциональные тесты не просто измеряют максимальную силу разгибателей ног, как силовая установка в Ноттингеме; они измеряют производительность в задачах, которые требуют Мышечная сила, но на нее влияют и другие физические возможности.

В то время как при измерении по золотому стандарту участник сидит, односторонние тесты "сидя - стоя" выполняются стоя на одной ноге, что подразумевает, что участник должен активно балансировать на протяжении всего теста. Таким образом, может оказаться, что измеряются два разных показателя. Если силовая установка Ноттингема, как золотой стандарт в данном исследовании, может отражать истинную максимальную силу разгибателей ног, то тесты "сидя - стоя" зависят от постурального контроля и динамического баланса и могут больше отражать динамику использования мышечной силы, а не быть истинным отражением мышечной силы. Он также может не отражать вашу максимальную силу разгибателей, так как я предполагаю, что 5 повторений стоя не приведут вас к пределу.

Еще один важный аспект, о котором следует помнить, - это разная популяция, на которой проводилось данное исследование. В исследовании Алькасара, где была обнаружена значительная связь между 30-секундным приседанием и силой разгибателей ног, участвовали пожилые люди в возрасте от 60 до 93 лет. В данном исследовании принимали участие более молодые люди в возрасте от 18 до 50 лет, средний возраст составил 30 лет. Небольшая разница в выполнении тестов "сидя-стоя" также могла возникнуть, поскольку высота стула была доведена до 50 см, а не до 45 см, как в исследовании Алькасара. Это различие может привести к уменьшению диапазона движения во время выполнения заданий "сидя - стоя", что облегчает выполнение большего количества повторений для большинства людей. Кроме того, На рисунке 1 видно, что для увеличения высоты стула использовалась поролоновая подушка, но эта подушка является подвижным объектом, что может повлиять на повторяемость. 

Корреляционный анализ показал наличие асимметрии между доминантными и недоминантными ногами. Это особенно примечательно, поскольку в исследование была включена здоровая популяция. 

• На доминантная ногаКорреляции между максимальной силой разгибания ноги и всеми функциональными тестами были постоянно незначительными и статистически не значимыми.
• На недоминирующая ногаКорреляции между максимальной силой разгибателей ног и всеми тремя функциональными тестами были низкими, но статистически значимыми. Наблюдалась низкая обратная корреляция с 5-кратной стойкой сидя и низкая положительная корреляция с 30-секундной стойкой сидя и тестом "прыжок на расстояние".

Эта разница в значимости корреляций между доминантными и недоминантными ногами является ключевой асимметрией, отмеченной в исследовании. Это позволяет предположить, что взаимосвязь между максимальной силой разгибателей ног и данными функциональными тестами отличается в зависимости от того, какая конечность оценивается - доминантная или недоминантная. 

Поговори со мной о ботанике

Размер выборки был оценен на основе эмпирических правил, разработанных Van Voorhis и Morgan (2007). Важно понимать, что эмпирическое правило - это упрощенная рекомендация, а не строгий анализ мощности перед исследованием. Формальный анализ мощности обычно включает в себя указание ожидаемого размера эффекта (например, силы корреляции, которую они надеялись обнаружить), желаемой мощности (например, 80 %) и альфа-уровня (например, 0,05) для расчета точного минимального размера выборки. Это указывает на то, что размер выборки в исследовании был выбран на основе прагматического руководства для корреляционных исследований, а не более сложного индивидуального расчета мощности, что признается авторами.

Несмотря на то, что за проведение измерений отвечали три разных эксперта, межрейтинговая надежность не оценивалась. Авторы отметили, что процедуры проводились в соответствии с заранее разработанным протоколом, но без ссылки на документ. 

Хотя авторы нормировали мощность к массе тела, чтобы сравнить результаты между участниками, никаких адаптаций к высоте стула сделано не было. Использование одинаковой высоты стула для каждого участника, независимо от длины его ног или общего роста, может иметь серьезные последствия для сопоставимости результатов между участниками высокого и низкого роста. Существуют уравнения, учитывающие высоту стула, однако позволяющие каждому участнику адаптировать стул под свой рост и свести к минимуму возможность занять более выгодное или невыгодное положение в начале теста.

Показатели активности по шкале SQUASH не показали значительной корреляции с максимальной силой разгибателей ног. Это означает, что самоотчеты о физической активности, измеренные с помощью опросника SQUASH, никак не связаны с объективно измеренной максимальной силой разгибателей ног у здоровых взрослых людей. Это означает, что заявленный уровень физической активности человека не указывает на то, какую мощность могут генерировать его мышцы ног при максимальном усилии, и наоборот. Вероятно, они измеряют разные конструкты, и один из них нельзя использовать в качестве косвенного показателя для другого.

Включение здоровой популяции ограничивает обобщающие возможности для популяций пациентов. Аналогичным образом, при интерпретации этих результатов следует учитывать относительно молодую популяцию. У пожилых людей наблюдаются лучшие корреляции. 

Основные выводы

Тесты функциональной работоспособности не коррелируют с максимальной силой разгибателей ног у молодых людей. Они не могут быть использованы в качестве косвенного показателя для оценки максимальной силы разгибателей ног. 

Широко используемые односторонние функциональные тесты, такие как 5-кратное повторение сидя, 30-секундное сидение и прыжок на расстояние не являются надежными показателями максимальной силы разгибателей ног измеренной с помощью силового тренажера золотого стандарта. В ходе исследования были обнаружены лишь незначительные или низкие корреляции. Хотя эти функциональные тесты практичны и позволяют оценить выполнение конкретных задач, связанных с сочетанием силы, выносливости, равновесия и координации, их не следует использовать в качестве прямого показателя максимальной мышечной силы. Объективная оценка изолированной силы может потребоваться для истинного измерения максимальной силы разгибателей ног.

Ссылка

Bentzen A, Jørgensen SL, Mortensen L, Mechlenburg I, Foldager F. Assessment of Unilateral Lower Limb Muscle Power: Коррелируют ли односторонние функциональные тесты с ноттингемской силовой нагрузкой у здоровых взрослых? Int J Sports Phys Ther. 2025 Mar 1;20(3):344-353. doi: 10.26603/001c.129458. PMID: 40041537; PMCID: PMC11872565.

Узнай больше

https://www.physiotutors.com/30s-chair-stand-test/