Articles

wpływ wyprostowanej i Przygarbionej pozycji siedzącej na siłę mięśni oddechowych u zdrowych młodych mężczyzn

Streszczenie

cel. W niniejszym badaniu porównano wpływ wyprostowanej i przygarbionej pozycji siedzącej na siłę mięśni oddechowych u zdrowych młodych mężczyzn. Metody. W badaniu wzięło udział łącznie 35 dorosłych mężczyzn w wieku 18-35 lat. Siłę mięśni oddechowych określono na podstawie pomiaru ciśnienia wdechowego nosa (Snip) za pomocą urządzenia MicroRPM w pozycji wyprostowanej i przygarbionej. Uczestnicy zostali poproszeni o wykonanie testu czynnościowego płuc, w tym maksymalnego przepływu wydechowego (PEF), wymuszonej objętości wydechowej w ciągu jednej sekundy (FEV1), wymuszonej pojemności życiowej (FVC) i stosunku FEV1/FVC na początku badania. Ustalono również skład nadwozia. Wyniki. Istniała znacząca różnica punktacji Snipa pomiędzy siedzeniem w pozycji pionowej a siedzeniem w pozycji pochylonej (). Średnia różnica wyniku Snipa pomiędzy siedzeniem w pozycji pionowej a siedzeniem w pozycji przygarbionej wynosiła 8,7 cmH2O. Stwierdzono istotne korelacje pomiędzy wartościami Snip w pozycji pionowej i FEV1%, Snip w pozycji slouched i FEV1% oraz SNIP w pozycji pionowej i SNIP w pozycji slouched ( dla wszystkich). Nie stwierdzono istotnych korelacji między wynikami SNIP, zmiennymi demograficznymi i innymi wyjściowymi danymi klinicznymi (). Wnioski. Slouched pozycji siedzącej miał niższy wynik SNIP w porównaniu do pozycji pionowej siedzącej sugerując zmniejszenie napięcia membrany i ruchu w wyniku zmiany postawy ciała.

1. Wprowadzenie

zmiana pozycji ciała wpływa na siłę i funkcję mięśni oddechowych zarówno u zdrowych osób dorosłych, jak i u pacjentów z dysfunkcją krążenia i oddychania . Badanie przeprowadzone przez Costa et al. stwierdzono znamiennie niższe maksymalne ciśnienie wdechowe i wydechowe w jamie ustnej w pozycji leżącej lub półosiowej w porównaniu do pozycji siedzącej u zdrowych młodych osób dorosłych. Podobnie, Koulouris et al. zgłaszano zmniejszenie siły mięśni oddechowych w pozycji leżącej w porównaniu do pozycji siedzącej. Biomechanicznie długość mięśnia wpływa na zdolność włókna mięśniowego do rozwijania aktywnego napięcia znanego jako relacja długość-napięcie . Dlatego zakłada się, że zmiany w klatce piersiowej mogą powodować zmianę relacji długość-napięcie mięśni oddechowych, takich jak przepona, co skutkuje zmniejszoną zdolnością tych mięśni do rozwijania napięcia, a tym samym zmniejszeniem szybkości i głębokości oddychania .

Pomiar siły mięśni oddechowych jest niezbędny w ocenie efektów terapeutycznych różnych interwencji w osłabienie lub dysfunkcję mięśni oddechowych . Siłę mięśni wdechowych można zmierzyć za pomocą prostego, niezawodnego i ważnego testu znanego jako wąchanie ciśnienia wdechowego nosa (SNIP) . SNIP jest nieinwazyjną, łatwą i bardziej akceptowalną techniką w porównaniu do statycznego wysiłku maksymalnego ciśnienia wdechowego i jest alternatywą dla pomiaru maksymalnego ciśnienia wdechowego.

pozycja ciała odgrywa istotną rolę w fizykoterapii krążeniowo-oddechowej. Podczas sesji terapeutycznych pacjenci przyjmowali kilka pozycji, w tym siedzącą, leżącą na plecach, leżącą na boku i pół-Fowlerową . Niemniej jednak pozycje te mogą wpływać na wydajność mięśni oddechowych podczas interwencji terapeutycznych. Jest to szczególnie przydatne, ponieważ poprawa siły mięśni wdechowych w Warunkach oddechowych, które mogą stać się słabe, jest niezbędnym miernikiem wyników dla fizjoterapeutów . Celem niniejszego badania było porównanie wpływu wyprostowanej i przygarbionej pozycji siedzącej na siłę mięśni oddechowych u zdrowych młodych mężczyzn.

2. Metody

2.1. Przedmioty

do rekrutacji przedmiotów z College of Applied Medical Sciences wykorzystano wygodną technikę pobierania próbek. Pacjenci byli najwyraźniej zdrowi i wolni od chorób układu krążenia, a kryteria włączenia były następujące: dorośli w wieku od 18 do 35 lat jako najbardziej obturacyjna choroba płuc występuje u dorosłych w wieku powyżej 35 lat , bez ograniczeń dotyczących rodzaju aktywności fizycznej, wskaźnika masy ciała (BMI) ≤ 30, oraz u dorosłych wolnych od jakichkolwiek chorób płuc, co udokumentowano spirometrią. Osoby te zostały wykluczone, jeśli miały w przeszłości operację kręgosłupa piersiowego, niedawno przebytą zatorowość płucną i zakrzepicę żył głębokich, chorobę klatki piersiowej, ból w dole pleców oraz złamanie kręgosłupa i wrodzoną deformację kręgosłupa, na przykład kifozę. Badanie zostało zatwierdzone przez Institution of Ethics Committee of Rehabilitation Research Chair, King Saud University. Każdy podmiot podpisał pisemny formularz świadomej zgody zatwierdzony przez Komisję Etyki instytucji, przed udziałem. Wszystkie eksperymenty następowały po deklaracji Helsińskiej.

2.2. Pomiar antropometrii

mierzono wzrost i wagę osób noszących lekką odzież i boso za pomocą stadiometru, a wskaźnik masy ciała obliczano w kg/m2.

2.3. Badania czynnościowe płuc

wszyscy pacjenci wykonywali badanie czynnościowe płuc obejmujące szczytowy przepływ wydechowy (PEF), wymuszoną objętość wydechową w ciągu jednej sekundy (FEV1), wymuszoną pojemność życiową (FVC) i stosunek FEV1/FVC przy użyciu przenośnego urządzenia Vitalograph (Vitalograph, Ltd., UK) zgodnie z wytycznymi American Thoracic Society .

2.4. Pomiar siły mięśni wdechowych

ciśnienie wdechowe nosa (SNIP) mierzono zgodnie z wcześniej opisanymi metodami przy użyciu urządzenia MicroRPM (MircoRPM, MicroMedical, Ltd., Kent, Wielka Brytania). Testerzy zostali poproszeni o siedzenie w wyprostowanej pozycji z wyprostowaną głową, ramionami z powrotem zrelaksowanymi, a stopami płasko na podłodze (ryc. 1). Następnie testerzy zostali poproszeni o siedzenie z głową do przodu, zaokrąglonymi ramionami, pochyloną postawą i płaskimi plecami ze stopami spoczywającymi na podłodze (ryc. 2). Ustandaryzowane polecenia słowne zostały wydane w celu utrzymania każdej postawy. W pierwszej pozycji (wyprostowane siedzenie) Tester wziął ostry i szybki wąch z functional residual capacity (FRC). Manewr ten powtarzano co najmniej pięć razy lub do momentu, gdy tester nie mógł zdobyć więcej niż 10 cmH2O i wybrano maksymalną wartość . Testerzy powtórzyli tę samą procedurę w przygarbionej pozycji siedzącej. Obie pozycje siedzące zostały randomizowane, aby uniknąć efektu kolejności.

Rysunek 1

Rysunek 2

2.5. Analiza statystyczna

pakiet statystyczny dla nauk społecznych (SPSS) Dla Windows (Wersja 22.0, SPSS, Inc., Chicago, IL) oprogramowanie statystyczne było wykorzystywane do wszystkich analiz statystycznych. Normalność danych została określona przed analizą. Do podsumowania danych wykorzystano statystyki opisowe (średnia i odchylenie standardowe). Sparowana analiza testu t została obliczona w celu zidentyfikowania różnic w wynikach Snipa między siedzeniem w pozycji pionowej a siedzeniem w pozycji przygarbionej. Pearson correlation test został użyty do zbadania zależności między score SNIP na dwóch pozycjach a zmiennymi demograficznymi i wyjściowymi danymi klinicznymi. Poziom istotności (wartość) został ustalony na 0,05.

3. Wyniki

w badaniu wzięło udział łącznie 35 osób. W tabeli 1 przedstawiono zmienne demograficzne i wyjściowe dane kliniczne. W tabeli 2 przedstawiono porównanie wyników SNIP na dwóch różnych pozycjach siedzących. Badani mieli niższy wynik ciosu w pozycji pochylonej w porównaniu do normalnej pozycji wyprostowanej (). Średnia różnica wyniku SNIP pomiędzy siedzeniem w pozycji pionowej a siedzeniem w pozycji slouched wynosiła 8,7 cmH2O. stwierdzono istotne korelacje pomiędzy SNIPEM w pozycji pionowej a wartościami prognozowanymi FEV1%, snipem w pozycji slouched w pozycji siedzącej i FEV1% oraz SNIPEM w pozycji siedzącej w pozycji pionowej i SNIPEM w pozycji siedzącej w pozycji slouched ( dla wszystkich). Nie stwierdzono istotnej korelacji między wynikami SNIP a wiekiem, BMI lub innymi wyjściowymi danymi klinicznymi ().

Variables Mean (SD)
Age (years) 22.5 (5.6)
Height (m) 1.7 (.05)
Weight (kg) 74.6 (16.04)
Body mass index (kg/m2) 25.6 (4.04)
(cmH2O) 93.5 (25.8)
(cmH2O) 84.8 (22.5)
PEF (%) .90 (.13)
FVC% predicted .85 (.09)
FEV1% predicted .98 (.13)
FEV1/FVC ratio 115.7 (17.7)
PEF: peak expiratory flow; FVC: forced vital capacity; FEV1: forced expiratory volume in one second; : sniff nasal inspiratory pressure in upright sitting; : sniff nasal inspiratory pressure in slouched sitting.
Table 1
Participant’s characteristics and baseline data.

(cmH2O) (cmH2O)
Mean 93.5 84.8
Standard deviation 25.8 22.5
Mean difference 8.7
9.8
95% confidence interval of the difference 3.2–14.1
-value 1.414
value 0.04
: sniff nasal inspiratory pressure in upright sitting; : sniff nasal inspiratory pressure in slouched sitting; was considered statistically significant.
Table 2
Sniff nasal inspiratory pressure in different body positions.

4. Dyskusja

celem niniejszego badania było porównanie wpływu pozycji ciała podczas wyprostowanej i przygarbionej pozycji siedzącej na siłę mięśni wdechowych u zdrowych młodych mężczyzn. Wyniki niniejszego badania wykazały, że zmieniona postawa podczas przygarbionej pozycji zmniejszała wytrzymałość membrany mierzoną za pomocą Snipa w porównaniu do normalnej pozycji pionowej. W niniejszym badaniu odnotowano spadek pomiaru SNIP o 9,3% w pozycji siedzącej w pozycji przygarbionej w porównaniu do pozycji siedzącej w pozycji pionowej.

biomechaniczna zmiana wyrównania postawy wpływa na zakresy ruchu, pozycji i wzorce połączeń przegubów między kręgiem piersiowym i klatką piersiową, które wpływają na zgodność płuc poprzez zmianę ruchu stawowego dostępnego do oddychania . Przepona ma kilka przystawek do kręgów kręgowych i klatki piersiowej, a zmiany w położeniu tych struktur kostnych zmieniły prawidłową funkcję przepony. Podobnie jak inne mięśnie szkieletowe w organizmie, przepona kurczy się i rozluźnia w celu utrzymania właściwej mechaniki oddychania, a także przyczynia się znacząco do stabilności kręgosłupa i ruchu klatki piersiowej. Ograniczenie klatki piersiowej podczas przygarbionej pozycji ogranicza ruchliwość przepony, która następnie i nieświadomie wywołuje zaburzenia oddychania . Ponadto, slouched pozycji przyczynia się do upośledzenia innych systemów, w tym zmniejszenie powrotu żylnego, autonomiczny układ nerwowy, i pobudliwość nerwów phrenic. Podobnie jak w naszym badaniu, poprzednie badania donosiły o zwiększonym wysiłku oddechowym i zmniejszonej wydolności oddechowej i kontroli u normalnych osób w pozycji slouched w porównaniu do normalnej pozycji siedzącej .

ułatwienie normalnego oddychania wymaga skutecznego skurczu mięśnia przeponowego . Dostosowanie pozycji przygarbionej zmniejsza zdolność membrany do generowania odpowiedniej siły skurczu. To atrybuty ograniczenia narzuconego przez jamę brzuszną. Potwierdza to szereg badań, które wykazały zmianę siły klatki piersiowej i siły membrany w różnych pozycjach . Badanie przeprowadzone przez Lee et al. zastosowanie pletyzmografii indukcyjnej układu oddechowego (RIP) wykazało różnice w charakterystyce klatki piersiowej i jamy brzusznej w różnych typowych pozycjach siedzących. Ponadto, Kera i Maruyama i Lee et al. odnotowano zmniejszenie aktywności mięśni w przygarbionej pozycji siedzącej w porównaniu do bardziej wyprostowanej pozycji siedzącej. Ponadto, stosując podobne metody do naszego badania, Costa et al. stwierdzono znamiennie niższe maksymalne ciśnienie wdechowe i wydechowe w jamie ustnej w pozycji leżącej lub półosiowej w porównaniu do pozycji siedzącej u zdrowych młodych osób dorosłych.

w niniejszym badaniu, wyższy wynik SNIP w pozycji pionowej siedzącej w porównaniu z przygarbioną pozycją siedzącą może wynikać z faktu, że w pozycji bardziej pionowej membrana miała przewagę mechaniczną i korzystniejsze pozycje w krzywej długości-napięcia w celu wytworzenia napięcia . Ponadto, relacja długości napięcia wszystkich innych mięśni wdechowych może ulec zmianie w slouched pozycji siedzącej do produkcji optymalnego napięcia mięśni.

w niniejszym badaniu wykazano nieco wyższą dodatnią korelację między wynikiem SNIP w pozycji pionowej siedzącej a wartościami przewidywanymi FEV1 w porównaniu z wynikiem Snip w pozycji siedzącej przygarbionej. Potwierdza to wcześniejsze badanie, które sugerowało lepsze wyniki spirometrii w pozycji pionowej niż w pozycji leżącej u zdrowych osób . Jednak w niniejszym badaniu Inne wyniki spirometrii, w tym wskaźniki PEF, FVC i FEV1/FVC, wykazały nieznaczną korelację z wynikami SNIP w obu pozycjach.

niniejsze badanie wykazało nieznaczne korelacje między wynikami SNIP i zmiennymi demograficznymi, takimi jak wiek, wzrost, masa ciała i BMI. Jednak poprzednie badanie wykazało, że czynniki demograficzne, takie jak wiek, waga, BMI i wzrost, wpływają na siłę mięśni wdechowych u zdrowych osób . W innym badaniu odnotowano ujemną korelację między wiekiem a liczbą punktów SNIP u mężczyzn oraz dodatnią zależność między liczbą punktów BMI a liczbą punktów Snip u kobiet . Kilka czynników przyczyniło się do tych różnic. Po pierwsze, możliwym powodem jest inna postawa. Po drugie, w obecnym badaniu uczestnicy byli młodzi, gdzie wpływ wieku na przeponę jest mało prawdopodobny. Po trzecie, brak korelacji można przypisać małej wielkości próby w bieżącym badaniu.

obecne badanie miało pewne potencjalne ograniczenia. Wyniki niniejszego badania ograniczono do zdrowych młodych mężczyzn. Porównanie czynności płuc w różnych pozycjach nie zostało zmierzone w celu udokumentowania wpływu przygarbionej pozycji na objętość płuc. Ponadto brak grupy porównawczej ogranicza Ważność niniejszego badania. Ponadto zaleca się badania jakościowe dotyczące wpływu zmiany postawy na siłę mięśni oddechowych u pacjentów z zaburzeniami oddychania.

5. Wniosek

przygarbiona pozycja siedząca miała niższy wynik cięcia w porównaniu do pozycji siedzącej w pozycji pionowej, co sugeruje zmniejszenie napięcia przepony i ruchu w wyniku zmiany postawy ciała. Przedłużone slouched pozycji może wywoływać zaburzenia oddychania i wpływać na otaczające struktury, w tym serca i nerwu przeponowego. Osobom zaleca się unikanie slouched pozycji i zachęca do praktyki pozycji pionowej z odpowiednich manewrów oddychania. Przyszłe badania powinny przyjrzeć się wpływowi cofania przewlekłej slouched pozycji na przeponie i objętości płuc.

skróty

SNIP: wąchanie ciśnienia wdechowego nosa
PEF: szczytowy przepływ wydechowy
: wymuszona objętość wydechowa w ciągu jednej sekundy
FVC: wymuszona pojemność życiowa.

konflikty interesów

autorzy oświadczają, że nie występują konflikty interesów.

podziękowania

autorzy są wdzięczni Dziekanatowi Badań Naukowych, King Saud University, za finansowanie poprzez Vice Dziekanat katedr Badań Naukowych.