vprašanja modul 1 Flashcards
Katere količine merimo s tenziometrijsko ploščo?
Velikost,
smer,
oprijemališče sile,
(navor, čas kontakta)
Čemu služi analogno – digitalni pretvornik?
Napetost pretvarja v števike (analogne signale v digitalne)
Prevede signale, ki prehajajo neposredno iz senzorjev v signal, ki je rezberljiv-berljiv za računalnik.
Kaj pomeni kratica EMG?
Elektromiografija
EM- Elektrografija
4 Kateri dejavniki vplivajo na velikost refleksnega EMG odziva pri raztezanju mišice?
Velikost M1; M2;M3 pri aktivirani mišici:
- Velikost predaktivacije mišice (so večji pri večji predaktivaciji mišice)
- amplituda raztezanja (M1, M2, M3 so pri velikih amplitudah večji- Pri manjših amplitudah ni zadosti časa in se pojavi samo M1, z povečanjem le te pa se povečujeta M2 in M3, M1 pa ostaja konstanten)
- hitrost raztezanja mišice (M1 se s hitrostjo raztezanja povečuje, pri velikih hitrostih pa se zmanjšata in ostajata približno konstantna M2 in M3)
- Začetna dolžina mišice (Večji so M1,M2,M3 pri daljši začetni dolžini mišice)
Velikost M1 pri sproščeni mišici:
- Začetne dolžine mišice (pri krajši začetni dolžini je refl. Odziv manjši kot pri večji zač. Dolžini)
- hitrost raztezanja mišice (večja kot je hitrost raztezanja, veči je refl. Odziv)
- amplituda raztezanja mišice ( da pride do refleksa, mora biti amplituda dovolj velika, nadalnje povečanje amplitude, pa ne poveča M1)
ZAKAJ se spremeni močnostni spekter EMG signala med utrujanjem?
- zaradi zmanjšanja frekvence akcijskih potencialov (zaradi zmanjšanja hitrosti prevajanja)
- Ker je Frekvenca manjša, prihaja do zliva posamičnih akcijskih potencialov, kar ima za skupni efekt povečano amplitudo v emg signalu
- Zato ker se pričnejo vključevat nove spočite motorične enote
- KAKO se spremeni močnostni spekter EMG signala pri utrujanju?
- pri explozivnih gibih ko smo že utrujeni se mediana frekvenca premakne v levo – utrujena mišica se upočasni
- pri submaksimalnih bremenih se premakne v desno – začnejo se vklapljati velike motorične enote (ker so se male utrudile). Sam integriran emg narašča (Dodatni uklop do tedaj neaktivnih mišičnih vlaken-krožne MENJAVE; pri človeku jih še niso pokazali)
Mediana frekvenca se med utrujanjem premakne bolj proti manjšim frekvencam, vendar pa zaradi spajanja-staplanja akcijski potencialov lahko vsebuje veliko amplitudo
- Opiši močnostni spekter EMG signala?
Je poseben način zapisa originalnega EMG signala, skušamo ga zapisati kot kombinacijo sinusnih in kosinusnih krivulj. Ugotavljamo utrujenost in tip mišičnih vlaken.
Je predstavitev časovnega izseka EMG signala v frekvenčnem prostoru. Naš EMG predstavimo s pomočjo SIN in COS funkcij, ki jim na to določimo frekvenco in amplitudo. Te podatke prestavimo na graf- Močnostnega spektra (Abscica-frekvenca, Ordinata- moč-amplituda.). Ta graf vsebuje veliko moten (nihanje telesa, električna napetost v prostoru, ki vpliva na EMG. Te motnje moramo izničiti, tako da uporabimo filtre za frekvence, ki niso telesu lastne (tok ma 50Hz v vtičnici). Za spremljanje frekvence EMG v močnostem spektru uporabljamo mediano frekvenco.
Če analiziramo neko gibanje, potem lahko mad seboj primerjamo več časovnih odsekov med seboj. Iz tega pa potem vidimo, kakšen je trend premikanja frekvence, ali proti nižjim ali višjim frekvencam. Če se mišica utruja, potem se njen EMG premika v nižje frekvence.
- Katera fiziološka mehanizma najbolj vplivata na spreminjanje močnostnega spektra EMG signala?
- Aktivacija (frekvenčna modulacija (Jasnovidnost, sinergija, zaporedni spontani impulzi 2-3-4 na 10 ms))
- utrujenost
- ZAKAJ se spremeni krivulja EMG pri utrujenosti?
Mišična jasnovidnost= obrambni (prilagoditveni) mehanizem organizma (zniža se frekvenca akcijskih potencialov v mišici).
Med utrujanjem se zmanjša frekvenca proženja akcijskih potencialov, le ti se zlijejo (iz posameznih vlaken-TO NI SINHRONIZACIJA). Do spremembe pride tudi za to, ker se pričnejo uklapljati nove motorične enote.
- Kaj merimo pri EMG?
Merimo tok, iz mišične ovojnice, le ta pa izhaja iz električne aktivnosti mišice.
Merimo lahko tudi globlje v mišico (z postavitvijo elektrod bolj narazen), kjer merimo električni potencial posamičnih motoričnih enot. Vzorec zajetih mišičnih vlaken je toliko velik, da lahko posplošimo na aktivnost celotne mišice (večjo površino kot merimo boljše lahko posplošujemo). Merimo lako mono ali bipolarno, z invazivno ali neinvazivno metodo.
- Postopki za kvantificiranje EMG signala! (Vrsni red!)
- poravnava osnovne linije
- obračanje
- gladenje-povprečenje
- integracija
- Analiza EMG signala (faze)?
- surovi signal (v originalni obliki)
- Filtriranje
- Poravnava osnovne linije
- Obračanje
- Gladenje
- Integracija
- S katero matematično funkcijo obrnemo EMG signal?
Absolutizacija
- Iz česa je sestavljen EMG signal pri raztezanju?
EMG signal je načeloma pri raztezanju blizu nič. Vendar pa lahko še vedno prihaja do refleksa na nateg preko mišičnega vretena ki povečuje vzdražnost mišičnega vlakna (Gre za dolgotrajen strečing). Pri tem moramo vedeti, ali raztezamo sproščeno ali napeto mišico.
Pri tem vprašanju pa profesor Strojnik misli raztegovanje mišice v relativno kratkem času (razteg mišice pri skoku, prib 1s in manj), torej aktivne mišice. Tu pa je EMG sestavljen iz treh faz, M1, M2, M3. Te faze se razlikujejo glede na to ali raztezamo sproščeno ali napeto mišico. EMG ob raztezanju sproščene mišice pa je drugačen. Glej vprašanje 4.
- Od česa je odvisen signal EMG pri refleksu?
- aktivacije mišice
- začetne dolžine
- amplitude
- hitrosti raztezanja
(glede na vse to pa je še EMG sestavljen iz M1, M2 M3.
DODATNO:
Refleks na nateg opisan zgoraj (M1)
Drugače pa je pomembno kakšno je stanje internevronov, ki določajo, kateri refleks bo na mišico deloval (refleks na nateg, golgijev inhibitorni refleks, rekurentna inhibicija, recipročna inhibicija). Mislim da je mišljen pri tem vprašanju refleks na nateg. Drugače pa se pri drugih refleksih zgodba bolj zaplete.
- Faza refleksnega odziva! Iz katerih delov je sestavljen refleksni odziv EMG?
- kratka latenca M1 (miotatičen refleks) podzavestno
- odziv s srednjo latenco M2 (bolj kompleksen) podzavestno- Že polisinaptična povratna zanka
- odziv dolge latence M3 (najkompleksnejši odziv), Kontrola odzivov iz višjih centrov
- Nariši mehanski model mišice!
PE (paralelni elastični elementi)
SE (serialni elastični elementi)
CE (kontraktilni elementi in viskoznost)
pe-ce-se->nazaj v pe (ce ma 2 kvadratka torej se razveja in pol spet skp; med se in pe je pa izhod; med pe pa ce pa vhod
- Nariši krivulje osnovnih mehanskih značilnosti mišice!
Grafi: - A: Sila hitrost (Hillova krivulja) - B: Dolžina-sila - C: Sila –čas slike manjkajo
- Zakaj se spremeni dolžina mišičnega vlakna pri največji izometrični kontrakciji?
Mišica navzven miruje, vendar pa se napetost mišično-tetivnega kompleksa povečuje. Gre za to da se. mišično vlakno krči in napenja tetivo, aponevrozo (SE). Seštevek njunih sprememb dolžin ja 0.
Ker se skrajšajo sarkomere (pride do kontrakcije med aktinskimi in miozinskimi nitkami).
- Kako se spremeni dolžina mišičnega vlakna pri največji izometrični kontrakciji?
Mišično vlakno se skrajša.
- Za koliko se spremeni dolžina mišice pri maksimalni izometrični kontrakciji?
Za ¼.
Če misli mišico kot celoto; Mišično-tetivni kompleks je odgovor 0
- Za koliko % se poveča dolžina mišice pri izometričnem krčenju?
20%
- Kako izmeriš nivo aktivacije (NA) pri eksplozivni izometrični kontrakciji
Najprej zavestna aktivacija, dobiš graf sila-čas; nato še en poskus z max. eksp. Izom.+ električna stimulacija in izmerimo kakšna je razlika med njima.
- Nivo aktivacije – s čim ga merimo? Metoda za oceno nivoja aktivacije?
Metoda max. Izom. in max. Eksc. kontrakcije
- metoda interpoliranega skrčka
- Metoda dvojnega interpoliranega skrčka.
- dodatni vlak impulzov
Nivo aktivacije merimo z metodami, ki prikažejo razmerja v sili dobljeni z različnimi protokoli.
- Nariši krivuljo navora pri merjenju nivoja mišične aktivacije z dodatnim vlakom impulzov in jo razloži! Napiši formulo za računanje nivoja aktivacije!
Okončino imamo v upornici opremljeno z senzorji za silo. Na znak max. Izometrično napnemo mišico in ko dosežemo nivo, spustimo s pomočjo električne stimulacije še dodaten vlak impulzov. Razlika, ki je med tema grafoma navora (40%), nam pove kolikšen je nivo aktivacije glede na max. Možno aktivacijo-TA METODA NE MERI EKSPLOZIVNIH NAPENJANJ.
NA=(( Nmax hot/ Nmax el )*100
Nmax hot- Navor ob MAX hoteni Aktivaciji
Nmax el- Navor ob MAX hoteni aktivaciji*vlak impulzov
manjka slika
- Kako izmerimo nivo aktivacije, če ne moremo uporabiti ES
Primerjava izometrične in ekscentrične kontrakcije.
NA=(F izom./F eksc.)*100
- Kakšen je nivo zavestne aktivacije mišice?
- netrenirani 70 %
- smučarji 80% - 85%
- skakalci 90% - 95%
- po poškodbi manj kot 50 %
- Kakšen trening izberemo, če imamo nizek nivo aktivacije
Trening z maksimalnimi bremeni (izboljšuje aktivacijo). 95,100 tudi do150%
Kako povečat silo mišice, če je nivo aktivacije že 90 – 100%?
Metode za povečanje mišične mase (poveča volumen mišice, poveča maksimalno moč).
Kako je nivo aktivacije povezan z vadbo za moč?
- nizek nivo aktivacije (vadba za povečanje aktivacije; vadba z maksimalnimi bremeni)
- visok nivo aktivacije (povečati prečni presek mišice; metode za povečanje mišične mase)
Kdaj je nižji/višji nivo aktivacije?
- pri manjših silah (nižji)
- pri max. silah (višji)
Kaj nam pove nivo aktivacije?
Koliko % mišice (motoričnih enot) je posameznik sposoben zavestno aktivirati/vključiti.
Dve metodi za merjenje mišične aktivacije!
- metoda interpoliranega skrčka
- isto, le dvojni interpoliran skrček
- metoda dodatnega vlaka električnih impulzov
- primerjava max izom in max eksc
Od česa je odvisna aktivacija pri EKK in pri IZOM. Kontrakciji? Razlika med njima!
Aktivacija je odvisna od:
- pri EKK: predaktivacija, refleksno kontrolirana faza, zavestno kontrolirana faza,
- pri IZOM: rekrutacija, frekvenčna modulacija, sinhronizacija
Razlika med njima?
Pri EKK pride do aktivacije hitrejših mot. Enot, medtem ko pri izom. pa se aktivirajo MV po henemanovem principu (ME z najmanjšimi motonevroni do ME z največjimi Moto nevroni). Pri izom. Kontrakciji ne izkoriščamo refleksa na nateg, viskoznosti, posledično lahko nudimo upor manjši zunanji sili.
Naštej mehanizme hotene aktivacije mišic
- rekrutacija motoričnih enot
- frekvenčna modulacija
- sinhronizacija motoričnih enot
Kateri od teh mehanizmov je bolj izpostavljen pri največji mišični sili?
- frekvenčna modulacija
Kateri mehanizmi vplivajo na razvijanje max. moči?
- rekrutacija motoričnih enot (proces aktivacije motoričnih enot)
- frekvenčna modulacija (aktiviranje mišic z veliko frekvenco)
- sinhronizacija motoričnih enot (ekonomičnost)
Kateri od mehanizmov je najpomembnejši?
- Pri majhnih silah – rekrutacija motoričnih enot (počasi)
- Pri velikih silah – frekvenčna modulacija (hitro)
Naštej faze aktivacije pri EKK! Aktivacijski mehanizmi pri EKK?
- predaktivacija
- refleksno kontrolirana aktivacija (refl. Potenciacija-miotatični refleks; refleksna inhibicija-Golgijev tetivni aparat)
- zavestno kontrolirana aktivacija (medmišična koordinacija)
Kateri od teh mehanizmov je najbolj bistven pri max. sili?
Predaktivacija
Zakaj večina poškodb pri ekscentrično – koncentrični kontrakciji?
- zelo velike sile
- Prihaja do inhibicijskih vplivov proprioceptorjev in s tem pasiven prenos sil (ni več absorbcije sil v mišici in tetivi, je slabša)
- Uklapljajo se predvsem hitra MV ki morajo prenesti vso silo.
- Gib je v zelo visokih hitrostih
Rekrutacija pri ekscentrični kontrakciji?
Aktivirajo se hitra mišična vlakna.
Prednost EKK pred KK?
- večja mišična sila
- večje koncentrično delo
- večja maksimalna hitrost krajšanja mišičnih pripojev
- večja mehanska učinkovitost (manj kemične energije za isto mehansko delo)
Zakaj je submaksimalna električna stimulacija pri zavestni aktivaciji mišice učinkovita?
Ker deluje obratno od zavestne, ki deluje najprej na najmanjše, počasne motorične enote (submax. ES deluje najprej na hitre motorične enote in deluje sinhrono). S tem se dodatno aktivirajo ME ki imajo večje moto nevrone, in se pri manjših silah na uklapljajo. Z ES pa lahko na te vplivamo pri manjših silah.
. Kako se vklapljajo mišice pri eksplozivnem gibanju?
Po proksimalno – distalnem principu. Vrstni red vključevanja mišičnih skupin od trupa proti periferiji.
Kaj je hitrost kontrakcije?
Je hitrost drsenja aktinskih in miozinskih vlaken.
?!? V kolikem času mišica razvije največjo silo – naklon krivulje sila-čas.
Kaj je hitrost krčenja?
Hitrost približevanja mišičnih pripojev.
Kaj so viskozno – elastične lastnosti mišice?
Histereza (prikaže izgubo energije)
- Viskoznost; Sposobnosti mišice, da pri vedno večji hitrosti nudi večji upor
- Elastičnost; da shranijo energijo giba in jo na to vrnejo.
(Gledamo površino pod krivuljo v raztezanju-ploščina v desno, in površino pod krivuljo vračanja v začetno stanje-puščica v levo)- Večja kot je razlika med površinama slabša je elastičnost mišice (tetiva ima boljše elastične lastnosti kot mišica).
slika manjka
. Kaj definira navor v kotu? Kaj določa navor v sklepu?
Sila, ki jo mišica razvije in ročica (ta je v različnih kotih različna), na kateri deluje ta sila na sklep.
Kaj vpliva na kontrolno področje?
- dolžina mišice
- Sila, ki jo premaguje mišično tetivni kompleks
V bistvu na to vplivajo togost tetiv, PE, SE
Kaj merimo s skoki z dodatnimi bremeni?
Gibalno količino.
hitro moč?
Merimo sposobnost mišice da izvede EKK pri čim večji obremenitvi. V bistvu merimo moč mišice, aktivacijo, delovanje refleksov…
Katero mehansko značilnost kinetične verige ugotavljamo s skoki z dodatnimi bremeni?
Elastičnost
. Parameter iztegovalk nog (skok z dodatnimi bremeni)?
Gibalna količina.
Kaj merimo z mehanskimi senzorji?
- silo (tenziometrijska plošča, tlačno natezni senzor)
- razdalje (koluti, rotacijski dajalniki)
- kote (goniometer)
- pospešek (senzorji,…)
- pritisk (vložki v čevlju)
- kontakt (kontaktne blazine,…)
. Zakaj uporabljamo elektrode?
Za merjenje EMG signala
- notranje: za merjenje EMG signala posameznih motoričnih enot
- zunanje: za merjenje EMG signala pri površinskih relativno velikih mišičnih skupinah
Za elektro stimulacijo
Omejitveni dejavniki za razvoj moči!
- Volumen mišice
- struktura mišičnih vlaken
- Nivo aktivacije
Metode merjenja v Biomehaniki?
Kinematika – snemanje gibanja in telesnih segmentov Opis gibanja v prostoru.
Dinamika – neposredno merjenje sil, kotov, emg
Kako delimo biomehaniko?
- po naravi merjenja: - kinematika (opisovanje gibanja v prostoru)
- dinamika (merjenje sil na različne načine) - po naravi modela: - tehnična biomeh. (opis z matem. Sredstvi, modeli)
- biološka biomehanika (spremlj. Neposredno dogajanje v človeku)
Kaj mora biti med senzorjem in računalnikom, da signal pride do računalnika?
- kabli
- ojačevalnik
- digitalizator (analogno/digitalni)
Katero metodo uporabljamo za oceno zaporedja aktivacije mišice?
EMG meritve vseh mišic v kinetični verigi.
S katerimi enotami opisujemo 1. navor v sklepu; 2. navor celotene kinetične verige
- Nm
2. Joul
Zaporedno vključevanje živčnih dejavnikov ob naraščanju sile?
- rekrutacija
- frekvenčna modulacija
- sinhronizacija motoričnih enot
Kdaj se bo tetiva bolj raztezala kot mišica?
Močno aktivirana mišica je toga – tem bolj raztegujemo tetivo pri ekscentričnih gibih. (graf)
Se pravi takrat ko je mišica toga.
Na katere mehanske značilnosti vplivajo
- zaporedno postavljene sarkomere
- vzporedno postavljene sarkomere
daljša mišica – večja hitrost krajšanja
debelejša mišica (prečni presek) – večja sila
. Funkcija mišičnega vretena!
- merjenje dolžine in hitrosti spreminjanja dolžine mišice
- varovanje mišice pred raztezanjem (refleks na nateg)
- kontrola vzdraženosti alfa motoričnega nevrona
Kakšen je vpliv paralelne elastičnosti na dolžino mišice?
Pri raztegu pasivne-sproščene mišice le ti nudijo upor zunanji sili. Krajši kot so PE, manjši je volumen mišice zaradi krajše mišice.
Če so SE dosti togi je mišico težje raztegniti (T je manjši).
Katere skoke uporabljamo za analizo odrivne moči?
- skok iz polčepa
- skok z nasprotnim gibanjem
- globinski skoki
- skoki z dodatnimi bremeni
Nariši krivulji sile reakcije podlage:
delovanje sile pri skoku iz polčepa,
slika
Nariši krivulji sile reakcije podlage:
skoku z nasprotnim gibanjem
slika
Graf moči
slika
Za koliko je največja hitrost krajšanja mišice hitrih mišičnih vlaken večja od počasnih?
4x
Za koliko je največja sila krajšanja mišice hitrih mišičnih vlaken večja od počasnih?
ni razlike
. Kako delimo tipe mišičnih vlaken na osnovi njihovih kontraktilnih lastnosti?
- hitra utrudljiva
- Hitra vzdržljiva
- počasna vzdržljiva
Kakšne so osnovne mehanske značilnosti mišice?
- sila – dolžina
- sila – čas
- sila – hitrost
Kontraktilnost, elastičnost, togost
KOAKTIVACIJA
Pomeni hkratno aktivacijo agonistov in antagonistov. Mehanski učinek koaktivacije je, da povzroči stabilnost sklepa (poveča togost sistema). Pojavlja se pri učenju novih motoričnih vsebin, pri izvedbi nenatančnih gibanj. Zagotavlja Gladkost gibanja, Lombardov paradoks (antagonist pomaga agonistu razvit večjo silo), fiksacija-stabilnost sklepov, Predaktivacija bo večja zaradi koaktivacije.
Razloži KOKONTRAKCIJO; razloži togost v sklepu, ki nastane zaradi kokontrakcije z odnosom sila-hitrost!
Koaktivaciji (hkratno proženje agonistov in antagonistov) sledi KOKONTRAKCIJA (hkraten skrček – pogojno krčenje). Gre še za sinergiste, ki pomagajo agonistu razviti čim veči navor, oz. skrbijo na ustrezen navor v sklepu glede na kot (ko se agonist krajša ne njegov navor ni skozi enak). LOMBARDOV PARADOKS-še ni objasnjen
Kokontrakcija je prednapetost mišice (agon. In antag.). Če je antagonist močno aktiviran, je sila proti kateri se krči agonist večja in s tem le to zmanjšuje večjo hitrost, ki jo lahko razvije agonist (manjša kotna hitrost v sklepu če je aktivacija antagonista velika).(KOTNA HITROST V SKLEPU JE MANJŠA, VEČJA KOT JE KOAKTIVACIJA). Antagonist deluje ekscentično in lahko tako prenese večje sile.
Tetanična kontrakcija?
Če so zaporedni električni dražljaji dovolj blizu skupaj, se skrčki začnejo zlivati in krivulja sile postane tetanična-zlita.
Kaj vpliva na velikost (časovnih) parametrov skrčka?
- Aktivnost miozinske ATP-aze
- Sproščanje in vračanja Ca v sarkoplazemski retikulum
- Arhitektura mišice
Na velikost sile skrčka: - Mišična arhitektura
- Velikost aktiviranih ME
. Kaj merimo s skrčkom? Kaj je skrček?
Kontraktilne lastnosti mišice. Je odziv skeletne mišice na enkraten oz. posamičen kratkotrajen supramaksimalen električni dražljaj. Merimo: Elektro mehanska zakasnitev, max silo, tp-time to peak, polovični relaksacijski čas)
. S čim merimo kontraktilne lastnosti mišice?
Z metodo SKRČKA izmerimo čas kontrakcije in tako ocenimo lastnosti mišice.
Kontraktilne lastnosti merimo z metodo skrčka (Posamičen skrček, nepopolni tetanus).
S katerimi parametri merimo kontraktilne ali mehanske lastnosti mišice?
- s časom vzpostavljenih prečnih mostičkov med aktinom in miozinom, ko mišico vzdražimo s skrčkom. (časi so EMD, TP, HRT)
- s hitrostjo naraščanja sile, s hitrostjo sproščanja sile, hitrostjo utrujanja, hitrostjo kontrakcije
S parametri skrčka-zgoraj, povešanje dolgotrajne stimulacije (nepopolni skrček)).
