Научная статья на тему 'ГЕНДЕРНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ У ЛИЦ С ХРОНИЧЕСКИМ ОСТЕОМИЕЛИТОМ И РЕФЕРЕНТНОЙ ГРУППЫ С ЦИКЛИЧЕСКИМ ТИПОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАГРУЖЕНИЯ'

ГЕНДЕРНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ У ЛИЦ С ХРОНИЧЕСКИМ ОСТЕОМИЕЛИТОМ И РЕФЕРЕНТНОЙ ГРУППЫ С ЦИКЛИЧЕСКИМ ТИПОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАГРУЖЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
23
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Человек. Спорт. Медицина
Scopus
ВАК
ESCI
Ключевые слова
МОМЕНТ СИЛЫ МЫШЦ / НИЖНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ / ХРОНИЧЕСКИЙ ОСТЕОМИЕЛИТ / БЕГУНЫ СРЕДНЕВИКИ / ГЕНДЕРНЫЕ ОТЛИЧИЯ

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Гребенюк Людмила Александровна, Грязных Андрей Витальевич, Киселева Мария Михайловна

Цель: анализ структурных и силовых различий мышц голени и бедра у пациентов с хроническим остеомиелитом и лиц контрольной группы мужского и женского пола с регулярными физическими нагрузками в аспекте гендерного подхода. Материал и методы. Обследованы пациенты с патологией опорно-двигательной системы (после травм и нарушения метаболических процессов) и мужчины-спринтеры (n = 10), бегуны на средние дистанции женского (n = 10) и мужского пола (n = 10), а также здоровые лица, не занимающиеся регулярными физическими нагрузками (n = 12). Определяли структуру мышц и максимальные моменты силы мышц бедра, мышц тыльных сгибателей стопы (ТСС) и подошвенных сгибателей стопы (ПСС). Замеры осуществляли с помощью динамометрических стендов разработки Центра Илизарова. Для оценки контрактильной активности мышц проводили их ультрасонографию. Результаты. У пациентов с хроническим воспалительным процессом сегментов нижней конечности отмечены выраженные нарушения структуры мышц голени. Сила мышц резко снижена, гендерных различий как в структуре, так и в силовых возможностях мышц голени не выявлено. А у легкоатлетов-средневиков обнаружены гендерные отличия момента силы ПСС: у девушек указанный параметр был ниже показателя у мужчин и составил 171,2 ± 7,0 Н • м для правой и 169 ± 8,1 Н • м для левой конечности, что было ниже на 15,7 % и 19,6 % соответственно (р ≤ 0,05). Моменты силы мышц - ТСС у бегунов-средневиков юношей и девушек статистически не отличались. Существенно ниже относительный момент силы мышц ТСС наблюдался у мужчин средневиков, при этом у средневиков женщин указанный параметр был выше, чем у мужчин этой же специализации на 14,5 % (справа) и на 9,5 % (слева). Для мышц ПСС относительный параметр у юношей средневиков был выше, чем у девушек. У спринтеров и средневиков мужчин прослеживается превышение момента силы разгибателей голени по сравнению с данными у девушек (р ≤ 0,05). Сократительная способность мышц сгибателей голени у мужчин спринтеров и средневиков превысила на 32 % (справа) и на 34,8 % (слева) моменты силы сгибателей голени у девушек средневиков (р ≤ 0,01). Заключение. Полученные факты потенциально целесообразно использовать для совершенствования процесса реабилитации у больных с патологией скелетно-мышечной системы, коррекции выбора лечения и создания новых подходов в системе тренировочного процесса.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Гребенюк Людмила Александровна, Грязных Андрей Витальевич, Киселева Мария Михайловна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SEX DIFFERENCES IN THE FUNCTIONAL STATUS OF THE LOWER EXTREMITIES IN PATIENTS WITH CHRONIC OSTEOMYELITIS AND IN PERSONS UNDER CYCLIC LOAD

Aim. The paper aims to investigate sex-related structural and strength differences between lower leg and thigh muscles in patients with chronic osteomyelitis and in persons involved in regular physical activity. Material and methods. Patients with chronic osteomyelitis and young male sprinters (n = 10), male (n = 10) and female (n = 10) middle-distance runners and apparently healthy volunteers of the same age not involved in regular physical activity (n = 12) were examined. The structure and the maximum moment of thigh muscles, foot plantarflexor (PF) and dorsiflexor (DF) muscles were measured. Measurements were performed with a custom-made dynamometer of the Ilizarov Medical Research Center. The contractile activity of muscles was assessed by ultrasound sonography. Results. In patients with chronic inflammation of lower limb segments, pronounced changes in the structure of lower leg muscles were found. Muscle strength was significantly reduced, no sex differences in the structure and strength of lower leg muscles were observed. However, in middle-distance runners, sex differences were found in terms of the maximum moment of PF muscles. Female athletes showed the following values of the maximum moment of PF muscles: 171.2 ± 7.0 N • m (right leg), 169 ± 8.1 N • m (left leg), which was lower by 15.7 % and 19.6 % (p ≤ 0.05) compared to male athletes. No statistical differences were observed between male and female middle-distance runners in terms of the maximum moment of DF muscles. The relative moment of DF muscles was significantly reduced in male middle-distance runners compared to female athletes, whose results were 14.5% (right) and 9.5% (left) higher. In contrast, the relative values of PF muscles were higher in male middle-distance runners. In male sprinters and middle-distance runners, the moment of lower leg extensor muscles was higher than that of female athletes (р ≤ 0.05). In male sprinters and middle-distance runners, the contractile activity of lower leg flexor muscles was higher than that of female athletes by 32 % (right) and 34.8 % (left) (р ≤ 0.01). Conclusion. The results obtained can be used in the rehabilitation and treatment of patients with musculoskeletal pathology, as well as in sports medicine and science.

Текст научной работы на тему «ГЕНДЕРНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ У ЛИЦ С ХРОНИЧЕСКИМ ОСТЕОМИЕЛИТОМ И РЕФЕРЕНТНОЙ ГРУППЫ С ЦИКЛИЧЕСКИМ ТИПОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАГРУЖЕНИЯ»

Физиология

УДК 612.816-026.572:612.741:616.71 -001.5-089.227.84 DOI: 10.14529/hsm21s201

ГЕНДЕРНЫЕ РАЗЛИЧИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ У ЛИЦ С ХРОНИЧЕСКИМ ОСТЕОМИЕЛИТОМ И РЕФЕРЕНТНОЙ ГРУППЫ С ЦИКЛИЧЕСКИМ ТИПОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАГРУЖЕНИЯ

Л.А. Гребенюк1, А.В. Грязных2, М.М. Киселева3

1 Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г.А. Илизарова, г. Курган, Россия, 2Югорский государственный университет, г. Ханты-Мансийск, Россия, 3Курганский государственный университет, г. Курган, Россия

Цель: анализ структурных и силовых различий мышц голени и бедра у пациентов с хроническим остеомиелитом и лиц контрольной группы мужского и женского пола с регулярными физическими нагрузками в аспекте тендерного подхода. Материал и методы. Обследованы пациенты с патологией опорно-двигательной системы (после травм и нарушения метаболических процессов) и мужчины-спринтеры (n = 10), бегуны на средние дистанции женского (n = 10) и мужского пола (n = 10), а также здоровые лица, не занимающиеся регулярными физическими нагрузками (n = 12). Определяли структуру мышц и максимальные моменты силы мышц бедра, мышц тыльных сгибателей стопы (ТСС) и подошвенных сгибателей стопы (ПСС). Замеры осуществляли с помощью динамометрических стендов разработки Центра Илизарова. Для оценки контрактильной активности мышц проводили их ультрасонографию. Результаты. У пациентов с хроническим воспалительным процессом сегментов нижней конечности отмечены выраженные нарушения структуры мышц голени. Сила мышц резко снижена, гендерных различий как в структуре, так и в силовых возможностях мышц голени не выявлено. А у легкоатлетов-средневиков обнаружены гендерные отличия момента силы ПСС: у девушек указанный параметр был ниже показателя у мужчин и составил 171,2 ± 7,0 Н • м для правой и 169 ± 8,1 Н • м для левой конечности, что было ниже на 15,7 % и 19,6 % соответственно (р < 0,05). Моменты силы мышц - ТСС у бегунов-средневиков юношей и девушек статистически не отличались. Существенно ниже относительный момент силы мышц ТСС наблюдался у мужчин средневиков, при этом у средневиков женщин указанный параметр был выше, чем у мужчин этой же специализации на 14,5 % (справа) и на 9,5 % (слева). Для мышц ПСС относительный параметр у юношей средневиков был выше, чем у девушек. У спринтеров и средневиков мужчин прослеживается превышение момента силы разгибателей голени по сравнению с данными у девушек (р < 0,05). Сократительная способность мышц сгибателей голени у мужчин спринтеров и средневиков превысила на 32 % (справа) и на 34,8 % (слева) моменты силы сгибателей голени у девушек средневиков (р < 0,01). Заключение. Полученные факты потенциально целесообразно использовать для совершенствования процесса реабилитации у больных с патологией скелетно-мышечной системы, коррекции выбора лечения и создания новых подходов в системе тренировочного процесса.

Ключевые слова: момент силы мышц, нижняя конечность, хронический остеомиелит, бегуны средневики, гендерные отличия.

Введение. Известно, что у спортсменов высокой квалификации, тренирующихся на выносливость, происходит ряд изменений в мышцах нижних конечностей. Так, в указанной группе спортсменов обнаружено увеличение митохондрий и дыхательной способно-

сти мышечных волокон [4]. Новейшие исследования выявили, что при интервальных тренировках высокой интенсивности у женщин по сравнению с мужчинами период восстановления более короткий и в этих же условиях у женщин обнаружено увеличение средней

скорости бега [9]. Эти факты указывают на необходимость разработки специальных протоколов интервальных тренировок в зависимости от пола спортсмена.

Целью настоящего исследования является анализ структуры и силовых возможностей мышц голени и бедра у пациентов с хроническим остеомиелитом и лиц контрольной группы: легкоатлетов мужского и женского пола высокой квалификации в аспекте гендерного подхода.

Материал и методы. Обследованы пациенты с патологией опорно-двигательной системы (после травм и нарушения метаболических процессов), мужчины-спринтеры (п = 10), бегуны на средние дистанции женского (п = 10) и мужского пола (п = 10), а также здоровые лица, не занимающиеся регулярными физическими нагрузками (п = 12). Все спортсмены имели высокую спортивную квалификацию и являлись мастерами или кандидатами в мастера спорта. Определяли максимальные моменты силы мышц бедра (сгибателей и разгибателей голени), мышц - тыльных сгибателей стопы (ТСС) и подошвенных сгибателей стопы (ПСС). Замеры осуществляли с помощью специальных динамометрических стендов разработки Центра Илизарова. Дополнитель-

но в одной из групп испытуемых оценивали контрактильную активность мышц - ТСС в процессе максимального произвольного мышечного сокращения при установке стопы в голеностопном суставе 90°. Для этого использовали ультразвуковую диагностическую установку производства США (ОБ) и линейный датчик 7,5-12 МГц. Измеряли угол хода мышечных пучков в покое и при произвольном сокращении, а также толщину брюшка тестируемых мышц.

Результаты и обсуждение. Анализ полученных результатов показал, что у спринтеров-мужчин моменты силы мышц ТСС и ПСС были статистически значимо выше показателей во всех других группах: средневиков (как мужчин, так и женщин) и в контрольной группе (р < 0,05; табл. 1).

У легкоатлетов-средневиков обнаружены гендерные отличия момента силы ПСС: у девушек указанный параметр был ниже показателя у мужчин и составил 171,2 ± 7,0 Н • м для правой и 169 ± 8,1 Н • м для левой конечности, что было ниже на 15,7 % и 19,6 % соответственно (р < 0,05). В то же время моменты силы мышц - ТСС у бегунов-средневиков юношей и девушек статистически не отличались. Следовательно, у молодых бегунов на средние

Таблица 1 Table 1

Изометрические максимумы момента силы мышц тыльных сгибателей и подошвенных сгибателей стопы у молодых легкоатлетов, Н ■ м, М ± m The maximum moment of foot dorsiflexor (DF) and plantarflexor (PF) muscles in young athletes, N ■ m, М ± m

Группа Group Масса тела, кг Body weight, kg Рост тела, см Body length, cm Моменты силы мышц ТСС Moment of DF muscles Моменты силы мышц ПСС Moment of PF muscles

Правая Right Левая Left Правая Right Левая Left

Спринтеры (муж.) Male sprinters n = 10 69,5 + 7,77 173,3 + 7,8 58,4 + 5,7* 57,5 + 8,7* 293,3 + 47,99* 278 + 39,67*

Средневики (муж.) Male middle-distance runners n = 10 64,14 + 5,7 173,2 + 4,9 41,6 + 5,96 42,87 + 3,9 206,1 + 23,8 § 210,12 + 20,13 §

Средневики (жен.) Female middle-distance runners n = 10 55,6 ± 1,9 166,23 ± 1,4 42,0 ± 1,6 41,1 ± 1,8 171,2 ± 7,0 169 ± 8,1

Контрольн. (муж.) Control group (males) n = 12 63,56 + 2,89 177,7 + 5,7 44,82 + 5,5 44,1 + 6,36 216,9 + 14,4 § 219,95 + 11,54 §

Примечание. М ± m - значение средней ± стандартная ошибка. Note. Data are presented as mean ± standard deviation.

дистанции по критерию «момент силы мышц ТСС» тендерных различий нами не установлено. По результатам тестирования у девушек на средние дистанции и юношей контрольной группы обнаружено статистически значимое снижение моментов силы ПСС у лиц женского пола (р < 0,05).

Помимо этого, нами не выявлено статистически значимой разницы силовых параметров мышц ТСС и ПСС в группах юношей-средневиков и юношей контрольной группы. Таким образом, гендерных отличий по критерию «моменты силы мышц тыльных сгибателей стопы» в трех группах: (1) юношей-средневиков, (2) девушек-средневиков и (3) юношей контрольной группы не было обнаружено. У лиц мужского пола - спринтеров - силовые возможности мышц как ТСС, так и ПСС статистически значимо превышали в трех других группах (спортсменов обоих полов - бегунов-средневиков и юношей контрольной группы).

Изучение структуры и силовых возможностей мышц при патологии выявило существенное нарушение рисунка мышечной ткани -снижение или хаотичный характер хода мышечных пучков, признаки атрофии мышц и отсутствие гендерных различий. Силовые возможности мышц голени были снижены на 75-80 %.

Дополнительная информация была получена при анализе относительных моментов силы мышц (табл. 2), позволяющих учитывать массу тела обследуемых. Как вытекает из табл. 2, существенных различий показателя «масса тела», «рост тела» во всех группах обследованных мужчин не наблюдалось. Отмечаются достоверно более низкие значения массы и роста тела у девушек-легкоатлеток относительно показателей у мужчин спринтеров, средневиков и представителей контрольной группы (р < 0,05).

Установлено, что максимальный относительный момент силы мышц ТСС и ПСС выявлен в группе мужчин спринтеров. Причем для мышц ТСС он составил 0,84, а для мышц ПСС достигал 4,2. Существенно ниже относительный момент силы мышц ТСС наблюдался у мужчин средневиков, при этом у средневиков женского пола указанный параметр был выше, чем у мужчин этой же специализации на 14,5 % на правой конечности и на 9,5 % для левого сегмента. Это факт указывает на определенные гендерные различия, связанные как с имеющейся силой мышц ТСС, так и с массой тела.

Для мышц ПСС относительный силовой показатель в группах средневиков обоего пола имел обратное соотношение, т. е. для мышц ПСС указанный параметр у юношей-средне-

Группа Group Масса тела, кг Body weight, kg Рост, см Body length, cm ТСС DF ПСС PF

Правая Right Левая Left Правая Right Левая Left

Спринтеры (муж.) Male sprinters n = 10 69,5 + 7,77 173,3 + 7,8 0,84 0,83 4,2 4,0

Средневики (муж.) Male middle-distance runners n = 10 64,14 + 5,7 173,2 + 4,9 0,65 0,67 3,21 3,28

Средневики (жен.) Male middle-distance runners n = 10 55,6 ± 1,9* 166,23 ± 1,4* 0,76 0,74 3,08 3,04

Контрольн. (муж.) Control group (males) n = 12 63,56 + 2,9 177,7 + 5,7 0,71 0,69 3,41 3,46

Примечание. М - момент силы мышц (Н • м), m - масса тела (кг). Note. М - moment (Н • м), m - body weight (kg).

Таблица 2 Table 2

Относительный момент силы мышц ТСС и ПСС у легкоатлетов женского и мужского пола,

М/m (Н ■ м/кг)

The relative moment of DF and PF muscles in male and female runners, М/m (N ■ m/kg)

растал до 19,1 ± 2,9 град. (р > 0,05). Прирост толщины мышечного брюшка у легкоатлетов и неспортсменов при проведении теста на контрактильную активность оказался идентичным, достигая 14,3 ± 2,5 и 13,3 ± 1,5 мм соответственно.

С учетом данных литературы и полученных нами исследований, структурными особенностями состояния мышц у легкоатлетов является их лучшая васкуляризация и сравнительно меньшие величины прироста угла наклона мышечных пучков при сокращении.

Результаты исследования силовых возможностей мышц бедра обследованных групп представлены в табл. 4.

Таблица 3 Table 3

Показатели ультрасонографии мышц ТСС у бегунов-средневиков мужчин, М ± m Ultrasound sonography measurements of DF muscles in male middle-distance runners, М ± m

Группа Group Угол наклона пучков, град Fascicle pennation angle, degrees Толщина брюшка, мм Muscle thickness, mm

Покой Rest Сокращение Contraction Прирост, % Growth rate, % Покой Rest Сокращение Contraction Прирост, % Growth rate, %

Неспортсмены Non-athletes 8,9 ± 2,1 16,6 ± 2,5 87 10,3 ± 1,2 13,3 ± 1,5 19

Легкоатлеты Runners 11,7 ± 2,0 19,1 ± 2,9 63 12,2 ± 2,0 14,3 ± 2,5 17

Таблица 4 Table 4

Моменты силы мышц разгибателей и сгибателей голени у легкоатлетов мужского и женского пола, М ± m, Н ■ м The moment of lower leg flexor and extensor muscles in male and female runners, М ± m, N ■ m

Группа Group Масса, кг Body weight, kg Разгибатели голени Lower leg extensor muscles Сгибатели голени Lower leg flexor muscles

Правая Right Левая Left Правая Right Левая Left

Мужчины-спринтеры Male sprinters n = 10 69,5 + 7,8 226,95 + 12,82* 227,85 + 18,23* 133,8 + 15,4 135,9 + 6,6

Мужчины-средневики Male middle-distance runners n = 10 64,1 + 5,7 169,67 ± 11,19* 176,5 ± 17,2* 127,06 + 18,56 121,16 + 16,49

Женщины-средневики Female middle-distance runners n = 10 55,6 ± 1,9 136,6 ± * 13,4 142,2 ± * 13,1 91,0 ± 5,06* 88,56 ± 5,0*

Контрольная группа (мужч.) Control group (males) n = 12 63,7 + 2,9 156,3 + 18,8 149,74 ± 12,75 110,2 + 6,2 109,8 + 10,8

Примечание. Статистически достоверны различия * - р < 0,05. Note. Differences are significant at р < 0.05.

виков был выше, чем у девушек. Следовательно, для выявления гендерных особенностей функционального состояния конечности целесообразно учитывать соотношение моментов силы к массе тела.

Проведенная ультрасонография мышц -ТСС показала, что имеются определенные различия в изменении структуры мышечной ткани при проведении теста при максимальном произвольном сокращении в процессе изменения угла в голеностопном суставе (табл. 3). В состоянии покоя имелась тенденция к превышению угла мышечных пучков визуализированных мышц ТСС у легкоатлетов, составившего 11,7 ± 2,0 град., а при сокращении угол хода мышечных пучков воз-

Как видно из табл. 4, в группе легкоатлетов (спринтеров и средневиков) четко прослеживается статистически достоверное превышение момента силы разгибателей голени у лиц мужского пола по сравнению с данными у девушек (р < 0,05). В то время как достоверных различий указанного параметра разгибателей голени у девушек легкоатлеток и лиц контрольной группы не наблюдалось.

Сократительная способность мышц сгибателей голени у мужчин спринтеров и средневиков была максимальной и превысила на 32 % (правая конечность) и на 34,8 % (левая конечность) моменты силы сгибателей голени у девушек легкоатлеток (р < 0,01).

В нашем исследовании прослежены особенности силовых показателей мышц бедра и голени при максимальном изометрическом сокращении у молодых легкоатлетов мужчин и женщин высокого мастерства. В литературе имеются указания о важности оценки других параметров скелетных мышц у легкоатлетов, в частности, мышечной жесткости. Так, К.Р. Огапа1а й а1. (2002) описали у женщин-бегунов на средние дистанции наличие более низкой жесткости мышц бедра в процессе изометрических упражнений на сгибание и разгибание в коленном суставе [3]. С точки зрения биомеханики, некоторые авторы сравнивают нижнюю конечность со сжимающейся и разжимающейся пружиной во время бега [8]. В этих условиях развиваемая жесткость мышечно-сухожильных единиц является важным фактором. Другие авторы отмечают, что у хорошо тренированных бегунов на средние дистанции большая жесткость ахиллова сухожилия связана с более быстрым и экономичным бегом [2].

По мнению ряда исследователей, максимальная скорость бега в спринтерских дисциплинах достигается за счет приложения больших вертикальных сил реакции опоры [11]. С другой стороны, высокая жесткость потенциально связана с факторами риска травм ахиллова сухожилия [6]. По результатам 17-летних наблюдений отмечаются положительные эффекты под контролем ультрасоно-графии чрескожных продольных тенотомий ахиллового сухожилия у бегунов по поводу хронической тендинопатии [7]. По мнению КР. БеЬап й а1. (2018), у мужчин имеется более высокий риск развития травм подколенного сухожилия, а у женщин - передней крестообразной связки [10]. Некоторые раз-

личия в локализации травм частично объясняются тендерными анатомическими особенностями размеров мышц бедра, поэтому тренерам и спортивным врачам целесообразно учитывать тренировочную практику спортсмена и рекомендовать снижение нагрузки, если она рассматривается как чрезмерная.

По результатам биопсии и иммунофлуо-ресцентного анализа m. vastus lateralis femoris у среднетренированных лиц обнаружено более низкое содержание клеток-сателлитов в волокнах II типа у женщин по сравнению с данными у мужчин [5]. С помощью МРТ у юношей выявлены различия величины корреляций между объемом мышечной ткани и крутящим моментом для мышц голени и бедра [1]. Для мышц ТСС и ПСС корреляция достигала 0,622, в то время как для мышц бедра (сгибателей и разгибателей голени) этот показатель составил лишь 0,128.

Заключение. На основании полученных в настоящем исследовании данных установлены гендерные различия в параметрах силы подошвенных сгибателей стопы у бегунов на средние дистанции. Дополнительная информация получена при соотношении момента силы мышц ТСС к массе тела. У средневиков-девушек этот относительный показатель превышал параметр у юношей-средневиков. Для силы мышц подошвенных сгибателей стопы у девушек-средневиков, напротив, такой относительный показатель оказался ниже. Наконец, в группе легкоатлетов (спринтеров и средневиков) четко прослеживается статистически достоверное превышение момента силы разгибателей голени у лиц мужского пола по сравнению с данными у девушек-средневиков.

Таким образом, на современном этапе развития спортивной физиологии выявляются важные характеристики определенных ген-дерных различий в структуре, биомеханических и функциональных свойствах мышц нижней конечности у спортсменов легкоатлетов высокого мастерства. Полученные факты потенциально могут обеспечивать использование дополнительных резервных возможностей спортсменов для совершенствования тренировочного процесса с целью достижения более высоких спортивных результатов.

Литература / References

1. Akagi R., Tohdoh Y., Takahashi H. Muscle Strength and Size Balances Between Re-

ciprocal Muscle Groups in the Thigh and Lower Leg for Young Men. International Journal of Sports Medicine, 2012, vol. 33, pp. 386-389. DOI: 10.1055/s-0031-1299700

2. Rogers S.A., Whatman C.S., Pearson S.N., Kilding A.E. Assessments of Mechanical Stiffness and Relationships to Performance Determinants in Middle-Distance Runners. International Journal of Sports Physiology and Performance, 2017, vol. 12, pp. 1329-1334. DOI: 10.1123/ ijspp.2016-0594

3. Granata K.P., Wilson S.E., Padua D.A. Gender Differences in Active Musculoskeletal Stiffness. Part I. Quantification in Controlled Measurements of knee Joint Dynamics. Journal of Electromyography and Kinesiology, 2002, vol. 12, pp. 119-126. DOI: 10.1016/S1050-6411±02)00002-0

4. Holloszy J.O., Coyle E.F. Adaptations of Skeletal Muscle to Endurance Exercise and Their Metabolic Consequences. Journal of Applied Physiology, 1984, vol. 56, pp. 831-838. DOI: 10.1152/jappl.1984.56.4.831

5. Horwath O., Moberg M., Larsen F.J. et al. Influence of Sex and Fiber Type on the Satellite Cell Pool in Human Skeletal Muscle. Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports, 2021, vol. 31, pp. 303-312. DOI: 10.1111/sms.13848

6. Lorimer A.V., Hume P.A. Stiffness as a Risk Factor for Achilles Tendon Injury in Running Athletes. Sports Medicine, 2016,

vol. 46, pp. 1921-1938. DOI: 10.1007/s40279-016-0526-9

7. Maffulli N., Oliva F., Testa V., et al. Multiple Percutaneous Longitudinal Tenotomies for Chronic Achilles Tendinopathy in Runners: a Long-Term Study. The American Journal of Sports Medicine, 2013, vol. 41 (9), pp. 2151-2157. DOI: 10.1177 / 0363546513494356

8. Rubio-Peiroten A., Garcia-Pinillos F., Jaen-Carrillo D. et al. Relationship Between Connective Tissue Morphology and Lower-Limb Stiffness in Endurance Runners. A Prospective Study. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2021, vol. 18 (16), art. ID 8453. DOI: 10.3390/ijerph18168453

9. Schmitz B., Niehues H., Thorwesten L. et al. Sex Differences in High-Intensity Interval Training - Are HIIT Protocols Interchangeable Between Females and Males? Frontiers in Physiology, 2020, vol. 11, p. 38. DOI: 10.3389/ fphys.2020.00038

10. Behan F.P., Maden-Wilkinson T.M., Pain M.T.G., Folland J.P. Sex Differences in Muscle Morphology of the knee Flexors and knee Extensors. PLoS One, 2018, no. art. e0190903. DOI: 10.1371/journal.pone.0190903

11. Thompson M.A. Physiological and Biomechanical Mechanisms of Distance Specific Human Running Performance. Integrative and Comparative Biology, vol. 57, iss. 2, pp. 293-300. DOI: 10.1093/icb/icx069

Гребенюк Людмила Александровна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории гнойной остеологии, Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Г.А. Илизарова. 640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6. E-mail: gla2000@yandex.ru, ORCID: 0000-0003-0812-8861.

Грязных Андрей Витальевич, доктор биологических наук, профессор высшей школы физической культуры и спорта, Югорский государственный университет. 628011, г. Ханты-Мансийск, ул. Чехова, 16. E-mail: anvit-2004@mail.ru, ORCID: 0000-0003-0727-9529.

Киселева Мария Михайловна, кандидат биологических наук, доцент кафедры дефектологии, Курганский государственный университет. 640000, г. Курган, ул. Томина, 40. E-mail: mahova-mariya@mail.ru, ORCID: 0000-0003-3816-3617.

Поступила в редакцию 15 октября 2021 г.

DOI: 10.14529/hsm21s201

SEX DIFFERENCES IN THE FUNCTIONAL STATUS OF THE LOWER EXTREMITIES IN PATIENTS WITH CHRONIC OSTEOMYELITIS AND IN PERSONS UNDER CYCLIC LOAD

L.A. Grebenyuk1, gla2000@yandex.ru, ORCID: 0000-0003-0812-8861, A.V. Gryaznykh2, anvit-2004@mail.ru, ORCID: 0000-0003-0727-9529, М.М. Kiseleva3, mahova-mariya@mail.ru, ORCID: 0000-0003-3816-3617

1National Ilizarov Medical Research Center for Traumatology and Orthopedics, Kurgan, Russian Federation,

2Yugra State University, Khanty-Mansiysk, Russian Federation, 3Kurgan State University, Kurgan, Russian Federation

Aim. The paper aims to investigate sex-related structural and strength differences between lower leg and thigh muscles in patients with chronic osteomyelitis and in persons involved in regular physical activity. Material and methods. Patients with chronic osteomyelitis and young male sprinters (n = 10), male (n = 10) and female (n = 10) middle-distance runners and apparently healthy volunteers of the same age not involved in regular physical activity (n = 12) were examined. The structure and the maximum moment of thigh muscles, foot plantarflexor (PF) and dorsiflexor (DF) muscles were measured. Measurements were performed with a custom-made dynamometer of the Ilizarov Medical Research Center. The contractile activity of muscles was assessed by ultrasound sonography. Results. In patients with chronic inflammation of lower limb segments, pronounced changes in the structure of lower leg muscles were found. Muscle strength was significantly reduced, no sex differences in the structure and strength of lower leg muscles were observed. However, in middle-distance runners, sex differences were found in terms of the maximum moment of PF muscles. Female athletes showed the following values of the maximum moment of PF muscles: 171.2 ± 7.0 N • m (right leg), 169 ± 8.1 N • m (left leg), which was lower by 15.7 % and 19.6 % (p < 0.05) compared to male athletes. No statistical differences were observed between male and female middle-distance runners in terms of the maximum moment of DF muscles. The relative moment of DF muscles was significantly reduced in male middle-distance runners compared to female athletes, whose results were 14.5% (right) and 9.5% (left) higher. In contrast, the relative values of PF muscles were higher in male middle-distance runners. In male sprinters and middle-distance runners, the moment of lower leg extensor muscles was higher than that of female athletes (p < 0.05). In male sprinters and middle-distance runners, the contractile activity of lower leg flexor muscles was higher than that of female athletes by 32 % (right) and 34.8 % (left) (p < 0.01). Conclusion. The results obtained can be used in the rehabilitation and treatment of patients with musculoskeletal pathology, as well as in sports medicine and science.

Keywords: muscle strength, lower limb, chronic osteomyelitis, middle-distance runners, sex differences.

Received 15 October 2021

ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ

FOR CITATION

Гребенюк, Л.А. Гендерные различия функционального состояния нижней конечности у лиц с хроническим остеомиелитом и референтной группы с циклическим типом функционального нагружения / Л.А. Гребенюк, А.В. Грязных, М.М. Киселева // Человек. Спорт. Медицина. - 2021. - Т. 21, № Б2. - С. 7-13. БО!: 10.14529/Ь8Ш218201

Grebenyuk L.A., Gryaznykh A.V., Kiseleva M.M. Sex Differences in the Functional Status of the Lower Extremities in Patients with Chronic Osteomyelitis and in Persons Under Cyclic Load. Human. Sport. Medicine, 2021, vol. 21, no. S2, pp. 7-13. (in Russ.) DOI: 10.14529/hsm21s201

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.