Uyku yoksunluğunun alt ekstremite kassal aktivasyonu, kuvveti ve ağrı eşiği üzerine etkisi
The effect of sleep deprivation on lower extremity muscular activation, strength and pain threshold
Yazar: SONAY GÜRÜHAN
Danışman: PROF. DR. NEVİN AYSEL GÜZEL
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Fizyoterapi ve Rehabilitasyon = Physiotherapy and Rehabilitation

Özet:
Uyku, sağlık ve spor performansını optimize etmek için önemli yaşamsal bir fonksiyondur. Bu 
çalışmanın amacı, uyku yoksunluğunun, atletik performans için önemli role sahip kuadriseps ve 
hamstring kaslarının kuvveti, aktivasyonu ve ağrı eşiği üzerine etkisini incelemektir. Çapraz 
dizaynlı bu araştırmaya iyi uyku kalitesine sahip 21 rekreasyonel aktif birey (10 erkek ve 11 
kadın, yaş: 21,05±1,46 yıl) dahil edildi. Çalışma 2 haftalık bir arınma dönemini içeren iki eş test 
seansından oluştu. İlk test normal uyku (NU) ardından, ikinci test ise 24 saat total uyku 
yoksunluğu (TUY) müdahalesi sonrasında gerçekleştirildi. Her iki test gününde de sırasıyla; 
Ağrı Eşiği, Maksimum İstemli İzometrik Kontraksiyon (MİK), İzokinetik Eksantrik Egzersiz 
Testi (İEET) ve Squat Egzersiz Testi (SET) ölçümleri yapıldı. MİK, İEET ve SET sırasında 
hamstring (Biceps Femoris (BF), Semitendinosus (ST)) ve kuadriseps (Rectus femoris (RF), 
vastus lateralis (VL) ve vastus medialis (VM)) kaslarının aktivasyonları yüzeyel 
elektromiyografi ile ölçüldü. Ağrı eşiği; testlerden önce, hemen sonra, 24,48 ve 72 saat sonra 
algometre ile değerlendirildi. Çalışma sonucunda, hamstring (p=0,088) ve kuadriseps (p=0,304) 
kaslarının eksantrik ve izometrik kas kuvveti açısından NU ve TUY durumları arasında
istatistiksel olarak anlamlı bir fark görülmedi. İEET sırasında VL kasının aktivasyonunun
TUY'da anlamlı şekilde düştüğü (p=0,045), RF, VM, BF ve ST' nin aktivasyonunun ise 
değişmediği görüldü (p>0.05). İEET sırasında, RF kasının TUY'da daha fazla yorulduğu 
görüldü (p=0,018). RF aktivasyonu SET'in eksantrik (p=0,027), izometrik (p=0,019) ve 
konsantrik (p=0,018) fazında TUY'da azaldı. ST aktivasyonunun TUY'da, SET'in eksantrik 
(p=0,012) ve konsantrik (p=0,048) fazında yükseldiği, izometrik fazında (p=0,061) ise 
değişmediği görülürken, BF, VM ve VL' nin aktivasyonlarının ise SET'in her üç fazında da 
TUY'da değişmediği kaydedildi (p>0,05). VL, VM, RF ve BF' nin ağrı eşiklerinin TUY'de
değişmediği görüldü (p>0,05). ST' nin ağrı eşiğinin TUY'da testten önce, hemen ve 24 saat 
sonrasında değişmezken (p>0,05), 48 (p=0,036) ve 72. (p=0,003) saatte ise yükseldiği; VL ağrı 
eşiğinin ise TUY'da testten önce, hemen, 24 ve 48 saat sonrasında değişmediği (p>0,05) fakat 
72. saatte (p=0,032) anlamlı düzeyde yükseldiği görüldü. Çalışma sonuçları, TUY'un ağrı 
eşiğinde ve kas kuvvetinde bir değişikliğe sebep olmamasına rağmen kassal aktivasyonlar 
üzerine farklı etkiler oluşturabildiğini göstermektedir. Özellikle sabah saatlerinde alınan bu 
sonuçlar, günün farklı saatlerinde değişkenlik gösterebilir.

Abstract:
Sleep is an essential component for optimizing health and sports performance. The aim of this 
study was to examine the acute effect of sleep deprivation on the strength, activation and pain 
threshold of quadriceps and hamstring muscles, which have an important role in athletic 
performance. Twenty-one recreational active individuals (10 males and 11 females, age 
21,05±1,46 year) with good sleep quality were enrolled in the crossover study. This study
performed two test sessions with a 2-week washout period. The first test was performed 2 hours 
after waking up with normal sleep (NS). The second test was performed at the same time with 
the first one after the participants were exposed to 24 hour sleep deprivation (TSD). The test 
batteries consisted of pain threshold, Maximum Voluntary Isometric Contraction (MVIC) 
Isokinetic Eccentric Exercise Test (IEET) and Squat Test (ST). Activation was recorded by 
superficial electromyography from hamstrings (Biceps femoris (BF), Semitendinosus (ST)) and 
quadriceps (rectus femoris (RF), vastus lateralis (VL) and vastus medialis (VM)) during MVIC, 
IEET and ST. Pain threshold was evaluated before, immediately after, 24, 48 and 72 hours after 
the tests. As a result of the study, there was no statistically significant difference between NS and 
TSD in terms of eccentric muscle strength of hamstring (p=0,088) and quadriceps (p=0,304).
During IEET, activation of VL muscle decreased significantly in TUY (p=0.045), whereas 
activation of RF, VM, BF and ST did not change (p>0.05). During IEET, RF muscle was more 
fatigued in TUY (p=0,018). Activation of RF decreased in the eccentric (p=0,027), isometric 
(p=0,019) and concentric (p=0,018) phases of ST at TSD. Activation of ST increased at TSD in 
the eccentric (p=0,012) and concentric (p=0,048) phases of ST, but remained unchanged in the 
isometric phase (p=0,061). The activations of BF, VM and VL did not change in TUY in all three 
phases of SET (p>0,05). The pain thresholds of VL, VM, RF and BF did not change in TUY 
(p>0,05). The pain threshold of the ST did not change before, immediately after and 24 hours 
after the test in TUY (p>0,05), but increased at 48 (p=0,036) and 72 (p=0,003) hours. The VL 
pain threshold did not change in TSD before, immediately, 24 and 48 hours after the test (p>0,05) 
but increased significantly at 72 hours (p=0,032). The study results show that although TUY 
does not cause a change in pain threshold and muscle strength, it may have different effects on 
muscular activations. These results, especially in the morning hours, may vary at different times 
of the day