Öne düşerek adım alma egzersizinin farklı uygulamalarında alt ekstremite kas aktivasyonu ve yük değişimlerinin incelenmesi
Investigation of lower extremity muscle activation and load changes in different applications of forward lunge exercise with falling forward
Yazar: ALİ GÜNAY
Danışman: DOÇ. DR. İRFAN GÜLMEZ
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Beden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı / Hareket ve Antrenman Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Spor = Sports

Özet:
Amaç: Araştırmada öne hamle adım egzersizinin farklı yüksekliklerdeki uygulamalarında alt ekstremite kas aktivasyonları ile yer tepki kuvvetlerini incelemektir.
Gereç ve yöntem: Araştırmaya; yaş ortalamaları = 21±2 yıl, boy =178±0 cm, kilo = 70±9 kg ve beden kitle indeksi = 21±4 olan 23 aktif sporcu katıldı. Sporcuların biseps femoris (BF), vastus lateralis (VL), rektus femoris (RF) ve vastus medialis (VM) kaslarına yüzeyel EMG elektrodu yerleştirilmiştir. Sporcuların maksimum istemli kasılma (MİK) değerleri ölçüldükten sonra, 0cm, 10cm ve 20 cm yükseklikten kuvvet platformuna düşerek iniş yaptırılmış ve frenleme yaparak başladıkları pozisyona dönmüşlerdir. Ham veriler fazlarına ayrıldıktan sonra veriler MATLAB ile; butterworth filtresi uygulanmış ve MİK değerleri ile normalize edilmiştir. Verilerin normallik testleri Skewness Kurtosis ve Shapiro Wilk ile belirlenmiştir. Yüksekliğe bağlı karşılaştırmalar, tekrarlayan ölçümlerde ANOVA analizi ile yapılmıştır. Çoklu karşılaştırmalar için bonferrroni düzeltmesi yapılmıştır. İkili karşılaştırmalar için bağımlı örneklerde t-test yapılmıştır. Veriler arasındaki ilişki, pearson korelasyon testi ile belirlenmiştir.
Bulgular: Eksantrik fazda 10cm ile 20cm arasında sol bacak BF kasında, 0cm ile 10cm ve 0cm ile 20cm arasında sağ bacak BF kasında, 10cm ile 20cm arasında sağ bacak RF kasında anlamlı fark bulunmuştur (p0,05). Konsantrik fazda ise sol bacak VM kası dışındaki tüm kaslarda yüksekliğe bağlı anlamlı fark bulunmuştur (p0,05). Sağ-sol karşılaştırmasında sol bacak yüzde MİK değerleri sağ bacak değerlerinden; eksantrik-konsantrik karşılaştırmada ise konsantrik yüzde MİK değerleri, eksantrik faz değerlerinden yüksek bulunmuştur (p0,05). Yer tepki kuvvetlerinde yükseklikler arasında anlamlı artış bulunmuştur (p0,05). VL/VM karşılaştırmasında yüksekliğe bağlı anlamlı fark bulunmamıştır (p0,05). Yer tepki kuvvetleri, yüzde MİK değerleri, VA (vücut ağırlığı), BKİ ve Q açısı arasında birkaç değerin dışında anlamlı ilişki bulunmamıştır (p0,05).
Sonuç: Bu çalışmada, yükseklikle birlikte yer tepki kuvvetlerinde artış görülürken, eksantrik fazda kas aktivasyonu değerlerinde yüksekliğe bağlı doğrusal artış görülmemiştir. Konsantrik fazda yükseklik ile kas aktivasyonunda doğrusal artış görülmüştür. Sporcuların VL ve VM kaslarının gelişimi için öne hamle adım egzersizinin yüksekliği kademeli olarak artırılarak uygulanması önerilebilir.
Anahtar kelimeler: EMG, VL/VM oranı, Kuvvet platformu, Forward Lunge

Abstract:
Objective: The aim of the study was to investigate lower extremity muscle activations and ground reaction forces at different heights during forward lungee exercises.
Materials and Methods : Twenty-three active athletes (mean age: 21±2 years, height: 178±0 cm, weight: 70±9 kg, BMI: 21±4) participated. Superficial EMG electrodes were placed on the biceps femoris (BF), vastus lateralis (VL), rectus femoris (RF), and vastus medialis (VM) muscles. After measuring maximum voluntary contraction (MVC) values, they were made to descend from a height of 0 cm, 10 cm and 20 cm to the force platform and returned to the starting position by braking. Data were filtered, normalized using MVC values in MATLAB, and analyzed for normality. Height-dependent comparisons were made with repeated measures ANOVA and Bonferroni correction. Dependent samples t-test and Pearson correlation test were used for pairwise comparisons and relationships.
Results : In the eccentric phase, significant differences in BF muscle activation were found between 10 cm and 20 cm (left leg), 0 cm and 10 cm, and 0 cm and 20 cm (right leg), and in RF muscle activation between 10 cm and 20 cm (right leg) (p<0.05). In the concentric phase, significant height-dependent differences were found in all muscles except the left leg VM (p<0.05). Left leg %MVC values were higher than the right leg; concentric %MVC values were higher than eccentric phase values (p<0.05). Ground reaction forces increased significantly with height (p<0.05). No significant difference was found in the VL/VM comparison depending on height (p>0.05). No significant relationship was found between ground reaction forces, %MVC values, BW, BMI, and Q angle, except for a few values (p>0.05).
Conclusion : Ground reaction forces increased with height, while muscle activation values in the eccentric phase did not show a linear increase with height. In the concentric phase, muscle activation increased linearly with height. For developing VL and VM muscles, it is recommended to perform forward lunge exercises with gradually increasing height.
Keywords : EMG, VL/VM ratio, Force plate, Forward Lunge