Af cand.manu. Thomas Lykke Christiansen

Selvom hver sportsgren er sin egen niche, der kræver specifikke færdigheder hos den enkelte, er der hos de fleste atleter på tværs af sportsgrene behov for eksplosivitet, hurtighed og styrke samt minimal fysisk udtrætning. Disse faktorer optimerer atletisk præstation, hvorimod neuromuskulær udtrætning, reduceret muskelstyrke og muskelpower forringer atleters præstationsniveau og øger risikoen for sportsrelaterede skader.(1-5)


Nyuddannede kiropraktor Thomas Lykke Christiansen modtog DKF’s specialepris i november for specialet ’The Effects of a Single Session of Spinal Manipulation on Strength and Cortical Drive in Athletes’ vejledt af professor Jan Hartvigsen (hovedvejleder), Heidi Haavik og Imran Khan Niazi. Thomas Lykke Christiansen er i turnusuddannelse hos Rygcenter Djursland ved Niels Klougart indtil sommer. Foto: Anders Bach.

Det descenderende nervesignal, der løber fra hjernens motoriske cortex til musklerne, er en vigtig faktor for musklens funktion og styrke. Optimering af det descenderende nervesignal bidrager til forbedret atletisk præstation. (7,9–12,16,17)   

Disse fysiologiske faktorer er medieret af neuromuskulære mekanismer og kan undersøges ved at måle den maksimale muskelstyrke og spinale reflekser som H-refleksen, M-bølgen og V-bølgen. (5-15)

Manipulationsbehandling af rygsøjlen er en veldokumenteret og effektiv behandling af muskuloskeletal smerte og dysfunktion.(18,19) Dog er manipulationsbehandlingens potentielle effekt på den neuromuskulære funktion og præstationsniveauet usikker.

Ved at kombinere målinger af H-refleksen, V-bølgen og den maksimale voluntære muskelkontraktion er det muligt at forklare nogle af de neurologiske forandringer, der forekommer ved manipulation af rygsøjlen på atleter.


Fig. 1 Illustrering af V-bølgen, som udløses ved perkutan stimulering af n. tibialis under maksimal muskelkontraktion af plantar fleksorerne. Målingerne af den stærkeste muskelkontraktion i hvert tidsinterval blev anvendt til at bestemme den relative ændring i muskelstyrken over tid. Dermed kunne vi også vurdere en eventuel muskeludtrætning. Under disse kontraktioner sendte vi supramaksimale elektriske stimuli til n.tibialis, hvorved V-bølgen blev fremkaldt. Ved at integrere V-bølgen som et af målene inddrages hjernens motoriske cortex, da V-bølgen er et mål for det descenderende nervesignal til musklen.

Formålet med studiet var derfor at undersøge om manipulation af rygsøjlen øger muskelstyrke og kortikal nervefyring til underekstremiteten (m. soleus) hos elite-taekwondoatleter.

Metode
Soleusfremkaldte V-bølger, H-refleks og maksimal voluntær muskelkontraktion af plantar fleksorer blev optaget på 11 eliteudøvere af taekwondo ved at anvende et randomiseret kontrolleret design.

Interventionerne var henholdsvis manipulation af rygsøjlen og passive bevægelser af ryg og nakke som kontrol. Deltagerne blev undersøgt før interventionen og tre gange efter interventionen; lige efter, 30 minutter efter og 60 minutter efter.

En multifaktoriel repeated measures, ANOVA, blev gennemført for at undersøge eventuelle variationer i og mellem grupperne. Tid og intervention blev anvendt som faktorer. En post hoc-analyse blev gennemført i de tilfælde, hvor en signifikant forskel var til stede.

Hvad fandt vi ud af?
Manipulation af rygsøjlen øgede atleternes maksimale voluntære muskelkontraktion (p<0.01) og V-bølgerne (p<0.01) over tid sammenlignet med kontrolinterventionen.

Dette skyldes sandsynligvis det øgede descenderende nervesignal til soleus-musklen. Forskellen interventionerne imellem var signifikant i alle tidsperioder (p<0.05), på nær den maksimale voluntære muskelkontraktion 60 minutter efter interventionen (p=0.07).

Hvis disse fund bliver bekræftet, kan det blive afgørende for atleter at modtage manipulationsbehandling for at optimere deres præstationsniveau.



Interessant nok har man fundet lignende resultater efter styrketræning; her har en række studier påvist en øget V-bølge ledsaget af øget muskelstyrke. Disse studier viser, at ændringen i det descenderende nervesignal er størst i opstartsfasen svarende til de første 3 ugers styrketræning, hvorefter det stagnerer. I vores studie målte vi stigning i det descenderende nervesignal hoseliteudøvere, som styrketrænede mindst 2 gange om ugen i løbet af de 6 uger op til målingerne ved siden af deres taekwondo-træning. Så stigningen i det descenderende nervesignal efter manipulationsbehandling indikerer en potentiel yderligere optimering af præstationsniveauet, som ligger ud over det opnåelige med styrketræning alene.

Konklusion
Manipulation af rygsøjlen øgede muskelstyrken og den kortikale nervefyring til anklens plantar fleksor-muskler hos eliteudøvere af taekwondo. Den øgede maksimale voluntære muskelkontraktion varede 30 minutter og den øgede kortikale nervefyring varede 60 minutter.





Thomas Lykke Christiansen og hans kæreste Carina Hindkjær
til kiropraktorernes verdenskongres sidste år i Washington.
Foto: Øistein Holm Haagensen.

 

Fra kaffebord til verdenskongres

Thomas Lykke Christiansens speciale var et prægraduat forskningsprojekt, som blandt andet bragte ham til New Zealand. Her fik han unikke oplevelser af tværfaglig forskning, som han fortæller om her.

"Idéen til projektet opstod under en hyggelig faglig diskussion med mine tidligere kollegaer på Kiropraktisk klinik i Svendborg, hvor jeg arbejdede som sportsmassør. Snakken faldt på de underliggende fysiologiske mekanismer bag manipulationsbehandling. Hvad sker der egentlig? Bliver nervesystemet påvirket, eller er det primært muskler og led? Hvorfor ser vi en effekt hos sportsudøvere – og kan effekten måles?"

"Tidligere på året havde jeg hørt en af Heidi Haaviks præsentationer på Syddansk Universitet, og var blevet interesseret i hendes grundforskning i  manipulationsbehandling og fysiologien bag. Så efter vores diskussion på klinikken kontaktede jeg Heidi. Jeg præsenterede min idé med at teste effekten af manipulationsbehandling på eliteatleter, og hun var meget positiv. Sammen lavede vi et udkast til en protokol, og med hjælp fra Jan Hartvigsen og Kiropraktorfonden blev det hele kørt i stilling. Få måneder
senere stod jeg på Centre for Chiropractic Research i Auckland, New Zealand."

"De første måneder assisterede jeg diverse master- og ph.d.-projekter sammen med ingeniører, fysioterapeuter, kiropraktorer, tandlæger og idrætsstuderende. Det foregik hhv. på Centre for Chiropractic Research,
Auckland Universitet (AUT) og AUT Millennium (universitetets sports lab). Det var enormt inspirerende at være en del af alle projekterne. Jeg deltog ivrigt i undervisning og konferencer på tværs af faggrupperne, hvilket gav mig et godt indblik i den faglige diversitet, som i det rette
miljø bliver til en fælles styrke."

"Med en masse ny viden i baggagen gik jeg i gang med min egen dataindsamling. Efter et par måneders intens arbejde med lange dage og weekender i laboratoriet kunne vi gå i gang med analyse og fortolkning. Og det var nogle utrolig spændende resultater, vi kom frem til! Derfor
besluttede Heidi og hendes forskerteam, at jeg skulle præsentere resultaterne ved en neuroscience-kongres på Kóc Universitet i Istanbul."


International Motoneuron Meeting, Koc University, Istanbul
Fra venstre: Imran Khan Niazi, Thomas Lykke Christiansen,
Heidi Haavik.


"Det var første gang jeg præsenterede vores resultater – og det var som den eneste kiropraktor på kongressen foruden Heidi. Da jeg igen satte benene på Syddansk Universitet i Odense, færdiggjorde jeg min afhandling og afsluttede det med en tur til kiropraktorernes verdenskongres i Washington i marts sidste år, hvor jeg også skulle præsentere vores resultater. Og her blev tingene for alvor sat i perspektiv for mit vedkommende."

"Fra det hyggelige – ja, nærmest hjemlige - kaffebord på klinikken i Svendborg stod jeg nu i mit stiveste puds til verdenskongres og skulle fortælle, hvilke effekter manipulationsbehandling af rygsøjlen har på eliteatleter."

"Heldigvis var der god opbakning fra hele den danske delegation, og det blev en kanon oplevelse, og jeg var så heldig at blive indstillet til New Investigator Award, dog uden at vinde prisen. Alt i alt en virkelig god kongres med en masse spændende nye inputs."

 

Artiklen stammer fra KIROPRAKTOREN marts 2018
- gå til oversigt over indhold

 

 

 

 

Opdateret april 2018

Artiklen er fra KIROPRAKTOREN marts 2018

Referencer

1. McManus, A. M. & Armstrong,
N. Physiology of elite
young female athletes. Med.
Sport Sci. 56, 23–46 (2011).

2. McManus, A. M. & Armstrong,
N. Physiology of elite
young male athletes. Med.
Sport Sci. 56, 23–46 (2011).

3. Kockum, B. & Heijne, A.
I.-L. M. Hop performance and
leg muscle power in athletes:
Reliability of a test battery.
Phys. Ther. Sport 16, 1–6
(2014).

4. Harries, S. K., Lubans, D.
R. & Callister, R. Resistance
training to improve power and
sports performance in adolescent
athletes: A systematic
review and meta-analysis. J.
Sci. Med. Sport 15, 532–540
(2012).

5. Marshall, P. W. M.,
Lovell, R., Jeppesen, G. K.,
Andersen, K. & Siegler, J. C.
Hamstring Muscle Fatigue
and Central Motor Output
during a Simulated Soccer
Match. 9, 1–11 (2014).

6. Tucker, K. J., Tuncer, M.
& Türker, K. S. A review of the
H-reflex and M-wave in the
human triceps surae. Hum.
Mov. Sci. 24, 667–688 (2005).

7. Vila-Cha, C., Falla, D.,
Correia, M. V. & Farina, D.
Changes in H reflex and V
wave following short-term
endurance and strength
training. J. Appl. Physiol. 112,
54–63 (2012).

8. Niazi, I. K. et al. Changes
in H-reflex and V-waves
following spinal manipulation.
Exp. Brain Res. 233,
1165–1173 (2015).

9. Aagaard, P. E. R. et al.
Neural adaptation to resistance
training: changes in
evoked V-wave and H-reflex
responses. J. Appl. Physiol.
92, 2309–2318 (2002).

10. Sale, D. G., MacDougall,
J. D., Upton, A. R. & McComas,
A. J. Effect of strength training
upon motoneuron excitability
in man. Medicine and science
in sports and exercise 15,
57–62 (1983).

11. Sale, D. G., Upton, A. R.
M., McComas, A. J. & MacDougall,
J. D. Neuromuscular
function in weight-trainers.
Exp. Neurol. 82, 521–531
(1983).

12. Milner-Brown, H. S. &
Lee, R. G. Synchronization of
human motor units: Possible
roles of exercise and supraspinal
reflexes. Electroencephalogr.
Clin. Neurophysiol.
38, 245–254 (1975).

13. Balso, C. Del & Cafarelli,
E. Adaptations in the
activation of human skeletal
muscle induced by short-term
isometric resistance training.
J 402–411 (2007).

14. Gondin, J. et al. Soleusand
Gastrocnemii-Evoked
V-Wave Responses Increase
After Neuromuscular Electrical
Stimulation Training
resistance training Soleusand
Gastrocnemii-Evoked
V-Wave Responses Increase
After Neuromuscular Electrical
Stimulation Training. J.
Neurophysiol. 95, 3328–3335
(2012).

15. Holtermann, A., Roeleveld,
K., Engstrøm, M. & Sand,
T. Enhanced H-reflex with
resistance training is related
to increased rate of force
development. J. Appl. Physiol.
301–312 (2007).

16. Pérot, C., Goubel, F. &
Mora, I. Quantification of Tand
H-responses before and
after a period of endurance
training. Eur. J. Appl. Physiol.
Occup. Physiol. 63, 368–375
(1991).

17. Ekblom, M. M. Improvements
in dynamic plantar
flexor strength after resistance
training are associated
with increased voluntary
activation and V-to-M ratio.
J Appl Physiol 109, 19–26
(2010).

18. Bronfort, G. et al. Spinal
manipulation, medication, or
home exercise with advice for
acute and subacute neck pain:
a randomized trial. Ann Intern
Med 156, 1–10 (2012).

19. Bronfort, G., Haas, M.,
Evans, R., Leininger, B. &
Triano, J. Effectiveness of
manual therapies: the UK
evidence report. Chiropr.
Osteopat. 18, 3 (2010).

Find en kiropraktor