Voimaharjoittelun ja harjoitustauon vaikutukset kortikospinaalisen radan toimintaan sekä maksimi- ja nopeusvoimaan harjoittelemattomilla aikuisilla - Häkkinen, Ella (2023)
Tutkimuksessa tarkastelun kohteena oli kortikospinaalisen ärsytettävyyden ja inhibition muutokset voimaharjoittelun sekä sitä seuraavan harjoitustauon myötä sekä kortikospinaalisen radan toiminnan muutosten yhteydet maksimi- ja nopeusvoimassa tapahtuviin muutoksiin. Kortikospinaalinen rata vastaa lähes kaikesta motorisen toiminnan ohjauksesta ja kortikospinaalisen ärsytettävyyden parantumisen sekä inhibition vähentymisen on todettu olevan yhteydessä parantuneeseen voimantuottoon. Tutkimuksia kortikospinaalisen radan muutoksista voimaharjoittelun myötä on jonkin verran, mutta muutosten yhteyksiä maksimi- ja nopeusvoimaan on tutkittu vain vähän, etenkin harjoitustauon jälkeen. Tämän lisäksi harjoitustauon vaikutuksista nopeusvoimaan on hyvin vähän tutkimustietoa ja tutkimusten välillä on havaittavissa paljon ristiriitaisuutta. Näin ollen aiheiden tutkiminen on perusteltua. Tutkimukseen osallistui harjoittelemattomia aikuisia (n=15), jotka toteuttivat seitsemän viikon harjoitusjakson ja viiden viikon harjoitustauon. Tutkittavien voimantuoton muutoksia mitattiin maksimaalisella tahdonalaisella supistuksella (MVC) sekä voimantuottonopeudella (RFD 50 ms, 75 ms ja 100 ms ajalta). Kortikospinaalisen radan toiminnan muutoksia mitattiin rectus femoris lihaksesta maksimaalisella M-aallolla (Mmax) sekä transkraniaalisella magneettistimulaatiolla aikaansaatavilla motorisella herätevasteella (MEP) sekä ”hiljaisella jaksolla” (SP). Mittaukset suoritettiin ennen ja jälkeen harjoitusjakson sekä harjoitustauon jälkeen. Voimaharjoittelun myötä RFD 50 ms ajalta heikkeni (p<0,05), mutta MVC:ssä tai kortikospinaalisen radan toiminnassa ei ollut havaittavissa merkitseviä muutoksia. Kortikospinaalisen inhibition vähentymisen ja RFD:n heikentymisen välillä oli kuitenkin havaittavissa positiivisia korrelaatioita. Voimantuotossa tai kortikospinaalisen radan toiminnassa ei ollut havaittavissa merkitseviä muutoksia harjoitustauon jälkeen, mutta yksilötasolla kortikospinaalisen ärsytettävyyden laskun ja MVC:n laskun välillä oli havaittavissa positiivinen korrelaatio. Voimaharjoittelulla ei siis ollut vaikutusta maksimivoimaan tai kortikospinaaliseen radan toimintaan. Voimaharjoittelun havaittiin kuitenkin vaikuttavan heikentävästi RFD:n alkuosaan, minkä lisäksi kortikospinaalisen inhibition laskun todettiin olevan yhteydessä RFD:n heikentymiseen yksilötasolla. Muutosten vähäisyys selittyy todennäköisesti riittämättömällä voimaharjoittelulla ja/tai itse mittausmenetelmillä, jotka eivät olleet tarpeeksi sensitiivisiä havaitsemaan muutoksia eivätkä voimantuoton kohdalla vastanneet tarpeeksi hyvin harjoittelussa käytettyä lihastyötapaa tai nivelkulmia. Harjoitustauolla ei myöskään havaittu olevan vaikutusta maksimi- tai nopeusvoimaan, eikä kortikospinaalisen radan toimintaan. Harjoitustauon myötä ilmenneissä muutoksissa havaittiin kuitenkin yksilötasolla yhteys kortikospinaalisen ärsytettävyyden laskun ja maksimivoiman laskun välillä. Kyseinen tulos on merkittävä, sillä aihetta on tutkittu aiemmin vain vähän ja havainto osoittaa, että kortikospinaalisen radan toiminnan muutoksilla on mahdollisesti vaikutusta harjoitustauon myötä maksimivoimassa ilmeneviin muutoksiin. Tutkimuksia voimaharjoittelun ja etenkin harjoitustauon vaikutuksista kortikospinaaliseen rataan ja sen yhteyksistä voimantuottoon tarvitaan kuitenkin lisää, sillä tutkimus tuloksissa on havaittavissa suuria vaihteluita, kuten tämäkin tutkimus osoittaa. Tutkimusta olisi hyvä tehdä suuremmalla otoskoolla, sekä jakamalla naiset ja miehet erillisiin ryhmiin, jotta myös sukupuolten välisiä eroja voitaisiin tarkastella.