Acute and prolonged competing effects of activation history on human motor unit firing rates during contractile impairment and recovery
Notice bibliographique
Résumé
The purpose of this study was to investigate the effect of inducing post-activation potentiation (PAP) during prolonged low-frequency force depression (PLFFD) on motor unit (MU) firing rates. In 10 participants, grouped firing rates of 3027 MUs from the tibialis anterior were recorded with tungsten microelectrodes. Baseline MU firing rates at 25% isometric maximal voluntary contraction (MVC) were ∼14 Hz. A 1 min dorsiflexion MVC reduced torque and maximal MU firing rates (36 Hz) by 49% and 52%, respectively. Following task completion, firing rates at 25% of baseline MVC torque and torque in response to electrically evoked (single twitch, 10 Hz and 50 Hz) stimulation were assessed before and after a 5 s MVC (to induce PAP) every 10 min for 60 min. From 10 to 60 min after task completion, the torque ratios (twitch:50 Hz and 10:50 Hz) were depressed (∼30%) relative to baseline (P < 0.001), indicating PLFFD; and firing rates were higher by ∼15% relative to baseline (P < 0.001). This occurred despite recovery of MVC rates (∼99%) and torque (∼95%) by 10 min (P > 0.3). Inducing PAP during PLFFD increased both low to high torque ratios (twitch and 10:50 Hz) by ∼200% and ∼135%, respectively (P < 0.001) and firing rates were ∼18% lower relative to PLFFD rates (P < 0.001), despite a speeding of evoked contractile properties (P = 0.001). Thus, firing rates appear strongly matched to alterations in torque, rather than contractile speed when modified by contractile history, and lower rates during PAP may be a mechanism to mitigate effects of PLFFD. The effect of activation history on contractile function demonstrates acute compensatory responses of motoneuron output. KEY POINTS: Prolonged low frequency force depression (PLFFD) following a sustained 1 min isometric maximal voluntary contraction causes an increase in submaximal mean motor unit (MU) firing rates. Inducing post-activation potentiation (PAP) during PLFFD, however, causes a reduction in mean submaximal MU firing rates to a level below those at baseline. The mean firing rate reduction during PAP occurs despite a speeding of evoked contractile properties and thus firing rates are more strongly matched to alterations in torque, rather than contractile speed when modified by various contractile histories. The reductions in firing rates during PAP may mitigate the effects of PLFFD during voluntary contractions. These results demonstrate that firing rates are highly responsive to opposing influences on the contractile state and can make rapid compensatory rate adjustments dependent on the active state of the muscle.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».