Physical conditioning combined with stretching and electrical stimulation

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K17613
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59020:Sports sciences-related
• Research Institution: Kyushu Sangyo University
• Principal Investigator: Saito Akira 九州産業大学, 健康・スポーツ科学センター, 助教 (90758591)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 固有受容性神経促通法 / 相反抑制 / 足関節 / ホフマン反射 / ストレッチトレランス / スティフネス

Outline of Final Research Achievements

The present study examined the effects of patterned electrical stimulation and static stretching on range of motion and passive torque in plantarflexion muscles.The effects of patterned electrical stimulation or uniform electrical stimulation to the common peroneal nerve on reciprocal Ia inhibition were examined. Then, the effects of transcutaneous electrical nerve stimulation and static 3-min stretching on maximal dorsiflexion angle and passive torque were investigated.
The maximal dorsiflexion angle and stiffness of muscle-tendon unit were significantly changed after static stretching. Increase of stretch tolerance was significantly greater after patterned electrical stimulation and uniform electrical stimulation than stretching without stimulation. Transcutaneous electrical nerve stimulation and static stretching improve stretch tolerance regardless of the degree of reciprocal Ia inhibition.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

静的ストレッチングは人間の関節の柔軟性を向上させる。効果的に関節可動域を向上させるストレッチング法として固有受容性神経促通法(PNF)がスポーツ現場や医療機関で実践されている。PNF法の神経機序の1つに、相反抑制が静的ストレッチングの効果向上に関与することが示唆されている。
本研究は相反抑制の強さの操作が静的ストレッチングの効果に影響するか調べた。相反抑制の強さに関係なく、末梢神経への電気刺激がストレッチトレランス（痛みの閾値）を変化させることが明らかになった。つまり、電気刺激による感覚神経活動の増加がストレッチング効果を高める可能性があることがわかった。