VLIV TAPU APLIKOVANÉHO V PRŮBĚHU SVALOVÝCH VLÁKEN NA SVALOVOU AKTIVITU POD NÍM LEŽÍCÍHO SVALU

Souhrn

Cílem článku je přiblížit výsledky pilotní studie, provedené v rámci diplomové práce, která se zabývala vlivem tapingu na svalovou aktivitu. Pomocí povrchové elektromyografie byl sledován m. biceps brachii u pěti zdravých jedinců při izometrické kontrakci o hodnotě 30% MVC (Maximal Voluntary Contraction) ve stavu bez tapu a s tapem aplikovaným třemi způsoby (různé tahy) v průběhu svalových vláken při použití dvou druhů materiálů (pevného a pružného). Výsledky ukazují, že při aplikaci tapu v průběhu svalových vláken pod ním ležícího svalu, může přítomnost tapu ovlivnit svalovou aktivitu při izometrické svalové kontrakci.

Klíčová slova:
taping, svalová aktivita, elektromyografie (EMG), m. biceps brachii

ÚVOD

Taping, tedy aplikace náplasťových tahů na povrch těla, je v dnešní klinické praxi hojně využívaná metoda. V souvislosti s tapingem bývá uváděn jeho vliv na bolest, propriocepci, svalovou aktivitu a lymfatickou nebo periferní cévní cirkulaci. Existuje také řada návodů, jak při určitém problému v dané oblasti pro dosažení požadovaného efektu tapovat. Tyto postupy jsou většinou založené na subjektivních zkušenostech autorů. Jsou v praxi sice cennou inspirací, problém však nastává, pokud potřebujeme tape s ohledem na individualitu pacienta nějakým způsobem přizpůsobit a přitom nechceme spoléhat „jen“ na vlastní (nebo autorův) „cit“ a intuici, ale chceme se také v určitých mezích držet současného požadavku medicíny založené na důkazu. Jakmile se začneme touto problematikou zabývat hlouběji, zjistíme, že kvalitních klinických studií v oblasti tapingu je zatím nedostatek. Většina dostupných studií je založena na podkladě kazuistik nebo malých výzkumných souborů a často také chybí přesný popis metodiky výzkumu, ze kterého by se dalo usuzovat na kvalitní objektivní závěry.

PŘEHLED SOUČASNÝCH POZNATKŮ O VLIVU TAPINGU NA SVALOVOU AKTIVITU

Z tohoto pohledu bývá v dostupné literatuře uváděno jak možné aktivační tak inhibiční působení tapů. Diskutované prostředky, jak těchto účinků dosáhnout, zahrnují různou orientaci tapu vzhledem ke svalovým vláknům pod kůží tapované oblasti (příčně nebo v průběhu svalových vláken), různou míru tlaku do hloubky, využití různého směru tahu nebo pevnosti použitého materiálu.

Ukazuje se, že jedním ze zásadních faktorů z hlediska svalové aktivity může být právě orientace podélné osy tapu vzhledem ke svalovým vláknům, nad kterými tape leží, a také míra působení tapu tlakem do hloubky.

Zaměříme-li se na tape aplikovaný kolmo na svalová vlákna, dostaneme z dostupné literatury dva různé závěry. Jedním z nich je zjištění, které ve své studii učinili Tobin a Robinson (20). Sledovali tape, který se skládal ze dvou až tří pásek aplikovaných v distální části stehna, příčně přes svalová vlákna vastus lateralis. Pevná páska byla aplikována zdravým jedincům tak, aby působila v daném místě velkým tlakem a dále byla sledována aktivita m. vastus lateralis. Ukázalo se, že výše popsaný tape působí v daném případě na aktivitu m. vastus lateralis inhibičně (14, dle 20). Na podobném principu je postavena také tapovací technika při epikondylitis, popisovaná MacDonaldem (14), kdy je aplikována pevná lepicí páska tak, aby působila poměrně velkým tlakem příčně přes svalová vlákna flexorů nebo extenzorů zápěstí a prstů těsně pod jejich úponem v proximální části předloktí. Efekt této techniky byl zatím popsán pouze na základě praktických zkušeností. V tomto případě se jedná o podobný mechanismus jako u běžně používané epikondylární pásky. Podstatou všech zmíněných technik je působení příčně přes svalová vlákna poměrně velkým tlakem.

Jiná situace nastává, je-li tape aplikován napříč svalovým vláknům, ale s povrchovým účinkem, cíleným především na kůži nad ovlivňovaným svalem (není použitý tak velký tlak tapu do hloubky jako u předchozích příkladů). Zhodnocením efektu tohoto způsobu tapingu cíleného na m. triceps surae, přesně na mediální část m. gastrocnemius, se zabývali ve své studii Alexander, McMullan a Harrison (1). Měření bylo provedeno za použití elastického a následně i pevného tapovacího materiálu. Závěrem studie bylo, že takto aplikovaný tape (v případech obou materiálů) nemá na svalovou aktivitu pod ním ležícího svalu žádný vliv.

Další posuzovanou skupinou jsou tapy lepené na kůži souhlasně s průběhem svalových vláken. Při tomto způsobu aplikace je u různých autorů nejvýraznější názorová nejednotnost co do facilitačního a inhibičního působení tapů. V tomto případě je opatrnost ve vyjadřování na místě, protože, jak se ukazuje, zlepšení funkce svalu nemusí být nutně spojeno s jeho facilitací. Tuto skutečnost naznačují ve své studii Alexander a spol. (2), kteří se zamýšlejí nad otázkou, jestli tape, aplikovaný ve směru svalových vláken dolní části m. trapezius, působí na tento sval aktivačně nebo inhibičně. Na fakt, že zlepšení funkce daného svalu nemusí nutně souviset se zvýšením úrovně svalového tonu, upozornili také již dříve Host (7) a dle Alexandera a spol. (2) také Morrissey (15), kteří ve svých studiích uvádějí také možnost zlepšení funkce svalu prostřednictvím zajištění lepšího výchozího postavení daného segmentu a zlepšení koordinace (přesnější timing zapojení jednotlivých svalů, ekonomizace pohybu). Nakonec právě Alexander se svými spolupracovníky (1, 2) prokázal ve dvou svých studiích inhibiční vliv tapu aplikovaného ve směru svalových vláken, ale pouze v případě pevné sportovní pásky (stejný tape z elastického materiálu neměl na svalovou aktivitu žádný vliv). Jednalo se o tapy na mediální části m. gastrocnemius a dolní části m. trapezius orientované souhlasně s průběhem svalových vláken.

Další názor na ovlivnění svalového tonu tapem, aplikovaným v průběhu svalových vláken, je zastoupený v konceptu Kinesiotapingu (12). Autoři uvádějí, že roli hraje také to, je-li páska (z pružného materiálu) aplikována s tahem směrem od anatomického začátku k úponu daného svalu (v tomto případě by měl být účinek tapu facilitační), nebo od anatomického úponu k začátku (pak by měl být účinek tapu inhibiční). Pokud by tapy tímto způsobem skutečně působily, nebude přesto možné tento přístup v praxi zcela využít. Jak víme, nemusí se vždy anatomický začátek a konec svalu shodovat se začátkem a koncem svalu v pohledu funkčním. Punctum fixum a punctum mobile daného svalu v různých pohybových situacích se může měnit (21). Takto aplikovaný tape by byl tedy vhodný jen pro jednu konkrétní pohybovou situaci. V praxi by se dal využít jen v případě převažující jednostranné zátěže. V případě bohatého pohybového spektra tapovaného jedince by tento přístup neměl uplatnění.

Účinek tapu nemusí být vždy podmíněn jen mechanickým působením tahem nebo tlakem pásky a dokonce ani přesnou orientací tapu nad svalovými vlákny. Zajímavé zjištění poskytla také studie Itoha a spol. (9), hodnotící vliv krátkého elastického tapu, který byl před nalepením v podélném směru maximálně protažen a následně aplikován na laterální stranu kolenního kloubu, na latenci napínacího reflexu hamstringů při rychlém posunu tibie oproti femuru anteriorně, u pacienta se sedmiletou starou kompletní rupturou předního zkříženého vazu. Studie prokázala výrazné snížení latence odpovědi hamstringů na prudký posun tibie oproti femuru vpřed po aplikaci výše zmíněného tapu, a to téměř na hodnoty odpovídající měření provedenému u stejného probanda na zdravém kolenním kloubu. Tento efekt byl dále vyrušen subkutánní aplikací lokálního anestetika (lidocainu) v oblasti umístění tapu. Vzhledem k tomu, že se jedná o případovou studii založenou na sledování jediného pacienta, je třeba brát její závěry spíše jako informativní. Přesto ale fakt, že aplikace krátkého elastického tapu, bez výraznějšího mechanického vlivu na pohybový aparát, může mít na svalovou aktivitu také poměrně velký vliv, jistě stojí za další pozornost. Vyrušení účinků tohoto tapu aplikací lokálního anestetika ukazuje na působení tapingu pomocí změny aferentního setu z povrchu těla.

Dále hraje z pohledu účinku tapu na svalovou aktivitu svou roli také to, je-li tape aktivován na zdravý organismus, kde je, alespoň v určitých mezích, zachována v daném segmentu svalová rovnováha, nebo je-li u ovlivňovaného organismu přítomna porucha, která může být příčinou svalových dysbalancí. Za těchto dvou odlišných situací může mít potom stejný tape sice stejný účinek, ale různou efektivitu (11, dle 22), nebo dokonce účinek opačný, jak pozoruje Christou (8). Ten hodnotil patelární tape u skupiny zdravých jedinců a skupiny s patelofemorálním syndromem. Stejný tape na m. vastus medialis obliqus u nemocných, kde byla hodnota jeho počáteční aktivity nižší, působil aktivačně, a naopak u zdravých s přirozeně vyšším svalovým napětím tape svalovou aktivitu spíše inhiboval. Působil tedy vždy tak, aby byla zachována rovnováha mezi aktivitou obou vastů m. quadriceps femoris.

Pro efektivní aplikaci z hlediska ovlivnění svalové aktivity má svůj význam doba ponechání tapu na kůži. Důležitou roli v tomto směru hraje také použitý materiál. U pevných materiálů dochází k nástupu účinku ihned po nalepení tapu na kůži. Důkazem toho jsou, i když tento fenomén přímo ve svých závěrech nekomentují, v podstatě všechny výše zmíněné studie pracující s pevnými materiály. Tape byl na povrch kůže umístěn vždy bezprostředně před prováděným měřením. Rozdíl v okamžitém působení tapu z pevného a pružného materiálu potom komentují ve své studii Alexander, McMullan a Harrison (1), kteří pozorovali, že z hlediska změny svalové aktivity pod místem nalepení tapu má okamžitě po nalepení efekt pouze tape z pevného materiálu. U pružného materiálu tyto účinky ihned po nalepení neprokázali.

Jiná situace nastává v případě pružných tapovacích materiálů. Zde je otázka délky efektivní aplikace poněkud složitější. Obecně bývá doba aplikace u pružných pásek (pokud hovoříme o aplikaci přímo na kůži) ve srovnání s pevnými tapy delší. Je tomu tak především proto, že pružné tapy ponechávají organismu větší prostor pro aktivní přizpůsobení se jimi nově navozené situaci. Tento proces je možné vyjádřit schématem vnímání nového-učení - změna (10, dle 6). Aby organismus mohl požadované změny aktivně dosáhnout, je třeba mu poskytnout dostatečný čas působení nového stimulu v podobě tapu. Původně byla z hlediska největšího účinku doporučována doba aplikace na tři až čtyři dny. V současné době se ale ukazuje, že přinejmenším při aplikaci s cílem ovlivnění svalového tonu pod aplikovaným tapem, je efektivní doba ponechání pružných tapů odlišná.

Slupik a spol. (19) zkoumali pomocí EMG na 27 zdravých probandech vliv tapu (KinesioTexTape) v oblasti m. vastus medialis na svalový tonus tohoto svalu v časových odstupech 10 minut a následně 24, 72 a 96 hodin od aplikace, kdy největší efekt tapu z hlediska zvýšení svalového tonu byl zaznamenán 24 hodin od aplikace, potom se již účinek tapu postupně snižoval. Dalším zajímavým zjištěním této studie bylo zhodnocení svalového tonu v určitém časovém intervalu po odstranění tapu v době největšího účinku, tedy 24 hodin od aplikace. Ukázalo se, že pokud je tape po 24 hodinách působení odstraněn, dojde v následných 48 hodinách od odstranění k dalšímu zvýšení svalového tonu (namísto poklesu, ke kterému dochází při ponechání tapu).

Uvedené poznatky o vztahu mezi tapingem a ovlivněním svalové aktivity byly využity při sestavování metodiky níže popisované pilotní studie. Tape aplikovaný příčně přes svalová vlákna s povrchovým účinkem (bez většího tlaku do hloubky) nemusí mít dle výsledků dostupných studií na svalovou aktivitu výraznější vliv. Proto byl pro studii zvolen tape, jehož podélná osa je orientovaná shodně s průběhem svalových vláken. Tento tape byl zkoumán při použití pevného a pružného materiálu a také při působení tahem do zkrácení, protažení, nebo prostým přiložením bez tahu. Ovlivňovaným svalem byl zvolen m. biceps brachii pro svoji snadnou dostupnost jak pro taping, tak pro sledování pomocí povrchové EMG. Pro hodnocení změn svalové aktivity bylo zvoleno sledování nástupu svalové únavy během izometrické svalové kontrakce.

Svalová (periferní) únava během izometrické svalové kontrakce a její sledování pomocí ­ povrchové EMG

Svalová únava se objeví během déletrvající či opakované kontrakce, jestliže svalová tkáň nemůže metabolicky zásobit kontraktilní elementy z důvodu ischemie (nedostatek kyslíku) nebo lokálního vyčerpání některého metabolického substrátu. Příčinou je především vyčerpání kreatinfosfátu a rezerv (ATP) a hromadění katabolitů, které ovlivňují PH, a tím i účinnost enzymů (16). K částečnému omezení krevního toku dochází při izometrické kontrakci ve všech svalech již při velikosti 30 % maximální volní kontrakce (MVC) (4).

Na skutečnost, že během intermitentní svalové kontrakce dochází ke změnám frekvenčního spektra signálu u povrchové EMG, upozornil dle Basmajiana a De Luca (3) už Piper (17) v roce 1912. Pokud se snažíme o udržení určitého stupně svalové kontrakce tak dlouho, jak je to jen možné, dochází k postupnému nástupu únavy u zúčastněných svalů, dokud se v určitém okamžiku v čase neprojeví výrazný pokles produkce síly. Tento okamžik je označován jako tzv. „failure point“, tedy okamžik v čase, kdy se svalová únava projeví „navenek“ poklesem výkonu. Hodnocením frekvenčního spektra EMG signálu daného svalu během trvající svalové kontrakce (ať už pomocí mediánu frekvence, nebo jinou frekvenční charakteristikou), můžeme pozorovat nástup časově závislých změn ukazujících na proces nastupující svalové únavy, ačkoliv ještě není možné navenek sledovat žádné změny svalové práce (jedná se o tzv. „metabolic fatigue“). Hodnota mediánu frekvence postupně klesá až do dosažení „failure point“, ačkoliv výstup síly u daného svalu je relativně konstantní. Od okamžiku dosažení „failure point“ je současně s „metabolic fatigue“ popisovaná i tzv. „contractile fatigue“, kdy dochází i ke snížení výkonu (3).

Spektrální změna elektromyografického signálu, typická pro nastupující svalovou únavu, může být kvantifikována některou z charakteristik frekvenčního spektra (medián, průměr, modus), nebo může být vypočtena jako poměr nízkého a vysokého frekvenčního pásma či jako plocha integrovaného signálu korespondující s poklesem mediánu frekvence. De Luca (4) preferuje k hodnocení únavy medián frekvence, který považuje za méně ovlivnitelný šumem a více citlivý na bio­chemické a fyziologické změny. Posun frekvenčního spektra elektromyografického signálu je podmíněn zejména změnou MUAP (sumační akční potenciál motorické jednotky) a rychlosti „pálení motorické jednotky” (16).

METODIKA

Vlastní klinická studie byla provedena na katedře fyzioterapie FTVS UK Praha formou jednorázového měření.Výzkumný soubor byl tvořen pěti zdravými dobrovolníky (5 žen, 21-25 let, průměrný věk 23,8 let). Zahrnutí do studie bylo podmíněno požadavky, které byly voleny tak, aby měření mohlo probíhat v podmínkách pokud možno nejblíže ideální svalové rovnováze. Měření jedinci nesměli trpět během posledního roku bolestí v oblasti pohybového aparátu, zejména pak bolestmi kloubů horních končetin a problémy s krč­ní páteří, na měřené končetině nesměli v minulosti prodělat úraz s trvalými následky. Ze studie byli vyloučeni jedinci, kteří během svých běžných denních činností nadměrně zatěžují horní končetiny (některé druhy sportu, pracovní anamnéza). Výše uvedené podmínky byly ověřovány formou dotazu. Dále bylo aspekcí zhodnoceno postavení hlavy, krční a hrudní páteře, ramenních pletenců a horních končetin, aby byly vyloučeny výraznější odchylky, které by mohly souviset s narušením svalové rovnováhy. Pro měření byla zvolena nedominantní horní končetina (opět vzhledem k co největší eliminaci vlivu možného přetížení). Dobrovolníci byli předem seznámeni s průběhem studie a bylo jim doporučeno v týdnu před vlastním měřením neprovádět činnosti, které by mohly vést k přetížení horních končetin.

Metodika tapingu

Pro tuto studii byl zvolen tape v podobě jednoduché pásky, jejíž podélná osa je orientována souhlasně s průběhem svalových vláken m. biceps brachii. Tape byl umístěn nad laterální polovinou m. biceps brachii (tedy spíše v oblasti nad caput longum). Cílem bylo ovlivnění co největší možné plochy nad bicepsem tak, aby bylo ponecháno místo pro aplikaci elektrod. Hodnoceny byly tři způsoby aplikace pásky: 1. tape aplikovaný na kůži prostým přiložením, nepůsobící žádný tah (T₁); 2. tape působící zkrácení („nakrabacení“) kůže ve směru zkrácení svalových vláken při svalové kontrakci (T₂); 3. tape působící protažení kůže proti směru zkrácení svalových vláken při svalové kontrakci (T₃). Velikost tapu byla vypočtena individuálně z předem provedeného antropometrického měření tak, aby tape pokrýval vždy stejnou poměrnou část plochy nad svalem a působil stejným tahem do zkrácení či protažení. Před vlastní aplikací byla kůže v cílové oblasti odmaštěna lékařským benzinem a osušena. Poté byli dobrovolníci uvedeni do výchozí polohy pro měření (korigovaný sed bez opory v oblasti zad, kolena mírně od sebe, na šířku pánve, opora o celá chodidla, neměřená horní končetina volně spuštěná, měřená horní končetina v 90° ventrální flexi v  ramenním kloubu, 90° flexi v kloubu loketním, loket podložen, předloktí v supinaci) a v pasivitě horní končetiny byly na kůži nad m. biceps brachii (spíše v jeho laterální polovině) vyznačeny dvě značky ve vzdálenosti odpovídající délce tapu T₁.

Dále byly aplikovány na kůži nad oblast m. biceps brachii pásky odpovídající velikosti vždy v pasivitě dobrovolníka následujícím způsobem:

• Tape T₁(aplikovaný na kůži prostým přiložením, nepůsobící žádný tah) přiložením pásky na paži ve výchozí poloze pro měření tak, aby konce tapu ležely na předem vyznačených značkách (obr. 1).

• Tape T₂ (působící zkrácení kůže ve směru svalové kontrakce) byl aplikován při flexi v lokti větší než 90°, kdy byly značky na kůži v oblasti bicepsu nejprve přiblíženy k sobě na délku odpovídající v tomto případě kratší pásce, následně byl tape přilepen opět tak, aby jeho konce ležely na značkách, a poté byla horní končetina vrácena do výchozí polohy pro měření. Tím vznikl efekt „nakrabacení“ kůže pod aplikovaným tapem (obr. 2).

• Tape T₃ (působící na kůži ve smyslu protažení) byl aplikován na maximálně extendovanou horní končetinu v  loketním kloubu, kdy kůže mezi značkami byla před přilepením pásky ještě více protažena na délku odpovídající pásce a poté byla končetina opět vrácena do výchozí polohy (obr. 3).

Výše uvedené způsoby aplikace byly hodnoceny jak při použití poddajného, částečně elastického (T₁, T₂, T₃), tak při použití pevného (t₁, t₂, t₃) tapovacího materiálu. Jako poddajný, částečně elastický materiál, byl použit materiál Omnifix od firmy Hartmann-Rico, a.s., charakterizovaný výrobcem jako porézní folie z netkaného textilu s polyakrylátovým hypoalergenním lepidlem, propouštějící vzduch a vodní páry. Jako pevná tapovací páska byl zvolen materiál Omnitape od firmy Hartmann-Rico, a.s., která jej popisuje jako ne­elastickou, silně lepící náplasťovou pásku ze 100% buničité vlny, jednostranně potaženou kaučukovým lepidlem s obsahem oxidu zinečnatého, vynikající vysokou pevností v tahu při současné možnosti snadného odtrhávání pásky v podélném i příčném směru. (Produktový katalog Hartmann-Rico, a.s., 2009). V případě materiálu Omnifix, jehož poddajnost se v podélném a příčném směru liší, je nutné uvést, že tapy byly připravovány tak, aby podélná osa tapu odpovídala příčnému směru na roli materiálu.

Průběh měření

Měření bylo prováděno v kineziologické laboratoři na katedře fyzioterapie FTVS UK. Pro měření izometrické kontrakce m. biceps brachii byla zhotovena zvláštní výškově nastavitelná hrazda pro zapření distální části předloktí. Měření probíhalo v korigovaném sedu bez opory v oblasti zad, kolena mírně od sebe, na šířku pánve, opora o celá chodidla, neměřená horní končetina volně spuštěná, měřená horní končetina v 90° ventrální flexi v  ramenním kloubu, 90° flexi v  loketním kloubu, loket podložen, předloktí v supinaci. Poloha horní končetiny byla zvolena dle doporučení pro provádění měření maximální volní kontrakce (MVC) m. biceps brachii (13). Poloha trupu a hlavy byla sledována pomocí spuštěné olovnice tak, aby kyčelní kloub, ramenní kloub a prodloužení zevního zvukovodu ležely na svislici. Ventrální flexe 90° v  ramenním kloubu a 90° flexe v  loketním kloubu byly nastaveny před vlastním měřením pomocí manuálního dvouramenného kovového goniometru (udávaná přesnost manuální goniometrie je 5° (5) a zafixovány přesně odpovídajícím nastavením hrazdy (obr. 4, obr. 5, obr. 6).

Dvě jednorázové samolepící Ag/AgCl elektrody od firmy Noraxon Inc. USA, byly opatřeny vodivým gelem s průměrem adhezivní plochy 3,8 cm a průměrem vodivé plochy 1 cm, které odpovídají evropským doporučením pro povrchovou elektromyografii SENIAM (Surface Electromyography for Non-invasive Assesment of Muscles). Tyto elektrody byly nalepeny na kůži nad m. biceps brachii v jeho distální a mediální části (laterálně byl aplikován tape). Před nalepením byla velikost adhezivní plochy elektrod upravena tak, aby po aplikaci odpovídala interelektrodová vzdálenost 2 cm. Referenční elektroda byla umístěna na dorzum druhostranné (dominantní) ruky (obr. 7, obr. 8).

Elektrody byly připojeny k přístroji Telemyomini 16 od firmy Noraxon Inc. USA. Systém byl dále propojen s počítačem opatřeným speciálním softwarem MyoResearch XP Master Edition 1.06.21 od firmy Noraxon Inc. USA. Součástí měřícího zařízení byla také kamera snímající průběh měření a záznam byl synchronizován s prováděným měřením pro umožnění zpětné kontroly průběhu měření a jeho srovnání se zaznamenanými hodnotami EMG.

Pásmové rozmezí pro vlastní měření bylo 5-500 Hz a vzorkovací frekvence 1500 Hz. Dále byla u daného subjektu změřena maximální svalová kontrakce (MVC) (izometricky) a určena hodnota 30% MVC. Další měření byla prováděna při izometrické kontrakci odpovídající 30% MVC, která byla udržována pomocí Biofeedbacku. Dobrovolníci měli přímo před sebou monitor počítače, kde mohli pomocí speciálního sloupcového diagramu sledovat aktuální hodnoty.

Samotné měření probíhalo ve dvou sériích, kdy v první sérii byla změřena maximální svalová kontrakce, dále 3 min. 30% MVC izometrická kontrakce m. biceps brachii bez aplikovaného tapu a následně 3 min. 30% MVC izometrická kontrakce m. biceps brachii s jednotlivými způsoby aplikovaným tapem z materiálu Omnifix od firmy Hartmann-Rico, a.s., v pořadí T₁, T₂, T₃. Mezi jednotlivými měřeními byla 5 min. pauza, kdy okamžitě po skončení měření byl tape odstraněn a další druh tapu byl aplikován těsně před začátkem následujícího měření. Po této části následovala 30minutová dlouhá přestávka. V druhé sérii byla potom provedena tři měření, a to stejným způsobem, jak bylo popsáno pro sérii první, opět pro tři výše zmíněné způsoby aplikace, ale tentokrát s použitím pevného materiálu Omnitape od firmy Hartmann-Rico, a.s., v pořadí t₁, t₂, t₃. Po každém měření byly u subjektů zjišťovány také subjektivní vjemy z daného způsobu aplikovaného tapu formou srovnání pocitů při provádění 30% MVC izometrické kontrakce s určitým druhem tapu a při prvním měření bez tapu. U všech subjektů bylo zachováno stejné pořadí prováděných měření.

Analýza dat

Záznamy z jednotlivých měření byly podrobeny frekvenční analýze v programu MyoResearch XP Master Edition 1.06.21 od firmy Noraxon Inc. USA. Průběh změn frekvence elektromyografického signálu během tříminutového záznamu byl vyhodnocován v desetivteřinových intervalech. Tím bylo z každého měření získáno 18 hodnot. Jako sledovaná frekvenční charakteristika byl zvolen medián frekvence.

Sledovanými parametry při dalším zpracovávání získaných dat byly: 1. hodnota mediánu počáteční frekvence EMG signálu při různých způsobech aplikace tapu u jednotlivých subjektů ve srovnání s hodnotou mediánu počáteční frekvence EMG signálu při izometrické kontrakci (30% MVC) bez aplikovaného tapu (hodnoceno v %); 2. určení, ve které periodě (1 perioda = 10 s) při izometrické kontrakci (30% MVC) dojde (při různých způsobech tapingu a při stavu bez aplikovaného tapu u jednotlivých subjektů) k poklesu hodnoty mediánu frekvence EMG signálu o 10 % vzhledem k počáteční hodnotě mediánu frekvence za daného stavu; 3. konečná hodnota mediánu frekvence EMG signálu po 3minutové izometrické kontrakce (30% MVC), při různých způsobech tapingu a při stavu bez aplikovaného tapu u jednotlivých subjektů, hodnocená v % vzhledem k počáteční hodnotě mediánu frekvence za daného stavu

VÝSLEDKY

Při hodnocení velikosti počáteční frekvence EMG signálu m. biceps brachii při izometrické svalové kontrakci (30% MVC) ukazují výsledky na tendenci tapu zvyšovat hodnotu počáteční frekvence, a to téměř vždy nezávisle na způsobu nalepení tapu ani na použitém materiálu (tab. 1). Ke zvýšení hodnoty frekvence v první periodě (10 s) izometrické svalové kontrakce ve srovnání se stavem bez použití tapingu, došlo při všech hodnocených způsobech tapingu u dvou subjektů. U dvou subjektů došlo ke zvýšení počáteční frekvence u pěti z šesti měřených způsobů aplikace tapu (v jednom případě při použití tapu T_2, došlo k jejímu snížení a v jednom případě při použití tapu t₁ se frekvence nezměnila) a u jednoho subjektu taping zvýšil hodnotu frekvence v první periodě trvání izometrické kontrakce u čtyř sledovaných způsobů nalepení tapu (T₁,T₂,t₁,t₃) a u dvou snížil (T₃,t₂) (tab. 1).

Sledujeme-li dobu, za kterou dojde k poklesu hodnoty počáteční frekvence EMG signálu m. biceps brachii při jeho izometrické kontrakci (30% MVC) o 10 %, ukazují výsledky na tendenci tapu tuto dobu (někdy i poměrně výrazně) zkracovat. K tomuto efektu došlo během měření při všech způsobech aplikace tapu u obou materiálů a u čtyř z pěti sledovaných subjektů. V případě jednoho subjektu potom ani jeden ze způsobů aplikace tapu z poddajného materiálu Omnifix od firmy Hartmann-Ricom, a.s. (T₁, T₂, T₃) nástup poklesu hodnoty frekvence o 10 % nijak neovlivnil a v případě pevného materiálu (Omnitape od firmy Hartmann-Rico, a.s.) došlo u dvou způsobů aplikace (t₁, t₂) ke zkrácení této doby a u tapu t₃ naopak k jejímu výraznému prodloužení (tab. 2).

Pokud se zaměříme na konečnou hodnotu frekvence EMG signálu (sledovanou v % vzhledem k  počáteční hodnotě), tedy na celkový pokles po třech minutách izometrické kontrakce (30% MVC), kdy porovnáváme jednotlivé způsoby aplikace tapu u dvou druhů materiálu vzhledem ke stavu bez použití tapu, vykazují výsledky, ve srovnání s výsledky při sledování dvou výše uvedených ukazatelů (tab. 2, tab. 3), největší rozdílnost. Přesto je ale možné pozorovat tendenci aplikovaného tapu působit spíše ve smyslu většího poklesu frekvence ve srovnání se stavem bez tapu. U dvou subjektů došlo k poklesu frekvence ve srovnání se stavem bez použití tapu při všech zkoumaných způsobech tapingu, u jednoho subjektu došlo k poklesu frekvence v pěti případech (T₁, T₃,t₁, t₂, t₃) a ke zvýšení v jednom (T₂), u jednoho subjektu ve čtyřech případech k poklesu (T₁, T₂, T₃,t₂) a ve dvou ke zvýšení frekvence (t₁, t₃) a u jednoho naopak v pěti měřeních ke zvýšení frekvence (T₁, T₁,T₃,t₁, t₃) a pouze v jednom případě k jejímu poklesu (t₂) (tab. 3).

Hodnotíme-li ale velikost frekvence EMG signálu v poslední měřené periodě izometrické kontrakce prostřednictvím absolutní hodnoty mediánu frekvence (ne relativně, vzhledem k mediánu počáteční frekvence za daného stavu, jak uvádí tabulka 3), není už výše zmiňovaná tendence tapu urychlit pokles frekvence během izometrické kontrakce tolik výrazná. Pokud tedy sledujeme absolutní hodnoty mediánu frekvence na konci měření, jsou tyto hodnoty ve srovnání se stavem bez použití tapu ve 14 případech snížené, v jednom případě beze změny a v 15 případech dokonce zvýšené (tab. 4). Tendence urychlit nebo zpomalit pokles frekvence během izometrické kontrakce ale ani při tomto pohledu není vázána na určitý způsob aplikace tapu či druh materiálu (tab. 5, obr. 9, obr. 10).

DISKUSE

Pokusíme-li se o shrnutí získaných výsledků, týkajících se vlivu tapingu na svalovou aktivitu, hodnocenou pomocí změn frekvenčního spektra EMG signálu během izometrické kontrakce o velikosti 30% MVC, dostaneme několik zajímavých zjištění. Výsledky ukazují na tendenci tapingu, v případě většiny provedených měření, ve srovnání se stavem bez tapu, zvyšovat hodnotu frekvence EMG signálu na počátku izometrické svalové kontrakce a dále urychlit pokles počáteční hodnoty frekvence EMG signálu o 10 %, a to bez výraznějšího rozdílu v působení pevného a pružného materiálu nebo různého tahu tapu.

Tento výsledek je překvapivý, protože dosud provedené studie, nebo dokonce celé koncepty zabývající se různými přístupy v oblasti tapingu, uvádějí význam použitého materiálu i směru tahu, kterým páska působí. Pokud by tomu tak skutečně bylo, ukazovaly by výsledky studie na větší význam neurofyziologického mechanismu působení tapů prostřednictvím změny aference, než na jejich mechanické účinky. Což by byl výsledek podobný se závěry studie Itoha a spol. (9). V případě námi provedené studie ale nelze tento výsledek považovat za jednoznačný, a to hned ze dvou důvodů. Jednak proto, že měření bylo provedeno při izometrické svalové kontrakci, kde neprobíhala změna délky sledovaného svalu a nemohly se výrazněji uplatnit rozdíly v mechanických vlastnostech materiálů, ani rozdíly v působení jednotlivých tahů. Dále třeba poznamenat, že vzhledem k informativnímu účelu této studie bylo provedeno v krátkém časovém intervalu za sebou měření účinku více druhů různým způsobem aplikovaných tapů. Mezi jednotlivými měřeními byly přesně dodržované, předem stanovené pauzy pro regeneraci. Z hlediska regenerace se zdá být zvolená doba mezi jednotlivými měřeními dostačující, neboť není patrná progredující tendence k rychlejšímu nebo většímu poklesu frekvence po sobě následujících měření, která by mohla být známkou kumulující se únavy. Z pohledu ovlivnění aference nelze ale vyloučit vliv předchozího tapu na další měření, což by mohlo být také důvodem, proč nebyl mezi jednotlivými druhy tapingu zaznamenán výraznější rozdíl. Pro vyloučení vzájemného ovlivnění efektu po sobě aplikovaných tapů by bylo lepší zajistit výrazně delší pauzy mezi jednotlivými měřeními, nebo se zaměřit v rámci jednoho měření na zhodnocení pouze jednoho druhu tapu.

Pro hodnocení je také důležitá opatrnost při výběru parametrů, které pro sledování efektu tapingu zvolíme. Zaměříme-li se na hodnotu frekvence v poslední měřené periodě, tedy v posledních deseti vteřinách tříminutové izometrické kontrakce, nemusí už být tendence tapu urychlit pokles frekvence EMG signálu, v závislosti na zvoleném způsobu jejího hodnocení, tak výrazná. Pokud hodnotíme konečnou frekvenci poměrem k hodnotě počáteční frekvence (v %), ukazují výsledky stále spíše na převažující tendenci tapu urychlit pokles frekvence ve srovnání se stavem bez tapu ve většině provedených měření. Toto hodnocení však může být zkresleno právě vyšší hodnotou frekvence na počátku měření při použití tapu a jejím rychlejším poklesem v prvních sledovaných periodách. Zaměříme-li se ale na absolutní hodnotu konečné frekvence (ne relativní, v poměru k hodnotě počáteční frekvence) při jednotlivých způsobech tapingu a bez něj, není již výše zmiňovaná tendence tolik patrná (u polo­viny měření je konečná frekvence ve srovnání se stavem bez tapu vyšší). V tomto případě se na základě výše uvedeného zjištění nabízí možnost, že pokud bychom sledovali delší časový úsek izometrické kontrakce o velikosti 30% MVC než v této studii hodnocené tři minuty, mohl by se ukázat účinek tapingu z hlediska ovlivnění frekvence EMG signálu skutečně spíše ve smyslu zpomalení poklesu frekvence a oddálení nástupu objektivně hodnocené svalové únavy. V této studii sledovaný časový úsek a v něm zaznamenané změny frekvence sice naznačují určité tendence vlivu tapingu na frekvenci EMG signálu v počátečním úseku trvání izometrické svalové kontrakce, neumožňují ale popsat účinky tapingu (ve srovnání se stavem bez tapu) z hlediska dalších změn které proběhnou až do okamžiku nástupu tzv.“failure point“, tedy okamžiku, kdy dojde „navenek“ k poklesu výkonu, jak popisují Basmajian a De Luca (3).

Určitá variabilita v získaných výsledcích může být, mimo jiné, také odrazem individuality každého sledovaného subjektu. Právě v problematice tapingu může být zpracování nového aferentního vstupu a reakce na tapem v oblasti pohybového aparátu nově vytvořenou situaci ovlivněna řadou individuálně podmíněných faktorů, což ve své diplomové práci zmiňuje už Jaklová (10).

ZÁVĚR

Z výsledků můžeme pozorovat určité tendence působení tapingu na průběh změn frekvenčního spektra EMG signálu během izometrické svalové kontrakce m. biceps brachii o velikosti 30% MVC, které mohou sloužit jako podklady pro budoucí studie. Jedná se zejména o tendenci tapingu, v případě většiny provedených měření, ve srovnání se stavem bez tapu, zvyšovat hodnotu frekvence EMG signálu na počátku izometrické svalové kontrakce a dále urychlit pokles počáteční hodnoty frekvence EMG signálu o 10 % bez ohledu na použitý materiál nebo směr tahu tapu. Výstupem pro praxi může být zjištění, že při použití tapu v časné fázi izometrické kontrakce dochází k facilitaci svalu a urychlení nástupu svalové únavy pozorovatelné na EMG. Zdali tato tendence zůstane stejná až do okamžiku poklesu výkonnosti svalu a projevení svalové únavy navenek, však zatím nemůžeme zodpovědět.

Co se týká kritického zhodnocení metodiky práce, je třeba uvést především menší výzkumný soubor (5 subjektů), který je při už výše zmiňovaném významném vlivu individuality subjektu na účinek daného tapu, pro stanovení některých obecných závěrů nedostačující. Pokud by tato pilotní studie měla být dále rozvinuta, bylo by vhodné zvětšit výzkumný soubor, prodloužit dobu sledovaného časového úseku až do okamžiku nástupu tzv.„failure point“, prodloužit časové intervaly mezi měřeními jednotlivých druhů tapů nebo během jednoho měření sledovat jen jeden druh tapingu a popřípadě také vnést do měření pohyb, což by ale na druhou stranu přineslo další komplikace z hlediska zajištění dostatečné objektivizace.

Cílem tohoto článku bylo jednak přiblížit výsledky provedené pilotní studie, ale také celou problematiku objektivního hodnocení vlivu tapingu na svalovou aktivitu.

Poděkování:

Děkujeme probandům za spolupráci při měření a souhlas se zveřejněním výsledků studie. Příspěvek vznikl s podporou s podporou VZ MSM 0021620864 a SVV.

Doc. PaedDr. Dagmar Pavlů, CSc.
Katedra fyzioterapie FTVS UK
J. Martiho 31
162 52 Praha 6