Судороги мышц, связанные с физическими упражнениями

Введение

Мышечные судороги, связанные с физическими упражнениями

Мышечные судороги, которые происходят во время упражнений, называются мышечными судорогами, связанными с физической нагрузкой (EAMC). Это определяется как синдром непроизвольных болезненных спазмов скелетных мышц, который происходит во время или сразу после тренировки.^[1] Во время судорог скелетные или произвольные мышцы сильно сокращаются и не могут расслабиться, что приводит к EAMC. Это происходит как локализованные мышечные судороги, которые возникают спорадически в различных группах работающих мышц, обычно это икроножные, подколенные или четырехглавые мышцы. Икроножные мышцы являются наиболее часто поражаемыми.^[2] Боль и нетрудоспособность, которые в результате возникают, обычно ограничивают движение пораженной конечностью, хотя состояние обычно проходит без вмешательства. Разрешение может занять от нескольких секунд до минут, но пораженная часть нефункциональна в это время и, возможно, некоторое время после.^[3]

Мышечные судороги, связанные с физической нагрузкой (EAMC), являются очень распространенным состоянием, требующим медицинского внимания во время спортивных событий. Частота возникновения EAMC увеличивается с увеличением частоты, интенсивности и продолжительности упражнений, и они особенно распространены среди спортсменов, участвующих в мероприятиях на дальние дистанции, таких как триатлон и марафонский или ультрамарафонский бег, а также встречаются в других видах спорта, включая баскетбол, футбол различных видов, теннис, крикет и велоспорт и т.д.^[2][4]

Распространенность

Распространенность EAMC была задокументирована для триатлетов (67%), бегунов ^[5] (примерно от 30% до 50%), игроков в регби (52%) и велогонщиков (60%).^[6][7] Несмотря на высокую распространенность EAMC, его факторы риска, патофизиология, лечение и профилактика полностью не изучены.^[2] Судороги, как правило, более распространены в мышцах, которые пересекают два сустава, и у спортсменов, подверженных судорогам, была показана более низкая пороговая частота для развития судорог (15 Гц), чем у лиц, не склонных к судорогам (25 Гц). Пороговая частота - это минимальная частота возбуждения, необходимая для стимуляции мышечной судороги. То, что у лиц, склонных к судорогам, пороговая частота для начала EAMC ниже, подтверждает обоснованность неврологического происхождения судорог.^[3]

Факторы риска

Факторы риска, связанные с EAMC у спортсменов на выносливость, включают бег на высокой интенсивности, бег на дальние дистанции (> 30 км), субъективную мышечную усталость, все из которых являются интенсивными и изнурительными физическими усилиями. Другими обнаруженными факторами риска были более старший возраст, более длительный опыт бега, более высокий индекс массы тела (ИМТ), меньшее время ежедневной растяжки, нерегулярные привычки растяжки, участие в соревнованиях с более быстрым темпом бега, чем в тренировках, жаркая погода и положительный семейный анамнез судорог.^[3][8] Среди факторов, связанных с историей EAMC, выделяются наличие хронических заболеваний (включая сердечно-сосудистую, дыхательную, желудочно-кишечную, нервную системы, почки, мочевой пузырь и гематологические заболевания), а также рак, аллергии, регулярное использование медикаментов и история прошлых травм. Опытные бегуны также подвержены более высокому риску.^[9]

Теория измененного нейромышечного контроля

Аномальный спинальный контроль функции мотонейронов во время судороги, связанной с физической нагрузкой

Теория нейромышечного контроля предполагает, что перегрузка мышц и усталость мышц приводят к дисбалансу между возбуждающими и тормозными импульсами от мышечных веретен и сухожильных органов Гольджи (GTO) соответственно.^[11] Это происходит, когда мышца сокращается в уже сокращенном положении. Сниженное натяжение в сухожилии мышцы, вероятно, уменьшает тормозную обратную связь от афферентов GTO, что предрасполагает к мышечным судорогам из-за дисбаланса между тормозными и возбуждающими воздействиями на альфа-мотонейрон.^[3] Это повышенное возбуждение на уровне спинного мозга, которое приводит к увеличению разряда альфа-мотонейронов к мышечным волокнам, вызывает локализованные мышечные судороги.^[12][13] EAMC обычно встречается чаще в конце соревнований и физической работы и когда мышца сокращается, будучи уже согнутой. Растяжка, основное лечение острого EAMC, предполагается, что она ослабляет EAMC через аутогенную ингибирование.^[13] Растягивание увеличивает натяжение в сухожилии мышцы, что приводит к активации GTO и увеличению ингибирования альфа-мотонейрона, что может восстановить физиологические отношения между возбуждающими и тормозными импульсами к α мотонейрону.^[14][15] Усталость мышц является континуумом, а не состоянием. Вероятно, что объем усталости, необходимый для вызова судорог, уникален для каждого спортсмена.^[9][16]

Теория Обезвоживания/Дисбаланса Электролитов

Вода и электролиты являются жизненно важными элементами для поддержания нормального функционирования организма. Человеческое тело состоит из воды на 50-70%, и жидкости тела разделяются между двумя основными областями, которые называются внутриклеточным (внутри клеток) и внеклеточным (вне клеток) компартментами. Вода важна для сохранения целостности и функции клеток. Аналогично, электролиты, такие как натрий, калий и хлорид, играют важную роль в балансе жидкостей тела, проведении нервных импульсов и сокращении мышц, чтобы назвать лишь некоторые. Поскольку жидкость и электролиты являются основными компонентами пота, их потеря во время упражнений обычно ассоциируется с возникновением ЭАМК (экспозюдно-индуцированного мышечного сжатия).^[6][9]

Сторонники теории обезвоживания/дисбаланса электролитов утверждают, что потери натрия и хлорида из-за потоотделения, вызванного физической нагрузкой, приводят к значительному дефициту всего тела в обменных натриях. Следовательно, жидкость переходит из межклеточного пространства (пространства, окружающего мышечные клетки) в кровеносные сосуды. Межклеточное пространство затем сокращается до тех пор, пока не происходит механическая деформация периферических нервных окончаний и увеличение концентрации возбуждающих нейромедиаторов (например, ацетилхолина), метаболитов и электролитов.^[15] Далее отдельные моторные нервные терминалы становятся гипервозбудимыми, спонтанно разряжаются и вызывают ЭАМК. Однако эта теория страдает от ряда несоответствий и ограничений.^[3]

Возвращение к активности после EAMC

ЭАМК обычно вызывает временный дискомфорт, и возвращение к активности или спорту саморегулируется в зависимости от уровня толерантности спортсмена. Однако, ЭАМК может помешать завершению спортивной активности в отдельных случаях. Многие спортсмены, у которых развивается ЭАМК, способны возобновить упражнения после самолечения (например, снижение темпа или растяжка).^[1] Как упоминалось ранее, вероятно, что это повторится, если упражнения или бег продолжаются после судорог, что увеличивает возбудимость нервной системы. Если профессионалы страдают от стойкого и повторяющегося ЭАМК несмотря на неудачные попытки профилактики, они должны проконсультироваться с врачом для прохождения углубленного медицинского обследования с целью исключения предрасполагающих медицинских состояний.^[22] Данные о долгосрочных эффектах ЭАМК на здоровье ограничены и это область, требующая дальнейшего изучения.^[23]

Меры предосторожности

Патофизиология, вызывающая ЭАМК, скорее всего, связана с мускульной усталостью. Было установлено, что спортсмены, возвращающиеся к соревнованиям или начинающие функциональную фазу возвращения к спорту после травмы, особенно уязвимы к ЭАМК. Эти спортсмены склонны испытывать раннюю мускульную усталость, хуже акклиматизируются к жаре и имеют сниженный эффект потоотделения, что увеличивает вероятность развития ЭАМК.^[14] Надлежащая реабилитация после травмы предотвратит чрезмерные нагрузки, обеспечивая при этом адекватную спортивную подготовку перед возвращением к спортовой деятельности.^[13]

К сожалению, не существует проверенных стратегий для профилактики судорог мышц, связанных с физической нагрузкой. Однако регулярная растяжка с использованием методов постизометрической релаксации, динамическая разминка, состоящая из движений, призванных активно подготовить мышцы к нагрузке, коррекция биомеханических дисбалансов и осанки, снижение интенсивности или продолжительности упражнений и избежание провоцирующих препаратов также могут быть эффективной техникой.^[9]

Другие стратегии, такие как нейромышечная переобучение, включая эксцентрическое укрепление мышц в тренировочных программах, могут помочь предотвратить EAMC. В отчете о случае стойкий EMAC подколенных сухожилий был устранен, когда триатлонист включил упражнение на укрепление ягодичных мышц в свой тренировочный режим.^[24] Поддержание достаточных запасов углеводов во время соревнования для снижения вероятности усталости или лечение миофасциальных триггерных точек является спекулятивным.^[22]

Ссылки

Признаки и симптомы

EAMC можно клинически идентифицировать по острой боли, жесткости, видимым выпуклостям или узлам в мышце, а также возможной болезненности, которая возникает внезапно без предупреждения и длится несколько дней.^[19][20] Травмированные мышцы часто выглядят поврежденными случайным образом, и когда один пучок мышечных волокон расслабляется, соседний пучок сокращается, создавая впечатление, что спазмы перемещаются. Одновременно могут возникать изменения в положении суставов из-за стойкого непроизвольного сокращения. Например, лодыжка и пальцы ног могут указывать вниз (плантарная флексия), если происходит судорога икроножной мышцы. Обычно EAMC длится несколько секунд или минут и поражает скелетные мышцы, пересекающие два сустава (например, квадрицепсы, бицепсы бедра, икры).^[3]Кроме того, некоторые спортсмены могут заметить, что EAMC приближается или сказать, что они "ощущают, будто может возникнуть судорога". Это состояние, склонное к судорогам обычно предшествует полному началу EAMC и является индикатором того, что спортсмену необходимо изменить или прекратить уровень активности. EAMC может быть полностью инвалидизирующим, хотя в некоторых случаях EAMC не оказывает влияния на спортивные показатели.^[15]

Лечение

Немедленное лечение для атлета, испытывающего EAMC, заключается в медленном, мягком статическом растяжении пораженной мышцы, пока она не успокоится. Статическое растяжение — это распространенное лечение, назначаемое врачами для уменьшения EAMC, и это также распространенное самолечение, используемое игроками, если они испытывают EAMC во время матчей. Статическое растяжение может облегчить EAMC через два механизма.^[3] Самое простое объяснение заключается в том, что статическое растяжение удлиняет мышцу, тем самым разделяя сократительные белки и предотвращая сокращение мышцы. В качестве альтернативы, статическое растяжение может повысить напряжение в сухожилиях мышц, тем самым увеличивая ингибиторные сигналы от органов Гольджи и снижая возбудимость альфа-мотонейронов.^[9]

Еще одним популярным средством от EAMC является употребление рассола. Рассол обычно рекомендуется из-за его высокого содержания натрия и предположения, что EAMC вызван потерей натрия. Интересно, что употребление небольших объемов (приблизительно 80 мл) рассола во время вызванной упражнениями мышечной судороги облегчало судороги на 37% быстрее, чем вода, и быстрее по сравнению с отсутствием приема. Недавнее исследование предположило, что реакцию вызывает уксусная кислота (уксус) в рассоле. Требуется дальнейшее изучение, чтобы объяснить элементы, вызывающие этот рефлекс, а также пути и рецепторы, через которые рассол облегчает судороги.^[21]

Возвращение к активности после EAMC

EAMC обычно вызывает временный дискомфорт, и возвращение к активности или спорту саморегулируется в зависимости от уровня толерантности спортсмена. Однако EAMC может помешать завершению спортивной активности в исключительных случаях. Многие спортсмены, у которых развивается EAMC, способны возобновить упражнения после самолечения (например, снижение темпа или растяжение).^[1] Как упоминалось ранее, вероятно, что оно будет повторяться, если упражнения или бег продолжаются после возникновения судорог, что увеличивает возбудимость нервной системы. Если профессионалы страдают от стойкого и повторяющегося EAMC, несмотря на неудачные попытки профилактики, они должны проконсультироваться с врачом для прохождения расширенного медицинского обследования, чтобы исключить предрасполагающие медицинские состояния.^[22] Ограниченные данные доступны для оценки длительных эффектов EAMC на здоровье, и в этой области существует необходимость для дальнейшего изучения.^[23]

Профилактические меры

Патофизиология, вызывающая EAMC, скорее всего, обусловлена мышечной усталостью. Было установлено, что спортсмены, возвращающиеся к соревнованиям или начинающие функциональное возвращение к спортивной фазе реабилитации после травмы, особенно уязвимы к EAMC. Эти спортсмены склонны к ранней мышечной усталости, менее акклиматизированы к жарким условиям и имеют сниженную эффективность потоотделения, что увеличивает вероятность развития EAMC.^[14] Правильная реабилитация после травмы предотвратит перенапряжение, обеспечивая адекватную спортивно-специфическую подготовку перед возвращением к спорту.^[13]

К сожалению, нет проверенных стратегий для предотвращения мышечных судорог, связанных с упражнениями. Тем не менее, регулярное растяжение с использованием техник пост-изометрической релаксации, динамическая разминка, состоящая из движений, предназначенных для активной подготовки мышцы к выполнению, коррекция биомеханических дисбалансов и поза, снижение интенсивности или продолжительности упражнений и избегание провокационных препаратов также могут быть эффективной техникой.^[9] Другие стратегии, такие как невромускульная реабилитация, включая эксцентрические упражнения на укрепление мышц в тренировочных программах, могут помочь предотвратить EAMC. В отчете о случае стойкий EAMC бицепса бедра был устранен, когда триатлонист включил упражнение на укрепление ягодичных мышц в свою тренировочную программу.^[24] Поддержание достаточных запасов углеводов во время соревнований для снижения вероятности усталости или лечение миофасциальных триггерных точек являются предположительными.^[22]

Ссылки