Einfluss von kombinierter physischer und psychischer Belastung auf Surrogatparameter eines erhöhten Risikos für Beschwerden in der Nackenmuskulatur

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurde die Ausprägung von Risikosurrogatparametern für muskuloskelettale Beschwerden (MSB) in den Trapezmuskeln beider Seiten anhand von elektromyographischen Messungen im Rahmen eines Laborexperiments mit einer kombinierten psychischen und physischen Belastung im Vergleich zwischen einer jüngeren und einer älteren Probandengruppe untersucht. Die untersuchten Surrogatparameter waren: muskuläre Ermüdung, muskuläre Aktivierung und die Häufigkeit muskulärer Entlastung (HME). Die experimentelle Aufgabe, welche im Sitzen ausgeführt wurde, bestand darin, per Dorsalextension im Handgelenk des dominanten Arms eine dosierte Kraftaufwendung auf zwei unterschiedlichen Zielniveaus zu erzeugen. Gleichzeitig bearbeiteten die Probanden eine kognitive Aufgabe, die darin bestand, eingeblendete Zahlen auf einem gegenüberstehenden Computerbildschirm zu erkennen und sofort per Druck auf einen Tastschalter mit der nichtdominanten Hand zu bestätigen. Die leichtere kognitive Aufgabe war ein 0-back-Test und die schwerere ein 2-back-Test. Es fanden sich dabei Tendenzen muskulärer Ermüdung für den dominanten M. trapezius, nicht jedoch auf der nichtdominanten Seite. Die muskuläre Aktivierung zeigte sich bei beiden Trapezmuskeln von der Höhe des physischen Anforderungsniveaus abhängig und lag höher bei stärkerer Anforderung. Dieser Effekt zeigte sich beidseits im 10., 50. und 90. Perzentil. Für den nichtdominanten Trapezmuskel war die muskuläre Aktivierung außerdem abhängig vom kognitiven Anforderungsniveau. Im höheren kognitiven Anforderungsniveau fand sich dabei eine stärkere muskuläre Aktivierung im 10. und 50. Perzentil. Die Häufigkeit muskulärer Entlastung war für beide Trapezmuskeln abhängig vom physischen Anforderungsniveau. Dabei zeigten sich die Muskeln in den niedrigeren Anforderungsniveaus häufiger entlastet als in den höheren. Für den nichtdominanten Trapezmuskel fand sich zudem eine höhere HME bei niedrigerer kognitiver Anforderung. Ein Einfluss des Alters bestand nur für die HME. Hier zeigte die Gruppe der jüngeren Probanden eine größere HME. Diskutiert wurde für diesen Effekt eine Einordnung im Rahmen des theoretischen Schichtmodells zur Physiologie anhaltender muskulärer Kontraktionen von Minerbi & Vulfson. Signifikante Interaktionen zwischen den einzelnen Bedingungen fanden sich nicht. Hohe Spannweiten der Messwerte bei den einzelnen Probanden deuteten darauf hin, dass individuell sehr unterschiedliche Dispositionen zur Entwicklung von MSB im Rahmen von physischen und psychischen Beanspruchungen bestehen. Die Ergebnisse weisen auf ein zunehmendes Risiko für MSB in der Nackenmuskulatur bei steigendem physischen und psychischen Anforderungsniveau hin. Dabei war das beidseitige Auftreten der Effekte bei nur einseitiger physischer Belastung erkennbar.