The Effect of Barefoot Running on EMG Activity in the Gastrocnemius and Tibialis Anterior in Active College-Aged Females.
Beierle R, Burton P, Smith H, Smith M, Ives SJ.
Int J Exerc Sci. 2019 Nov 1;12(1):1110-1120.
PMID: 31839842; PMCID: PMC6886612.
Abstract
Running is one of the most popular forms of exercise, thus overuse injuries such as plantar fasciitis, shin splints, and tibial stress fractures are also common. Barefoot/forefoot running has shown promise to reduce overuse injuries by decreasing the impact upon contact with the ground. The arch of the foot utilizes a ‘spring’ system that simultaneously reduces impact and propels the stride forward. Increased muscle activity in a particular location is indicative of greater impact forces, suggesting a larger risk for overuse injuries. The current study investigated the role of the barefoot condition on electromyography (EMG) activity in the tibialis anterior (TA) and the lateral gastrocnemius head (GAS) in recreationally active college-aged females when forefoot striking. Seventeen healthy and active female participants 18–23 years old were recruited for this study. Participants ran on a treadmill for 10 minutes in shod and barefoot conditions at 9 km/h and 1% incline. Paired t-tests were used to compare EMG values for each muscle and rating of perceived exertion (RPE) between shod and barefoot conditions. An of 3% of maximum voluntary contraction (MVC) was recorded in the TA in the barefoot condition (p = 0.04). There was a trending, though non-significant, increase of 3%MVC in GAS activity in the barefoot condition (p = 0.056). No differences in RPE were noted between conditions. Though recruitment varied (e.g. athlete vs recreational) we only found minimal differences in RPE. Caution is warranted in this population engaging in barefoot/forefoot running due to the potential increase in muscle demand, potentially leading to overuse injuries. ランニングは最も一般的な運動形態の1つであるため、足底筋膜炎、シンスプリント、脛骨疲労骨折などのオーバーユース損傷もよく見られます。裸足/前足部でのランニングは、地面との接触時の衝撃を減らすことで、オーバーユース損傷を減らすことを示しています。足のアーチは「スプリング」システムを利用して、同時に衝撃を軽減し、歩みを前進させます。特定の場所での筋活動の増加は、衝撃力が大きいことを示しており、オーバーユース損傷のリスクが大きいことを示唆しています。本研究では、前足部で接地時にレクリエーション活動を行う大学時代の女性の前脛骨筋（TA）と腓腹筋外側頭（GAS）の筋電図（EMG）活動に対する裸足状態の役割を調査しました。 18〜23歳の健康で活動的な女性参加者17人がこの研究のために募集されました。参加者は、トレッドミルで10分間、9 km / hで傾斜が1％の状態で裸足の状態で走りました。一対のt検定を使用して、各筋のEMG値と、裸足と靴との間の自覚的運動強度（RPE）の評価を比較しました。 3％の最大随意収縮（MVC）が裸足状態でTAに記録されました（p = 0.04）。有意ではありませんが、裸足でのGAS活性の3％（MVC）の増加傾向がありました（p = 0.056）。条件間でRPEの違いは認められませんでした。募集はさまざまでしたが（アスリートとレクリエーションなど）、RPEにはわずかな違いしか見られませんでした。筋の需要が増加する可能性があるため、裸足/前足部でのランニングを行うこの集団では注意が必要であり、オーバーユース損傷に繋がる可能性があります。 Keywords: