利用力量-持续时间特性对激活后增强效应（Post-Activation Potentiation）/激活后性能提升（Post-Activation Performance Enhancement）进行电生理学评估 Philip Gallardo, Antonios Papageorgiou, Vasileios Tsagkogiannis, Panagiotis V. Tsaklis

《Journal of Functional Morphology and Kinesiology》：Electrophysiological Evaluation of Post-Activation Potentiation/Post-Activation Performance Enhancement Using Strength-Duration Properties Philip Gallardo, Antonios Papageorgiou, Vasileios Tsagkogiannis and Panagiotis V. Tsaklis

　　**摘要**
**背景**：强度-持续时间（S-D）评估常用于临床中，以检测周围神经和肌肉的兴奋性。然而，神经肌肉兴奋性的变化如何与健康受试者的运动表现和肌肉功能的提升相关联，目前仍知之甚少。因此，本研究的目的是利用S-D评估方法，评估在进行了背蹲训练（BS-CA）后，内侧股薄肌（VM）的神经肌肉兴奋性发生变化的情况。该训练方案旨在引发健康男性受试者的激活后增强效应（PAP）/激活后表现提升效应（PAPE）。

**方法**：共有11名男性体育教育专业的学生参与了本研究。所有受试者进行了两项测试：一是测定他们的背蹲一次最大重复力量（1-RM），二是主要实验。在主要实验中，在标准热身之后，收集了VM肌肉的矩形基线电流（R-RIC）、三角形基线电流（R-DIC）和动作电位持续时间（chronaxie）的数据。随后，受试者完成了四个低至中等强度的热身背蹲组，然后进行了五次重复的最大重量背蹲（80%的1-RM）。之后再次评估了R-RIC、R-DIC和动作电位持续时间，以便进行前后对比分析。基于这些S-D曲线（SDC）参数，还计算并比较了肌肉适应性商数（MAQ）和阈值电流（Q）。

**结果**：与干预前相比，BS-CA后R-RIC、R-DIC和Q均显著升高（p < 0.001）。动作电位持续时间和肌肉适应性商数没有显著差异（p > 0.05），尽管动作电位持续时间呈现上升趋势（p = 0.054）。

**结论**：根据本研究的结果，VM肌肉的神经肌肉兴奋性在BS-CA后会发生短暂变化。然而，这些变化似乎更多与肌肉疲劳有关，而非PAP/PAPE效应。尽管如此，S-D评估可能有助于我们更深入地了解运动过程中的疲劳机制。

**1. 引言**
众所周知，骨骼肌的收缩力取决于神经肌肉接头（NMJ）处的正确突触传递以及各种膜特性[1,2,3]。这些特性调节动作电位的产生和传播，进而控制肌浆网（SR）中的钙离子（Ca+）释放、横桥循环的形成，最终影响收缩力[1,4,5]。神经肌肉/膜兴奋性的改变，如阈值电流的提高和电压门控钠通道（VGSCs）的减少，已被证明会损害动作电位的产生和传递[6,7,8]。这会干扰兴奋-收缩耦合过程，减少SR中的Ca+释放[7,8]，从而影响肌动蛋白-肌球蛋白横桥的形成和肌肉力的产生[6,7]。许多神经肌肉疾病与NMJ功能障碍和膜功能改变有关，导致肌肉无力[9,10,11]、残疾[12,13,14]以及生活质量下降[15,16]。电生理测量方法，如强度-持续时间（S-D）特性的评估，已被用作可行的非侵入性工具，用于临床环境中检测神经肌肉兴奋性及相关膜功能[15,17,18]，并作为康复电疗法的一部分[19]。S-D曲线（SDC）的两个最常见参数是基线电流（R-RIC）和动作电位持续时间（chronaxie）[17,19]，分别用Irh和τch表示[20,21]。基线电流通常定义为需要产生动作电位的最低电流，此时刺激持续时间无限长或非常长，有时也称为矩形基线电流（R-RIC）[22,23]。相比之下，动作电位持续时间是指使用两倍于R-RIC的电流刺激组织所需的最低时间[23,24]。根据评估方法和目的，还可以检测三角形基线电流（R-DIC），即产生可检测反应所需的最小峰值电流（线性递增刺激）[18,22]。

这些SDC参数为我们提供了关于周围神经和肌肉兴奋性的快速概览，包括可能导致患者运动质量和整体肌肉力量受损的各种神经肌肉障碍[17,18,25]。为了更全面地了解运动神经和骨骼肌的电生理学，还可以计算阈值电流和肌肉适应性商数（MAQ）[20,23,25]。阈值电流是指在给定时间内产生兴奋所需的最低电流[26]，有助于了解神经/肌肉的兴奋性[27,28,29]，并可用于监测生理状态（如疲劳和电解质失衡）[28,29,30]。虽然可以使用不同的数学方程来计算阈值电流[20,26]，但Weiss方程被认为是评估长短不同刺激电流的最佳方法之一[20]，通常称为阈值电流（Q）[25,31,32]。MAQ有助于临床医生/研究人员了解膜的适应能力（即膜对缓慢上升电流和突然上升电流的反应）[18,23]，这对于评估肌肉是否健康或存在瘫痪很有帮助。此外，尽管这些SDC参数已在临床[17,26]和康复[19,22]环境中得到应用，但关于它们如何受健康受试者身体活动（尤其是旨在优化运动和肌肉表现的训练方案）影响的资料尚缺乏。例如，众所周知，热身可以通过增加血流量[33,34]、提高运动单位放电率[35,36]、加快神经冲动速度[33,34]以及通过肌肉增强效应（通常称为激活后增强效应，PAP）[34,37,38,39]来提升肌肉表现。历史上，PAP现象最初是通过测量最大抽搐力或峰值抽搐扭矩（PTT）来确认的，这被认为是由肌球蛋白调节轻链（MRLC）磷酸化增加引起的[38,40,41]。机制上，MRLC磷酸化的增加会导致肌球蛋白头部结构变化（如提高其移动性），使其更接近肌动蛋白结合位点[4,38]。这使得在相同的Ca+浓度下，相同的SR Ca+释放能够产生更多的活性横桥，从而产生更大的力量[4,37]，最终提高力量发展速率（RFD）[4,38]。尽管研究人员和应用专家采用了多种热身策略来优化运动员群体的PAP效应[37,39]，但关于神经肌肉兴奋性变化如何调节PAP现象的数据存在争议[42,43]。例如，Hodgson等人的实验研究表明[42]，在包括足底屈曲等长最大自主收缩（MVC）和爆发性足底屈曲的抗阻训练男性受试者中，经过热身训练后，比目鱼肌的复合动作电位（M波）幅度显著增加。值得注意的是，这种M波增幅与CA后2-30秒观察到的最大PTT增强相吻合（即PAP反应）。尽管多家研究者[42,43,44]在不同运动群体中都观察到这种M波的短暂升高，并将其称为M波增强[43,45]，但其解释和生理意义存在分歧[6,43,46]。一些人认为它可能部分促进了PAP反应[44,47]，可能是电极引起的简单运动伪影[43]，而另一些人则认为它可能与肌肉疲劳有关[46]。然而，也经常观察到M波基本不受影响且相对稳定，而肌肉表现却显著提升[40,48,49]。这些差异可能与PAP反应的定义方式有关，因为刺激肌肉收缩的改善可能独立于自主收缩的变化而发生[38]。研究发现，PAP反应在等长MVC-CA方案后立即达到最高值，随后随时间呈指数级下降[38,40,43]，而自主肌肉表现的急性改善通常在CA后5-10分钟达到峰值[38,47]。因此，近年来更常用的术语是激活后表现提升（PAPE），用于描述不同CA后自主肌肉表现的急性改善[41,50]，尤其是在PAP反应未通过抽搐验证测试直接确认的情况下[38,50]。经典的研究表明，重负荷背蹲（BS）可以在不同弹道运动中同时引发PAP和PAPE反应[51,52,53]。例如，Mina及其同事[52]观察到，在抗阻训练男性受试者中，BS-CA方案后30至12分钟内，反向跳跃（CMJ）期间的峰值功率输出（PPO）和RFD显著提高。此外，尽管多项研究在测量PAP反应时确实评估了多种肌肉的M波[42,48,49]，但关于其与PAPE关系的数据有限。例如，Zagatto等人[54]注意到，与对照组（未进行锻炼）相比，跳跃训练（DJ）后的外侧股薄肌M波幅度没有变化，而在重复冲刺能力（RSA）测试中观察到了改善（即PAPE效应）。然而，这项研究是在RSA测试后检测M波幅度，而不是DJ-CA方案后，这可能影响了研究结果。虽然运动生理学文献中明确指出，运动过程中某些疲劳相关生物标志物的积累几乎是不可避免的[55,56,57]，尤其是随着运动时间或强度的增加[55,56,58,59]，但CA方案的目标是最大化PAP/PAPE的益处，同时限制肌肉疲劳的负面影响[58,60,61]。

根据现有文献，健康运动员群体在MVC-CA方案后，PTT（即PAP）和M波增强效应均达到最高[42,43,44]，并且在背蹲训练后的CMJ期间也观察到PPO和RFD的急性改善（即PAPE）[52]，表明神经肌肉兴奋性的变化可能在CA方案后短期内调节PAP/PAPE现象。然而，准确评估M波存在技术上的限制，因为所需的设备（包括表面肌电图系统）可能价格昂贵[62]，且不如用于通过S-D特性检测神经肌肉兴奋性的电生理刺激器便携。更好地理解电生理学与PAP/PAPE的关系，以及是否可以使用电生理刺激器，不仅有助于优化运动员的表现并减少不必要的肌肉疲劳，还能降低肌肉骨骼损伤，从而减轻经济负担。据估计，肌肉骨骼损伤每年给美国带来的经济负担约为9800亿美元[63]。在临床方面，这也有助于评估受伤后的康复过程。因此，本研究的目的是利用S-D评估方法，在进行了旨在引发PAP/PAPE效应的背蹲训练后，评估内侧股薄肌（VM）的神经肌肉兴奋性变化。

**2. 材料与方法**
**2.1. 受试者**
共有11名男性体育教育专业的学生自愿参与了这项初步研究（见表1），他们没有已知的神经系统或肌肉骨骼损伤史。所有受试者都有至少两年的抗阻训练经验，并接受了测试程序的口头和书面说明。在参与研究前，他们签署了书面 consent。此外，所有受试者被告知在测试前至少72小时内避免剧烈运动、饮酒和摄入刺激物。本研究是在塞萨利大学体育与运动科学系生物伦理委员会批准的更大研究项目的一部分进行的（方案代码：2091，批准日期：2023年2月8日）。当前子研究仍在原始伦理批准的范围内进行，遵循《赫尔辛基宣言》的相关要求。

**2.2. 实验设计**
**2.2.1. 概述**
采用被试内设计，使用电生理刺激器（ELETTRONICA PAGANI?，Paderno Dugnano，意大利）来评估在PAP/PAPE诱导的背蹲训练（BS-CA）前后VM肌肉的神经肌肉兴奋性变化。在主要实验之前，收集了受试者的身体测量数据，并测量了他们的背蹲一次最大重复力量（1-RM）。为了最小化神经肌肉疲劳的影响，两次测量之间至少间隔72小时[64]。在主要实验中，受试者完成了四个低至中等强度的热身背蹲组，然后进行了五次重复的最大重量背蹲（80%的1-RM）。这已被证明具有足够的重量来诱发强烈的PAP/PAPE效应[65,66]。此外，还测量了VM肌肉在干预前后的R-RIC和R-DIC（见表2）。表2. 主要实验的时间线。2.2.2. 一次重复最大背屈深蹲评估1-RM BS方案采用了Mina及其同事[52]的方法。受试者首先使用静自行车（Monark 874E，Varberg，瑞典）以65转/分钟的速度和1公斤的负荷进行5分钟的标准热身，然后进行一组10次自身体重的深蹲，接着使用标准的20公斤奥林匹克杠铃进行10次的BS深蹲。随后，受试者在估计的1-RM负荷的50%下完成5-6次BS深蹲，之后负荷增加10-20%进行3-5次深蹲，每次组间休息2-3分钟。最后负荷再增加10%。如果一组动作进行得很轻松且受试者保持正确的姿势，每次尝试负荷增加5%，直到达到力竭或完成具有挑战性的组数。最重的成功尝试被记录为他们的1-RM深蹲负荷。为了控制技术，受试者被指导将杠铃放在后三角肌上方的下颈部区域（大约C7水平），并尝试深蹲到膝盖弯曲约90°的位置，然后再回到站立位置。这个过程由具有奥林匹克举重认证的教练进行视觉评估，以确保安全和正确的举重技术。2.2.3. 主要实验—背屈深蹲方案在主要实验中，受试者进行了特定于任务的热身，包括5分钟的骑行，以及干预前的SDC参数测量（见表2）。接下来分别进行一组10次自身体重的深蹲和使用标准20公斤奥林匹克杠铃的10次BS深蹲。随后，分别以先前确定的1-RM负荷的50%、60-65%和70-75%进行额外的3组低至中等强度的BS深蹲，每组5次、5次和5次（见表3）。最后一组以1-RM负荷的80%进行5次深蹲。表3. 用于诱发PAP/PAPE效应的BS-CA方案。2.2.4. 收集Rheobase参数和Chronaxie数据使用电诊断刺激器通过S-D特性检查VM肌肉的神经肌肉兴奋性。在放置双极粘性表面电极（Noraxon Dual Electrodes，Ag/AgCLsnap，Noraxon USA, Inc，Scottsdale，AZ，USA）之前，先剃掉皮肤、清洁并擦拭酒精。具体来说，阳极（参考电极）放置在前大腿的近端区域，靠近VM的运动点。阴极（活性电极）直接放置在上海区的运动点上，这对应于Botter及其同事[67]先前描述的位置。对于Rheobase测量，使用持续1000毫秒的方波电流脉冲在深蹲干预前后分别评估R-RIC，而R-DIC则使用持续1000毫秒的三角波电流脉冲（线性递增）进行评估。在这两种Rheobase条件下，刺激之间有2秒的休息时间间隔。此外，电流从0增加到35毫安，每次增加1毫安，直到观察到轻微但明显的肌肉收缩。对于Chronaxie测量，脉冲持续时间从0.1毫秒减少到0.5毫秒，每次增加0.05毫秒，直到观察到一致的可见肌肉收缩。2.3. 阈值电流和肌肉适应性quotient的公式阈值电流是使用Weiss公式计算的，该公式对应于Weiss定律中描述的阈值电荷（Q）。Q表示在给定刺激持续时间下引发动作电位或可观察到的肌肉收缩所需的最小电荷。Weiss公式通常使用以下公式计算[31]：Q = Irh (t + τch)，其中Irh是R-RIC（以毫安为单位），t是刺激持续时间，τch是Chronaxie（以毫秒为单位）。Q相应地以毫安毫秒（mA ms）表示，这对应于微库仑（μC），这是电量的标准单位（Kloth 2014），在电生理学研究中常用[26,68,69]。相比之下，肌肉适应性quotient（MAQ）是根据R-RIC和R-DIC测量结果确定的，用于评估神经肌肉系统的适应性质。该比率反映了膜对缓慢上升（三角波）与突然上升（矩形波）电流的反应能力[18,23]。MAQ使用以下公式计算（见图1）。图1提供了强度-持续时间曲线的概述，并包括一些关于Chronaxie和肌肉适应性quotient的参考值。图中的O和X符号表示不同神经/肌肉条件的曲线。O表示部分去神经化的肌肉曲线，而X表示健康和正常肌肉反应的形状。2.4. 统计分析除非另有说明，数据以平均值±标准差（SD）的形式呈现。干预前后的差异呈正态分布，并使用Shapiro-Wilk检验进行检查。分别进行配对t检验来比较每个SDC参数的平均值。效应大小（Cohen’s d）被计算出来以表征观察到的差异的大小，并根据常规指南进行解释：0.2 = 微小，0.5 = 中等，0.8 = 显著。所有统计分析均使用SPSS v.31.0统计程序在MacOS上执行（SPSS Software，IBM Inc.，Chicago，IL，USA）。显著性水平设为p < 0.05。3. 结果3.1. Rheobase参数和Chronaxie在BS-CA方案之后，所有Rheobase参数都存在显著差异。具体来说，BS干预后的R-RIC显著升高（M = 8.83，SD = 2.15），而干预前为（M = 4.56，SD = 1.45），t(10) = ?9.150，p < 0.001，d = 2.8。同样，BS-CA方案后的R-DIC也显著升高（M = 26.18，SD = 4.6），而干预前为（M = 14.01，SD = 4.2），t(10) = ?7.037，p < 0.001，d = 2.1（见图2）。尽管干预前后Chronaxie值没有显著差异，但观察到趋势（见图3）。特别是，BS干预后，平均Chronaxie趋于更高值（M = 0.27，SD = 0.13），而干预前为（M = 0.20，SD = 0.13），t(10) = ?2.19，p = 0.054，d = 0.66（见表4）。图2. 条形图（包含受试者数据点），显示背屈深蹲方案后Rheobase参数的差异。* = p < 0.001，与干预前相比。图3. 箱形图显示背屈深蹲方案后Chronaxie值趋于更高的趋势。表4. 干预前后的基线Rheobase参数和Chronaxie。3.2. 阈值电流和肌肉适应性quotient干预后MAQ没有显著差异（M = 3.05，SD = 0.54），与干预前相比（M = 3.12，SD = 0.34），t(10) = 0.53，p = 0.61，d = 0.16。然而，BS-CA方案前后Q发生了显著变化（见图4）。具体来说，干预后的平均Q显著升高（M = 627.36，SD = 231.13），而干预前为（M = 293.14，SD = 192.78），t(10) = ?4.48，p < 0.001，d = 1.4（见表5）。图4. 箱形图（包含受试者数据点），显示背屈深蹲方案后阈值电流的差异。* = p < 0.001，与干预前相比。表5. 干预前后的基线阈值电流和肌肉适应性quotient。4. 讨论本研究的目的是使用S-D评估方法，评估在BS-CA方案后VM肌肉的神经肌肉兴奋性的电生理变化，该方案旨在诱发健康男性中的PAP/PAPE效应。我们的研究结果表明，标准PAP/PAPE诱导的CA方案后，VM的神经肌肉兴奋性可以发生急性改变。然而，矛盾的是，我们的研究显示BS干预后VM肌肉的Rheobase参数（即R-RIC和R-DIC）和Q增加了（见图2和图4），这表明神经肌肉兴奋性降低[70]，可能伴有肌肉疲劳[28]。尽管Chronaxie没有差异，但BS干预后VM的Chronaxie趋势有所升高（见图3），表明膜动态和反应速度减慢[24]。然而，MAQ在整个干预过程中保持稳定，表明膜的适应性质仍然存在[18]。这与早期研究的结果一致，这些研究表明神经肌肉兴奋性和相关膜功能并不直接参与PAP/PAPE现象[48,49,71]，但与认为PAP/PAPE诱导的CA方案后神经肌肉兴奋性不会改变的观点相矛盾[71,72]。先前的研究一致显示，VM[49]以及股外肌[48]和比目鱼肌[40]的肌膜兴奋性在CA方案后保持稳定，尽管在不同运动人群中观察到抽搐力[48,49]或自主表现结果[40,48]（即PAP和PAPE）的显著改善，这意味着肌肉表现的急性改善可以独立于神经肌肉兴奋性的明显变化而发生。然而，有趣的是，一些研究人员在不同CA方案后也注意到短暂的“M波增强”现象[42,43]，这通常被称为M波增强[43,45]。尽管对这种M波现象的解释不一[6,43,44]，但显然它也可以在疲劳诱导的运动方案后发生[6,73]。Bigland-Ritchie等人[73]的实验研究表明，对拇收肌进行1分钟的连续MVC处理会降低40-60%的力量，而通过单一超最大刺激引起的M波大小增加。此外，最近有研究建议M波大小的增加实际上可能反映了通过延长跨膜电位引起的兴奋性紊乱[74,75]。这种细胞内电位的扩大与细胞外钾浓度([K+]0]的增加有关[74,76]，这在剧烈运动期间会增加，并被认为是肌肉疲劳的主要原因[6,77,78]。因此，可以通过R-RIC、R-DIC和Q的升高来推断神经肌肉兴奋性的降低，这显然是肌肉疲劳的迹象。此外，基于Sale的工作[58]，几十年来人们已经认识到PAP/PAPE效应和肌肉疲劳通常共存，且疲劳的消退需要大于PAP/PAPE的衰减速率，才能使相关肌肉处于净增强状态[58,60,61]。因此，虽然我们研究中的CA方案是否仅导致VM肌肉的疲劳而非增强尚不清楚，但早期研究表明M波增强可以与PAP/PAPE[42,44]和肌肉疲劳[6,74]同时发生，这意味着在CA方案后仍然可以观察到疲劳的标志（例如，神经肌肉兴奋性的降低）。因此，虽然评估S-D特性可能对PAP/PAPE现象的机制提供有限的见解，但它们可以扩展我们对疲劳过程的理解。例如，Rocchi等人[79]的一项最新药理学研究表明，服用钠通道阻断剂（如lacosamide）会显著提高Rheobase水平，相对于安慰剂或卡马西平。该研究的作者提出这是由于对VGSCs的阻断作用，早期研究已经指出VGSCs对调节轴突兴奋性至关重要[80,81]。此外，一项体外实验表明，箭毒碱（一种强效神经毒素）直接抑制了几种钠通道，包括Nav1.7，这与较高的Rheobase、较低的神经元放电率和较低的痛觉受体兴奋性有关[82]。此外，在剧烈疲劳的肌肉活动中，[K+]0不仅增加，细胞内K+浓度([K+]i)也会减少，这两者共同（通过K+梯度）使静息膜电位去极化[78]。基于体外实验，去极化可以通过促进通道失活依次减少VGSCs的可用性[83,84]。可用VGSCs（电压门控钠通道）的减少导致钠电流的降低[83]，这表现为动作电位的基线（rheobase）[85]和Q值[86]的增加，以及整体神经肌肉/膜兴奋性的下降[6,83,85,86]。因此，尽管没有直接进行评估，我们可以推测BS-CA（brief stimulation with caesium chloride）方案可能足以诱导疲劳，从而显著提高[K+]0并降低[K+]i，进而增加了VM（腹直肌）中的R-RIC（动作电位间期）、R-DIC（动作电位持续时间）和Q值（见图2和图4）。此外，根据先前的研究，较高的动作电位基线和Q值也是电阻增加的证据[87]，这意味着需要更多的电输入才能达到去极化阈值[31,86]，这两者都会导致神经肌肉/膜兴奋性的下降[86,87]。虽然未观察到动作时程（chronaxie）的变化，但趋势表明BS-CA方案后动作时程有所延长，表明膜反应变慢[24]。虽然VGSCs的失活与动作时程之间的关系尚不明确，但在体外研究中基于实验数据表明，至少在使用大鼠海马神经元时动作时程也可以发生变化[88]。我们研究结果的这些差异部分可以归因于动作时程的测量或计算方法（例如，是从SDC（supramaximal current）中提取还是等同于膜时间常数），以及细胞形状的差异[88,89]。有趣的是，我们发现MAQ（最大动作电位）未受到BS-CA方案的影响，表明膜适应特性仍然得以保持[18]。根据现有文献[18,23]，我们研究中的受试者平均处于健康范围的较低端（参见图1），表明他们的组织比一般人群更具兴奋性。由于我们研究中的受试者身体健康、热爱运动且经常进行抗阻训练，而大多数体内研究（使用电诊断测试）都是针对患有神经肌肉疾病的患者进行的[17,19,23]，这是预料之中的。值得注意的是，尽管根据基于人群的BMI标准[90,91]，我们的受试者被认为是超重的，但BMI在25到30 kg/m2之间通常并不意味着运动人群中有过多的脂肪组织[91,92]，反而更可能表明其瘦体重较高[92,93]。由于我们研究中的大多数受试者平均深蹲重量为其体重的1.7倍，有些人甚至达到了体重的两倍（见表1），这在精英力量型运动员中更为常见[94,95,96,97]，因此我们可以合理推断，尽管没有直接检查身体成分，但受试者较高的BMI可能是由于瘦体重比例较高所致。然而，这项研究的一个关键局限性在于没有直接评估抽搐力量（即PAP，peak amplitude of potential）和自主肌肉表现（即PAPE，peak amplitude of peak potential）。重要的是，早期数据表明PAP通常在CA（cysticercosis antigen）方案后立即达到最高值[42,43,44]，而且已经证明M波增强现象（即骨骼肌膜兴奋性的急性变化）非常短暂（≤1分钟）[44]，因此本研究的主要焦点是在BS-CA方案后立即收集SDC数据。此外，虽然我们的研究表明标准CA方案可以在VM肌肉中显著改变神经肌肉兴奋性，但另一个局限性在于仅凭SDC特性无法完全描述其潜在的生理机制。例如，体外实验的证据表明，神经肌肉/膜兴奋性的降低可能是由于膜电容增加和膜电阻降低所致[98,99]。然而，如果不采用更先进的实验方法，无法明确这些机制的相对贡献。此外，SDC评估的另一个显著局限性是它几乎仅反映外周水平的神经肌肉兴奋性（即肌肉和周围神经）[32,100]，因为在电刺激过程中中枢神经系统（CNS）被有效屏蔽[101]。因此，要研究CNS的参与，需要结合脑电图（EEG）[102]或更先进的经颅磁刺激（TMS）[79]等技术，后者可以测量运动皮质和皮质脊髓通路中的兴奋性[79,103]。同样，尽管SDC参数可以提供外周神经肌肉水平的兴奋性信息，但仅凭SDC参数无法推断Ca+敏感性的变化（这是导致PAP现象的肌肉内机制）。

4.1 实际应用
本文的结果表明，测量SDC特性可以为我们提供关于运动过程中疲劳机制的新见解，特别是在设计用于优化肌肉表现的热身策略后的疲劳发展方面。在体育领域，这有助于教练更全面地了解运动员的个体疲劳状况。此外，跟踪无损伤状态和非疲劳状态下的不同SDC参数（特别是R-RIC和R-DIC）可以帮助教练和运动员评估受伤后的恢复过程。由于其可获取性和非侵入性，这种方法也可以用于研究不同运动方案后的训练适应性。因此，为了了解电诊断刺激器在体育领域的潜在应用，显然需要更多的研究。

4.2 局限性和未来建议
本研究存在一些方法学上的局限性，包括样本量小、缺乏对照条件，以及SDC特性仅在单一时间点进行评估，且未采用纵向设计或混合方法。这些因素限制了研究结果的普适性。未来的研究应扩大样本量、设置对照组、增加时间间隔，并采用更稳健的设计方法，以更好地理解神经肌肉兴奋性及相关膜功能如何调节PAP/PAPE现象。为了确定CNS的贡献，进一步的研究应考虑加入EEG和/或TMS等程序，并使用多种不同的CA方案。更深入地了解神经肌肉兴奋性的变化与PAP/PAPE之间的关系，有助于减少肌肉疲劳和受伤风险。根据人口统计数据估计，肌肉骨骼损伤每年在美国造成的经济负担约为9800亿美元。因此，本文强调了理解神经肌肉兴奋性电生理变化与PAP/PAPE现象之间关系的潜在价值。

5. 结论
本研究旨在使用SDC评估方法，评估健康男性运动员在BS-CA方案后VM肌肉中的神经肌肉兴奋性电生理变化，该方案旨在引发PAP/PAPE效应。研究结果表明，标准BS-CA方案可以显著增加动作电位基线参数（R-RIC和R-DIC）和Q值，可能还包括动作时程（基于观察到的趋势）。这些初步发现表明神经肌肉兴奋性降低，可能伴随肌肉疲劳，这表明评估SDC特性可以为运动过程中的疲劳机制提供新的见解。然而，由于样本量有限，这些发现不能推广到一般人群。因此，应使用更大样本量进行重复实验，并包括不同的亚组（例如女性运动员）。此外，由于SDC评估主要反映肌肉和周围神经的兴奋性，未来的研究还应采用能够控制运动皮质和皮质脊髓通路兴奋性的方法。更深入地了解这一点不仅有助于优化表现和减少不必要的肌肉疲劳，还能减少肌肉骨骼损伤，从而减轻经济负担。在临床方面，这对于评估受伤后的康复过程也具有重要意义。因此，本文强调了理解神经肌肉兴奋性电生理变化与PAP/PAPE效应之间关系的潜在价值。