Comparison of the electromyographic activity of different zones of the abductor digiti minimi manus muscle in search of a functional compartmentalisation / Comparación de la actividad electromiográfica de diferentes zonas del músculo abductor digiti minimi manus en busca de una compartimentación funcional

ABSTRACT

SUMMARY: There is evidence demonstrating the presence of functional compartmentalisation (FC) in some skeletal muscles. This means that the motor units (MU), grouped in certain areas of the muscle, show different levels of activation in comparison to those located in other zones. This has only been described in large muscles whose morphology proves the existence of a FC. However, there is no background information about small muscles, such as the Abductor digiti minimi manus (ADM). The objective of this study was to compare the activation of the MU in different zones of the ADM to support the hypothesis of the existence of a FC in the ADM. By using a cross- sectional, analytical, observational study, the activity of the MUs in the ADM was assessed in 12 volunteers (age 21 ± 1.6 years old; weight 75.3 ± 8 kg; height 176.2 ± 7.3 cm; average ± standard deviation). The activity of MUs was evaluated using high-density surface electromyography (HD-sEMG) with an array of 64 electrodes arranged two-dimensionally. This allowed us to record the activity of the MUs in three zones of the ADM (Z1 dorsal zone; Z2 dorsal-palmar zone and Z3 palmar zone). Electromyographic recordings were obtained during voluntary isometric contractions of the ADM at 20, 40, 60 and 80 % of the maximum voluntary contraction (MVC). The comparison of the activation levels of MUs between the three zones was carried out using a mixed model analysis of covariance. The results showed a significant difference between the dorsal and palmar zones at 40 % of the MVC (p= 0.03), and between the dorsal and dorsal- palmar zone at 80 % of the MVC (p= 0.03). The results obtained in the evaluated sample support the hypothesis of the existence of FC in the ADM. However, further research is needed to determine with greater certainty the presence of this compartmentalisation in the ADM.

RESUMEN

RESUMEN Existe evidencia que demuestra la presencia de una compartimentalización funcional (CF) en algunos músculos esqueléticos. Aquello se traduce en que las unidades motoras (UM) agrupadas en ciertas zonas del músculo, presentan diferentes niveles de activación a las ubicadas en otras regiones. Esto solo ha sido descrito en músculos grandes, cuya morfología justifica la existencia de una CF. Sin embargo, no existen antecedentes de aquello en músculos pequeños, tales como el abductor digiti minimi manus (ADM). El objetivo de este estudio fue comparar la activación de las UM en distintas zonas del ADM, con la finalidad sostener la hipótesis de la existencia de una CF en el ADM. Mediante un estudio observacional analítico transversal se evaluó la actividad de las UM del ADM en 12 voluntarios (edad 21±1,6 años; peso 75,3±8 kg; altura 176,2 ± 7,3 cm; promedio ± desviación estándar). La actividad de las UM, se evaluó mediante electromiografía de superficie alta densidad usando una matriz de 64 electrodos dispuestos bidimensionalmente. Esta permitió registrar la actividad de las UM en tres zonas del ADM (Z1 zona dorsal; Z2 zona dorso-palmar y Z3 zona palmar). Los registros electromiográficos fueron obtenidos durante contracciones isométricas voluntarias del ADM al 20, 40, 60 y 80 % de la contracción voluntaria máxima (CVM). La comparación de los niveles de activación de las UM entre las tres zonas fue realizada mediante un análisis de modelos mixtos de covarianza. Los resultados indicaron que existió diferencia significativa entre la zona dorsal y palmar al 40 % de la CVM (p=0,03), y entre la zona dorsal y dorso-palmar al 80 % de la CVM (p=0,03). Los resultados obtenidos en la muestra evaluada sostienen la hipótesis de la existencia de una CF en el ADM. Sin embargo, son necesarias más investigaciones para establecer con mayor certeza la presencia de esta compartimentalización en el ADM.