This brief review focuses on the time course of changes in muscle function and other correlates of muscle damage following maximal effort eccentric actions of the forearm flexor muscles. Data on 109 subjects are presented to describe an accurate time course of these changes and attempt to establish relationships among the measures. Peak soreness is experienced 2-3 d postexercise while peak swelling occurs 5 d postexercise. Maximal strength and the ability to fully flex the arm show the greatest decrements immediately after exercise with a linear restoration of these functions over the next 10 d. Blood creatine kinase (CK) levels increase precipitously at 2 d after exercise which is also the time when spontaneous muscle shortening is most pronounced. Whether the similarity in the time courses of some of these responses implies that they are caused by similar factors remains to be determined. Performance of one bout of eccentric exercise produces an adaptation such that the muscle is more resistant to damage from a subsequent bout of exercise. The length of the adaptation differs among the measures such that when the exercise regimens are separated by 6 wk, all measures show a reduction in response on the second, compared with the first, bout. After 10 wk, only CK and muscle shortening show a reduction in response. After 6 months only the CK response is reduced. A combination of cellular factors and neurological factors may be involved in the adaptation process.

Banyard, HG, Nosaka, K, and Haff, GG. Reliability and validity of the load-velocity relationship to predict the 1RM back squat. J Strength Cond Res 31(7): 1897-1904, 2017-This study investigated the reliability and validity of the load-velocity relationship to predict the free-weight back squat one repetition maximum (1RM). Seventeen strength-trained males performed three 1RM assessments on 3 separate days. All repetitions were performed to full depth with maximal concentric effort. Predicted 1RMs were calculated by entering the mean concentric velocity of the 1RM (V1RM) into an individualized linear regression equation, which was derived from the load-velocity relationship of 3 (20, 40, 60% of 1RM), 4 (20, 40, 60, 80% of 1RM), or 5 (20, 40, 60, 80, 90% of 1RM) incremental warm-up sets. The actual 1RM (140.3 ± 27.2 kg) was very stable between 3 trials (ICC = 0.99; SEM = 2.9 kg; CV = 2.1%; ES = 0.11). Predicted 1RM from 5 warm-up sets up to and including 90% of 1RM was the most reliable (ICC = 0.92; SEM = 8.6 kg; CV = 5.7%; ES = -0.02) and valid (r = 0.93; SEE = 10.6 kg; CV = 7.4%; ES = 0.71) of the predicted 1RM methods. However, all predicted 1RMs were significantly different (p ≤ 0.05; ES = 0.71-1.04) from the actual 1RM. Individual variation for the actual 1RM was small between trials ranging from -5.6 to 4.8% compared with the most accurate predictive method up to 90% of 1RM, which was more variable (-5.5 to 27.8%). Importantly, the V1RM (0.24 ± 0.06 m·s) was unreliable between trials (ICC = 0.42; SEM = 0.05 m·s; CV = 22.5%; ES = 0.14). The load-velocity relationship for the full depth free-weight back squat showed moderate reliability and validity but could not accurately predict 1RM, which was stable between trials. Thus, the load-velocity relationship 1RM prediction method used in this study cannot accurately modify sessional training loads because of large V1RM variability.

Our previous study found that one maximal voluntary eccentric contraction (MVC-ECC) performed daily for 5 days a week for 4 weeks increased MVC-ECC, isometric (MVC-ISO), and concentric contraction (MVC-CON) torque of the elbow flexors more than 10%. The present study investigated the effects of six maximal voluntary eccentric contractions on the MVC torques and biceps brachii and brachialis muscle thickness (MT). Thirty-six healthy young adults were placed to one of the three groups (N = 12 per group); the 6 × 1 group that performed one set of six contractions once a week, the 6 × 5 group that performed one set of six contractions a day for 5 days a week, and the 30 × 1 group that performed five sets of six contractions a day in a week. The training duration was 4 weeks for all groups, and changes in MVC-ECC, MVC-CON and MVC-ISO torque, and MT before and after the 4-week training were compared among the groups. The 6 × 1 group did not show significant changes in muscle strength and MT. Significant (p < 0.05) increases in MVC-ECC (13.5 ± 11.5%), MVC-ISO (9.3 ± 5.5%), MVC-CON torque (11.1 ± 7.4%) were evident for the 6 × 5 group only, and increases in MT were found for the 6 × 5 (10.4 ± 4.4%) and 30 × 1 (8.0 ± 5.8%) groups without a significant difference. These results suggest that performing a small number of eccentric contractions 5 days a week is more effective for increasing muscle strength than performing a larger volume of eccentric contractions once a week. However, it appears that training volume is a factor for muscle hypertrophy in a short-term training.

Cognitive function is improved acutely after aerobic and/or resistance exercise, but it is unclear if the types of muscle contraction can influence this effect. This study tested the hypothesis that undertaking an acute bout of exercise with eccentric than concentric contractions would be more beneficial for improving cognitive function post-exercise in older adults. Twenty healthy older adults (66-75y) performed descending stair walking (DSW), ascending stair walking (ASW), and resistance exercise of the knee extensors with eccentric-only (RE-ECC) or concentric-only contractions (RE-CON) for 20 minutes each with a week between exercises in a randomized order. The Stroop tests of color naming (STCN) and conflicting color words (STCC), symbol digit modalities test, digit span test (DST), and two types of the trail making test (TMT-A, TMT-B) were assessed before and after sitting for 20 minutes (control session), and each exercise. A significant (p<0.05) improvement in the baseline test scores was found from the control session to the fourth exercise session. Time to complete the tests was significantly (p<0.05) reduced from pre- to post-exercise as well as after sitting for 20 minutes for STCN (-5.9±7.4s, Cohen’s d=0.79), STCC (-8.9±11.1s, d=0.80), TMT-A (-22.6±9.7s, d=2.34) and TMT-B (-23.1±13.7s, d=1.69) without significant difference among the four exercise conditions. A significant (p<0.05) improvement of DST score was found from pre- to post-exercise for DSW (9.0±17.6%, d=0.51) and RE-ECC (6.5±10.6%, d=0.61), but not for ASW and RE-CON. These results partially supported the hypothesis that eccentric exercise could affect acute changes in cognitive function greater than concentric exercise.

Introdução: Nas últimas décadas, houve um severo declínio no nível de atividade física realizado por crianças e adolescentes, sendo este declínio ainda mais evidente durante e após o período da pandemia COVID-19. Isso tem levado crianças a apresentarem problemas de saúde que eram tradicionalmente observados principalmente em idosos, como obesidade sarcopênica, osteopenia, disfunções neuromusculares, desordem cardiometabólica e dinapenia (baixos níveis de força muscular). Objetivos: Explorar as últimas evidências de estudos que demonstram que jovens da atualidade apresentam risco acentuado de dinapenia infantil por desuso muscular, bem como descrever estratégias de combate a esta condição levando-se em conta as características fisiológicas específicas de crianças e adolescentes. Metodologia: Os termos “pediatric dynapenia”, “physical activity levels in youth/children/adolescents” e “resistance training for youth/children/adolescentes” foram utilizados para selecionar estudos nas bases de dados PubMed e Google Scholar. Resultados e Discussão: A dinapenia infantil está amplamente atrelada ao risco aumentado de comorbidades durante a vida adulta. Estratégias efetivas de treinamento visando o incremento da força muscular e que levem em conta o estágio maturacional de crianças e adolescentes, como a realização de exercícios com foco na fase excêntrica do movimento, são necessárias para reduzir os riscos desta condição. Considerações Finais/Conclusão. A implementação de políticas públicas que incluam programas de treinamento físico em escolas e centros comunitários do Brasil e do mundo, especialmente fazendo uso de exercícios de força, parece ser uma estratégia adequada no controle e redução do sedentarismo e risco de dinapenia infantil em crianças e adolescentes, acentuados pelo período da pandemia COVID-19.

ABSTRACT Introduction We tested the hypothesis that muscle damage protection effect would be induced by its antagonist muscle eccentric exercise. Methods Sedentary young (20-28y) men were randomly assigned into six groups; three groups each for arm or leg exercise group (n = 12/group). One group performed two bouts of 30 maximal eccentric contractions (30MaxEC) of the elbow flexors (EF) or 60 maximal eccentric contractions (60MaxEC) of the knee flexors (KF) using a different arm (contra-EF-EF) or leg (contra-KF-KF) between bouts. The other two groups performed 30MaxEC of the elbow extensors (EE) or 60MaxEC of the knee extensors (KE) first followed by the 30MaxEC of EF or 60MaxEC of KF using the ipsilateral (ipsi-EE-EF, ipsi-KE-KF) or contralateral limb (contra-EE-EF, contra-KE-KF). The two exercise bouts were separated by 2 weeks for all groups. Changes in muscle damage markers before to 5 days following exercise were compared among the groups by mixed-design two-way ANOVAs. Results Changes in the markers following the second bout of the ipsi-EE-EF, contra-EE-EF, ipsi-KE-KF, and contra-KE-KF groups were smaller (P < 0.05) than those after the first bout of the contra-EF-EF and contra-KF-KF groups, respectively. The changes after the second bout were smaller (P < 0.05) for the ipsi-EE-EF than contra-EE-EF, and ipsi-KE-KF than contra-KE-KF group; however, those in the contra-EE-EF and contra-KE-KF groups were larger (P < 0.05) than those following the second bout of the contra-EF-EF and contra-KF-KF groups. Conclusions These results showed that the magnitude of muscle damage of EF or KF was reduced by the initial bout of EE or KE eccentric exercise performed by both ipsilateral and contralateral limbs, suggesting that muscle damage protective effect is conferred by the antagonist muscle in the same and opposite limbs.

ABSTRACT Our previous study showed that daily six maximal eccentric contractions that were performed 5 days a week for 4 weeks increased maximal voluntary isometric (MVC‐ISO), concentric (MVC‐CON), and eccentric contraction (MVC‐ECC) strength of the elbow flexors and muscle thickness of biceps brachii and brachialis (MT) by 8.3 ± 4.9%, 11.1 ± 7.4%, 13.5 ± 11.5%, and 10.6 ± 5.1%, respectively. In the present study, we tested the hypothesis that the muscle strength and MT would still increase when the training intensity was reduced to 2/3 or 1/3 of the peak MVC‐ECC torque. Thirty‐six healthy young (19–24 years) adults who had not performed resistance training were placed to three groups ( n = 12/group): 2/3MVC or 1/3MVC that performed six eccentric contractions with 2/3 or 1/3 MVC‐ECC load using a dumbbell 5 days a week for 4 weeks or control group that did not perform any training. Changes in the MVC‐ISO, MVC‐CON, MVC‐ECC torque, and MT before and after the 4‐week period were compared among the groups and with the group of the previous study in which six maximal eccentric contractions were performed 5 days a week for 4 weeks (MVC group; n = 12). The control and 1/3MVC groups showed no significant changes in any measures. Significant ( p < 0.05) increases in MVC‐ISO (10.3 ± 11.4%), MVC‐CON (10.9 ± 9.5%), and MVC‐ECC (9.3 ± 8.8%) torque and MT (10.1 ± 9.2%) were observed for the 2/3MVC group. These changes were not significantly different from those of the MVC group. These results suggest that the 2/3‐intensity eccentric contractions with a dumbbell are as effective as maximal‐intensity isokinetic eccentric contractions to induce muscle adaptations.