When an active muscle is stretched, its steady-state isometric force following stretch is greater than that of a purely isometric contraction as the corresponding muscle length, referred to as force enhancement (FE). The purpose of this study was to investigate possible effects of muscle architecture on the FE. While subject performed maximal isometric dorsiflexion (REF) and isometric-stretch-isometric dorsiflexion (ECC) contractions, ankle joint angle and dorsiflexion torque using a dynamometer and electromyography of the tibialis anterior and the medical gastrocnemius muscles were measure. Simultaneously, real-time ultrasound images of the tibialis anterior were acquired. Regardless of the speed of stretch of the ECC contractions. the torques produced during the isometric phase following stretch ($37.3{\pm}1.5\;Nm$ ($10{\pm}3%$ FE) and $38.3{\pm}1.5$ ($12{\pm}3%$ FE) for the ECC contractions with $15^{\circ}$/s and $45^{\circ}$/s stretch speeds, respectively) were greater than those of the REF contractions ($34.5{\pm}2.5\;Nm$). Moreover, the amount of FE was found to be stretch speed dependent. Angles of pennation ($\alpha$) during the isometric phase following stretch were the same for the REF ($15{\pm}1^{\circ}$) and the ECC ($14{\pm}1^{\circ}$(LS), $15{\pm}1^{\circ}$(LF)). During the same phase, muscle thicknesses were the same ($14.9{\pm}0.6$, and $14.9{\pm}0.5\;mm$ for the REF and the ECC contractions, respectively). For a large limb muscle, the tibialis anterior muscle, a similar amount of force enhancement was observed as did for other human skeletal muscles. Architectural variables, pennation angle and thickness, were not systematically different between the REF and ECC contractions when FE occurred. Therefore, the results of this study suggest that muscle architecture may have little influence on the production of FE.
Kim, Nam-Kuk;Lim, Jong-Hyun;Song, Min-Jin;Kim, Oun-Hyun;Park, Beom-Young;Kim, Myung-Jick;Hwang, In-Ho;Lee, Chang-Soo
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
v.20
no.10
/
pp.1612-1617
/
2007
In this study, we have compared the skeletal muscle proteome at various stages of porcine postnatal development. Korean native pigs were divided into five postnatal stages of 30, 70, 130, 170 and 300 d and their loin muscles were analyzed for muscle proteome by using two-dimensional electrophoresis and mass spectrometry. We found 5 proteins showing a consistent pattern during skeletal muscle growth. Four proteins were identified as myosin light chain 1 slow-twitch (MLC1sa) isoform, troponin T, triosephosphate isomerase (TIP) and DJ-1 protein. The remaining protein was not identified. Two muscle fiber proteins of MLC1sa isoform and troponin T showed a high expression level at an early postnatal stage and then their levels were decreased markedly during growth stages. On the other hand, the expression of TIP and DJ-1 protein, which are well known as catalysis enzyme and antioxidant-related protein, respectively, were linearly increased during growth stages. Thus, the stage-related muscle proteins may be useful as parameters for understanding the developmental characteristics of biochemical and physiological properties in Korean native pig skeletal muscle.
Bae, Jun Hyun;Seo, Dae Yun;Lee, Sang Ho;Shin, Chaeyoung;Jamrasi, Parivash;Han, Jin;Song, Wook
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.25
no.6
/
pp.585-592
/
2021
Cisplatin has been reported to cause side effects such as muscle wasting in humans and rodents. The physiological mechanisms involved in preventing muscle wasting, such as the regulation of AKT, PGC1-α, and autophagy-related factor FOXO3a by MuRF 1 and Atrogin-1, remain unclear following different types of exercise and in various skeletal muscle types. Eight-week-old male Wistar rats (n = 34) were assigned to one of four groups: control (CON, n = 6), cisplatin injection (1 mg/kg) without exercise (CC, n = 8), cisplatin (1 mg/kg) + resistance exercise (CRE, n = 9) group, and cisplatin (1 mg/kg) + aerobic exercise (CAE, n = 11). The CRE group performed progressive ladder exercise (starting with 10% of body weight on a 1-m ladder with 2-cm-interval grids, at 85°) for 8 weeks. The CAE group exercised by treadmill running (20 m/min for 60 min daily, 4 times/week) for 8 weeks. Compared with the CC group, the levels of the autophagy-related factors BNIP3, Beclin 1, LC3-II/I ratio, p62, and FOXO3a in the gastrocnemius and soleus muscles were significantly decreased in the CRE and CAE groups. The CRE and CAE groups further showed significantly decreased MuRF 1 and Atrogin-1 levels and increased phosphorylation of AKT, FOXO3a, and PGC1-α. These results suggest that both ladder and aerobic exercise directly affected muscle wasting by modulating the AKT/PGC1-α/FOXO3a signaling pathways regardless of the skeletal muscle type.
Kim, Kyung-A;Park, Hong-Sik;Lee, Soo-Yeon;Kim, Su-Jung;Baek, Seung-Hak;Ahn, Hyo-Won
The korean journal of orthodontics
/
v.49
no.4
/
pp.254-264
/
2019
Objective: To evaluate the short-term changes in masticatory muscle activity and mandibular movement patterns after orthognathic surgery in skeletal Class III patients with facial asymmetry. Methods: Twenty-seven skeletal Class III adult patients were divided into two groups based on the degree of facial asymmetry: the experimental group (n = 17 [11 male and 6 female]; menton deviation ${\geq}4mm$) and control group (n = 10 [4 male and 6 female]; menton deviation < 1.6 mm). Cephalography, electromyography (EMG) for the anterior temporalis (TA) and masseter muscles (MM), and mandibular movement (range of motion [ROM] and average chewing pattern [ACP]) were evaluated before (T0) and 7 to 8 months (T1) after the surgery. Results: There were no significant postoperative changes in the EMG potentials of the TA and MM in both groups, except in the anterior cotton roll biting test, in which the masticatory muscle activity had changed into an MM-dominant pattern postoperatively in both groups. In the experimental group, the amount of maximum opening, protrusion, and lateral excursion to the non-deviated side were significantly decreased. The turning point tended to be shorter and significantly moved medially during chewing in the non-deviated side in the experimental group. Conclusions: In skeletal Class III patients with facial asymmetry, the EMG activity characteristics recovered to presurgical levels within 7 to 8 months after the surgery. Correction of the asymmetry caused limitation in jaw movement in terms of both ROM and ACP on the non-deviated side.
PURPOSE. The purpose of this study was to investigate the effects of fasting and high-fat diet feeding on uncoupling protein 3 (UCP3) mRNA levels, uncoupling the respiratory chain and producing heat, of skeletal muscle in rat. METHODS. Fasting experiment: Forty Male Sprague-Dawley rats (5 wk) were divided into non-fasting groups (CON) and fasting groups (FG) for 0 day, 0.5 day (12 hr), 1 day, 2 day and 3 day. The rats of CON were sacrificed at 0 and 3 day. High-fat diet experiment: Forty Male Sprague-Dawley rats (5 wk) were divided into low-fat diet groups (LF) and high-fat diet group feeding for 0 day, 0.5 day (12 hr), 1 day, 2 day and 3 day. The rats of LF were sacrificed at 0 and 3 day. Analysis: Analysis of UCP3 mRNA expression was used by Real-time PCR. RESULTS. UCP3 mRNA levels of FG group were increased according to time course for 2 days- fasting but decreased at 3 day-fasting. UCP3 mRNA of HF were increased during HF diet feeding for 2 day, and peaked at 1 day-HF feeding, but decreased 2 day and 3 day-HF feeding CONCLUSION. Therefore, it may be rational that UCP3 is up-regulation when a large amount of fatty acids influx occurs in skeletal muscles as well as might have a role for fine adjustments of energy expenditure.
Ji-Soo Jeong;Jeong-Won Kim;Jin-Hwa Kim;Chang-Yeop Kim;Je-Won Ko;Tae-Won Kim
Journal of Ginseng Research
/
v.48
no.1
/
pp.52-58
/
2024
Background: Skeletal muscle denervation leads to motor neuron degeneration, which in turn reduces muscle fiber volumes. Recent studies have revealed that apoptosis plays a role in regulating denervation-associated pathologic muscle wasting. Korean red ginseng (KRG) has various biological activities and is currently widely consumed as a medicinal product worldwide. Among them, ginseng has protective effects against muscle atrophy in in vivo and in vitro. However, the effects of KRG on denervation-induced muscle damage have not been fully elucidated. Methods: We induced skeletal muscle atrophy in mice by dissecting the sciatic nerves, administered KRG, and then analyzed the muscles. KRG was administered to the mice once daily for 3 weeks at 100 and 400 mg/kg/day doses after operation. Results: KRG treatment significantly increased skeletal muscle weight and tibialis anterior (TA) muscle fiber volume in injured areas and reduced histological alterations in TA muscle. In addition, KRG treatment reduced denervation-induced apoptotic changes in TA muscle. KRG attenuated p53/Bax/cytochrome c/Caspase 3 signaling induced by nerve injury in a dose-dependent manner. Also, KRG decreases protein kinase B/mammalian target of rapamycin pathway, reducing restorative myogenesis. Conclusion: Thus, KRG has potential protective role against denervation-induced muscle atrophy. The effect of KRG treatment was accompanied by reduced levels of mitochondria-associated apoptosis.
Minsung Kim;Sang Min Lee;Il Tae Son;Taeyong Park;Bo Young Oh
Korean Journal of Radiology
/
v.24
no.9
/
pp.849-859
/
2023
Objective: The prognostic value of the volume and density of skeletal muscles in the abdominal waist of patients with colon cancer remains unclear. This study aimed to investigate the association between the automated computed tomography (CT)-based volume and density of the muscle in the abdominal waist and survival outcomes in patients with colon cancer. Materials and Methods: We retrospectively evaluated 474 patients with colon cancer who underwent surgery with curative intent between January 2010 and October 2017. Volumetric skeletal muscle index and muscular density were measured at the abdominal waist using artificial intelligence (AI)-based volumetric segmentation of body composition on preoperative pre-contrast CT images. Patients were grouped based on their skeletal muscle index (sarcopenia vs. not) and muscular density (myosteatosis vs. not) values and combinations (normal, sarcopenia alone, myosteatosis alone, and combined sarcopenia and myosteatosis). Postsurgical disease-free survival (DFS) and overall survival (OS) were analyzed using univariable and multivariable analyses, including multivariable Cox proportional hazard regression. Results: Univariable analysis showed that DFS and OS were significantly worse for the sarcopenia group than for the non-sarcopenia group (P = 0.044 and P = 0.003, respectively, by log-rank test) and for the myosteatosis group than for the non-myosteatosis group (P < 0.001 by log-rank test for all). In the multivariable analysis, the myosteatotic muscle type was associated with worse DFS (adjusted hazard ratio [aHR], 1.89 [95% confidence interval, 1.25-2.86]; P = 0.003) and OS (aHR, 1.90 [95% confidence interval, 1.84-3.04]; P = 0.008) than the normal muscle type. The combined muscle type showed worse OS than the normal muscle type (aHR, 1.95 [95% confidence interval, 1.08-3.54]; P = 0.027). Conclusion: Preoperative volumetric sarcopenia and myosteatosis, automatically assessed from pre-contrast CT scans using AI-based software, adversely affect survival outcomes in patients with colon cancer.
This study was conducted to determine the antiseptic effect of stabilized chlorine dioxide (S-$ClO_2$) on muscle tissue of rats. Skeletal muscle of 8-week old Sprague-Dawley rats was used. Light and transmission electron microscopic findings were observed in the control group, which was not treated with stabilized chlorine dioxide, and in the experimental group, which was treated with a stabilized chlorine dioxide powder in aqueous solution. According to the LM and TEM observations, the day 1 control group showed the initiation of endomysium collapse resulting in an unclear boundary of muscle fibers, and partial collapse of the mitochondrial membranes. All endomysium had collapsed, and bacteria were observed among muscle fibers in the day 2 and later groups. Shapes of muscles were not distinguishable in day 3 or later groups. In contrast, the day 1 and 3 experimental groups revealed detailed structure of typical muscles, but partial collapse of the mitochondrial membranes was observed in the day 3 and later groups. Subsequently, connective tissues collapsed and structures in the shape of concentric circles were observed. In summary, the day 1 control group showed the initial collapse of tissues, and shapes were not distinguishable in the day 3 and later groups because most of the tissues had collapsed. In contrast, the day 3 experimental group showed partial collapse, but the overall shapes of muscles were maintained as time went on, confirming the antiseptic effect of stabilized chlorine dioxide on muscles.
The purpose of this study was to determine if heat shock proteins are involved in autophagy in skeletal muscle. We used the autophagy flux strategy, which is an LC3 II/p62 turnover assay conducted with and without an autophagy inhibitor, to determine whether 17-DMAG (an Hsp90 inhibitor/Hsp72 activator) stimulates autophagy in skeletal muscle. We treated C2C12 cells with 17-DMAG (500 nM) for 24 hr with and without the autophagy inhibitor (Bafilomycin A1, 200 ng/ml), and we injected C57BL/6 mice i.p. with 17-DMAG (10 mg/kg) daily for 7 days with and without colchicine as an autophagy inhibitor (0.4 mg/kg/day, administered on the last 2 days). C2C12 myotubes and tibialis anterior muscles were harvested for analysis of mTOR-dependent autophagy signaling pathway proteins and autophagic marker proteins (p62 and LC3 II) by Western blot analysis. The blots showed that 17-DMAG upregulated hsp72 and decreased Akt protein levels and S6 phosphorylation in C2C12 cells. However, an in vitro autophagic flux assay demonstrated that 17-DMAG did not increase LC3 II and p62 protein concentrations to a greater extent than Bafilomycin A1 treatment alone. Similarly, 17-DMAG increased Hsp72 protein levels and decreased the expression of Akt and the phosphorylation of S6 in mouse skeletal muscle. However, unlike the response seen in C2C12 myotubes, the p62 protein levels were significantly decreased in 17-DMAG-treated mouse skeletal muscle (~50%; p<0.05). The LC3 II protein levels in 17-DMAG-treated mice were increased ~2-fold more when degradation was inhibited by colchicine (p<0.01). This suggests that 17-DMAG stimulates basal autophagy in skeletal muscle but is not found in C2C12 myotubes.
Muscular dystrophy is a hereditary musculoskeletal disorder caused by a mutation in the dystrophin gene. Duchenne muscular dystrophy (DMD) is one of the most common, and progresses relatively faster than other muscular dystrophies. It is characterized by progressive myofiber degeneration, muscle weakness and ultimately ambulatory loss. Since it is an X-linked recessive inheritance, DMD is mostly expressed in males and rarely expressed or less severe in females. The most effective measurement tool for DMD is magnetic resonance imaging (MRI), which allows non-invasive examination of longitudinal measurement. It can detect progressive decline of skeletal muscle size by measuring a maximal cross-sectional area of skeletal muscle. Additionally, other techniques in MRI, like $T_2$-weighted imaging, assess muscle damage, including inflammation, by detecting changes in $T_2$ relaxation time. Current MRI techniques even allow quantification of metabolic differences between affected and non-affected muscles in DMD. There is no current cure, but physical therapist can improve their quality of life by maintaining muscle strength and function, especially if treatment (and other forms of medical intervention) begins in the early stages of the disease.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.