Onder wetenschappers vereist de noodzaak van onmiddellijk begrip dat de communicatie duidelijk en beknopt is. Om dubbelzinnigheid en verkeerde interpretaties te vermijden, moet de keuze van woorden gebaseerd zijn op aanvaarde definities van hun betekenis. De vakgebieden biomechanica, spierfysiologie en bewegingswetenschappen hebben het bijzonder moeilijk gehad met het gebruik van termen. De moeilijkheden zijn deels ontstaan door de complexiteit van de skeletspiercontracties zelf en deels door de onzorgvuldigheid van wetenschappers bij het gebruik van ongeschikte terminologie, alsmede door de toegeeflijkheid van redacteuren. De woordenboekdefinitie van het overgankelijke werkwoord “samentrekken” is “samen trekken of verkorten” en meer bepaald, in het geval van spieren, “een toename van de spanning of kracht ondergaan en korter worden”. Onder alle omstandigheden ontwikkelt een geactiveerde spier kracht. Het probleem met de huidige woordenboekdefinitie is dat een geactiveerde spier niet altijd korter wordt! Afhankelijk van de interactie tussen de door de spier ontwikkelde kracht en de belasting op de spier, zal de spier ofwel verkorten, op een vaste lengte blijven (isometrisch), ofwel verlengd worden.

Tijdens de jaren 1920 en 1930 werd het fenomeen van skeletspieren die “samentrekken” niet alleen tijdens het verkorten, maar ook tijdens het isometrisch blijven of zelfs tijdens het verlengen, algemeen erkend (13, 21, 22, 24, 34). De erkenning dat spieren drie verschillende soorten “contracties” maken vereiste een herdefiniëring van contractie en modifiers van contractie om het ontbreken van beweging of de richting van de beweging te verduidelijken. Gedurende de laatste 75 jaar, zijn verschillende modifiers routinematig geassocieerd met het werkwoord samentrekken of het zelfstandig naamwoord contractie die ofwel overbodig waren met of in tegenspraak met de woordenboekdefinitie van de term. Ondanks deze problemen zijn voor spierfysiologen contractie, samentrekking en contractiliteit de enige termen die het fenomeen van de reactie van spiervezels op activering adequaat beschrijven. Zoals met alle “levende” talen, is de Engelse taal in een constante staat van herziening, aangezien de definities van woorden veranderen door het gebruik. Specifiek voor het geval van spieren zou “samentrekken” vele decennia geleden moeten zijn geherdefinieerd als “activering ondergaan en kracht genereren” en niet de richting van de beweging specificeren als “verkorten”. Een bijkomende nuancering van de contracties van skeletspieren, voor het eerst onderkend door A. V. Hill (22) en B. Katz (30) in de jaren 1930, was de waarneming dat, zelfs onder isometrische omstandigheden van de gehele spier, de contractiele elementen verkorten door uitrekking van de elastische elementen. Veertig jaar later toonden geavanceerde optische technieken aan dat, tijdens elk van de drie soorten contracties, het gedrag van sarcomeren in serie niet noodzakelijk die van de vezel nabootst waarvan zij een deel zijn (23, 28). Dergelijke heterogeniteit van het sarcomeergedrag, hoewel van groot belang als determinant van de spierprestatie (9, 22, 23, 28, 30, 38, 41), speelt in deze context geen rol. De focus van dit discours is de verandering in de end-to-end lengte van afzonderlijke vezels of hele spieren.

Biofysici of spiermechanici die in de eerste plaats geïnteresseerd zijn in de mechanismen van de eigenlijke contractie, hebben de neiging gehad zich te beperken tot nauwkeurige, maar wijdlopiger constructies zoals “gestimuleerde spieren die tijdens de actieve fase van de contractie worden gestrekt”, “het strekken van een spier tijdens een tetanus” (1), “gedwongen verlenging van actieve spieren”, of “verlenging van een gestimuleerde spier” (35). Voor spierfysiologen die conditioneringsprotocollen (5) of door contractie veroorzaakte letsels (40) beschrijven of biomechanici die contracties tijdens menselijke bewegingen beoordelen (13, 24), is een beknoptere terminologie vereist. In een redactioneel artikel in Biomechanics Journal in 1988, adviseerde Peter Cavanagh (6) de term “spiercontractie” te vervangen door “spieractie”. Zijn uitgangspunt was dat de grote meerderheid van de experimenten in het “grote tijdperk” van de spiermechanica in werkelijkheid alleen betrekking hadden op “verkorting”, en dat deze onderzoekers bijgevolg niet werden uitgedaagd door de concepten van samentrekkende spieren die werden uitgerekt. In feite onderzochten Levin en Wyman (34) en Hill (21, 22) gedurende het hele grote tijdperk, vermoedelijk in de jaren twintig en dertig, het verband tussen kracht en snelheid tijdens het verkorten en verlengen van gestimuleerde hondenvis- en kikkerspieren in vitro. Fenn (11-13), Hill (22) en Katz (30) onderzochten de kracht- en warmteproductie tijdens het verkorten en de toename van de krachtontwikkeling en de warmteproductie wanneer strekkingen met constante snelheid werden toegepast op de sartoriusspieren van kikkers en padden tijdens twitches of tetani. Tegelijkertijd voerden Hill (20, 22), Fenn (13), en Hubbard en Stetson (24) verfijnde experimenten uit die de drie soorten spiercontracties in verband brachten met de bewegingen van mensen tijdens het lopen en hardlopen. Dientengevolge was het concept dat “verlengende contracties even gewoon zijn als isometrische, of verkortende contracties” algemeen bekend bij de spierfysiologen van de jaren 1920 en 1930 (10-12, 20-22, 31).

Daarnaast is de vooronderstelling dat de term contractie een verouderde term is die moet worden afgedankt en dat de vervanging van contractie door “actie” of “activering” zou dienen als “een signaal van de moderne aanvaarding, afgeleid van de biomechanische studie van de menselijke beweging,” van de noodzaak van een verandering in terminologie (6) niet gebeurd. De aanbeveling van een verandering van contractie is op wijdverspreide weerstand gestuit, en weinig of geen spierfysiologen hebben een dergelijke verandering aangenomen. In het dagelijks gebruik maakt actie niet met dezelfde duidelijkheid als contractie een onderscheid tussen de rusttoestand en de geactiveerde toestand van de spier. De duidelijkheid is gebaseerd op meer dan een eeuw consequent gebruik in wetenschappelijke tijdschriften dat, wanneer geactiveerd, de geactiveerde spieren een opeenvolging van gebeurtenissen ondergaan die contractie wordt genoemd! De activering van spiervezels is een alles-of-niets-fenomeen en is onafhankelijk van de richting, of het gebrek aan richting, van de daaropvolgende contractie die de activering teweegbracht. Ongeacht de externe factoren die op de spier inwerken, fysiologisch en mechanisch, tijdens “verkortende, isometrische en verlengende contracties,” is de opeenvolging van gebeurtenissen na de activering van spiervezels gelijkaardig maar niet identiek. Bij activering trekken de spiervezels samen: de bolvormige myosinekoppen hechten zich aan de actineplaatsen, ondergaan een overgang naar sterke binding, en doorlopen dan, afhankelijk van de belasting, een of andere vorm van cyclische interacties tussen de myosinekoppen en de actinebindingsplaatsen, die de “arbeidsslag” wordt genoemd (26). Tijdens het verkorten doorlopen de dwarsbruggen hun werkslag, en het energieverbruik is een functie van de belasting en de verkortingssnelheid (26). Bij belastingen die groter zijn dan de spierkracht, veroorzaakt de rek een omkering in de krachtopwekkende arbeidsslag, en wordt het energieverbruik verminderd (35, 36). De conclusie is dat noch actie noch activering een adequaat substituut vormt voor contractie.

Omdat de woordenboekdefinitie van “contracteren” is “kracht opwekken” en “verkorten”, hebben een aantal onderzoekers de termen actie (15) en conditie (24) aangepast om het type contractie aan te duiden dat optrad. Fick (15) gebruikte de termen “isometrisch” en “isotoon” om de acties van een samentrekkende hartspier te beschrijven wanneer de spier op een vaste lengte bleef of verkortte bij een vaste belasting. In 1938 merkte Fenn (12) op dat verkorten, isometrisch, en verlengen de drie soorten contracties die spieren maken nauwkeuriger weergaven dan de termen voorgesteld door Fick, maar Fenn was voorzichtig om de richting van de spierbeweging los te koppelen van de term contractie. In hetzelfde jaar erkenden Hubbard en Stetson (24), bij het correleren van de samentrekkingen van spieren van mensen met de bewegingen van de ledematen tijdens lopen en rennen, dat spieren samentrekkingen ondergingen tijdens drie verschillende “condities”. De drie condities werden “miometrisch”, “isometrisch” en “pliometrisch” genoemd, door de Griekse voorvoegsels “mio” (korter), “iso” (hetzelfde), en “plio” (langer) te koppelen aan het zelfstandig naamwoord “metrisch”, gedefinieerd als “betrekking hebbend op maten of metingen”. Dientengevolge werd het zelfstandig naamwoord conditie gebruikt met het juiste bijvoeglijk naamwoord om onderscheid te maken tussen de drie condities waaronder de spieren “samentrokken”.”

De introductie van een tweede term, hetzij actie of conditie, in combinatie met samentrekking roept alleen maar de vraag op wat er nu eigenlijk met de spier gebeurt tijdens de samentrekking. Het is duidelijk dat, indien een isometrische of verlengende actie of toestand optreedt, de spier niet korter kan worden tijdens de contractie en elke verwijzing naar verkorting is eenvoudigweg overbodig. In werkelijkheid hebben onderzoekers sinds 1927 voortdurend contractie gemodificeerd met bijvoeglijke naamwoorden die in strijd zijn met een definitie van verkorting (13, 21, 22, 30, 34), in het bijzonder met het gebruik van “isometrische contractie” (1, 13, 22, 30). Na tientallen jaren van negeren van het probleem, is de enige rationele conclusie dat de woordenboekdefinitie van “contractie” specifiek als betrekking hebbend op spieren moet zijn “activering ondergaan en kracht genereren.”

Een even omstreden kwestie is welke bijvoeglijke naamwoorden moeten worden toegepast op de term contractie om het gebrek aan beweging of de richting van de beweging het best te beschrijven. Ondanks hun vroege introductie hebben de termen miometrisch en pliometrisch (24) nooit brede aanvaarding gevonden. In 1963 volgde Fenn (14) het voorbeeld van Hubbard en Stetson (24); in een vergelijking van de contracties van ademhalingsspieren en ledematen gebruikte hij miometrisch, isometrisch en pliometrisch als bijvoeglijke naamwoorden om contractie aan te duiden. In navolging van Fenn zijn verschillende vergeefse pogingen ondernomen om deze termen opnieuw in te voeren (4, 25, 37, 39, 47). Een extra belemmering voor het gebruik van de term pliometrie is het toegenomen gebruik van de term “plyometrie” voor conditietraining met krachtige sprongen waarbij herhaalde, snelle en krachtige verkortings- en verlengingsacties worden uitgevoerd tijdens een bijna maximale activatie van grote spiergroepen. Ondanks suggesties voor een andere terminologie voor dit type training door Komi (33) en later door Knuttgen en Kraemer (26), zijn de populariteit van “plyometrie” en het gebruik van de term dramatisch toegenomen (7, 43).

Een groter punt van zorg is de introductie en verspreiding van ongepaste bijvoeglijke naamwoorden om contractie te modificeren. In de jaren 1950 verschenen de termen “concentrische” en “excentrische” contracties eerst in leerboeken (29, 44) en later in de literatuur over bewegingswetenschappen (32). Het woordenboek definieert concentrisch als “cirkels met dezelfde middelpunten” en excentrisch als ofwel “cirkels met verschillende middelpunten” of “uit het midden”. “Vreemd” of “ongewoon” als andere definities van excentrisch voegt een verdere complicatie toe. Er zijn verschillende pogingen ondernomen om het gebruik van deze volstrekt ongepaste termen te ontmoedigen. In 1962, tijdens een discussie over spierprestaties onder voorzitterschap van D.B. Dill (44), gebruikte Erling Asmussen de termen concentrisch en excentrisch en maakte B.J. Ralston de opmerkzame opmerking dat deze termen tot verwarring leidden en uit de literatuur moesten worden geschrapt. Asmussen gaf toe dat de termen miometrisch en pliometrisch misschien beter waren, maar Ralston antwoordde dat hij er de voorkeur aan gaf gewoon te verkorten of te verlengen. Een poster van Faulkner en zijn medewerkers op de bijeenkomst van het American College of Sports Medicine (1998) hield een soortgelijk pleidooi tegen het gebruik van concentrisch en excentrisch en pleitte voor miometrisch, isometrisch en pliometrisch. Momenteel is isometrisch universeel aanvaard, maar verkorten en verlengen, miometrisch en pliometrisch, en concentrisch en excentrisch zijn allemaal in gebruik in de fysiologische, biomechanische, sportgeneeskundige en sportwetenschappelijke literatuur. Ondanks hun ongepastheid zijn concentrische en excentrische contracties de meest gebruikte uitdrukkingen in de conditionerings- en sportoefeningenpapieren (31).

Het misbruik van de termen concentrisch en excentrisch om de soorten contracties te beschrijven (3, 42) heeft zich uitgebreid tot het soort werk (8), oefening (10, 17), belasting (16), training (46), kracht (48), en acties (6). Een ernstig probleem ontstaat door het gebruik van concentrisch en excentrisch als synoniemen voor verkortende en verlengende contracties van skeletspieren. Door conditionering of ziekte kan het hart concentrische of excentrische hypertrofie, aanpassing of remodellering ondergaan (2). Vervolgens maakt het hart contracties die onder concentrische (on center) of excentrische (off center) condities zijn. Ondanks de concentrische of excentrische conditie waaronder de contracties plaatsvinden, zou de activering van de hartspier nog steeds een verkortende contractie, een isometrische contractie, of mogelijk onder ongewone omstandigheden een verlengende contractie teweegbrengen. Het ongepaste gebruik van de termen concentrisch en excentrisch in de literatuur en op bijeenkomsten op het gebied van spierfysiologie, biomechanica, sportgeneeskunde en sportwetenschappen maakt elke zinvolle dialoog met cardiovasculaire fysiologen of cardiologen uiterst moeilijk.

AANBEVELING

1. Het werkwoord “samentrekken” en de zelfstandige naamwoorden “contractie” en “contractiliteit” moeten correct worden gedefinieerd in termen die passen bij langdurig gebruik als “specifiek voor spieren, om activering te ondergaan en kracht te genereren”. Gedurende 75 jaar hebben spierfysiologen (13, 22, 34), biofysici (35) en biomechanici (24, 27) de termen “contractie”, “contractie” en “contractiliteit” met succes en ondubbelzinnig gebruikt, ondanks misleidende woordenboekdefinities die “verkorten” of “in een compactere vorm brengen” voorschrijven. De verwijzingen naar “inkorten of samentrekken en verdikken” moeten uit de definities worden geschrapt en de termen contractie, contractie en contractiliteit moeten worden behouden door een nauwkeurig en precies gebruik.

2. Om het type contractie te verduidelijken, zijn de bijvoeglijke naamwoorden die de meeste duidelijkheid verschaffen “inkorten”, “isometrisch” en “verlengen”. Men zou kunnen pleiten voor “vaste” contractie in plaats van isometrische, maar iets minder dan een eeuw van gebruik weegt zwaar in het voordeel van isometrisch. De bijvoeglijke naamwoorden verkorten, isometrisch, en verlengen geven onmiddellijk en zonder dubbelzinnigheid, zelfs voor niet-ingewijden, het type contractie aan dat in de skeletspier optreedt. De bijvoeglijke naamwoorden miometrisch, isometrisch en pliometrisch hebben een zekere aantrekkingskracht op grond van hun langdurig gebruik en hun Griekse erfenis, maar om hun betekenis te begrijpen is kennis nodig van de Griekse voorvoegsels mio, iso, en plio. Hoewel de woordenboeken de voorvoegsels definiëren als respectievelijk kortere, dezelfde en langere maten, geven de woordenboeken niet de volledige term, met uitzondering van isometrisch. Duidelijkheid in het gebruik van contractie vereist een aanduiding van het onmiddellijke resultaat van de interactie tussen de door de spier gegenereerde kracht en de belasting waartegen de spier “tracht in te korten”, die resulteren in hetzij een verkorting, een isometrische, hetzij een verlengende contractie.

3. De bijvoeglijke naamwoorden “concentrisch” en “excentrisch” zijn misleidend en ongepast en mogen niet worden gebruikt om de contracties van skeletspieren te beschrijven. De definities van concentrisch als “met hetzelfde centrum” en van excentrisch als “niet met hetzelfde centrum” en bijgevolg “uit het centrum” zijn in overeenstemming met de twee verschillende soorten hypertrofie, aanpassing of remodellering die voor de hartspier zijn waargenomen (2, 18, 19, 45). Na concentrische of excentrische hypertrofie, adaptatie of remodellering van de hartspier zal de totaliteit van het hart een contractie ondergaan onder concentrische of excentrische omstandigheden. Als concentrisch en excentrisch correct worden gebruikt voor de toestand van het hart, hebben de termen geen zin wanneer ze worden toegepast op contracties van hart- of skeletspieren.