För vetenskapsmän kräver behovet av omedelbar förståelse att kommunikationen är tydlig och kortfattad. För att undvika tvetydighet och feltolkningar måste valet av ord baseras på accepterade definitioner av deras innebörd. Områdena biomekanik, muskelfysiologi och träningsvetenskap har haft det särskilt svårt när det gäller användningen av termer. Svårigheterna har uppstått dels på grund av komplexiteten i själva skelettmuskelkontraktionerna, dels på grund av vetenskapsmännens slarv när det gäller användningen av olämplig terminologi, samt på grund av redaktörernas tillåtande inställning. Ordboksdefinitionen av det transitiva verbet ”kontrahera” är ”dra ihop eller förkorta” och specifikt, när det gäller muskler, ”genomgå en ökning av spänningen eller kraften och bli kortare”. Under alla omständigheter utvecklar en aktiverad muskel kraft. Svårigheten med den nuvarande ordboksdefinitionen är att en aktiverad muskel inte alltid förkortas! Beroende på samspelet mellan den kraft som muskeln utvecklar och belastningen på muskeln kommer muskeln antingen att förkortas, förbli på en fast längd (isometrisk) eller förlängas.

Under 1920- och 1930-talen uppmärksammades fenomenet att skelettmusklerna ”drar ihop sig” inte bara under förkortning, utan även när de förblir isometriska eller till och med under förlängning i stor utsträckning (13, 21, 22, 24, 34). Erkännandet att musklerna gör tre olika typer av ”sammandragningar” krävde en omdefiniering av sammandragning och modifierare av sammandragning för att klargöra avsaknaden av rörelse eller rörelsens riktning. Under de senaste 75 åren har man rutinmässigt förknippat olika modifieringar med verbet kontraktion eller substantivet kontraktion som antingen var överflödiga eller motsägelsefulla i förhållande till ordboksdefinitionen av termen. Trots dessa problem är kontrakt, kontraktion och kontraktilitet för muskelfysiologer de enda termer som på ett adekvat sätt beskriver fenomenet med muskelfibrernas reaktion på aktivering. Liksom alla ”levande” språk är det engelska språket i ett konstant tillstånd av revidering, eftersom definitionerna av orden förändras genom användningen. När det gäller muskler borde man för många årtionden sedan ha omdefinierat ”att dra ihop sig” till ”att aktiveras och generera kraft” och inte specificera rörelsens riktning som ”att förkorta”. En ytterligare nyans av skelettmuskulaturens sammandragningar, som först uppmärksammades av A. V. Hill (22) och B. Katz (30) under 1930-talet, var observationen att även under isometriska förhållanden för hela muskeln förkortar de kontraktila elementen genom att sträcka ut de elastiska elementen. Fyrtio år senare visade avancerade optiska tekniker att under var och en av de tre typerna av sammandragningar efterliknar sarkomerer i serie inte nödvändigtvis beteendet hos den fiber som de är en del av (23, 28). En sådan heterogenitet i sarkomerernas beteende är visserligen av stor betydelse för muskelprestanda (9, 22, 23, 28, 30, 38, 41), men är inte en faktor i detta sammanhang. Fokus för den här diskursen är förändringen av längden från ände till ände hos enskilda fibrer eller hela muskler.

Biofysiker eller muskelmekaniker som i första hand är intresserade av mekanismerna för själva sammandragningen har tenderat att hålla sig till korrekta men mer ordrika konstruktioner som ”stimulerade muskler som sträcks ut under sammandragningens aktiva fas”, ”stretching a muscle during a tetanus” (1), ”forcible lengthening of active muscles” eller ”lengthening of a stimulated muscle” (35). För muskelfysiologer som beskriver konditioneringsprotokoll (5) eller protokoll för kontraktionsinducerade skador (40) eller biomekaniker som bedömer kontraktioner under mänskliga rörelser (13, 24) krävs en mer kortfattad terminologi. I en ledare i Biomechanics Journal 1988 rekommenderade Peter Cavanagh (6) att termen ”muskelkontraktion” skulle ersättas med ”muskelaktion”. Hans grundläggande utgångspunkt var att den stora majoriteten av experimenten i den ”stora eran” av muskelmekanik egentligen bara handlade om ”förkortning”, och följaktligen utmanades dessa forskare inte av begreppen att kontraherande muskler sträcks ut. I själva verket undersökte Levin och Wyman (34) och Hill (21, 22) under hela den stora eran, förmodligen under 1920- och 1930-talen, förhållandet mellan kraft och hastighet under förkortning och förlängning av stimulerade hundfisk- och grodmuskler in vitro. Fenn (11-13), Hill (22) och Katz (30) undersökte kraft och värmeproduktion under förkortning och ökningen av kraftutvecklingen och värmeproduktionen när sträckningar med konstant hastighet applicerades på sartoriusmusklerna hos grodor och paddor under ryckningar eller tetani. Samtidigt utförde Hill (20, 22), Fenn (13) samt Hubbard och Stetson (24) sofistikerade experiment som korrelerade de tre typerna av muskelsammandragningar med människans rörelser under gång och löpning. Följaktligen var konceptet att ”förlängningskontraktioner är lika vanliga som isometriska eller förkortningskontraktioner” allmänt känt för 1920- och 1930-talets muskelfysiologer (10-12, 20-22, 31).

För övrigt har förutsättningen att termen kontraktion är en föråldrad term som bör kastas bort och att utbytet av ”aktion” eller ”aktivering” mot kontraktion skulle fungera som ”en signal om den moderna acceptansen, härledd från den biomekaniska studien av mänsklig rörelse”, av behovet av en förändring av terminologin (6) inte inträffat. Rekommendationen om någon förändring från kontraktion har mött ett utbrett motstånd, och få, om ens några, muskelfysiologer har antagit en sådan förändring. I dagligt bruk skiljer action inte mellan muskelns lugna och aktiverade tillstånd med samma tydlighet som kontraktion gör. Tydligheten grundar sig på att man i vetenskapliga tidskrifter under mer än ett sekel konsekvent har använt sig av att de aktiverade musklerna, när de är aktiverade, genomgår en sekvens av händelser som kallas för kontraktion! Aktiveringen av muskelfibrer är ett allt eller inget fenomen och är oberoende av riktningen, eller avsaknaden av riktningen, av den efterföljande kontraktion som aktiveringen framkallade. Oavsett vilka yttre faktorer som verkar på muskeln, fysiologiskt och mekaniskt, under ”förkortande, isometriska och förlängande kontraktioner”, är händelseförloppet efter aktivering av muskelfibrerna likartat men inte identiskt. Vid aktivering kontraherar muskelfibrerna: myosinets globulära huvuden fäster vid aktinplatser, genomgår en övergång till stark bindning och fortsätter sedan, beroende på belastningen, genom någon form av cyklisk interaktion mellan myosinhuvudena och aktinbindningsställena, som benämns ”arbetsslag” (26). Under förkortningen cyklar tvärbroarna genom sitt arbetsslag, och energiförbrukningen är en funktion av belastningen och förkortningshastigheten (26). Vid belastningar som är större än muskelkraften ger sträckningen upphov till en omvändning av det kraftgenererande arbetsslaget, och energiförbrukningen minskar (35, 36). Slutsatsen är att varken aktion eller aktivering utgör en adekvat ersättning för kontraktion.

Eftersom ordboksdefinitionen av ”att kontrahera” är ”att generera kraft” och ”att förkorta” har ett antal forskare modifierat termerna aktion (15) och kondition (24) för att beteckna vilken typ av kontraktion som inträffat. Fick (15) använde termerna ”isometrisk” och ”isotonisk” för att beskriva en kontraherande hjärtmuskel när muskeln förblev på en fast längd eller förkortades med en fast belastning. År 1938 noterade Fenn (12) att förkortning, isometrisk och förlängning bättre representerade de tre typerna av sammandragningar som musklerna gör än de termer som Fick föreslog, men Fenn var noga med att särskilja muskelrörelsens riktning från termen sammandragning. Samma år, när Hubbard och Stetson (24) korrelerade muskelkontraktioner hos människor med lemmarnas rörelser under gång och löpning, insåg de att musklerna genomgick kontraktioner under tre olika ”tillstånd”. De tre förhållandena kallades ”miometriska”, ”isometriska” och ”pliometriska” genom att koppla de grekiska prefixen ”mio” (kortare), ”iso” (samma) och ”plio” (längre) till substantivet ”metriskt”, definierat som ”som avser mått eller mätning”. Följaktligen användes substantivet tillstånd med lämpligt adjektiv för att skilja mellan de tre förhållanden under vilka musklerna ”kontraherade”

Införandet av en andra term, antingen handling eller tillstånd, i samband med kontraktion väcker helt enkelt frågan om vad som egentligen händer med muskeln under kontraktionen. Det är uppenbart att om en isometrisk eller förlängande åtgärd eller ett tillstånd inträffar, kan muskeln inte förkortas under kontraktionen och varje hänvisning till förkortning är helt enkelt överflödig. I själva verket har forskare sedan 1927 (13, 21, 22, 30, 34) kontinuerligt modifierat kontraktion med adjektiv som står i strid med en definition av förkortning, särskilt när det gäller användningen av ”isometrisk kontraktion” (1, 13, 22, 30). Efter årtionden av ignorerande av problemet är den enda rationella slutsatsen att ordboksdefinitionen av ”kontraktion” specifikt när det gäller muskler måste vara ”att genomgå aktivering och generera kraft.”

En lika omtvistad fråga är vilka adjektiv som ska tillämpas på termen kontraktion för att på bästa sätt beskriva avsaknaden av rörelse eller rörelsens riktning. Trots att de tidigt introducerades har termerna miometrisk och pliometrisk (24) aldrig fått något brett genomslag. År 1963 följde Fenn (14) Hubbards och Stetsons (24) exempel. I en jämförelse av sammandragningar av andnings- och lemmuskler använde han miometriska, isometriska och pliometriska adjektiv för att beskriva sammandragning. I Fenns spår har flera misslyckade försök gjorts att återinföra dessa termer (4, 25, 37, 39, 47). Ytterligare en avskräckande faktor för användningen av termen pliometrisk är den ökade användningen av termen ”plyometri” för konditionering med högkraftshopp som innebär upprepade, snabba och kraftfulla förkortnings- och förlängningshandlingar under nästan maximal aktivering av stora muskelgrupper. Trots att Komi (33) och senare Knuttgen och Kraemer (26) föreslog en annan terminologi för denna typ av konditionsträning har populariteten för ”plyometri” och användningen av termen ökat dramatiskt (7, 43).

Ett större problem har varit införandet och spridningen av olämpliga adjektiv för att modifiera sammandragning. Under 1950-talet dök termerna ”koncentriska” och ”excentriska” kontraktioner upp först i läroböcker (29, 44) och senare i träningsvetenskaplig litteratur (32). I ordboken definieras koncentrisk som ”cirklar med samma centrum” och excentrisk som antingen ”cirklar med olika centrum” eller ”utanför centrum”. ”Konstigt” eller ”ovanligt” som andra definitioner av excentrisk tillför ytterligare en komplikation. Flera insatser har inletts för att motverka användningen av dessa helt olämpliga termer. Under en diskussion om muskelprestanda under ledning av D. B. Dill (44) 1962 använde Erling Asmussen termerna koncentrisk och excentrisk och B. J. Ralston gjorde den skarpsinniga kommentaren att dessa termer ledde till förvirring och borde elimineras från litteraturen. Asmussen medgav att termerna miometrisk och pliometrisk kunde vara bättre, men Ralston svarade att han föredrog att helt enkelt förkorta eller förlänga. I en affisch av Faulkner och hans medarbetare vid American College of Sports Medicine Meeting (1998) framfördes ett liknande argument mot användningen av koncentriska och excentriska termer och förespråkades miometriska, isometriska och pliometriska termer. För närvarande är isometriskt allmänt accepterat, men förkortning och förlängning, miometriskt och pliometriskt samt koncentriskt och excentriskt används alla i den fysiologiska, biomekaniska, idrottsmedicinska och idrottsvetenskapliga litteraturen. Trots att de är olämpliga är de vanligaste uttrycken i artiklarna om konditionsträning och idrottsträning koncentriska och excentriska kontraktioner (31).

Den felaktiga användningen av termerna koncentrisk och excentrisk för att beskriva kontraktionstyperna (3, 42) har utvidgats till att även gälla typen av arbete (8), träning (10, 17), belastning (16), träning (46), styrka (48) och åtgärder (6). Ett allvarligt problem uppstår när man använder koncentriska och excentriska som synonymer för förkortande och förlängande sammandragningar av skelettmuskulaturen. Vid antingen konditionering eller sjukdom kan hjärtat genomgå koncentrisk eller excentrisk hypertrofi, anpassning eller remodellering (2). Därefter gör hjärtat sammandragningar under koncentriska (i centrum) eller excentriska (utanför centrum) förhållanden. Trots det koncentriska eller excentriska tillstånd under vilket kontraktionerna sker skulle aktiveringen av hjärtmuskeln fortfarande producera en förkortande kontraktion, en isometrisk kontraktion eller möjligen under ovanliga omständigheter en förlängande kontraktion. Den olämpliga användningen av termerna koncentrisk och excentrisk i muskelfysiologisk, biomekanisk, idrottsmedicinsk och idrottsvetenskaplig litteratur och vid möten gör varje meningsfull dialog med kardiovaskulära fysiologer eller kardiologer ytterst svår.

RECOMMENDATION

1. Verbet ”kontrahera” och substantivet ”kontraktion” och ”kontraktilitet” måste definieras korrekt i termer som är lämpliga med långvarig användning som ”specifikt för muskler, för att genomgå aktivering och generera kraft”. I 75 år har muskelfysiologer (13, 22, 34), biofysiker (35) och biomekaniker (24, 27) använt termerna kontraktion, sammandragning och kontraktilitet på ett framgångsrikt och otvetydigt sätt, trots vilseledande ordboksdefinitioner som föreskriver ”att förkorta” eller ”att dra in en mer kompakt form”. Hänvisningarna till ”att förkorta eller en sammandragning och förtjockning” bör strykas från definitionerna, och termerna kontraktion, sammandragning och kontraktilitet bör bevaras genom korrekt och exakt användning.

2. För att förtydliga typen av sammandragning är de adjektiv som ger störst klarhet ”förkortning”, ”isometrisk” och ”förlängning”. Man skulle kunna argumentera för kontraktion med ”fast slut” snarare än isometrisk, men något mindre än ett sekel av användning väger tungt till förmån för isometrisk. Adjektiven förkortning, isometrisk och förlängning förmedlar omedelbart och utan tvetydighet, även för den oinvigde, vilken typ av sammandragning som sker i skelettmuskeln. Adjektiven miometrisk, isometrisk och pliometrisk har en viss dragningskraft på grund av deras långvariga användning och deras grekiska arv, men för att förstå deras betydelse krävs kunskap om de grekiska prefixen mio, iso och plio. Även om ordböcker definierar prefixen som beteckningar för kortare, samma och längre mått, ger ordböckerna inte den fullständiga termen med undantag för isometrisk. Tydlighet i användningen av kontraktion kräver en indikation av det omedelbara resultatet av interaktionen mellan den kraft som genereras av muskeln och den belastning mot vilken muskeln ”försöker förkorta” som resulterar i antingen en förkortande, en isometrisk eller en förlängande kontraktion.

3. Adjektiven ”koncentrisk” och ”excentrisk” är vilseledande och olämpliga och bör inte användas för att beskriva sammandragningar av skelettmuskler. Definitionerna av koncentrisk som ”har samma centrum” och excentrisk som ”inte har samma centrum” och följaktligen är ”ocentrisk” stämmer överens med de två olika typer av hypertrofi, anpassning eller remodellering som observerats för hjärtmuskeln (2, 18, 19, 45). Efter koncentrisk eller excentrisk hypertrofi, anpassning eller remodellering av hjärtmuskeln kommer hela hjärtat att genomgå en kontraktion under koncentriska eller excentriska förhållanden. Om koncentriska och excentriska används på lämpligt sätt för hjärtats tillstånd är termerna meningslösa när de tillämpas på sammandragningar av antingen hjärt- eller skelettmuskulatur.