AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Gender differences in force variability given by linear and nonlinear methods

Author

Term

4. term

Publication year

2008

Abstract

This study examined whether men and women differ in force variability during isometric elbow flexions, and how variability changes with force level and contraction time. Twenty healthy adults (10 men, 10 women) completed five visually guided protocols: maximal voluntary contraction (MVC), nine short 5 s contractions at 10–90% MVC in random order, a 30 s ramp from 5 to 50% MVC, a sustained contraction at 20% MVC until task failure, and a final MVC. Force was recorded in three directions, and variability was quantified using linear measures (standard deviation, SD; coefficient of variation, CV) and a nonlinear measure (sample entropy, SaEn). Men exhibited higher MVC than women, and MVC decreased after the endurance task (indicating fatigue). Across tasks, SD increased with force level, and both SD and CV increased with contraction time; SaEn followed an inverted U-shaped pattern, with higher complexity at moderate forces and lower at both low and high forces. Overall, SD, CV, and SaEn were higher in men than in women, with direction-specific exceptions (e.g., higher CV in the y-direction for women) and, during the ramp, generally higher CV in women while SD and SaEn were higher in men. These findings suggest sex-dependent mechanisms of force control and indicate that variability changes with force and with time may be governed by partly distinct control processes.

Dette studie undersøgte, om mænd og kvinder adskiller sig i kraftvariabilitet, når de udfører isometriske albuebøjninger, og om variabiliteten ændrer sig med kraftniveau og kontraktionstid. Tyve raske voksne (10 mænd, 10 kvinder) udførte fem protokoller med visuel feedback: maksimal frivillig kontraktion (MVC), ni kortvarige kontraktioner (5 s) ved 10–90% MVC i vilkårlig rækkefølge, en 30 s rampe fra 5 til 50% MVC, en udholdenhedskontraktion ved 20% MVC til opgavefejl og en afsluttende MVC. Kraften blev målt i tre retninger, og variabiliteten blev kvantificeret med lineære mål (standardafvigelse, SD, og variationskoefficient, CV) og et ikke-lineært mål (sample entropy, SaEn). Mænd havde højere MVC end kvinder, og MVC faldt efter udholdenhedstesten (tegn på træthed). På tværs af opgaver steg SD med kraftniveau, og SD og CV steg med kontraktionstiden; SaEn fulgte en inverteret U-form med højest kompleksitet ved moderate kræfter og lavere ved både lave og høje kræfter. Overordnet var SD, CV og SaEn højere hos mænd end hos kvinder, men der sås retningsspecifikke undtagelser (fx var CV i y-retningen større hos kvinder), og under rampekontraktionen var CV generelt højere hos kvinder, mens SD og SaEn var højere hos mænd. Fundene peger på kønsafhængige mekanismer i kraftkontrol og antyder, at ændringer i variabilitet med kraftniveau og med tid kan skyldes delvist adskilte kontrolprocesser.

[This apstract has been generated with the help of AI directly from the project full text]