Electromyographic activity of shoulder muscles during exercises performed with oscillatory and non-oscillatory poles

CONTEXTUALIZAÇÃO: A dor e a disfunção no complexo articular do ombro é comumente encontrada na prática fisioterapêutica. Essas anormalidades musculoesqueléticas estão relacionadas à instabilidade e inadequado funcionamento cinemático, que dependem da integridade dos tecidos musculares. Assim, no sentido de prevenir e reabilitar esses sintomas, o uso da haste oscilatória vem sendo implantado para melhorar os resultados de técnicas cinesioterapêuticas. OBJETIVOS: Analisar a atividade eletromiográfica (EMG) dos músculos que estabilizam a articulação do ombro durante a realização de exercícios com haste oscilatória e haste não-oscilatória. MÉTODOS: Participaram do estudo 12 voluntárias com idade de 20,4±1,9 anos. Os dados EMG foram coletados nos músculos trapézio superior (TrS), trapézio inferior (TrI) e deltoide médio (DM) durante três diferentes exercícios realizados com haste oscilatória e haste não-oscilatória. O sinal EMG foi analisado no domínio do tempo pelo cálculo do Root Mean Square (RMS). Os valores de RMS foram normalizados pelo valor de pico obtido em todas as tentativas por cada músculo. A análise estatística foi feita com os testes ANOVA para medidas repetidas e post-hoc de Bonferroni. RESULTADOS: A atividade EMG dos músculos TrS, TrI e DM foi significativamente maior nos exercícios com haste oscilatória do que com haste não-oscilatória (todos p<0,001). Não foram significativas as diferenças na ativação desses músculos entre os exercícios. CONCLUSÃO: Os resultados do presente estudo indicaram que a haste oscilatória requisitou maior atividade EMG dos músculos do ombro e, assim, pode ser um instrumento útil no treinamento desses músculos.

Back muscles activity and scoliosis in ataxic and dystrophic patients

To investigate the role of muscles in the development of adolescent idiopathic scoliosis (AIS), our group was initially interested in Duchenne muscular dystrophy (DMD) diseases where a muscular degeneration often leads to scoliosis. Few years ago the studies with those patients provided interesting results but were obtained only from few patients. To increase that number, the present project was initiated but recruitment of new DMD patients from Marie-Enfant hospital was found impossible. As an alternative, patients with Friedreich’s ataxia (FA) were recruited since they also suffer from a muscular deficiency which often induces a scoliosis. So, 4 FA patients and 4 healthy controls have been chosen to closely match the age, weight and body mass indexes (BMI) of the patients were enrolled in our experiments. As in the previous study, electromyography (EMG) activity of paraspinal muscles were recorded on each side of the spine during three types of contraction at 2 different maximum voluntary contractions (MVC). Moreover, the volume and skinfold thickness of these muscles were determined from ultrasound images (US) in order to facilitate the interpretation of EMG signals recorded on the skin surface. For the 3 FA right scoliotic patients, EMG activity was most of the time larger on the concave side of the deviation. The opposite was found for the 4th one (P4, left scoliosis, 32°) for whom EMG activity was larger on the convex side; it should however be noted that all his signals were of small amplitude. This was associated to a muscle weakness and a large skinfold thickness (12 mm) vs 7 mm for the 3 others. As for the paraspinal muscle volume, it was present on the convex side of P1, P3 and P4 and on the concave side for P2. As for skinfold thickness over this muscle, it was larger on the concave side for P1 and P2 and the opposite for P3 and P4. At the apex of each curve, the volume and skinfold thickness differences were the largest. Although the study covers only a small number of FA patients, the presence of larger EMG signals on the concave side of a spinal deformation is similar to pre-scoliotic DMD patients for whom the deformation is in its initial stage. It thus seems that our FA patients with more EMG activity on their concave side could see progression of their spinal deformation in the coming months in spite of their already important Cobb angle.

Modifications in Early Rehabilitation Protocol after Rotator Cuff Repair : EMG Studies

La déchirure de la coiffe des rotateurs est une des causes les plus fréquentes de douleur et de dysfonctionnement de l'épaule. La réparation chirurgicale est couramment réalisée chez les patients symptomatiques et de nombreux efforts ont été faits pour améliorer les techniques chirurgicales. Cependant, le taux de re-déchirure est encore élevé ce qui affecte les stratégies de réhabilitation post-opératoire. Les recommandations post-chirurgicales doivent trouver un équilibre optimal entre le repos total afin de protéger le tendon réparé et les activités préconisées afin de restaurer l'amplitude articulaire et la force musculaire. Après une réparation de la coiffe, l'épaule est le plus souvent immobilisée grâce à une écharpe ou une orthèse. Cependant, cette immobilisation limite aussi la mobilité du coude et du poignet. Cette période qui peut durer de 4 à 6 semaines où seuls des mouvements passifs peuvent être réalisés. Ensuite, les patients sont incités à réaliser les exercices actifs assistés et des exercices actifs dans toute la mobilité articulaire pour récupérer respectivement l’amplitude complète de mouvement actif et se préparer aux exercices de résistance réalisés dans la phase suivante de la réadaptation. L’analyse électromyographique des muscles de l'épaule a fourni des évidences scientifiques pour la recommandation de beaucoup d'exercices de réadaptation au cours de cette période. Les activités sollicitant les muscles de la coiffe des rotateurs à moins de 20% de leur activation maximale volontaire sont considérés sécuritaires pour les premières phases de la réhabilitation. À partir de ce concept, l'objectif de cette thèse a été d'évaluer des activités musculaires de l'épaule pendant des mouvements et exercices qui peuvent théoriquement être effectués au cours des premières phases de la réhabilitation. Les trois questions principales de cette thèse sont : 1) Est-ce que la mobilisation du coude et du poignet produisent une grande activité des muscles de la coiffe? 2) Est-ce que les exercices de renforcement musculaire du bras, de l’avant-bras et du torse produisent une grande activité dans les muscles de la coiffe? 3) Au cours d'élévations actives du bras, est-ce que le plan d'élévation affecte l'activité de la coiffe des rotateurs? Dans notre première étude, nous avons évalué 15 muscles de l'épaule chez 14 sujets sains par électromyographie de surface et intramusculaire. Nos résultats ont montré qu’avec une orthèse d’épaule, les mouvements du coude et du poignet et même quelques exercices de renforcement impliquant ces deux articulations, activent de manière sécuritaire les muscles de ii la coiffe. Nous avons également introduit des tâches de la vie quotidienne qui peuvent être effectuées en toute sécurité pendant la période d'immobilisation. Ces résultats peuvent aider à modifier la conception d'orthèses de l’épaule. Dans notre deuxième étude, nous avons montré que l'adduction du bras réalisée contre une mousse à faible densité, positionnée pour remplacer le triangle d’une orthèse, produit des activations des muscles de la coiffe sécuritaires. Dans notre troisième étude, nous avons évalué l'électromyographie des muscles de l’épaule pendant les tâches d'élévation du bras chez 8 patients symptomatiques avec la déchirure de coiffe des rotateurs. Nous avons constaté que l'activité du supra-épineux était significativement plus élevée pendant l’abduction que pendant la scaption et la flexion. Ce résultat suggère une séquence de plan d’élévation active pendant la rééducation. Les résultats présentés dans cette thèse, suggèrent quelques modifications dans les protocoles de réadaptation de l’épaule pendant les 12 premières semaines après la réparation de la coiffe. Ces suggestions fournissent également des évidences scientifiques pour la production d'orthèses plus dynamiques et fonctionnelles à l’articulation de l’épaule.

Modifications in Early Rehabilitation Protocol after Rotator Cuff Repair : EMG Studies

La déchirure de la coiffe des rotateurs est une des causes les plus fréquentes de douleur et de dysfonctionnement de l'épaule. La réparation chirurgicale est couramment réalisée chez les patients symptomatiques et de nombreux efforts ont été faits pour améliorer les techniques chirurgicales. Cependant, le taux de re-déchirure est encore élevé ce qui affecte les stratégies de réhabilitation post-opératoire. Les recommandations post-chirurgicales doivent trouver un équilibre optimal entre le repos total afin de protéger le tendon réparé et les activités préconisées afin de restaurer l'amplitude articulaire et la force musculaire. Après une réparation de la coiffe, l'épaule est le plus souvent immobilisée grâce à une écharpe ou une orthèse. Cependant, cette immobilisation limite aussi la mobilité du coude et du poignet. Cette période qui peut durer de 4 à 6 semaines où seuls des mouvements passifs peuvent être réalisés. Ensuite, les patients sont incités à réaliser les exercices actifs assistés et des exercices actifs dans toute la mobilité articulaire pour récupérer respectivement l’amplitude complète de mouvement actif et se préparer aux exercices de résistance réalisés dans la phase suivante de la réadaptation. L’analyse électromyographique des muscles de l'épaule a fourni des évidences scientifiques pour la recommandation de beaucoup d'exercices de réadaptation au cours de cette période. Les activités sollicitant les muscles de la coiffe des rotateurs à moins de 20% de leur activation maximale volontaire sont considérés sécuritaires pour les premières phases de la réhabilitation. À partir de ce concept, l'objectif de cette thèse a été d'évaluer des activités musculaires de l'épaule pendant des mouvements et exercices qui peuvent théoriquement être effectués au cours des premières phases de la réhabilitation. Les trois questions principales de cette thèse sont : 1) Est-ce que la mobilisation du coude et du poignet produisent une grande activité des muscles de la coiffe? 2) Est-ce que les exercices de renforcement musculaire du bras, de l’avant-bras et du torse produisent une grande activité dans les muscles de la coiffe? 3) Au cours d'élévations actives du bras, est-ce que le plan d'élévation affecte l'activité de la coiffe des rotateurs? Dans notre première étude, nous avons évalué 15 muscles de l'épaule chez 14 sujets sains par électromyographie de surface et intramusculaire. Nos résultats ont montré qu’avec une orthèse d’épaule, les mouvements du coude et du poignet et même quelques exercices de renforcement impliquant ces deux articulations, activent de manière sécuritaire les muscles de ii la coiffe. Nous avons également introduit des tâches de la vie quotidienne qui peuvent être effectuées en toute sécurité pendant la période d'immobilisation. Ces résultats peuvent aider à modifier la conception d'orthèses de l’épaule. Dans notre deuxième étude, nous avons montré que l'adduction du bras réalisée contre une mousse à faible densité, positionnée pour remplacer le triangle d’une orthèse, produit des activations des muscles de la coiffe sécuritaires. Dans notre troisième étude, nous avons évalué l'électromyographie des muscles de l’épaule pendant les tâches d'élévation du bras chez 8 patients symptomatiques avec la déchirure de coiffe des rotateurs. Nous avons constaté que l'activité du supra-épineux était significativement plus élevée pendant l’abduction que pendant la scaption et la flexion. Ce résultat suggère une séquence de plan d’élévation active pendant la rééducation. Les résultats présentés dans cette thèse, suggèrent quelques modifications dans les protocoles de réadaptation de l’épaule pendant les 12 premières semaines après la réparation de la coiffe. Ces suggestions fournissent également des évidences scientifiques pour la production d'orthèses plus dynamiques et fonctionnelles à l’articulation de l’épaule.

Muscle activation patterns in shoulder impingement patients

Introduction: Shoulder impingement is one of the most common presentations of shoulder joint problems 1. It appears to be caused by a reduction in the sub-acromial space as the humerus abducts between 60o -120o – the 'painful arc'. Structures between the humeral head and the acromion are thus pinched causing pain and further pathology 2. Shoulder muscle activity can influence this joint space but it is unclear whether this is a cause or effect in impingement patients. This study aimed to observe muscle activation patterns in normal and impingement shoulder patients and determine if there were any significant differences. Method: 19 adult subjects were asked to perform shoulder abduction in their symptomatic arm and non-symptomatic. 10 of these subjects (age 47.9 ± 11.2) were screened for shoulder impingement, and 9 subjects (age 38.9 ± 14.3) had no history of shoulder pathology. Surface EMG was used to collect data for 6 shoulder muscles (Upper, middle and lower trapezius, serratus anterior, infraspinatus, middle deltoids) which was then filtered and fully rectified. Subjects performed 3 smooth unilateral abduction movements at a cadence of 16 beats of a metronome set at 60bpm, and the mean of their results was recorded. T-tests were used to indicate any statistical significance in the data sets. Significance was set at P<0.05. Results: There was a significant difference in muscle activation with serratus anterior in particular showing a very low level of activation throughout the range when compared to normal shoulder activation patterns (<30%). Middle deltoid recruitment was significantly reduced between 60-90o in the impingement group (30:58%).Trends were noted in other muscles with upper trapezius and infraspinatus activating more rapidly and erratically (63:25%; 60:27% respectively), and lower trapezius with less recruitment (13:30%) in the patient group, although these did not quite reach significance. Conclusion: There appears to be some interesting alterations in muscle recruitment patterns in impingement shoulder patients when compared against their own unaffected shoulders and the control group. In particular changes in scapula control (serratus anterior and trapezius) and lateral rotation (infraspinatus), which have direct influence on the sub-acromial space, should be noted. It is still not clear whether these alterations are causative or reactionary, but this finding gives a clear indication to the importance of addressing muscle reeducation as part of a rehabilitation programme in shoulder impingement patients.

Proposition de combinaisons optimales de contractions volontaires maximales isométriques pour la normalisation de 12 muscles de l'épaule

Afin d’être représentatif d’un niveau d’effort musculaire, le signal électromyographique (EMG) est exprimé par rapport à une valeur d’activation maximale. Comme l’épaule est une structure articulaire et musculaire complexe, aucune contraction volontaire isométrique (CVMi) proposée dans la littérature ne permet d’activer maximalement un même muscle de l’épaule pour un groupe d’individus. L’objectif de ce mémoire est de développer une approche statistique permettant de déterminer les CVMi optimales afin de maximiser les niveaux d’activation d’un ensemble de muscles de l’épaule. L’amplitude du signal EMG de 12 muscles de l’épaule a été enregistrée chez 16 sujets alors qu’ils effectuaient 15 CVMi. Une première approche systématique a permis de déterminer les 4 CVMi parmi les 15 qui ensemble maximisent les niveaux d’activation pour les 12 muscles simultanément. Ces 4 contractions ont donné des niveaux d’activation supérieurs aux recommandations antérieures pour 4 muscles de l’épaule. Une seconde approche a permis de déterminer le nombre minimal de CVMi qui sont nécessaires afin de produire un niveau d’activation qui n’est pas significativement différent des valeurs d’activation maximales pour les 16 sujets. Pour 12 muscles de l’épaule, un total de 9 CVMi sont requises afin de produire des valeurs d’activation qui sont représentatives de l’effort maximal de tous les sujets. Ce mémoire a proposé deux approches originales, dont la première a maximisé les niveaux d’activation qui peuvent être produits à partir d’un nombre fixe de CVMi tandis que la deuxième a permis d’identifier le nombre minimal de CVMi nécessaire afin de produire des niveaux d’activation qui ne sont pas significativement différentes des valeurs d’activation maximales. Ces deux approches ont permis d’émettre des recommandations concernant les CVMi nécessaires à la normalisation de l’EMG afin de réduire les risques de sous-estimer l’effort maximal d’un ensemble d’individus.

A randomised study of two training programmes for general practitioners in the techniques of shoulder injection

Training on patients in addition to conventional mannequins increased GPs shoulder injection activity and their level of confidence.Hospital injection clinicsa may provide a suitable setting in which to train GPs interested in developing their shoulder joint injection skills

Static and dynamic shoulder stabilizer adaptations in javelin throwers: A preliminary study

BACKGROUND: Adaptations to Internal (IR) and external (ER) rotator shoulder muscles improving overhead throwing kinematics could lead to muscular strength imbalances and be considered an intrinsic risk factor for shoulder injury, as well as modified shoulder range of motion (RoM). OBJECTIVE: To establish profiles of internal and external rotation RoM and isokinetic IR and ER strength in adolescent- and national-level javelin throwers. METHODS: Fourteen healthy subjects were included in this preliminary cross-sectional study, 7 javelin throwers (JTG) and 7 nonathletes (CG). Passive internal and external rotation RoM were measured at 90 degrees of shoulder abduction. Isokinetic strength of dominant and non-dominant IR and ER was evaluated during concentric (60, 120 and 240 degrees/s) and eccentric (60 degrees/s) contractions by Con-Trex (R) dynamometer with the subject in a seated position with 45 degrees of shoulder abduction in the scapular plane. RESULTS: We reported significantly lower internal rotation and significantly higher external rotation RoM in JTG than in CG. Concentric and eccentric IR and ER strength were significantly higher for the dominant shoulder side in JTG (P < 0.05), without significant differences in ER/IR ratios. CONCLUSIONS: The main finding of this preliminary study confirmed static and dynamic shoulder stabilizer adaptations due to javelin throw practice in a population of adolescent- and national-level javelin throwers.

Evaluación de la fuerza muscular máxima en los jugadores de la división sub-21 del equipo de fútbol independiente santa fe por medio de la correlación de los datos de 1rm y electromiografía

Analizar comparativamente las características morfo-funcionales de las Unidades motoras reclutadas durante la realización de una RM en el músculo recto anterior (cuadriceps bilateral) en futbolistas entre 15 a 20 años del equipo de fútbol de la división sub-21 de Santa fe por medio de la electromiografia. La medición electromiográfica ha demostrado que el reclutamiento de fibras es mayor, en deportistas en comparación con personas sedentarias debido a que tienen un manejo diferente de la potencia, entendiendo esta como la integración de la velocidad con fuerza máxima, una cualidad determinante en cualquier tipo de salto, o cambios rápidos de dirección, como en la potencia de despegue, arranque, aceleración y/o desaceleración.

Electromyographic validation of basic exercises for physical conditioning programmes IV. Analysis of the deltoid muscle (anterior portion) and pectoralis major muscle (clavicular portion) in frontal-lateral cross, dumbbells exercises

The electromyographic activity of the shoulder muscles deltoid - anterior portion (DA) and pectoralis major - clavicular portion (PMC) was tested on 24 male volunteers using a 2 channel TEC A TE4 electromyograph and Hewlett Packard surface electrodes during the execution of four different modalities of frontal-lateral cross, dumbbells exercises. The results showed that all of the tested exercises developed high levels of action potential for both muscles. So, we jusfity the indication of all of them for physical fitness programmes for DA and PMC. Some suggestions to the use of the tested exercises are presented.

Upregulation of alpha-skeletal muscle actin and myosin heavy polypeptide gene products in degenerating rotator cuff muscles

Impaired function of shoulder muscles, resulting from rotator cuff tears, is associated with abnormal deposition of fat in muscle tissue, but corresponding cellular and molecular mechanisms, likely reflected by altered gene expression profiles, are largely unknown. Here, an analysis of muscle gene expression was carried out by semiquantitative RT-PCR in total RNA extracts of supraspinatus biopsies collected from 60 patients prior to shoulder surgery. A significant increase of alpha-skeletal muscle actin (p = 0.0115) and of myosin heavy polypeptide 1 (p = 0.0147) gene transcripts was observed in parallel with progressive fat deposition in the muscle, assessed on parasagittal T1-weighted turbo-spin-echo magnetic resonance images according to Goutallier. Upregulation of alpha-skeletal muscle actin and of myosin heavy polypeptide-1 has been reported to be associated with increased muscle tissue metabolism and oxidative stress. The findings of the present study, therefore, challenge the hypothesis that increased fat deposition in rotator cuff muscle after injury reflects muscle degeneration.

The effect of upper extremity support on upper extremity posture and muscle activity during keyboard use

Forearm support during keyboard use has been reported to reduce neck and shoulder muscle activity and discomfort. However, the effect of forearm support on wrist posture has not been examined. The aim of this study was to examine the effect of 3 different postures during keyboard use: forearm support, wrist support and floating. The floating posture (no support) was used as the reference condition. A wrist rest was present in all test conditions. Thirteen participants completed 20 min wordprocessing tasks in each of the test conditions. Electromyography was used to monitor neck, shoulder and forearm muscle activity. Bilateral and overhead video cameras recorded left and right wrist extension, shoulder and elbow flexion and radial and ulnar deviation. The forearm support condition resulted in significantly less ulnar deviation (

Deceleration affects anticipatory and reactive components of triggered postural responses

Understanding the physiological and psychological factors that contribute to healthy and pathological balance control in man has been made difficult by the confounding effects of the perturbations used to test balance reactions. The present study examined how postural responses were influenced by the acceleration-deceleration interval of an unexpected horizontal translation. Twelve adult males maintained balance during unexpected forward and backward surface translations with two different acceleration-deceleration intervals and presentation orders (serial or random). SHORT perturbations consisted of an initial acceleration (peak acceleration 1.3 m s(-2); duration 300 ms) followed 100 ms later by a deceleration. LONG perturbations had the same acceleration as SHORT perturbations, followed by a 2-s interval of constant velocity before deceleration. Surface and intra-muscular electromyography (EMG) from the leg, trunk, and shoulder muscles were recorded along with motion and force plate data. LONG perturbations induced larger trunk displacements compared to SHORT perturbations when presented randomly and larger EMG responses in proximal and distal muscles during later (500-800 ms) response intervals. During SHORT perturbations, activity in some antagonist muscles was found to be associated with deceleration and not the initial acceleration of the support surface. When predictable, SHORT perturbations facilitated the use of anticipatory mechanisms to attenuate early (100-400 ms) EMG response amplitudes, ankle torque change and trunk displacement. In contrast, LONG perturbations, without an early deceleration effect, did not facilitate anticipatory changes when presented in a predictable order. Therefore, perturbations with a short acceleration-deceleration interval can influence triggered postural responses through reactive effects and, when predictable with repeated exposure, through anticipatory mechanisms.

Relação entre a unidade de biofeedback de pressão, deslocamento do centro de pressão e atividade eletromiográfica durante o active straight leg raising em indivíduos com e sem dor lombo-pélvica.

Introdução: A unidade de biofeedback de pressão, em indivíduos com dor lombo-pélvica, é utilizada durante exercícios de estabilização segmentar, no entanto ainda carece de evidência científica. Objetivo: Determinar a relação entre a unidade de biofeedback de pressão (UBFP), o deslocamento do centro de pressão no sentido médio-lateral (COPml) e a atividade eletromiográfica abdominal durante o active straight leg raising (ASLR) em indivíduos com e sem dor lombo-pélvica, bem como identificar diferenças entre os grupos. Metodologia: Estudo transversal analítico em 18 estudantes universitários voluntários com dor lombo-pélvica crónica inespecífica (GCD) e em 20 sem dor (GSD). Durante o ASLR (desafio postural dinâmico) foram avaliadas as variações máxima e média da pressão (recorrendo à UBFP) e do deslocamento do COPml (através da plataforma de forças), bem como a atividade muscular abdominal, bilateralmente, com recurso à eletromiografia de superfície. Estatisticamente recorreu-se à correlação de Spearman e ao teste Mann-Whitney U, ambos com um nível de significância de 0,05. Resultados: No GCD, ao contrário do GSD, não foi verificada uma relação entre a UBFP e a atividade do transverso abdominal/obliquo interno (TrA/OI) contra-lateral. Correlações moderadas, mas com sentidos opostos, foram evidenciadas em ambos os grupos, entre o deslocamento do COPml e a atividade do TrA/OI contra-lateral. Em ambos os grupos, a UBFP demonstrou estar fortemente correlacionada com o COPml. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos nas variáveis avaliadas. Conclusão: A UBFP, no GCD, não se apresentou relacionada com a atividade do TrA/OI. Contudo, demonstrou uma relação com o deslocamento do COPml, em ambos os grupos, sendo portanto um indicador de estabilidade do tronco e assim, uma ferramenta útil em ambiente clínico. No GCD observou-se que uma maior atividade muscular TrA/OI pressupõe maior deslocamento do COPml, sendo uma relação contrária à verificada no GSD, podendo ser um indicador da perda da sua ação tónica.

Neck muscle activation and head postures in common high performance aerial combat maneuvers

Introduction: Neck injuries are common in high performance combat pilots and have been attributed to high gravitational forces and the non-neutral head postures adopted during aerial combat maneuvers. There is still little known about the pathomechanics of these injuries.

Methods: Six Royal Australian Air Force Hawk pilots flew a sortie that included combinations of three +Gz levels (1, 3, and 5) and four head postures (Neutral, Turn, Extension, and Check-6). Surface electromyography from neck and shoulder muscles was recorded in flight. Three-dimensional measures of head postures adopted in flight were estimated postflight with respect to end-range of the cervical spine using an electromagnetic tracking device.

Results: Mean muscle activation increased significantly with both increasing +Gz and non-neutral head postures. Check-6 at +5 Gz (mean activation of all muscles = 51% MVIC) elicited significantly greater muscle activation in most muscles when compared with Neutral, Extension, and Turn head postures. High levels of muscle co-contraction were evident in high acceleration and non-neutral head postures. Head kinematics showed Check-6 was closest to end-range in any movement plane (86% ROM in rotation) and produced the greatest magnitude of rotation in other planes. Turn and Extension showed a large magnitude of rotation with reference to end-range in the primary plane of motion but displayed smaller rotations in other planes.

Discussion: High levels of neck muscle activation and co-contraction due to high +Gz and head postures close to end range were evident in this study, suggesting the major influence of these factors on the pathomechanics of neck injuries in high performance combat pilots.