Background Motor fatigability describes a phenomenon that occurs when exhaustive exercise or physically demanding tasks are executed over an extended period of time. Concerning fast repetitive movements, it is noticeable by a reduction in movement speed (motor slowing, MoSlo) and occurs due to both central and peripheral factors. The aim of the present study was to examine the presence of MoSlo during hand- (HTT) and foot-tapping tasks (FTT) comparing trained football (FB) and handball players (HB) and non-athletes (NA). Furthermore, we were interested in how far anodal transcranial direct current stimulation (tDCS) might be capable of modulating MoSlo as compared to sham. Methods A total number of 46 participants were enrolled in a sham-controlled, double-blinded, cross-over study. HTT and FTT were performed before, during, after as well as 30 min after 20 min of tDCS over the leg area of the primary motor cortex (M1). Results We could demonstrate that MoSlo during HTT and FTT is a general phenomenon that is observed independent of the type of sports and/or training status. Furthermore, we were able to show a tDCS-induced reduction in MoSlo specifically during FTT in both trained athletes and NA. No such effects could be observed for HTT, indicating local specificity of tDCS-induced effects on a behavioral level. Conclusion We could demonstrate that tDCS is capable of reducing motor fatigability during fast repetitive movements. These findings are of pivotal interest for many sports where fatigability resistance is a limiting factor in maintaining repetitive movement patterns.

中文翻译：

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阳极经颅直流电刺激可减少运动员和非运动员的运动减慢

背景 运动疲劳描述了一种在长时间执行力竭运动或体力要求较高的任务时发生的现象。关于快速重复运动，运动速度降低（运动减慢，MoSlo）是显而易见的，并且由于中枢和外围因素而发生。本研究的目的是在比较训练有素的足球 (FB) 和手球运动员 (HB) 和非运动员 (NA) 的手 (HTT) 和踢脚任务 (FTT) 期间检查 MoSlo 的存在。此外，我们对阳极经颅直流电刺激 (tDCS) 与假手术相比能够调节 MoSlo 的能力感兴趣。方法 共有 46 名参与者参加了一项假对照、双盲、交叉研究。HTT 和 FTT 在之前、期间进行，在初级运动皮层 (M1) 的腿部区域进行 tDCS 20 分钟后以及 30 分钟后。结果我们可以证明，HTT 和 FTT 期间的 MoSlo 是一种普遍现象，独立于运动类型和/或训练状态。此外，我们能够在训练有素的运动员和 NA 中显示出 tDCS 诱导的 MoSlo 减少，特别是在 FTT 期间。对于 HTT 没有观察到这种影响，表明 tDCS 诱导的影响对行为水平的局部特异性。结论 我们可以证明 tDCS 能够减少快速重复运动期间的运动疲劳。这些发现对许多运动具有重要意义，在这些运动中，抗疲劳性是维持重复运动模式的限制因素。结果我们可以证明，HTT 和 FTT 期间的 MoSlo 是一种普遍现象，独立于运动类型和/或训练状态。此外，我们能够在训练有素的运动员和 NA 中显示出 tDCS 诱导的 MoSlo 减少，特别是在 FTT 期间。对于 HTT 没有观察到这种影响，表明 tDCS 诱导的影响对行为水平的局部特异性。结论 我们可以证明 tDCS 能够减少快速重复运动期间的运动疲劳。这些发现对许多运动具有重要意义，在这些运动中，抗疲劳性是维持重复运动模式的限制因素。结果 我们可以证明，HTT 和 FTT 期间的 MoSlo 是一种普遍现象，独立于运动类型和/或训练状态。此外，我们能够在训练有素的运动员和 NA 中显示出 tDCS 诱导的 MoSlo 减少，特别是在 FTT 期间。对于 HTT 没有观察到这种影响，表明 tDCS 诱导的影响对行为水平的局部特异性。结论 我们可以证明 tDCS 能够减少快速重复运动期间的运动疲劳。这些发现对许多运动具有重要意义，在这些运动中，抗疲劳性是维持重复运动模式的限制因素。我们能够在训练有素的运动员和 NA 中显示出 tDCS 诱导的 MoSlo 降低，特别是在 FTT 期间。对于 HTT 没有观察到这种影响，表明 tDCS 诱导的影响对行为水平的局部特异性。结论 我们可以证明 tDCS 能够减少快速重复运动期间的运动疲劳。这些发现对许多运动具有重要意义，在这些运动中，抗疲劳性是维持重复运动模式的限制因素。我们能够在训练有素的运动员和 NA 中显示出 tDCS 诱导的 MoSlo 降低，特别是在 FTT 期间。对于 HTT 没有观察到这种影响，表明 tDCS 诱导的影响对行为水平的局部特异性。结论 我们可以证明 tDCS 能够减少快速重复运动期间的运动疲劳。这些发现对许多运动具有重要意义，在这些运动中，抗疲劳性是维持重复运动模式的限制因素。