Validace digitálního dvojčete při silovém tréninku

Hypotéza: Předpokládá se, že pokročilé muskuloskeletální modelování specifické pro daný subjekt v kombinaci s technologií mobilního monitorování, jak je zabudováno v iPhone a Apple Watch, umožňuje přesnou předpověď změn svalové síly a velikosti svalů na dolních končetinách po 8týdenním silovém tréninku. klíčových svalově-šlachových skupin spojených se stabilitou kolenního kloubu.

Primární cíl: Predikce změn svalové síly na dolních končetinách v důsledku různých objemů silového tréninku pomocí pokročilého výpočtového modelování, biomechanické analýzy a mobilní monitorovací technologie. Zvláště zajímavá je předpověď 1RM a předpověď poměru mezi silou hamstringů a kvadricepsů (poměr H:Q) ve srovnání s testy izokinetické síly jako zlatého standardu. Výzkum jasně ukázal, že kvantifikace 1RM je zásadně důležitá, pokud jde o návrh bezpečných a účinných programů odporového tréninku.

Sekundární cíl: Posouzení změn velikosti svalů na dolních končetinách v důsledku rozdílných objemů silového tréninku pomocí techniky HMF. Zvláště zajímavá je predikce svalového objemu pomocí techniky HMF ve srovnání s daty z MRI jako zlatého standardu, stejně jako predikce adaptace CSA hamstringů a quadricepsu v důsledku silového tréninku pomocí HMF versus data z ultrazvuku, resp.

Klíčovými základními faktory, které pravděpodobně ovlivní primární a sekundární koncové body, jsou zkušenosti se silovým tréninkem a pohlaví. Velikost vzorku a populační skupina jsou specifikovány tak, aby umožnily analýzu genderově specifických rozdílů ve výsledcích studie. Kritéria pro zařazení/vyloučení a protokol studie, včetně dotazníku souvisejícího s výcvikem, jsou tak definovány tak, aby se minimalizovalo zkreslení zkušeností s výcvikem.

Design projektu Tento projekt ve vědě o sportu je navržen jako potvrzující kvalitativní studie v aplikovaném výzkumu zahrnujícím zdravé účastníky. Důvodem tohoto projektu je předvídat změny svalové síly a velikosti svalů v důsledku silového tréninku pomocí výpočetního modelování a mobilní monitorovací technologie. Vyšetřovatelé budou zejména prosazovat nové přístupy v anatomicky založeném modelování a mobilním monitorování specifickém pro daný subjekt, které byly dříve testovány ve výzkumném prostředí a nyní jsou aplikovány na intervenční studii u zdravých dobrovolníků, aby se předpověděly adaptace svalové síly a svalů. velikost ve vztahu k objemu silového tréninku.

Design studie: Specifika silového tréninku jsou pečlivě navržena na základě současného stavu výzkumu v oboru a v souladu s doporučeními pro silový trénink v oblasti zdraví pohybového aparátu, fitness a rehabilitace. Vyšetřovatelé zejména provedou 8týdenní intervenční program silového tréninku klíčových svalově-šlachových skupin spojených se stabilitou kolenního kloubu (hamstringy, quadriceps a triceps surae), přičemž studijní skupina (n=36, s 18F a 18M) jsou náhodně rozděleny do různých úrovní tréninkového objemu (skupina č. 1: žádný trénink, skupina č. 2: 1 trénink týdně, skupina č. 3: 3 tréninky týdně) se stejným počtem předmětů a rozdělením pohlaví v každé skupině. Každý účastník bude provádět silový trénink samostatně ve zvoleném tréninkovém prostředí. Všichni účastníci obdrží jasné pokyny pro zahřátí, typ a vedení cvičení. Silová cvičení jsou standardní cvičení pro posílení extenze a flexe kolena: dřepy, leg press, extenze zad, zvednutí paty a cvičení jednoho kloubu.

Parametry studie: Mezi antropometrické parametry patří tělesná výška, tělesná hmotnost, obvody segmentů, somatotyp, tvar těla, CSA svalů a objem svalů dolních končetin. Antropometrické parametry budou hodnoceny pomocí HMF fitingu v kombinaci s daty z 3D skenování těla a antropometrických měření dle standardů ISAK. Změny CSA hamstringů a kvadricepsů budou porovnány mezi HMF a daty z ultrazvuku před a po silovém tréninku. Parametry specifické pro sílu a trénink zahrnují pohyb kloubu, zrychlení kloubu, celkový kloubní moment, počet opakování, poměr 1RM a H:Q. Parametry specifické pro sílu a trénink budou hodnoceny pomocí biomechanické analýzy s využitím dat z optického snímání pohybu a aplikace iOS Strength Control a porovnány s daty z izokinetických silových testů jako zlatým standardem. Dále budou získána data z MRI dolních končetin v podskupině 12 účastníků (6F, 6M).

PROJEKT POPULACE A STUDIJNÍ POSTUPY

Populace projektu: Populace projektu jsou zdraví dospělí jedinci, kteří se všichni účastní svého vlastního silového tréninkového programu na pravidelné týdenní bázi. Primárním cílem je předpovědět změny svalové síly (tj. primární výstupní parametry: poměr 1RM a H:Q) po různých objemech tréninku klíčových svalových skupin spojených se stabilitou kolenního kloubu. Analýza síly byla provedena pomocí statistikguru.de k posouzení požadované velikosti vzorku pro primární výstupní parametr, 1RM. Na základě analýzy síly se vyšetřovatelé zaměřují na celkem n=36 kompletních datových souborů (n=12 na studijní skupinu silového tréninku), přičemž podskupina n=12 účastníků je navíc naplánována na MRI dolních končetin. končetiny na základní linii.

Hodnocení svalového objemu na základě MRI pro validaci techniky HMF je analyzováno nezávisle na intervenci silového tréninku. Přesnost techniky HMF je tedy závislá na počátečním generickém muskuloskeletálním modelu, který se používá pro přizpůsobení modelu, stejně jako na dostupných subjektech specifických povrchových a antropometrických datech.

Všichni účastníci musí potvrdit svou dobrovolnou účast písemným informovaným souhlasem před tím, než budou podrobeni jakémukoli studijnímu postupu.