Effekt af elektromyografisk biofeedback på Quadriceps neuromuskulær funktion hos patienter med Quadriceps-hæmning

Screeningspersoner vil blive bedt om at udfylde et kort spørgeskema om deres underekstremitet, som vil blive brugt til at afgøre, om de udviser nogen af ​​de ekskluderende kriterier (administreret af undersøgelseskoordinatoren). Dette vil omfatte tidligere sygehistorie, hovedpine/migrænehistorie og enhver medicin/medicin, de tager i øjeblikket (som kan påvirke måling af excitabilitetstærskel Hoffman-refleks (H-refleks) eller central aktiveringsforhold). Forsøgspersoner vil også gennemgå quadriceps central aktiveringsforhold test for at bestemme niveauet af quadriceps hæmning. Efter gennemgang af spørgeskemaet og quadriceps central aktiveringsratio, vil studiekoordinatoren bestemme et forsøgspersons berettigelse (baseret på inklusions- og eksklusionskriterierne). Vi vil også indsamle alder, højde og vægt for alle fag. Deltagere, der kvalificerer sig, giver skriftligt på dette tidspunkt, som vil blive dokumenteret af investigator.

Quadriceps Central Activation Ratio Vi vil bruge den overlejrede burst teknik til at måle quadriceps muskelstyrke og til at estimere quadriceps aktivering ved at beregne det centrale aktiveringsforhold. Forsøgspersonerne vil blive fastgjort til en stol (Biodex multi-mode dynamometer) med deres knæ og hofter bøjet til ca. 90 grader. Forsøgspersonerne vil udføre en maksimal, frivillig isometrisk knæforlængelsekontraktion (MVIC) med kontinuerlig verbal opmuntring fra testeren. Når MVIC når et plateau (repræsenterer forsøgspersoners maksimale indsats), vil en elektrisk stimulus blive udløst manuelt og leveret direkte til quadriceps gennem 2 stimulerende elektroder, som vil blive fastgjort til forsøgspersonernes forreste lår. Stimuluset vil få quadriceps til at rykke, hvilket resulterer i en midlertidig stigning i kraftproduktionen, som vi vil måle. Et forhold mellem MVIC-kraften og den højeste kraft opnået på grund af den elektriske stimulation vil blive beregnet - dette kaldes det centrale aktiveringsforhold. Den elektriske stimulus afgives manuelt med en firkantbølgestimulator i forbindelse med en stimulusisoleringsenhed) og vil bestå af et tog af 10 på hinanden følgende firkantbølgeimpulser af 600 mikrosekunders varighed, ved en intensitet på 125 volt med en bærefrekvens på 100 pulser i sekundet. Forsøgspersonerne vil have mulighed for at opleve nogle "øve" pulser ved lavere intensitet for at vænne sig til stimulus og øve sig på at opretholde maksimal indsats i forventning om stimulationen.

Randomisering Randomisering vil finde sted efter tilmelding og screening har fundet sted. Bedømmeren vil blive blind i denne undersøgelse. Derfor vil den kliniker, der er ansvarlig for at uddanne patienter vedrørende træningsprotokollerne, også være ansvarlig for randomisering. Randomisering vil finde sted på 1:1-basis. Inden studiet startes, vil en binær tilfældig talgenerator blive brugt til at generere randomiseringsskemaet. Disse numre placeres derefter i lukkede kuverter og mærkes med individuelle emnenumre. Randomiseringskonvolutterne vil blive opbevaret i en aflåst skuffe og vil kun blive fjernet af den kliniker, der er ansvarlig for randomiseringen. Randomiseringskonvolutten vil derefter blive gemt i deltagerens forskningsmappe.

Quadriceps Hoffmann Reflex Vi vil registrere muskelrefleksaktivitet ved at levere en kort perkutan (gennem huden) elektrisk stimulation til femoralisnerven i lyskefolden. Vi vil måle refleksresponsen af ​​quadriceps med overfladeelektromyografi. Dette mål hjælper med at beskrive funktionen af ​​en muskel før og efter vores træningsprotokol. Forsøgspersonerne vil blive placeret komfortabelt i liggende stilling på et behandlingsbord. Stimuli vil blive leveret til femoralisnerven ved at øge intensiteten i små trin med et 10 sekunders hvileinterval efter hver stimulus, indtil den maksimale H-refleks amplitude er registreret (Hmax). Så vil vi øge stimulusspændingen, indtil vi opnår en maksimal M-bølge. H-refleksen repræsenterer andelen af ​​quadriceps motorneuronpuljen, der er tilgængelig for frivillig kontraktion, og M-bølgen repræsenterer det samlede volumen af ​​quadriceps motorneuronpuljen og vil blive brugt til at normalisere H-refleksoptagelserne som H:M-forhold . Denne måling vil blive udført bilateralt.

Træningsintervention Deltagerne i begge grupper vil blive instrueret i en 14-dages træningsprotokol (4 superviserede sessioner og 10 hjemmesessioner) på tilmeldingsdagen. Protokollen består af 4 øvelser med fokus på både ikke-vægtbærende og vægtbærende quadriceps-styrkelse. Alle deltagere vil blive bedt om at gennemføre 3 sæt af 10 gentagelser af isometriske quadriceps-kontraktioner med en 15 sekunders holdetid, liggende lige benløft, kropsvægtssquat og kropsvægtudfald dagligt. Deltagerne bliver forpligtet til kun at gennemføre enkeltlemsøvelserne på det tidligere skadede lem. En overholdelseslog vil blive givet til hver deltager og vil blive gennemgået ved hver overvåget træningssession og ved det afsluttende studiebesøg. Deltagerne vil blive instrueret i at stoppe træningen og kontakte den primære efterforsker, hvis de oplever knæsmerter på grund af interventionen.

Deltagerne i den elektromyografiske biofeedback supplerede øvelse vil også blive instrueret i korrekt opsætning og brug af den elektromyografiske biofeedback enhed. Disse instruktioner vil fokusere på korrekt placering af elektromyografi-optagelseselektroderne over quadriceps-musklen samt korrekt justering af feedback-tærsklen for hver øvelse for at maksimere fordelene ved interventionen. Elektromyografisk biofeedback vil blive brugt under alle øvelser i løbet af studiet for denne gruppe.

Opfølgningstest Efter 14±1 dages træningsintervention vil alle baseline-målinger blive testet igen på samme måde som forklaret ovenfor. En overvåget træningssession og overensstemmelseskontrol vil blive gennemført 3±1, 7±1 og 10±1 dage efter tilmelding til undersøgelsen. Der vil ikke blive foretaget nogen opfølgende målinger på dette tidspunkt, dog vil der blive indsamlet en øvelseslog fra alle deltagere.