Neuromuskulær træning og postural stabilitet (STABLEFIT)

Studiedesign Formålet med denne undersøgelse er at bestemme virkningerne af dynamisk neuromuskulær stabilisering (DNS), helkropsvibrationer (WBV) og en kombination af DNS og WBV (MIX) træningsmodaliteter på postural stabilitet (PS) hos raske rekreative deltagere . Undersøgelsen præsenterer et interventionsstudie for at forbedre postural stabilitet, og hovedformålet er forebyggelse. Studiemodellen er parallel med fire grupper.

Deltagere Det randomiserede, kontrollerede interventionelle forsøg omfattede en kønsbalanceret gruppe på 180 raske unge deltagere. Den første prøve af respondenter blev rekrutteret gennem en åben onlineansøgning, der varede to måneder (fra 10.2.2022. til 10.4.2022.) (n=250), hvorefter den første udvælgelse af respondenter blev startet (n=230). Rekruttering blev afsluttet, efter at den optimale prøve af forsøgspersoner var udfyldt (15.4.2022). Undersøgelsesprøven blev opdelt ved hjælp af stratificeret randomisering i MIX-gruppen (n = 58), DNS-gruppen (n=57), VIBRO (n=57) og KONTROL-gruppen (n=58). Ved afslutningen af ​​det eksperimentelle program var den endelige prøve 180 (MIX=45; DNS=45; VIBRO=44; KONTROL=43). Ved stratificering bruger forskere forholdsmæssig stikprøve til at opretholde de korrekte proportioner af køn i hver gruppe. Efter at have forklaret den eksperimentelle protokol gav hvert forsøgsperson skriftligt informeret samtykke, før de deltog i undersøgelsen, i henhold til retningslinjerne fra Helsinki-erklæringen og Novi Sad University Human Research Ethics Committee (etisk godkendelsesnummer: 46-06-04/2020-1). Det interventionelle program blev gennemført fra 25.4.2022. til 25.6.2022.

Etisk komité - kommission for gennemførelse af videnskabelig projektforskning

Eksklusionskriterierne var:

• historie med neurologiske eller muskuloskeletale lidelser;
• kliniske tilstande, der kan forringe balancen (motoriske lidelser, medicinske tilstande som diabetes, hjertesygdomme, slagtilfælde, problemer med syn, skjoldbruskkirtel, nerver eller blodkar).

Inklusionskriterierne for denne undersøgelse var:

• fraværet af skader inden for de seneste seks måneder
• fraværet af andre medicinske tilstande, herunder COVID-19
• ingen programmeret fysisk aktivitet inden for de seneste tre måneder.

Testprocedurer Testen blev udført på Fakultetet for Sport og Fysisk Uddannelse, Universitetet i Novi Sad, Serbien. Alle deltagere blev testet om morgenen før deres træning under indendørs miljøforhold (temperatur: 18-21°C; relativ luftfugtighed: 40-60%). Inden påbegyndelse af en præstationsopgave blev generel information om eksaminanderne registreret, herunder køn, alder, højde og masse. Deltagerne blev instrueret i at bære minimalt med tøj og fjerne alt fodtøj til højde- og massemålinger. Derudover skulle de spise og drikke sparsomt og tømme deres blære/udskillelse efter behov, før de blev præsenteret for vurdering. Et stadiometer (0,1 cm nøjagtighed, SECA Instruments Ltd, Hamborg, Tyskland) bruges til højde- og massemålinger som et sekundært resultat. Indledende test blev udført den 20.4.2022 og endelig den 25.6.2022.

Statisk PS blev vurderet med en 0,5 m Footscan®-plade i laboratoriekvalitet (RSscan International, Lammerdries, Belgien) med 4096 sensorer og en scanningshastighed på op til 300 Hz. Forsøgspersonen udførte en individuel enkelt- og dobbeltbensopgave med tre forsøg, der hver varede 30 sekunder med en pause på to minutter mellem hvert forsøg. Under dobbeltbens-standtesten blev deltagerne instrueret i at opretholde en oprejst og så stille stilling som muligt. De blev bedt om at stå i deres naturlige, behagelige stilling med åbne øjne og fikseret på et kryds placeret i cirka øjenhøjde på en tavle, der var placeret 5 meter væk. Deltagerne stod barfodet med fødderne placeret i skulderbreddes afstand på en platform, og deres arme blev holdt ved siden af. Hver deltager skulle opretholde denne stabile kropsholdning, og måling startede efter 10 sekunder (forberedelsesperiode for at undgå forbigående effekter). Under standtesten med en enkelt lemmer blev deltagerne instrueret i at balancere på en fod. Denne fod var positioneret til at pege direkte fremad, på linje med referencelinjerne i front- og sagittalplanet. Det svingende ben blev bøjet i hofte- og knæleddene til cirka 90 grader, mens begge arme hang naturligt og slappede af i siderne. Deltagerne blev yderligere instrueret i at opretholde en så stabil kropsholdning som muligt ved at fokusere deres blik lige frem på et punkt placeret 65 centimeter væk på væggen. Rækkefølgen af ​​test mellem venstre og højre ben blev randomiseret. Hver deltager skulle opretholde denne stabile position, og målingen startede efter 5 sekunder (forberedelsesperiode for at undgå forbigående effekter).

Test for statisk PS var guldstandarden for måling af balance og blev brugt til at opnå biomekaniske parametre for statisk PS. Alle målinger blev udført i tre eksemplarer, og den gennemsnitlige score blev bibeholdt til efterfølgende evalueringer og analyser. Rækkefølgen af ​​udførelse af balanceopgaverne blev randomiseret.

Softwaren beregnede enkelt- og dobbeltbens svajeareal (cm²), kraftcenter (COF) tilbagelagt vej (mm), Medio-Lateral (ML) forskydning (mm) og anterior-posterior (AP) forskydning (mm) som primære resultater. Følgende protokol blev valgt baseret på deres varierende sværhedsgrad og almindelige anvendelse som angivet i tidligere forskning og er citeret som pålidelig.

Interventioner Dynamisk neuromuskulær stabiliseringsgruppe (DNS) DNS-gruppens protokol involverede 5 min opvarmning med moderat intensitet, 40 minutters DNS-bevægelser i henhold til DNS-tilgangen, forskellige diaphragmatiske vejrtrækninger, mobilitet og kontrollerede bevægelsesøvelser og 5 minutters nedkøling. Øvelser steg gradvist i kompleksitet og sværhedsgrad med hensyn til DNS-træningsprincipper. Deltagerne blev instrueret i at afstå fra at deltage i højintensiv anaerob eller anaerob modstandstræning i hele undersøgelsesperioden for at forhindre potentielle forstyrrelser i undersøgelsesresultaterne.

Helkropsvibrationsgruppe (VIBRO) WBV blev udført på Power Plate Next Generation vibrationsplatformen (Power Plate North America, Chicago, IL). Alle træningsrutiner var cirka 50 minutter lange, begyndende med 5 minutters opvarmning med moderat intensitet og afsluttet med en nedkølingsperiode. Programmet bestod af 8-10 statiske og dynamiske øvelser til PS, der gradvist steg i sværhedsgrad og kompleksitet. Under træningsprocessen steg frekvensen fra 20 til 35 Hz i den sidste uge af eksperimentet; træningsvarigheden var fra 20 - 60 sekunder (i den foregående uge), efterfulgt af 1 minuts siddende hvile. Desuden steg kompleksiteten og sværhedsgraden af ​​træning i løbet af forsøgsperioden. Hvileperioden mellem sæt var konstant fra starten til slutningen af ​​træningsprocessen. Under eksperimentet udførte WBV-interventionsgruppen tre ugentlige træningssessioner. Deltagerne blev rådet til at undgå at deltage i højintensiv anaerob eller anaerob modstandstræning under undersøgelsen for at sikre, at det ikke ville forstyrre undersøgelsens resultater - ingen ændringer i forsøgsresultaterne efter forsøgets påbegyndelse. Principper og grundlæggende procedurer blev tilpasset fra tidligere forskning.

Dynamisk neuromuskulær stabilisering med helkropsvibrationsgruppe (MIX) I løbet af de to måneder udførte deltagere i MIX-gruppen træning bestående af 3 ugentlige sessioner. Protokollen bestod af et 50-minutters træningsprogram med en 5-minutters moderat intensitet opvarmning og nedkølingsperiode pr. træningspas. Den strukturelle kerne i træningen omfattede 20 minutters WBV- og 20 minutters DNS-træning. Begge protokoller fulgte de tidligere forsknings- og træningsanbefalinger og blev udført med mindre tid og sæt. Øvelser med VIBRO blev udført på Power Plate Next Generation vibrationsplatformen (Power Plate North America, Chicago, IL). Programmet bestod af 6-8 øvelser (statisk og dynamisk) til balance og PS. Motion øges gradvist med sværhedsgraden. Under træningsprocessen blev frekvensen også øget fra 20 til 35 Hz i den sidste uge af forsøget; træningsvarigheden fra 20 - 60 sekunder (i den foregående uge), efterfulgt af 1 minuts siddende hvile. Hvileperioden mellem sæt var konstant fra starten til slutningen af ​​træningsprocessen. For at forhindre enhver indblanding i undersøgelsens resultater blev deltagerne anbefalet at afstå fra at deltage i højintensiv anaerob eller anaerob modstandstræning under hele undersøgelsen. Grundlæggende principper og procedurer blev tilpasset fra tidligere forskning. WBV efterfølges af en 20-minutters periode med DNS-træning, inklusive specifikke bevægelsesøvelser i henhold til DNS-tilgangen ledsaget af vejrtrækning, koordination, mobilitet og stabilitet kerneøvelser og rutiner foreslået i tidligere undersøgelser. Under eksperimentet udførte MIX-interventionsgruppen tre træningssessioner ugentligt.

Kontrolgruppe (KONTROL) Kontrolgruppen har ikke udøvet eller brugt nogen træningsintervention eller anden sædvanlig træning i løbet af de sidste to måneder. I denne periode opretholdt kontrolgruppen deres almindelige daglige rutiner uden ændringer. De afholdt sig fra at deltage i nogen form for fysisk aktivitet eller deltage i træningsprogrammer, der kunne påvirke deres konditionsniveauer.

Statistiske analyser G*power 3.1 effektanalysesoftware (Heinrich-Heine-University, Düsseldorf, Tyskland) estimerede den minimale samlede prøvestørrelse (N=140) givet den kritiske F(3, 136)=2,67, en effektstørrelse f=0,14 (delvis η2=0,02), p=0,05, 1-β=0,80, grupper=4, tidspunkter=2 og korrelation mellem målingerne=0,50. Forfatterne præsenterede data som middelværdier og 95 % konfidensintervaller [95 % CI'er]. Kolmogorov-Smirnov, Leven's, Box's og Mauchlys test bekræftede antagelserne om henholdsvis normalitet, homogenitet af varianser og kovarianser og sfæricitet. Generelle lineære modeller (tolv separate 2x4 blandet design-analyser af kovarianser for hvert PS-mål) estimerede, om gennemsnitlige ændringer [95 % CI'er] i PS-mål fra indledende til endelig test afhang af, om deltagerne modtog DNS-, VIBRO- og MIX-træningsprogrammet eller ikke (KONTROL) efter kontrol for middel-centreret BMI. Efter de tid-for-gruppe interaktionseffekter, som afslørede, om estimerede ændringer over tid afhang af deltagernes gruppe (dvs. adskilte sig mindst mellem et gruppe-sammenligningspar), beregnede vi simple effekttest for at estimere gennemsnitlige ændringer over tid (middelværdi). forskel fra indledende til afsluttende test) inden for grupperne. Opfølgningsundersøgelsen fortsatte med kontrastanalyse, som vurderede, i hvilken grad estimerede gennemsnitlige ændringer af PS-mål var forskellige mellem gruppe-sammenligningsparrene. Forfatterne beregnede effektstørrelsen for tid-for-gruppe interaktionseffekter og simple effekter ved hjælp af partial eta squared (delvis η2: 0,01 small; 0,06 medium; 0,14 large) og Hedges g-gennemsnit (Hedge'sav: <|0,20| trivial; | henholdsvis 0,20| lille; |0,50| medium; |0,80| stor) . Bonferroni-testen korrigerede p-værdier og 95 % CI; alfa-niveauet var p≤0,05. Vi brugte SPSS version 23.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) og GraphPad Prism version 8.0 (GraphPad Software, San Diego, Californien, USA) til henholdsvis at analysere og plotte dataene.