Denne side blev automatisk oversat, og nøjagtigheden af ​​oversættelsen er ikke garanteret. Der henvises til engelsk version for en kildetekst.

Fraktal vs Isokron Cueing hos Atleter Efter ACL-rekonstruktion (SyncGait)

17. november 2025 opdateret af: Egas Moniz - Cooperativa de Ensino Superior, CRL

Sammenligning mellem en gangsession synkroniseret med fraktalbaserede versus isokronbaserede signaler på gangvariabilitet og kortikospinale målinger hos atleter med rekonstrueret forreste korsbånd: En crossover randomiseret kontrolleret undersøgelse

Forreste korsbånd (ACL) skader er blandt de mest udbredte og funktionelt begrænsende knæskader i sport, især dem, der indebærer drejebevægelser. På trods af fremskridt i kirurgisk rekonstruktion og fysisk genoptræning, fortsætter mange atleter med at udvise vedvarende motoriske kontrolunderskud og øget gangvariabilitet, som begge er tæt forbundet med en forhøjet risiko for genbeskadigelse og langvarig leddegeneration. Disse underskyd opstår fra biomekaniske svækkelser og forstyrrer proprioceptiv input, der kræver kortikal omorganisering, hvilket bidrager til maladaptiv neuroplasticitet. Imidlertid overser konventionelle genoptræningsstrategier ofte denne neurale dimension. Nylige resultater understreger vigtigheden af at fremme motorisk variabilitet og fremme neuroplasticitet gennem eksterne fokusstrategier, herunder sensorimotorisk synkronisering. Mens isokrone signaler, en uforanderlig stimulus, almindeligvis anvendes, afspejler de ikke de naturlige fluktuationer i sund gang og kan reducere dens kompleksitet. Fraktalbaserede signaler introducerer derimod struktureret variabilitet, der ligner den naturlige dynamik i lokomotion, og det er vist, at de gendanner gangkompleksitet i kliniske populationer. Imidlertid har ingen undersøgelse endnu udforsket deres akutte effekter på gangvariabilitet og kortikospinal funktion efter ACL-rekonstruktion (ACLR). Denne crossover randomiserede kontrollerede forsøg sigter mod at sammenligne de akutte effekter af en enkelt session med løbebåndsgang synkroniseret med enten fraktal- eller isokronbaserede visuelle signaler på gangvariabilitet og kortikospinale målinger hos atleter med ACLR. Forskerne formoder, at fraktalbaseret signalering akut vil gendanne gangvariabilitet og forbedre kortikospinal excitabilitet, dokumenteret ved forøget kortikospinal excitabilitet og intracortical facilitering og reduceret kort intracortical inhibition, og derved fremme adaptiv neuroplasticitet. Omvendt forventes isokron signalering at opretholde eller reducere gangkompleksitet uden at forbedre kortikospinale målinger. Denne undersøgelse kan give indsigter, der kan være meget værdifulde som en måde at fremme neuroplasticitet og optimere ganggenoptræning efter ACLR, og tillader også en objektiv kvantificering og sigter mod at gendanne variabilitet til niveauer tæt på dem, der observeres hos sunde individer, og bidrager således til at reducere genbeskadigelsesraten.

Studieoversigt

Detaljeret beskrivelse

Denne undersøgelse vil teste en laboratoriebaseret intervention ved hjælp af gangforsøg med sensorimotorisk synkronisering, en almindelig tilgang i gangrehabilitering, der sigter mod at genoprette eller akut modificere gangvariabilitet. Interventionen, kaldet SyncGait, består af gang på løbebånd synkroniseret med visuelle signaler. Efter et crossover-design vil hver deltager gennemføre to sessioner, en med fraktal cueing (FRC) og en med isokron cueing (ISO), med rækkefølgen randomiseret. Hvert cued forsøg vil vare 12 minutter og vil være forud for og efterfulgt af ikke-cued gangforsøg. De visuelle signaler vil blive præsenteret som en bevægelig stang på en skærm placeret foran løbebåndet. For FRC-betingelsen vil signalerne blive individualiserede til hver deltagers skridttidsvariabilitet, genereret gennem en fraktal algoritme og valideret ved hjælp af detrended fluctuation analyse. For ISO-betingelsen vil signalerne matche hver deltagers gennemsnitlige skridttid uden variabilitet. Deltagere vil blive instrueret i at synkronisere hælslag på det rekonstruerede lem med toppen af den bevægelige stang. Løbebåndet (Bertec Inc., USA) vil registrere gangdata ved 1000 Hz. Hver session vil blive gennemført individuelt, overvåget af mindst to trænede teammedlemmer. En stikprøvestørrelse på 36 deltagere blev bestemt for at sikre tilstrækkelig styrke (90%) til at opdage en moderat effektstørrelse (ηp² = 0,25) ved et 5% signifikansniveau, idet der tages højde for en forventet 20% frafald. For at opmuntre deltagelse og fastholdelse vil deltagerne modtage en personlig evalueringsrapport og en gratis isokinetisk vurdering inden for 12 måneder. Dataindsamling vil omfatte både gang- og kortikospinale resultater. Gangvariabilitet vil blive analyseret fra løbebåndskraftdata, med fokus på skridtintervaller og synkroniseringspræstation. Kortikospinale resultater vil blive vurderet ved hjælp af transkraniel magnetstimulering (TMS) med en BiStim2-stimulator (Magstim®, UK). Elektromyografi (Delsys Trigno, AD Instruments, NZ) vil blive registreret fra quadriceps og hamstrings, mens knæstyrke vil blive vurderet med en isokinetisk dynamometer (Humac Norm, USA). Standardiserede elektrodeplaceringer og kontraktionsprotokoller vil sikre reproducerbarhed. Under testning vil enkelt- og parret-puls TMS-protokoller blive anvendt ved 10% af maksimal frivillig kontraktion. Ti stimuli per betingelse vil blive indsamlet, hvilket giver pålidelige estimater af excitabilitet og hæmning. Visuel feedback vil hjælpe deltagerne med at opretholde det nødvendige kontraktionsniveau gennem hele vurderingerne. Statistisk analyse vil begynde med normalitetstest (Shapiro-Wilk). Lineære blandede modeller (Tid × Cue-betingelse) vil blive brugt til primære og sekundære resultater. Post-hoc-sammenligninger vil bruge Bonferroni-korrektioner. Synkroniseringsnøjagtighed vil blive sammenlignet med parrede t-tests. Statistisk signifikans vil blive sat til p < 0,05, og analyser vil blive udført ved hjælp af Jamovi-software. Denne protokol er designet til strengt at teste, om fraktal cueing kan genoprette sunde gangvariabilitetsmønstre og forbedre kortikospinal excitabilitet hos atleter med ACL-rekonstruktion sammenlignet med konventionel isokron cueing.

Undersøgelsestype

Interventionel

Tilmelding (Anslået)

36

Fase

  • Ikke anvendelig

Kontakter og lokationer

Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.

Studiekontakt

Undersøgelse Kontakt Backup

Studiesteder

    • Monte de Caparica
      • Almada, Monte de Caparica, Portugal, 2829-511

Deltagelseskriterier

Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.

Berettigelseskriterier

Aldre berettiget til at studere

  • Barn
  • Voksen

Tager imod sunde frivillige

Ingen

Beskrivelse

Inklusionskriterier:

  • Har gennemgået unilateral ACL-rekonstruktion for mindre end 2 år siden;
  • Har medicinsk godkendelse til fuld belastning på den skadede ekstremitet i mindst 2 uger;
  • Være uafhængigt smertefri ved gang;
  • Være sportsatleter ifølge en atletbeskrivelse: Træner regelmæssigt for at forbedre præstationen, deltager aktivt i konkurrencer eller er formelt registreret i en sportsforening eller -association;
  • Skal være i stand til at forstå og udføre den anmodede opgave.

Eksklusionskriterier:

  • Deltagere med tidligere kirurgi på et af knæene;
  • Dem med mere end 3 måneder mellem ACL-skade og kirurgi;
  • Mere end 2 uger mellem kirurgi og start af fysioterapi;
  • Har haft en anden muskuloskeletal skade i den nederste ekstremitet inden for de sidste 6 måneder;
  • En anden muskuloskeletal kirurgi inden for de sidste 18 måneder;
  • Deltagere med en historie af bevægeapparatets patologier, såsom nervesystemets, kardiovaskulære, pulmonale, integumentære eller endokrine tilstande;
  • Deltagere med vestibular eller somatosensorisk system patologier eller synshandicap, der begrænser deres evne til at se metronomen, der kræves til opgaven;
  • Brug af medicin, der kan påvirke lokomotion og balance.

Studieplan

Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

  • Primært formål: Grundvidenskab
  • Tildeling: Randomiseret
  • Interventionel model: Crossover opgave
  • Maskning: Dobbelt

Våben og indgreb

Deltagergruppe / Arm
Intervention / Behandling
Eksperimentel: Fraktal Cueing, Derefter Isokron Cueing
Deltagere udsat for 12-minutters gang på løbebånd synkroniseret med en visuel fraktal metronom tilpasset gangtidsvariabilitet. Efter en udvaskningsperiode på 1 uge vil deltagerne blive udsat for 12-minutters gang på løbebånd synkroniseret med en visuel isokron metronom med fast gangtid.
Gang synkroniseret med en visuel fraktal metronom.
Gang synkroniseret til en visuel isokron metronom.
Eksperimentel: Isochronøs Cueing, derefter Fraktal cueing
Deltagere udsat for 12-minutters gang på løbebånd synkroniseret med en visuel isokron metronom med fast skridttid. Efter en udvaskningsperiode på 1 uge vil deltagerne blive udsat for 12-minutters gang på løbebånd synkroniseret med en visuel fraktal metronom tilpasset individuel skridttidsvariabilitet.
Gang synkroniseret med en visuel fraktal metronom.
Gang synkroniseret til en visuel isokron metronom.

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Gangvariabilitet målt ved fraktal skaleringseksponent for inter-trins intervaller
Tidsramme: Pre- (40 minutter før) og Post- (40 minutter efter) -Intervention
Den fraktal-skalerende eksponent, α, af inter-trins intervaller (α-ISIs) vil blive bestemt ved at beregne tiden mellem to på hinanden følgende hælslag på samme fod. Først vil undersøgerne identificere hælslagsbegivenhederne på den dominerende fod. For at forbedre identifikationen af denne begivenhed vil signalerne blive filtreret ved hjælp af et 2. ordens, nul-forsinkelses lavpas Butterworth-filter med en afskæringsfrekvens på 20 Hz. Derefter vil Detrended Fluctuation Analysis (DFA) blive brugt til at bestemme den fraktal-skalerende, en indeks for kompleksitet. DFA er en modificeret random-walk-analyse, der anvender en tidsrække med langdistancekorrelation. Langdistancekorrelationen kan kortlægges til selv-lignende beregninger gennem simpel integration.
Pre- (40 minutter før) og Post- (40 minutter efter) -Intervention
Corticospinal eksciterbarhed målt ved motorisk evokeret potentiale amplitude
Tidsramme: Baseline (forud) og umiddelbart efter interventionen (efter)
Udført ved hjælp af Spike2-software (version 10; Cambridge Electronic Design, Cambridge, Storbritannien) og efterfølgende eksporteret til MATLAB R2018a (The MathWorks, Natick, Massachusetts, USA) til behandling og analyse. Corticospinal ekscitabilitet vil blive kvantificeret som peak-to-peak amplituden af MEP'er fremkaldt af en enkelt-puls TMS-stimulus, med værdier gennemsnitligt over 10 forsøg pr. deltager.
Baseline (forud) og umiddelbart efter interventionen (efter)
Kortikal Stille Periode (SP) Varighed
Tidsramme: Baseline (Før) og umiddelbart efter interventionen (Efter)
Stilleperiode beregnes som tiden fra MEP-start til genoptagelse af frivillig EMG-aktivitet, udtrykt som SP = genoptagelse af frivillig EMG-tid - MEP-start (58), og gennemsnit over alle 10 stimuli.
Baseline (Før) og umiddelbart efter interventionen (Efter)
Intracortical Facilitation (ICF)
Tidsramme: Baseline (Pre) og umiddelbart efter interventionen (Post)
ICF vil blive bestemt ved hjælp af den samme beregningsmetode, men med en interstimulus-interval på 12 ms (ICF = conditioneret MEP / kontrol MEP).
Baseline (Pre) og umiddelbart efter interventionen (Post)
Kort-Interval Intracortical Hæmning (SICI)
Tidsramme: Baseline (forud) og umiddelbart efter interventionen (efter)
SICI vil blive beregnet som forholdet mellem den konditionerede MEP fremkaldt med en paired-pulse TMS-protokol (interstimulus-interval: 3 ms) og en kontrol-MEP opnået fra AMT-vurdering, udtrykt som SICI = konditioneret MEP / kontrol-MEP.
Baseline (forud) og umiddelbart efter interventionen (efter)

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Størrelsen af variabilitet
Tidsramme: Præ- (40 minutter før) og post- (40 minutter efter) -intervention
Beregn variationskoefficienten for mellemgang-intervaller, der repræsenterer størrelsen af variabilitet.
Præ- (40 minutter før) og post- (40 minutter efter) -intervention
Synkroniseringsnøjagtighed
Tidsramme: Under intervention
Asynkronier (ASYNC), dvs. tidsforskellen mellem hælslagene og signalerne, udtrykt i millisekunder. Dette vil blive brugt til at sikre, at forskelle i det primære resultat ikke skyldes forskellige synkroniseringspræstationer. En negativ værdi af ASYNC indikerer, at hælslaget skete før signalet. ASYNC giver information om de anvendte strategier og præstationen af synkroniseringsprocesserne og fungerer som en kontrolparameter til pålideligt at fortolke vores resultater med hensyn til gangkompleksitet.
Under intervention

Andre resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Demografisk karakterisering af stikprøven ved Lysholm Knæ Score (LKS).
Tidsramme: I begyndelsen af den første session (dag 1)
LKS viser god intern konsistens (Cronbach's α = 0,802) og høj test-retest pålidelighed (ICC = 0,859). LKS består af 8 emner med 3 til 6 lukkede svarmuligheder, der vurderer knæfunktionsaspekter såsom smerter, hævelse, låsning og ustabilitet. Skalaen udfyldes på ≈5 minutter, hvor højere score indikerer bedre knæfunktion.
I begyndelsen af den første session (dag 1)
Demografisk karakterisering af prøven ved hjælp af Tegner Activity Scale (TAS)
Tidsramme: I begyndelsen af den første session (dag 1)
TAS viser god intern konsistens (Cronbach's α = 0,802) og høj test-retest pålidelighed (ICC = 0,972). TAS består af et enkelt spørgsmål med 11 aktivitetsniveauer (0-10), der afspejler stigende fysisk belastning. Skalaen udfyldes på ≈2 minutter, hvor højere scoringer indikerer højere fysiske aktivitetsniveauer (TAS).
I begyndelsen af den første session (dag 1)
Demografisk karakterisering af stikprøven ved Tampa Scale of Kinesiophobia (TSK)
Tidsramme: Ved begyndelsen af den første session (dag 1)
TSK består af 13 emner vurderet på en 4-punkts Likert-skala (1 = meget uenig til 4 = meget enig), med en totalscore, der spænder fra 13 til 52, hvor højere scorer indikerer større kinesiofobi.
Det tog 4 til 6 minutter at gennemføre instrumentet og viste god intern konsistens (α = 0,82) og test-retest pålidelighed (ICC = 0,99), hvilket bekræfter dets pålidelighed til vurdering af kinesiofobi.
Ved begyndelsen af den første session (dag 1)

Samarbejdspartnere og efterforskere

Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.

Efterforskere

  • Studieleder: João R Vaz, PhD, Egas Moniz School of Health & Science

Publikationer og nyttige links

Den person, der er ansvarlig for at indtaste oplysninger om undersøgelsen, leverer frivilligt disse publikationer. Disse kan handle om alt relateret til undersøgelsen.

Datoer for undersøgelser

Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.

Studer store datoer

Studiestart (Faktiske)

3. oktober 2025

Primær færdiggørelse (Anslået)

1. februar 2026

Studieafslutning (Anslået)

1. februar 2026

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

16. september 2025

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

17. november 2025

Først opslået (Faktiske)

24. november 2025

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Faktiske)

24. november 2025

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

17. november 2025

Sidst verificeret

1. november 2025

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Andre undersøgelses-id-numre

  • SyncGait-5725

Plan for individuelle deltagerdata (IPD)

Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?

JA

IPD-planbeskrivelse

Alle rådata vil blive opbevaret i vejlederens institutionspersonlige Microsoft 365-konto i fem år, hvorefter de vil blive slettet permanent. Data vil blive registreret anonymt ved hjælp af en unik kodet numerisk ID, som kun kendes af vejlederen. Databasen vil være i Excel-format. Det kodede datasæt kan deles med resten af forskningsteamet og tidsskriftet, hvor undersøgelsen vil blive publiceret, som til gengæld kan gøre dataene tilgængelige for det videnskabelige samfund i et år efter publiceringen.

Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter

Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt

Ingen

Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt

Ingen

Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .

Kliniske forsøg med Rekonstruktion af forreste korsbånd

Kliniske forsøg med Fraktal Cueing

Abonner