Motorisches Lernen bei Personen mit Verlust der unteren Extremitäten und chronischem Diabetes

1. Vor der Teilnahme an der Studie werden den Probanden Zweck und Ablauf der Studie einschließlich möglicher Bild- und Videoaufnahmen erläutert.
2. Die Probanden müssen dann ihre schriftliche Zustimmung zu ihrer Teilnahme geben und erhalten eine Kopie ihrer Zustimmungserklärung.
3. Das folgende zweiteilige Forschungsprotokoll verwendet ein ähnliches experimentelles Protokoll (Erlernen einer Gleichgewichtsaufgabe) für Personen mit Beinamputation (Teil 1) und Personen mit chronischem Diabetes (Teil 2).

Teil 1:

Das Experiment findet über einen Zeitraum von 3 Tagen statt, einschließlich Screening und Basistests (Besuch 1), Gleichgewichtstraining (Besuch 2) und Retentionstests (Besuch 3; mindestens 24 Stunden nach Besuch 2). Bei Besuch 1 werden die Ermittler Aspekte der Gesundheit und Funktionsfähigkeit bewerten, um die Teilnahmeberechtigung zu beurteilen und grundlegende Merkmale der Teilnehmer festzulegen. Neben der Anamnese und anthropometrischen Messungen umfasst die Bewertung klinische Erhebungen zur Lebensqualität, zum Grad der körperlichen Aktivität, zum Gleichgewichtsvertrauen und zur Sturzangst. Die Gehfähigkeit wird quantifiziert. Zusätzliche amputierte spezifische Maßnahmen werden verwendet, um funktionelle Merkmale zu bewerten, die für die Bevölkerung einzigartig sind.

Das Gleichgewichtstraining umfasst das Stehen und Halten des Gleichgewichts auf einem Stabilometer, das aus einer Plattform (1,3 m lang und 1,4 m breit) besteht, die mit einer einzigen Achse verbunden ist, die ein bidirektionales Schwanken ermöglicht (Lafayette Instrument Co.; Abbildung 1). Die maximale Winkelabweichung der Plattform beträgt 18°. Ein Sicherheitsgurt wird bereitgestellt, um Stürze zu verhindern, bietet jedoch keine Unterstützung während der Ausführung der Aufgabe. Die Belastung des Gurtzeugs wird mit einem Dehnungsmessstreifen vom Typ S (Delsys Inc., Massachusetts, USA) überwacht, der in Reihe mit dem Gurtband verbunden ist. Die Teilnehmer müssen das Gleichgewicht mit den Füßen in einer medial-lateralen Ausrichtung halten, während sie auf dem Balance Board stehen und geradeaus schauen. Ein Potentiometer überwacht den Schwenkwinkel der Plattform. Ein integrierter Timer misst die Zeit im Gleichgewicht, die definiert ist, wenn der Plattformwinkel innerhalb von ± 5° der Horizontalen liegt.[52] Das primäre Ergebnismaß ist die Zeit im Gleichgewicht (Sek.) für jeden 30-sekündigen Versuch. Das sekundäre Ergebnismaß ist die Winkelabweichung der Plattform von der Horizontalen (RMSE; Grad).

Den Teilnehmern werden die 2 Aufmerksamkeitsfokusbedingungen in zufälliger Reihenfolge zugewiesen. Je nach Zustand erhalten die Teilnehmer entweder interne oder externe Fokusanweisungen, worauf sie ihre Aufmerksamkeit während des Trainings zur Durchführung der Gleichgewichtsaufgabe richten sollen. Während des Trainings wird der zugewiesene Unterricht zu Beginn und nach jeweils 5 Übungsversuchen verstärkt. Nachdem sie das Training mit der ersten Bedingung abgeschlossen haben, durchlaufen sie eine Auswaschphase (mindestens 4 Wochen), bevor sie das Training unter der anderen Bedingung erhalten. Die Teilnehmer werden bis zur Nachbesprechung am Ende der Studie hinsichtlich des Zwecks der Intervention und des Studiendesigns verblindet.

Das Training findet über einen Zeitraum von 2 Tagen statt (Besuche 1 und 2), die Prüfärzte werden die Veränderungen in der Ausführung der Gleichgewichtsaufgabe über insgesamt 40 Übungsversuche (20 Versuche pro Besuch) überwachen. Das Gleichgewichtstraining besteht aus dreißig 30-sekündigen Versuchen mit einem 90-sekündigen Pausenintervall zwischen den Versuchen. Während der Ruhepause wird die Plattform gesperrt, um eine stabile Oberfläche zu bieten, oder der Teilnehmer kann die Plattform verlassen, um sich hinzusetzen und auszuruhen, wenn dies erforderlich ist. Nach jeweils 5 Versuchen erhalten die Teilnehmer Feedback zu ihrer Leistung (Zeit im Gleichgewicht). Es wird kein zusätzliches Feedback gegeben. Dieses Protokoll wurde in einer früheren Studie (Chiviacowsky et al. 2010) bei älteren Erwachsenen (Durchschnittsalter 69,4 Jahre) validiert. Nach jedem Trainingsblock von 5 Versuchen werden die selbst wahrgenommene Richtung des Aufmerksamkeitsfokus und spontane Äußerungen des Teilnehmers während der Übung überprüft. Der Bindungstest wird spätestens 24 Stunden nach dem 2. Schulungstag (Besuch 3) durchgeführt. Der Erinnerungstest besteht aus der Durchführung von 10 Versuchen derselben Gleichgewichtsaufgabe, während der der Teilnehmer keine Anweisungen, Erinnerungen oder Rückmeldungen erhält. Weitere 10 Versuche zur Übertragung von Fähigkeiten werden mit einer zusätzlichen kognitiven Aufgabe (Zahlen rückwärts zählen) durchgeführt.

Teil 2 (Personen mit Diabetes):

Das Verfahren von Teil 2 dieser Untersuchung ist identisch mit Teil 1. Die Hauptunterschiede neben der unterschiedlichen Teilnehmerpopulation werden im Folgenden beschrieben.

Zusätzlich zu den in Teil 1 beschriebenen grundlegenden Gesundheits- und Funktionsbeurteilungen werden die Prüfärzte die sensomotorischen Funktionen aller Teilnehmer mit einem etablierten Kniegelenk-Repositions-Sinntest auf einem Cybex Norm-Dynamometer (Computer Sports Medicine Inc., Stoughton, MA, USA) beurteilen ). Dieser Test bewertet die Fähigkeit des Teilnehmers, einen Gelenkwinkel nur mit Propriozeption zu reproduzieren. Die Testleistung wird als absoluter Fehler in Grad zwischen dem reproduzierten und dem Zielwinkel gemessen. Dieser spezifische Test wurde ausgewählt, um die sensomotorische Funktion der unteren Extremitäten zu quantifizieren, da frühere Studien gezeigt haben, dass er die Mobilitätsergebnisse bei älteren Erwachsenen im Allgemeinen und bei Diabetikern vorhersagt. Die Ermittler werden Personen mit diabetesbedingter sensomotorischer Beeinträchtigung bestimmen, wenn der Fehler größer als 3,65° ist.

Einzelpersonen werden nach dem Zufallsprinzip zugewiesen, um während des Gleichgewichtstrainings entweder interne oder externe Fokusanweisungen zu erhalten. Die experimentellen Protokolle und Verfahren sind die gleichen wie in Ziel 1, einschließlich Screening (Besuch 1), Gleichgewichtstraining (Besuche 2) und Tests zur Bewahrung und Übertragung von Fähigkeiten (Besuch 3; mindestens 24 Stunden nach Besuch 2).