Personalisierte Bewegungsprogramme für ältere Erwachsene - eine digitale benutzerfreundliche Anwendung

1.1 Wissenschaftlicher Hintergrund

Obwohl die gesundheitlichen Vorteile von Bewegung bei älteren Menschen anerkannt sind, besteht ein Bedarf an größerer Genauigkeit bei der Bewertung einer breiten Palette von Fitness- und Mobilitätsparametern, um ein umfassendes Trainingsprogramm in der häuslichen Umgebung bereitzustellen. Fortschritte in der Smartphone-Technologie können nützliche Tools bieten, um diesen wichtigen Bereich der öffentlichen Gesundheit anzugehen.

1.2 Forschungsziele

Ziel: 1) Es sollte untersucht werden, ob ein individuell verschriebenes personalisiertes umfassendes Bewegungsprogramm, das zu Hause durchgeführt wird, basierend auf einer individuellen motorischen und körperlichen Bewertung, das von einem Standard-Smartphone zu Hause durchgeführt wird, effektiver ist als akzeptierte standardisierte Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation für körperliche Aktivität , bei Personen ab 65 Jahren. Das vorgeschriebene Programm umfasst farbenfrohe, klare Bilder und Videos verschiedener Übungen, die auf benutzerfreundliche Weise auf dem Smartphone, Fernseher oder Computerbildschirm des Benutzers präsentiert werden.

Ziel: 2) Ermöglichung der Aktualisierung des personalisierten Trainingsprogramms (durch die Trainingsspezialisten der Studie) gemäß den Veränderungen des Fitnessniveaus, gemessen durch Heimtests mit dem Smartphone.

Ziel: 3) Das ultimative Ziel des Programms ist es, die Gesundheit älterer Menschen zu verbessern, indem das Maß an körperlicher Aktivität auf sichere, angenehme und effektive Weise gesteigert wird.

1.3 Forschungsdesign und Methoden

Wir werden eine interventionelle, prospektive randomisierte Kontrollstudie durchführen.

Ethische Genehmigung: Die Studie wurde von der Ethikkommission des Hadassah-Krankenhauses genehmigt.

Teilnehmer: Die Studienpopulation umfasst insgesamt 360 Erwachsene im Gemeinschaftshaushalt im Alter von ≥ 65 Jahren ohne signifikante kognitive Beeinträchtigung (60 Erwachsene in der Pilotstudie und weitere 300 Erwachsene in der Phase-II-Hauptstudie).

Rekrutierung: Die Rekrutierung erfolgt durch Flyer und Vorträge der Studien-PIs, in örtlichen Seniorenclubs, Tageszentren und Einrichtungen für unabhängiges Wohnen (Altersheime).

Einverständniserklärung: Die Einverständniserklärung wird nach einer ausführlichen Erklärung des in Geriatrie/Sportmedizin erfahrenen Studienarztes (entweder der PI Prof. Jacobs oder Co Investigator – näher am Studienbeginn bekannt zu geben) über Studiendetails und mögliche medizinische Komplikationen eingeholt entweder direkt verursacht (z. Sturz- und Frakturgefahr, Muskel-Skelett-Schmerzen, Bänderzerrungen) oder sekundär zu den Trainingsprogrammen (z. Herzrhythmusstörungen oder Angina pectoris).

Studienablauf und Gestaltung der Rechercheinstrumente:

A. Phase I: Vorbereitende Vorbereitungen und eine Pilotstudie:

1. Gestaltung der Tests.
2. Entwicklung einer speziellen digitalen App für die ausgewählten Tests: „Montfort Brain Monitor Ltd“ wird eine App bereitstellen, um die Messung der Testbatterie mit dem Mobiltelefon zu ermöglichen. Nach dem Testen mit dem Smartphone zu Hause werden die Daten zur späteren Analyse aus der Ferne in die Montfort-Datenbank hochgeladen.
3. Entwicklung des Übungsprogramms: Die Fotos und Videos der Übungen werden benutzerfreundlich auf dem Smartphone, Fernseher oder Computerbildschirm des Benutzers präsentiert. Während des gesamten Studienzeitraums erhalten die Teilnehmer regelmäßige Benachrichtigungen über das Smartphone, die sie an das Training erinnern.
4. Pilotstudie: Validierung des Studieninstruments: Für die Pilotstudie werden ältere Erwachsene (n=60) aus der Umgebung von Netanya (in der Nähe des Wingate College) rekrutiert. Sie werden sowohl mit der Smartphone-App als auch mit hochmodernen Labortests getestet, erhalten ein auf ihrem Telefon installiertes Trainingsprogramm für die Durchführung zu Hause und werden nach 6 Wochen Training erneut getestet.
5. Vorbereitungen für die Hauptstudie: Zu diesem Zeitpunkt wird eine Studien-App zum Ausführen der Smartphone-App-Tests + Ausführen der abgestimmten Übungsprogramme (individuell von den Forschungsübungsspezialisten bereitgestellt) und zum Hochladen von Daten in die Remote-Datenbank zur anschließenden Analyse fertiggestellt.

B. Phase II: Hauptstudie über 12 Wochen:

Studienteilnehmer (n=300) aus Kindertagesstätten, Seniorenclubs, Seniorendörfern etc. werden nach dem Zufallsprinzip 3 Gruppen zugeteilt:

1. Die Versuchsgruppe: (n=100). Interventions-Personalisiertes Übungsprogramm mit Schwerpunkt auf Gleichgewicht/Flexibilität und Kraft der oberen Extremitäten/Schulter.
2. Eine aktive Kontrollgruppe: (n=100). Alle Teilnehmer dieser Gruppe erhalten eine Trainingsberatung und werden gebeten, sich gemäß den offiziellen allgemeinen Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation zu bewegen.
3. Eine Kontrollgruppe: (n=100). Es wird empfohlen, seine normale Routine fortzusetzen, und kann bei Interesse das intelligente App-Übungsprogramm nach Abschluss des Hauptstudiums nutzen.

Teilnehmer aus allen Gruppen werden einzeln von der Test-App vor (T0), nach 6 Wochen (T1) und nach 3 Monaten (T2) getestet.

C. Phase III: Nachsorge:

Die experimentelle Gruppe und die aktive Kontrollgruppe werden 6 Wochen (T3) und 3 Monate (T4) nach Beendigung der Phase II erneut bewertet. Die Kontrollgruppe erhält die Behandlung zu diesem Zeitpunkt, wenn sie dies wünscht.

Stichprobengröße und Leistungsanalyse: Die statistische Leistung wurde unter Verwendung von G * Power berechnet. Basierend auf einer zweifachen ANOVA (3 Gruppen x 5 Tests) mit wiederholten Messungen des Testfaktors ermöglichen 100 Teilnehmer in jeder Untergruppe die Erkennung von Gruppenunterschieden in der statistischen Aussagekraft von >99 % für einen moderaten (Cohen's f = 0,25) und groß (Cohens f = .4) Effektgröße. Darüber hinaus ist die statistische Aussagekraft zum Erkennen von Unterschieden zwischen wiederholten Messungen und in der Interaktion zwischen Gruppen in den wiederholten Messungen höher als 99 % sowohl bei der mittleren Effektstärke als auch bei der hohen Effektstärke.

D. Zusätzliche Datenerhebung:

1. Soziodemografische Daten
2. Selbstberichtete medizinische Diagnose und gesundheitsbezogene Variablen, Frailty Index
3. Grad der körperlichen Aktivität
4. Mini-Cog testvalidierte hebräische Version
5. Geriatrischer Depressions-Score (kurze 5 Items validierte hebräische Version)
6. Bewertung der Lebensqualität (Short Form-36, validierte hebräische Version)

Hypothesen studieren

1. Teilnehmer der Versuchsgruppe (Personalisierte Gleichgewichts-/Kraft-/Beweglichkeitsübungsprogramme) zeigen eine größere Verbesserung als Teilnehmer mit ähnlichen Profilen in der aktiven Kontroll- oder Kontrollgruppe.
2. Die Teilnehmer der experimentellen Gruppe halten sich mehr an das Trainingsprogramm als die Teilnehmer der aktiven Kontrollgruppe und zeigen daher deutlich mehr körperliche und motorische Verbesserungen.
3. Sowohl die experimentelle Gruppe als auch die aktive Kontrollgruppe werden mehr Verbesserungen in der Fitness erzielen als die nicht-aktive Kontrollgruppe.

Statistik: Die ausgewählten digitalen Tests zur Erfassung der Fitnesskomponenten sind in der ersten Studienphase zu ermitteln. Es ist wahrscheinlich, dass in den meisten Tests eine zweifache Varianzanalyse (ANOVA, 3 Gruppen x 5 Messungen) mit wiederholten Messungen des Messfaktors angewendet wird. Fisher Least Significant Difference wird für Post-hoc-Analysen verwendet. Das Signifikanzniveau für alle statistischen Tests wird auf Alpha = 0,05 festgelegt.

1.4 Ausrüstung und Übungsfilme: Die für die aktuelle Studie erstellten neuen Übungen werden im Labor für Bildungstechnologie des Wingate College für Videoaufnahmen fotografiert und/oder gefilmt.

Laboruntersuchungen:

Um die Validität der neuen dedizierten Mobiltelefontests festzustellen, werden die Teilnehmer der Pilotstudie in den biomechanischen, physiologischen und motorischen Laboratorien des Wingate College anhand von Goldstandardmessungen getestet. Die Labore sind mit folgenden Geräten ausgestattet: Vicon Motion Capture Systems zur 3D-Bewegungsanalyse (Ganganalyse und Haltungskontrolle), Biodex Medical Systems zur isokinetischen Kraftmessung (Kraft der oberen und unteren Extremitäten), motorisiertes Laufband -Woodway, Deutschland (kardiovaskuläre Fitness - vorhergesagte VO2) und Balance Tutor (Haltungskontrolle, statisches und dynamisches Gleichgewicht).