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Einfluss von Elektrodenpositionierung und Stromart auf Ermüdung, Kraft und Unbehagen

23. Mai 2023 aktualisiert von: João Luiz Q. Durigan, University of Brasilia

Einfluss der Elektrodenpositionierung und des Stromtyps auf Muskelermüdbarkeit, Krafterzeugung, wahrgenommenes Unbehagen und neuromuskuläre Anpassungen, die durch neuromuskuläre Elektrostimulation induziert werden: Auswirkungen auf die Rehabilitation

Einleitung: Die neuromuskuläre elektrische Stimulation (NMES) hat den Zweck, Muskelkontraktionen zu erzeugen, um die Muskelatrophie zu minimieren und die neuromuskuläre Leistungsfähigkeit zu verbessern. NMES wurde unter Verwendung von monophasischen oder biphasischen Strömen durchgeführt, die über einen Nervenstamm oder Muskelbauch angelegt wurden, und beide können Kontraktionen durch das periphere und zentrale Nervensystem erzeugen. Die Impulsbreite (breit oder schmal) ist ein wesentlicher Parameter für NMES. Obwohl NMES-Studien mit breiten Pulsen mit monophasischen Strömen durchgeführt wurden, ist bekannt, dass dieser Strom während NMES Beschwerden hervorruft. Daher ist es notwendig zu analysieren, ob zweiphasige Ströme die gleiche Wirkung haben wie einphasige Ströme unter Verwendung der gleichen Parameter.

Ziele:

Es sollten die Wirkungen von NMES mit schmalen und breiten Impulsbreiten in Verbindung mit monophasischen und biphasischen Strömen, angewendet über einen Schienbeinnerv und Trizeps-Surae-Muskeln bei gesunden Personen, in Bezug auf Muskelermüdung, zentralen und peripheren Beitrag, freiwillige und hervorgerufene Kraft und sensorisches Unbehagen verglichen werden.

Methoden:

Es wird eine experimentell kontrollierte und randomisierte Crossover-Studie mit gesunden Männern und Frauen (Alter: 18-45 Jahre) entwickelt. Die folgenden abhängigen Variablen sind: Amplitude des H-Reflexes und der M-Welle (Einzel- und Doppelimpulse), willkürliches und hervorgerufenes Drehmoment der Trizeps-Surae-Muskeln, Ermüdbarkeit (Kraft-Zeit-Integral), wahrgenommenes Unbehagen und neuromuskuläre Anpassungen. Die unabhängigen Variablen beziehen sich auf die Stromphase, die Pulsbreite und den Ort der elektrischen Stimulationselektroden. Es wird eine Eingewöhnungssitzung geben, gefolgt von 9 Sitzungen mit 7 Ruhetagen dazwischen (10 Wochen). Die Daten werden als Mittelwert und Standardabweichung (± SD) angegeben. Parametrische Tests werden für die normalverteilten Daten (Shapiro-Wilk-Test) verwendet, die homogene Variationen zeigen (Levene-Test). Es wird eine Mixed-Model-ANOVA mit wiederholten Messungen durchgeführt und im Fall von größeren Effekten oder signifikanten Wechselwirkungen wird der Tukey-Post-Hoc-Test angewendet. Außerdem werden die Stärke und Größe des Effekts (angegeben als partielles eta-Quadrat, partielles η2) berechnet. Die Signifikanzschwelle wird für alle Verfahren auf p < 0,05 festgelegt.

Erwartete Ergebnisse: Biphasische Ströme sind angenehmer und erzeugen weniger Muskelermüdung im Vergleich zu monophasischen Strömen. Es wird weniger Ermüdung und einen größeren zentralen Beitrag geben, wenn breitere Impulsströme über einen Nervenstamm angelegt werden, verglichen mit der Anwendung mit einem breiten Impuls über einen Muskelbauch.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Dies ist eine randomisierte kontrollierte Studie, eine Crossover-Studie, mit gesunden männlichen und weiblichen Teilnehmern. Die Verfahren werden in 10 verschiedenen Besuchen in einem 7-Tage-Intervall durchgeführt.

Der folgende Besuch im Labor wird sein:

  • Kennenlernsitzung.
  • Monophasischer Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird;
  • Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird;
  • Biphasischer Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird;
  • Biphasischer Strom (100 Hz) mit 2 ms Pulsbreite, der an den Tibianerv angelegt wird;
  • Monophasisch (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, die auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird;
  • Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der an den Triceps Surae-Muskelbauch angelegt wird;
  • Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird;
  • Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 2 ms, der an den Trizeps-Surae-Muskelbauch angelegt wird;
  • Zweiphasiger Strom (25 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird.

Die abhängigen Variablen sind:

  • Muskelermüdbarkeit;
  • Zentraler und peripherer Beitrag (mit H-Reflex- und M-Wellen-Amplitudenanalyse);
  • Maximale freiwillige isometrische Kontraktion;
  • Kraftproduktion für Plantarflexion, hervorgerufen durch NMES;
  • Empfundenes Unbehagen.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

30

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

  • Brasilien
    • DF
      • Brasília, DF, Brasilien, 72220-900
        • University of Brasilia
      • Brasília, DF, Brasilien
        • Faculty of Physical Education

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre bis 45 Jahre (Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Gemäß dem INTERNATIONAL QUESTIONNAIRE OF PHYSICAL ACTIVITY als körperlich aktiv eingestuft;
  • Nur sportliche Freizeitaktivitäten zu praktizieren;
  • Seien Sie mindestens 3 Monate ohne Krafttraining.

Ausschlusskriterien:

  • Präsentieren Sie irgendeine Art von Skelettmuskelfunktionsstörung, die die Tests beeinträchtigen kann;
  • NMES-Intoleranz im Trizeps-surae-Muskelbauch oder Schienbeinnerv;
  • Verwendung von Analgetika, Antidepressiva, Beruhigungsmitteln oder anderen zentral wirkenden Mitteln;
  • Herz-Kreislauf- oder periphere Gefäßprobleme, chronische Krankheiten, neurologische oder muskuläre Störungen, die die vollständige Durchführung des Studiendesigns durch den Freiwilligen behindern können.

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Sonstiges
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
  • Maskierung: Verdreifachen

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: MCN1
Monophasischer Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Sonstiges: Monophasischer Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden NMES-Parametern hervorgerufen werden: (Monophasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 1 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BCN05
Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 0,5 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BCN1
Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 1 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BCN2
Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 2 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 2 ms, der an den Schienbeinnerv angelegt wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 2 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: MCM1
Monophasischer Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Sonstiges: Monophasischer Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Monophasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 1 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BCM05
Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der an den Triceps-Surae-Muskelbauch angelegt wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der an den Triceps-Surae-Muskelbauch angelegt wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 0,5 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BCM1
Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 1 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 1 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BCM2
Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 2 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (100 Hz) mit einer Impulsbreite von 2 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 100 Hz, Impulsdauer 2 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)
Experimental: BC25
Zweiphasiger Strom (25 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Sonstiges: Zweiphasiger Strom (25 Hz) mit einer Impulsbreite von 0,5 ms, der auf den Trizeps-Surae-Muskelbauch angewendet wird
Die Teilnehmer führen 36 Kontraktionen durch, die durch neuromuskuläre elektrische Stimulation mit den folgenden Stromparametern hervorgerufen werden: (Biphasischer Strom, 25 Hz, Impulsdauer 0,5 ms, Ton: 6 s, Toff: 18 s)

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Muskelkater
Zeitfenster: Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Die Muskelermüdung wird nach dem neuromuskulären elektrischen Stimulationsprotokoll anhand des Kraft-Zeit-Integrals (Fläche unter der Kraftspur) bewertet.
Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Muskelkraft
Zeitfenster: Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Die Muskelkraft wird anhand von Muskelkraftänderungen bewertet, basierend auf dem vor und nach der neuromuskulären Elektrostimulation erzeugten Drehmoment.
Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Änderung gegenüber dem zentralen Beitrag der Baseline (H-Reflexamplitude) nach 15-minütiger NMES-Sitzung
Zeitfenster: Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Der zentrale Beitrag wird vor und nach 15 Minuten (36 Kontraktionen) elektrischer Stimulation in der Sitzung gemessen.
Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Änderung des peripheren Ausgangsbeitrags (M-Wellen-Amplitude) nach 15-minütiger NMES-Sitzung
Zeitfenster: Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Der periphere Beitrag wird vor und nach der akuten Sitzung 15 Minuten (36 Kontraktionen) elektrischer Stimulation in der Sitzung gemessen.
Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Änderung des evozierten Ausgangsdrehmoments nach 15-minütiger Elektrostimulation
Zeitfenster: Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Evoziertes Drehmoment wird vor und nach einer akuten Sitzung 15 Minuten (36 Kontraktionen) elektrischer Stimulation in der Sitzung gemessen.
Veränderung von der Grundlinie bis zum Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen wurden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Leichte Schmerzen
Zeitfenster: Zu Beginn, in der Mitte und am Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen werden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.
Sensorische Beschwerden werden während und nach der Messung des evozierten Drehmoments mit NMES durch die visuelle Analogskala bewertet. Die visuelle Analogskala bewertet Schmerzen, indem sie das subjektiv empfundene Unbehagen des Probanden von 0 (kein empfundenes Unbehagen) bis 10 (am stärksten empfundenes Unbehagen) bewertet.
Zu Beginn, in der Mitte und am Ende von sechsunddreißig Kontraktionen, die durch elektrische Stimulation hervorgerufen werden (1 pro Woche, insgesamt 9 Sitzungen). Dieses Ergebnis wird bis zu 9 Wochen gemessen. Die Daten werden bis zum Abschluss der Studie (4 Jahre) gemeldet.

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

University of Brasilia

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Allgemeine Veröffentlichungen

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

10. Januar 2020

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. Mai 2023

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. Mai 2023

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

5. Dezember 2019

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

13. Dezember 2019

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

16. Dezember 2019

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

24. Mai 2023

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

23. Mai 2023

Zuletzt verifiziert

1. Mai 2023

Mehr Informationen

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Andere Studien-ID-Nummern

  • CAAE: 14734619.3.0000.8093

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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

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