Zentrale und periphere Veränderungen der Funktion des Quadrizeps femoris nach verschiedenen Arten von isometrischem Krafttraining
5. November 2020 aktualisiert von: Dragan Mirkov, University of Belgrade
Das Ziel dieser Untersuchung ist es, die Auswirkungen von 6-wöchigen unilateralen isometrischen Trainingsinterventionen über Quadrizeps femoris auf Maximalkraft- und RFD-SF-Parameter und kortikale Erregbarkeit zu untersuchen.
Isometrisches Krafttraining umfasste entweder Elektromyostimulation, freiwillige Aktivierung oder eine Kombination aus beidem.
Das zweite Ziel ist es, den möglichen Cross-Over-Effekt auf ein nicht trainiertes Bein zu untersuchen.
Studienübersicht
Status
Abgeschlossen
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Es wurde ein longitudinales Prä-Post-Design mit zufälliger Zuordnung der Teilnehmer zu einer von drei Versuchsgruppen oder der Kontrollgruppe verwendet.
Die Funktion des Quadrizeps femoris (QF) und die kortikale Erregbarkeit wurden viermal gemessen: vor der Intervention (Pre-Test), nach 3 Wochen Training (dient zur Anpassung der Trainingsintensität), nach 6 Wochen Training (Post-Test) , und drei Wochen nach dem Wettkampf der Trainingsintervention (Detraining) (Abbildung 1).
Isometrisches Krafttraining beinhaltet die Aktivierung von QF unter Anwendung von EMS, FREIWILLIG oder einer Kombination aus EMS und FREIWILLIG (KOMBINIERT).
Der Vortest diente auch dazu, die Teilnehmer mit den Trainingsprotokollen vertraut zu machen und die Intensität des EMS zu bestimmen, die erforderlich ist, um 60 % MVC zu erreichen.
Die Funktion des Quadrizeps femoris (QF) wurde durch MVC und RFD-SF beurteilt.
Die kortikale Erregbarkeit wurde mit transkranieller Magnetstimulation bewertet, die über der M1-Region angewendet wurde.
Vor dem Vortest wurden die Körpermasse und der Körperfettanteil mit einem bioelektrischen Impedanzverfahren (In Body 720; USA) und die Körpergröße mit einem Standard-Stadiometer bestimmt.
Nach dem Vortest wurden die Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip entweder einer der experimentellen Gruppen (EMS, VOLUNTARY oder COMBINED) und der Kontrollgruppe (CONTROL) zugeteilt.
Versuchsgruppen führten 6 Wochen lang dreimal pro Woche einseitiges isometrisches Krafttraining durch.
Allen Teilnehmern wurde geraten, zwischen Pre- und Post-Test auf jegliches Widerstandstraining zu verzichten, das auf die Beine abzielt.
Studientyp
Interventionell
Einschreibung (Tatsächlich)
52
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.
Studienorte
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Belgrade, Serbien, 11030
- Faculty of Sport and Physical Education, University of Belgrade
-
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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
19 Jahre bis 30 Jahre (Erwachsene)
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Nein
Studienberechtigte Geschlechter
Alle
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- junge gesunde, körperlich aktive Teilnehmer beiderlei Geschlechts
Ausschlusskriterien:
- keine Vorgeschichte von Verletzungen, Muskel-Skelett- oder neurologischen Erkrankungen oder Einnahme von Medikamenten
Studienplan
Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
- Zuteilung: Zufällig
- Interventionsmodell: Fakultätszuweisung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
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Experimental: Elektromyostimulation - EMS
Versuchsgruppe bestehend aus gesunden jungen Erwachsenen, die sich einem einseitigen isometrischen Training mit Elektromyostimulation über dem Quadrizeps femoris unterzieht
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Jede Trainingseinheit (insgesamt 18) bestand aus vierzig 4-sekündigen Kontraktionen, die durch 20-sekündige Kontraktionsintervalle getrennt waren.
Die Trainingsintensität war zwischen den Sitzungen nahezu identisch (60 % MVC).
Die Kraftintensität wurde individuell während des Vortests bestimmt, bei dem EMS mit maximal tolerierbarer Dosis verabreicht wurde.
Die elektrische Stimulation war 6,25 Sekunden lang und wurde von einer Ruheperiode von 20 Sekunden gefolgt (Einschaltdauer 15 %).
Stimulationscharakteristiken wurden unter den im Handel erhältlichen "Compex"-Kraftprogrammen ausgewählt.
Die Stimulationsintensität wurde online überwacht und vom Probanden zu Beginn jeder EMS-Sitzung gemäß seiner Schmerzschwelle bestimmt, um eine Kraft zu erzeugen, die mindestens 60 % des MVC-Scores vor dem Test entspricht.
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Experimental: Freiwillige Aktivierung - FREIWILLIG
Experimentelle Gruppe, bestehend aus gesunden jungen Erwachsenen, die sich einem einseitigen isometrischen Training auf der Grundlage der freiwilligen Aktivierung des Quadrizeps femoris unterziehen
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Jede Trainingseinheit (insgesamt 18) bestand aus vierzig 4-sekündigen Kontraktionen, die durch 20-sekündige Kontraktionsintervalle getrennt waren.
Die Trainingsintensität war zwischen den Sitzungen nahezu identisch (60 % MVC).
Die Teilnehmer mussten das vorgeschriebene Kraftniveau nur durch freiwillige Aktivierung von QF erreichen.
Um das gleiche Kontraktions-/Ruheverhältnis wie bei EMS zu erreichen, wurden automatisierte akustische Signale in Übereinstimmung mit dem vom Muskelstimulationsgerät erzeugten Kontraktions-/Ruhemuster abgegeben.
Um sicherzustellen, dass die Teilnehmer bei jeder Kontraktion 60 % der individuellen MVC erzeugten, wurde das Kraftniveau mit einem Kraftaufnehmer gemessen und Echtzeit-Feedback auf einem Computerbildschirm bereitgestellt.
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Experimental: Kombination von EMS und FREIWILLIG - KOMBINIERT
Versuchsgruppe bestehend aus gesunden jungen Erwachsenen, die sich einem einseitigen isometrischen Training unterziehen, das Elektromyostimulation und freiwillige Aktivierung des Quadrizeps femoris kombiniert.
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Jede Trainingseinheit (insgesamt 18) bestand aus vierzig 4-sekündigen Kontraktionen, die durch 20-sekündige Kontraktionsintervalle getrennt waren.
Die Trainingsintensität war zwischen den Sitzungen nahezu identisch (60 % MVC).
Das vorgeschriebene Kraftniveau wurde durch die gleichzeitige Einwirkung von EMS und VOLUNTARY erreicht.
Jede Kontraktion war 6,25 Sekunden lang und wurde von einer Ruheperiode von 20 Sekunden gefolgt (Einschaltdauer 15 %).
Die elektrische Stimulation entsprach 30 % der MVC, während die restlichen 30 % durch freiwillige Muskelaktivierung erreicht wurden.
Um sicherzustellen, dass die Teilnehmer bei jeder Kontraktion eine Kraft erzeugten, die 60 % der MVC entsprach, wurde das Kraftniveau mit einem Kraftaufnehmer gemessen und Echtzeit-Feedback auf einem Computerbildschirm bereitgestellt.
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Kein Eingriff: Kontrollgruppe - KONTROLLE
Gruppe gesunder junger Erwachsener, die keine Intervention erhalten haben.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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MVC
Zeitfenster: Grundlinie
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Maximale isometrische Kraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung des M. quadriceps femoris während isometrischer Kontraktionen mit maximaler Anstrengung
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Grundlinie
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MVC
Zeitfenster: Nach 3 Wochen
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Maximale isometrische Kraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung des M. quadriceps femoris während isometrischer Kontraktionen mit maximaler Anstrengung
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Nach 3 Wochen
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MVC
Zeitfenster: Nach 6 Wochen
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Maximale isometrische Kraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung des M. quadriceps femoris während isometrischer Kontraktionen mit maximaler Anstrengung
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Nach 6 Wochen
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MVC
Zeitfenster: Nach 9 Wochen
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Maximale isometrische Kraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung des M. quadriceps femoris während isometrischer Kontraktionen mit maximaler Anstrengung
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Nach 9 Wochen
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Die Steigung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklung (RFD-SF)
Zeitfenster: Grundlinie
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Die Steigung der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung während schneller isometrischer Kontraktionen unterschiedlicher Intensität
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Grundlinie
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Die Steigung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklung (RFD-SF)
Zeitfenster: Nach 3 Wochen
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Die Steigung der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung während schneller isometrischer Kontraktionen unterschiedlicher Intensität
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Nach 3 Wochen
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Die Steigung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklung (RFD-SF)
Zeitfenster: Nach 6 Wochen
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Die Steigung der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung während schneller isometrischer Kontraktionen unterschiedlicher Intensität
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Nach 6 Wochen
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Die Steigung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklung (RFD-SF)
Zeitfenster: Nach 9 Wochen
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Die Steigung der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Geschwindigkeit der Kraftentwicklung während schneller isometrischer Kontraktionen unterschiedlicher Intensität
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Nach 9 Wochen
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Motorisch evozierte Potenziale (MEP)
Zeitfenster: Grundlinie
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MEPs wurden im Quadrizeps femoris durch transkranielle Magnetstimulation (TMS) über dem M1-Bereich ausgelöst.
Die Erregbarkeit des motorischen Kortex wurde durch Messen der MEP-Amplitude (Input-Output, IO) von Spitze zu Spitze geschätzt, die durch 20 randomisierte individuelle TMS-Stimulationen mit 100 % (IO1), 120 % (IO2) und 130 % (IO3) der aktiven motorischen Schwelle verursacht wurde (AMT) Intensität.
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Grundlinie
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Motorisch evozierte Potenziale (MEP)
Zeitfenster: Nach 3 Wochen
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MEPs wurden im Quadrizeps femoris durch transkranielle Magnetstimulation (TMS) über dem M1-Bereich ausgelöst.
Die Erregbarkeit des motorischen Kortex wurde durch Messen der MEP-Amplitude (Input-Output, IO) von Spitze zu Spitze geschätzt, die durch 20 randomisierte individuelle TMS-Stimulationen mit 100 % (IO1), 120 % (IO2) und 130 % (IO3) der aktiven motorischen Schwelle verursacht wurde (AMT) Intensität.
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Nach 3 Wochen
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Motorisch evozierte Potenziale (MEP)
Zeitfenster: Nach 6 Wochen
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MEPs wurden im Quadrizeps femoris durch transkranielle Magnetstimulation (TMS) über dem M1-Bereich ausgelöst.
Die Erregbarkeit des motorischen Kortex wurde durch Messen der MEP-Amplitude (Input-Output, IO) von Spitze zu Spitze geschätzt, die durch 20 randomisierte individuelle TMS-Stimulationen mit 100 % (IO1), 120 % (IO2) und 130 % (IO3) der aktiven motorischen Schwelle verursacht wurde (AMT) Intensität.
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Nach 6 Wochen
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Motorisch evozierte Potenziale (MEP)
Zeitfenster: Nach 9 Wochen
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MEPs wurden im Quadrizeps femoris durch transkranielle Magnetstimulation (TMS) über dem M1-Bereich ausgelöst.
Die Erregbarkeit des motorischen Kortex wurde durch Messen der MEP-Amplitude (Input-Output, IO) von Spitze zu Spitze geschätzt, die durch 20 randomisierte individuelle TMS-Stimulationen mit 100 % (IO1), 120 % (IO2) und 130 % (IO3) der aktiven motorischen Schwelle verursacht wurde (AMT) Intensität.
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Nach 9 Wochen
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Die Linearität der Beziehung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklungsrate (RFD-SF).
Zeitfenster: Grundlinie
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Die Linearität, beschrieben durch Bestimmtheitsmaß (r-Quadrat) der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Kraftrate
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Grundlinie
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Die Linearität der Beziehung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklungsrate (RFD-SF).
Zeitfenster: Nach 3 Wochen
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Die Linearität, beschrieben durch Bestimmtheitsmaß (r-Quadrat) der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Kraftrate
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Nach 3 Wochen
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Die Linearität der Beziehung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklungsrate (RFD-SF).
Zeitfenster: Nach 6 Wochen
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Die Linearität, beschrieben durch Bestimmtheitsmaß (r-Quadrat) der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Kraftrate
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Nach 6 Wochen
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Die Linearität der Beziehung des Skalierungsfaktors für die Kraftentwicklungsrate (RFD-SF).
Zeitfenster: Nach 9 Wochen
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Die Linearität, beschrieben durch Bestimmtheitsmaß (r-Quadrat) der Beziehung (RFD-SF) zwischen Muskelkraft und Kraftrate
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Nach 9 Wochen
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M-Welle
Zeitfenster: Grundlinie
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Die Verfolgung der frühesten Elektromyographie (EMG)-Reaktion auf die Stimulation des N. femoralis
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Grundlinie
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M-Welle
Zeitfenster: Nach 3 Wochen
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Die Verfolgung der frühesten Elektromyographie (EMG)-Reaktion auf die Stimulation des N. femoralis
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Nach 3 Wochen
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M-Welle
Zeitfenster: Nach 6 Wochen
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Die Verfolgung der frühesten Elektromyographie (EMG)-Reaktion auf die Stimulation des N. femoralis
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Nach 6 Wochen
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M-Welle
Zeitfenster: Nach 9 Wochen
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Die Verfolgung der frühesten Elektromyographie (EMG)-Reaktion auf die Stimulation des N. femoralis
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Nach 9 Wochen
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Mitarbeiter und Ermittler
Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.
Sponsor
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)
9. April 2018
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
15. Juni 2018
Studienabschluss (Tatsächlich)
15. Juni 2018
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
2. November 2020
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
5. November 2020
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
10. November 2020
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
10. November 2020
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
5. November 2020
Zuletzt verifiziert
1. November 2020
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Andere Studien-ID-Nummern
- 02-672-2/09-04-2015
Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)
Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?
Ja
Beschreibung des IPD-Plans
Die Daten werden nach einer Anfrage an PI verfügbar sein
IPD-Sharing-Zeitrahmen
Sechs Monate nach Abschluss des Studiums
IPD-Sharing-Zugriffskriterien
Keine spezifischen Freigabezugriffskriterien
Art der unterstützenden IPD-Freigabeinformationen
- Studienprotokoll
- Statistischer Analyseplan (SAP)
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Nein
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
Nein
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