Oszillationslauf auf dem Laufband zur Verbesserung der Gewichtsübertragung während des Gehens nach dem Schlaganfall (TOW)

Fünfzehn Teilnehmer mit Schlaganfall werden in eine Längsschnittstudie aufgenommen, die aus einer 6-wöchigen (18 Sitzungen) TOW-Intervention und Gangbewertungen zu Beginn und nach dem Training sowie einer einmonatigen Nachsorge besteht. Kinematische, kinetische und Muskelaktivierungsmuster (Elektromyographie, EMG) werden während der Vor- und Nachtrainings- und 1-Monats-Follow-up-Auswertungen aufgezeichnet.

Basisbewertung:

1. Der Teilnehmer zieht eng anliegende Shorts und Hemd an. Haargummis werden angelegt, um eine klare Sichtlinie von Kameras zu Markierungen aufrechtzuerhalten.
2. Bewertung des oberirdischen Gangs: Die Teilnehmer gehen mit ihrer selbstgewählten und maximalen Gehgeschwindigkeit auf einem instrumentierten Laufband. Die vertikale Bodenreaktionskraft wird aufgezeichnet, um die Belastung der Gliedmaßen zu charakterisieren. Es werden zwei Eingewöhnungsversuche angeboten und alle Teilnehmer tragen einen Sicherheitsgurt. Ein Mitglied des Studienteams geht neben dem Teilnehmer her, um bei Bedarf aus Sicherheitsgründen Hilfe zu leisten.
3. Ein Mitglied des Studienteams wird mithilfe eines drahtlosen EMG-Systems (Delsys Inc., Natick, MA) Oberflächenelektroden über den Gluteus medius (GM), Tensor fasciae latae (TFL) und (Vastus lateralis) VL-Muskeln der Teilnehmer platzieren.
4. Die Teilnehmer führen dann den Test zur maximalen freiwilligen isometrischen Kontraktion (MVIC) durch: Während des MVIC bewertet ein Mitglied des Studienteams die maximale freiwillige isometrische Kniestreckung und Hüftabduktionsdrehmomente der Teilnehmer mit einem Dynamometer. Der Test beginnt mit der weniger betroffenen unteren Extremität, unmittelbar gefolgt von der betroffenen unteren Extremität bei Teilnehmern mit Schlaganfall. Während der Kniestreckungs-MVIC sitzt der Teilnehmer aufrecht (85° von der Horizontalen), wobei der Unterschenkel in einem 60-Grad-Kniebeugungswinkel am Knietestgerät festgeschnallt ist. Oberschenkel und Oberkörper werden mit Klettverschlüssen und einem Sicherheitsgurt stabilisiert. Die Teilnehmer werden angewiesen, die gegenüberliegende untere Extremität zu entspannen und ihre Hände in ihren Schoß zu legen. Während der Hüftabduktions-MVIC wird eine Markierung platziert, um die Position des Hüftrotationszentrums anzunähern, und der Teilnehmer wird angewiesen, die Markierung mit der Bewegungsachse des Dynamometers im Stehen auszurichten. Das Testglied wird am Biodex-Eingangsarm festgeschnallt, wobei das seitliche Oberschenkelpolster direkt proximal zum Knie liegt. Hüftabduktion MVIC wird bei einem Hüftwinkel von 15° Abduktion durchgeführt (Johnson et al. 2004). Jeder Teilnehmer wird gebeten, so fest und schnell wie möglich gegen die seitlichen Oberschenkelpolster zu drücken. Sowohl für Knie- als auch für Hüft-MVIC-Tests werden 2 submaximale Übungsversuche bereitgestellt. Ein Tester steht neben dem Teilnehmer, um maximale Anstrengungen zu fördern und die Ausrichtung und korrekte Bewegungsausführung zu überwachen. Für jedes Gelenk werden zwei MVIC-Versuche gesammelt.
5. Nach dem MVIC-Test legt der Teilnehmer mit Unterstützung des Forschungsteams einen Sicherheitsgurt an. Etwa 39 reflektierende Markierungen werden gemäß dem Vicon Full-Body Plug-In Gait Model an Zielstellen am ganzen Körper des Teilnehmers (Kopf, Arme, Handgelenke, Hände, Rumpf, Becken, Beine und Füße) angebracht.
6. Laufband-Gangbewertung: Der Teilnehmer geht mit seiner selbst gewählten bequemen Geschwindigkeit (SS) und maximalen Geschwindigkeit (MS) auf einem Laufband (Motek Inc., Columbus, OH), das sich im Kernlabor für Bewegungs- und kognitive Rehabilitationswissenschaften (BEL530) befindet. SS und MS werden bestimmt, indem die Laufbandgeschwindigkeit schrittweise erhöht und verringert wird, um sicherzustellen, dass jede Gehgeschwindigkeit vom Teilnehmer erkannt wird. Für jede Geschwindigkeit wird eine Eingewöhnungszeit von 1 Minute bereitgestellt. Für jede Gehgeschwindigkeit werden zwei 30-sekündige Grundlinien-Gehversuche aufgezeichnet. An der Seite des Laufbands befindet sich ein Handlauf mit einem druckempfindlichen Pad. Die Teilnehmer werden angewiesen, den Handlauf nur zu benutzen, wenn dies aus Sicherheitsgründen erforderlich ist. Die Teilnehmer tragen einen Sicherheitsgurt ohne Körpergewichtsunterstützung. Positionsdaten der Körpersegmente werden unter Verwendung eines Bewegungserfassungssystems mit 10 Kameras (Vicon-USA, Denver, CO) aufgezeichnet. Die Bewegungserfassungskameras zeichnen nur die Markierungsbahnen auf und daher enthält diese Videoaufzeichnung keine Gesichtserkennungsinformationen, die zur Identifizierung des Teilnehmers verwendet werden können. Die Bodenreaktionskräfte werden durch das instrumentierte Laufband mit geteiltem Riemen (Motek Inc., Columbus, OH) erfasst.

Der Test dauert ungefähr 3 Stunden.

Teilnehmer mit Schlaganfall absolvieren dann ein 6-wöchiges Gangtraining und ein Post-Training sowie eine 1-monatige Nachuntersuchung.

Die Teilnehmer führen nach dem Training und bei der 1-Monats-Follow-up-Beurteilung Laufband- und oberirdische Ganganalysen durch (zuvor in Baseline-Evaluation beschrieben). Nachschulungs- und Folgetestsitzungen werden einen Tag bzw. 1 Monat nach der letzten Schulungssitzung durchgeführt.