Auswirkungen der Mikrostrombehandlung mit und ohne Widerstandsübungen

Die Mikrostromtherapie ist eine nicht-invasive Methode, die verschiedene Frequenzen bereitstellt und winzige Ströme im Bereich von Milliampere (<1 mA) durch die Haut überträgt. Humanstudien haben gezeigt, dass Mikrostrom die Schwere der Symptome von Muskelschäden reduzieren kann, die durch Trainingsprotokolle bei gesunden Männern, gesunden Männern und Frauen, trainierten Männern und männlichen Cross-Country-Athleten verursacht werden. Nach bestem Wissen der Autoren wurde keine formelle Forschung durchgeführt, um die Auswirkungen von Mikrostrom als Ergänzung zu Widerstandsübungen auf die körperliche Funktion bei nicht trainierten Erwachsenen mittleren Alters zu verifizieren. Daher ist es wichtig zu verstehen, inwieweit die Anwendung von Mikrostrom zusätzlich zu körperlichen Übungen (das Markenzeichen der Prävention und Behandlung von Sarkopenie) den altersbedingten Rückgang der Muskelfunktion verlangsamen und eine Rolle bei der Prävention von Sarkopenie spielen kann.

Ziel: Analyse der Auswirkungen der Mikrostrombehandlung allein und in Kombination mit einem Widerstandsübungsprogramm auf die Muskelkraft, die Körperzusammensetzung und die körperliche Funktion bei Erwachsenen mittleren Alters.

Hypothesen (i) Mikrostrom allein wirkt dem mit dem Altern einhergehenden Verlust an Muskelmasse und Kraft entgegen und verbessert die funktionelle Leistungsfähigkeit und das Wohlbefinden im Vergleich zu einer Scheinbehandlung ohne Mikrostrom bei Personen mit einem geringen Maß an körperlicher Aktivität (sesshafte Bevölkerungsgruppe, die nehmen nicht an regelmäßigen Trainingsprogrammen teil).

(ii) Die Anwendung von Mikrostrom allein, obwohl sie die Kraft nicht verbessert, wirkt dem Verlust von Muskelmasse und Kraft bei sitzenden Personen entgegen.

(iii) Das Hinzufügen eines Widerstandstrainingsprogramms zur Mikrostrombehandlung optimiert die trainingsinduzierten Ergebnisse und ermöglicht im Vergleich zur alleinigen Anwendung von Mikrostrom einen überlegenen Zuwachs an Muskelmasse, Kraft, Funktionsfähigkeit und Wohlbefinden.

Experimentelles Design

Die Studie umfasst ein 6-wöchiges randomisiertes, ausgewogenes, doppelblindes Parallelgruppendesign zwischen den Teilnehmern, das die Auswirkungen von Mikrostrom auf gesundheitsbezogene Parameter analysieren wird. Sobald die Teilnehmer als teilnahmeberechtigt gelten, werden sie nach dem Zufallsprinzip den folgenden zwei Gruppen zugeteilt:

1. Mikrostrom (MC)
2. Sham (SH) Allen Teilnehmern wird angeboten, an einem beaufsichtigten Krafttrainingsprogramm (RT) teilzunehmen, das entweder mit der MC- oder der SH-Intervention kombiniert wird.

Die Teilnehmer, die das Widerstandstrainingsprogramm nicht akzeptieren, integrieren eine Nicht-Übungsgruppe mit einer 6-wöchigen Interventionsphase mit dem Mikrostrom- (MC) oder dem Schein- (SH) Gerät. Diejenigen Teilnehmer, die sich bereit erklären, das Widerstandstrainingsprogramm durchzuführen (unabhängig davon, ob sie zuvor MC + RT oder SH + RT zugewiesen wurden), werden vor Beginn der Studie eine 2-stündige Eingewöhnung durchführen. Dann folgen sie dem Trainingsprogramm von 2 Trainingseinheiten pro Woche für 6 Wochen (insgesamt 12 Einheiten).

Die Teilnehmer tragen das Mikrostrom- oder Scheingerät täglich 3 Stunden lang am dominanten Oberarm. Für diejenigen, die in der Trainingsgruppe enthalten sind, wird das Gerät unmittelbar nach jeder Trainingseinheit und morgens an trainingsfreien Tagen verwendet. Für diejenigen, die in der Nicht-Übungsgruppe enthalten sind, wird das Gerät morgens getragen. Vor (T1) und nach dem 6-wöchigen Interventionszeitraum (T2) werden Messungen der Körperzusammensetzung, Muskeldicke, Funktionsfähigkeit und Blutindizes für Gesundheit und Wohlbefinden bestimmt.

Zusammenfassend sollen die folgenden vier Behandlungsbedingungen analysiert werden:

(i) Mikrostrom allein (MC) (ii) Mikrostrom mit Übung (MC + RT) (iii) Schein allein (SH) (iv) Schein mit Übung (SH + RT)

Intervention Eingewöhnungszeitraum Die Teilnehmer der MC+RT- und SH+RT-Gruppen absolvieren 2 Sitzungen (an 2 nicht aufeinanderfolgenden Tagen in 1 Woche) zur Eingewöhnung, die von einem qualifizierten Kraft- und Konditionstrainer (Absolvent oder MSc-Student) beaufsichtigt werden. Die Einarbeitung zielt darauf ab, die Teilnehmer anzuweisen, wie sie die ausgewählten Übungen ausführen, die Atmung kontrollieren und die Intensität kontrollieren können. Die OMNI-RES-Skala „Rate der wahrgenommenen Anstrengung“ wird verwendet, um das Widerstandsniveau zu kontrollieren und den Fortschritt der Teilnehmer zu überwachen. Die vorgeschlagene OMNI-RES-Skala mit elastischen Bändern wurde zuvor für die Verschreibung der Trainingsintensität mit TheraBand-Widerstandsbändern bei älteren Erwachsenen validiert.

Während der Eingewöhnung werden die Teilnehmer gebeten, 1 Satz mit 10 Wiederholungen mit unterschiedlichen Widerstandsbändern (und mit unterschiedlichen Griffweiten) auszuführen, um das anfängliche Widerstandsniveau festzulegen, das danach für die Intervention geplant wird. Die elastischen Bänder werden mit numerischen Punkten im Abstand von 3 cm über das gesamte Band markiert, um die Griffweite zu objektivieren. Bei jeder Übung sind einige Versuche erlaubt, um den richtigen Widerstand zu finden und objektiv zu spüren. Sobald die Widerstandsstufe erreicht ist, werden die Farbe und die entsprechende Bandbreite für jeden Teilnehmer in jeder einzelnen Übung aufgezeichnet.

Widerstandstrainingsprogramm (RT) Das RT-Programm wird über eine 6-wöchige (insgesamt 12 Sitzungen) Trainingsintervention mit elastischen Bändern durchgeführt.

Das RT-Programm umfasst 8 Mehrgelenks- und Einzelgelenksübungen, die auf die Ganzkörpermuskulatur abzielen. Die Übungen werden in der folgenden Reihenfolge ausgeführt: 1. Kniebeuge mit Schulterpresse, 2. Bizepscurl, 3. Kniebeuge, 4. Latzug nach unten, 5. Kreuzheben, 6. Trizepsstrecker, 7. Ausfallschritt und 8. Aufrecht Reihe. Die Teilnehmer führen 3 Sätze mit 12 bis 15 Wiederholungen mit ~1,5 bis 2 Minuten Pause zwischen den Sätzen jeder Übung durch. Die geschätzte Dauer jedes Trainings beträgt 60 Minuten, einschließlich eines standardisierten 10-minütigen Aufwärmens mit dynamischen und statischen Flexibilitätsübungen (10 Minuten).

Die Teilnehmer werden befragt, um herauszufinden, ob Menschen mittleren Alters und ältere Menschen es vorziehen, das Übungsprogramm (RT) in einer gruppenbeaufsichtigten persönlichen Umgebung auf unserem Avery Hill Campus oder bei sich zu Hause nach einem aufgezeichneten Video durchzuführen Sitzung oder Live-Sitzung. Die aktuellen COVID-Beschränkungen für körperliche Aktivitäten, die an Veranstaltungsorten stattfinden, werden ebenfalls berücksichtigt. Es wird davon ausgegangen, dass alle Sitzungen unter der Aufsicht (live oder online) von mindestens einem qualifizierten Ausbilder an nicht aufeinanderfolgenden Tagen (im Abstand von 48 Stunden) durchgeführt werden. Um den Abbruch von Teilnehmern zu vermeiden, wird auch in Betracht gezogen, ihnen die Möglichkeit zu geben, zu ihrer passenden Zeit zu trainieren, indem sie sich eine vorab aufgezeichnete RT-Online-Sitzung ansehen (und ein kurzes Google-Formular unmittelbar nach Abschluss des Trainings online senden).

Trainingsbelastung

Wie bereits erwähnt, führen die Teilnehmer 3 Sätze mit mindestens 12 bis maximal 15 Wiederholungen jeder Übung mit ~ 1,5 bis 2 Minuten Pause zwischen den Sätzen aus (bestehend aus Dehnungselementen ohne Verwendung der Bänder). Das folgende Progressionsmodellprotokoll wird implementiert:

• Erster Block (Woche 1) – Die Teilnehmer sollten am Ende jedes Satzes von 12 Wiederholungen eine Rate der wahrgenommenen Anstrengung (RPE) von 6 bis maximal 7 erreichen. Wenn am Ende des Satzes ein RPE von weniger als 6 gemeldet wird, wird der Teilnehmer gebeten, die Anzahl der Wiederholungen in den folgenden Sätzen auf maximal 15 zu erhöhen, wobei immer ein endgültiger RPE von nicht mehr als 7 beibehalten wird.
• Zweiter Block (Woche 2) – Die Teilnehmer sollten am Ende jedes Satzes mit 12 Wiederholungen ein RPE von 7 bis maximal 8 erreichen. Wenn am Ende des Satzes ein RPE von weniger als 7 gemeldet wird, wird der Teilnehmer gebeten, die Anzahl der Wiederholungen in den nachfolgenden Sätzen auf maximal 15 zu erhöhen, wobei er immer einen endgültigen RPE von nicht mehr als 8 beibehält.
• Dritter Block (Woche 3 bis Woche 6) – Die Teilnehmer sollten am Ende jedes Satzes mit 12 Wiederholungen ein RPE von 8 bis maximal 9 erreichen. Wenn am Ende des Satzes ein RPE von weniger als 8 gemeldet wird, wird der Teilnehmer gebeten, die Anzahl der Wiederholungen in den nachfolgenden Sätzen auf maximal 15 zu erhöhen, wobei er immer einen endgültigen RPE von nicht mehr als 9 beibehält. Für diejenigen Teilnehmer, die immer noch das Gefühl haben, dass die Anstrengung leichter als die erwartete Rate ist, kann die Größe des Widerstands erhöht werden, indem die Griffbreite des Bands verkürzt oder zu einer anderen Bandfarbe/Stufe gewechselt wird, die einen höheren Widerstand bietet.

Interventionsprotokoll (Mikrostrom- oder Scheingerät) Das Arc4Health-Mikrostromgerät (zugelassen als Medizinprodukt der Klasse IIa in den Bereichen Schmerzmanagement und Gewebereparatur) wird in der Studie verwendet.

Die Teilnehmer tragen das Mikrostrom- oder Scheingerät täglich 3 Stunden lang (nach jeder Einheit an einem Trainingstag und morgens an allen anderen Tagen) oder jeden Morgen für diejenigen, die nicht am Widerstandstraining teilnehmen, am dominanten Oberarm . Es wird erwartet, dass die Teilnehmer 21 Stunden Mikrostrom (Programm 1) oder Scheinstimulus pro Woche ausgesetzt werden (insgesamt 126 Stunden für 6 Wochen).

Erwartete Ergebnisse der Untersuchung Es wird erwartet, dass die Ergebnisse des aktuellen Projekts die potenziellen Vorteile der Mikrostrombehandlung allein aufzeigen und Mikrostrom mit Widerstandstraining kombinieren, um die Vorteile für Körperzusammensetzung, Muskelkraft und Muskelfunktion bei Erwachsenen mittleren Alters zu maximieren.