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Retroalimentación sensoriomotora en tiempo real para la prevención de lesiones evaluada en realidad virtual

11 de septiembre de 2024 actualizado por: Greg Myer, Emory University
Las lesiones traumáticas y debilitantes del ligamento cruzado anterior (LCA) ocurren a una tasa de 2 a 10 veces mayor en atletas femeninas que en atletas masculinos. En consecuencia, hay una población más grande de mujeres que soportan dolor significativo, limitaciones funcionales y signos radiográficos de osteoartritis (OA) de rodilla dentro de los 12 a 20 años posteriores a la lesión. Para reducir la carga de la OA, la Agenda Nacional de Salud Pública para la Osteoartritis recomienda expandir y perfeccionar la prevención de lesiones del LCA basada en la evidencia. El entrenamiento especializado que se enfoca en factores de riesgo modificables muestra eficacia estadística en atletas de alto riesgo; sin embargo, no se ha logrado una reducción del riesgo clínicamente significativa. Una barrera crítica que limita los resultados exitosos del entrenamiento es el requisito de instructores calificados para brindar comentarios personalizados, intuitivos y accesibles a los atletas jóvenes. Por lo tanto, una brecha clave en el conocimiento es cómo brindar retroalimentación objetiva y efectiva durante el entrenamiento para la prevención de lesiones. El objetivo a largo plazo de los investigadores es reducir las lesiones del LCA y las secuelas posteriores en las atletas jóvenes. El objetivo general de esta propuesta es implementar y probar técnicas innovadoras de entrenamiento neuromuscular aumentado (aNMT) para mejorar el aprendizaje sensoriomotor y reducir los factores de riesgo biomecánicos de lesión del LCA. La justificación que subyace a esta propuesta es que, una vez completada, los investigadores estarán equipados para brindar biorretroalimentación de manera más efectiva y desacelerar la tendencia de aumento de las tasas de lesiones del LCA en atletas femeninas. Esta contribución será significativa para la reducción de la secuela a largo plazo después de una lesión del LCA en mujeres jóvenes.

Descripción general del estudio

Descripción detallada

El entrenamiento neuromuscular aumentado (aNMT, por sus siglas en inglés) integra la detección biomecánica con auriculares de realidad aumentada de última generación para mostrar retroalimentación en tiempo real que mapea variables biomecánicas complejas en estímulos de retroalimentación visual simple que los atletas "controlan" a través de sus propios movimientos. La hipótesis central es que la biorretroalimentación NMT mejorará la mecánica articular en medidas basadas en evidencia recopiladas en escenarios de realidad virtual realistas y específicos del deporte. Específicamente, el propósito de esta investigación es determinar la eficacia de la biorretroalimentación aNMT para mejorar la mecánica de aterrizaje de alto riesgo tanto en una tarea de laboratorio como durante escenarios específicos del deporte. Con base en los datos preliminares del investigador, los investigadores plantean la hipótesis de que la biorretroalimentación NMT producirá mayores mejoras en la mecánica articular localizada en comparación con el entrenamiento neuromuscular que incorpora retroalimentación simulada durante la tarea de salto vertical con caída (DVJ). En el objetivo secundario, los investigadores plantean la hipótesis de que aNMT producirá una mejor mecánica articular localizada y técnicas de riesgo de lesiones globales durante las maniobras específicas del deporte evaluadas en entornos virtuales inmersivos en comparación con la retroalimentación simulada. Los resultados esperados respaldarán una mayor eficiencia y una mayor eficacia de la retroalimentación para un entrenamiento de prevención de lesiones personalizado y específico. El impacto positivo será la mejora de la mecánica del riesgo de lesiones y el potencial para reducir las lesiones en el campo de juego. Se utilizará un diseño aleatorio de medidas repetidas para probar las dos hipótesis del objetivo 1: primero, que una NMT producirá mayores mejoras en la mecánica articular localizada en comparación con el grupo de retroalimentación simulada durante la tarea DVJ; en segundo lugar, en función de los datos preliminares, los investigadores esperan que la innovadora aNMT conduzca a mejoras articulares graduadas y a una mecánica de riesgo de lesión global reducida que supere las reducciones transferidas de la tarea general en la biomecánica de alto riesgo después de 12 sesiones de entrenamiento de biorretroalimentación en tiempo real. Las técnicas descritas anteriormente se utilizarán para medir los factores de riesgo biomecánicos durante una tarea DVJ realizada al comienzo y al final del período de entrenamiento previo a la competencia de 6 semanas. Los atletas serán asignados aleatoriamente a uno de dos grupos: 1) biorretroalimentación NMT o (2) simulacro (gafas de realidad aumentada con un estímulo que proporcionará un recuento de repeticiones de ejercicios). Cada atleta, así como los estadísticos, estarán cegados a la intervención. Todos los atletas recibirán 12 sesiones de entrenamiento durante un período de 6 semanas durante su temporada previa a la competencia y cada uno de los grupos tendrá una evaluación longitudinal de las medidas de resultado biomecánicas capturadas en cada sesión de biorretroalimentación. Todos los participantes completarán pruebas previas al entrenamiento, 6 semanas de intervención, pruebas posteriores al entrenamiento y pruebas posteriores a la temporada.

Tipo de estudio

Intervencionista

Inscripción (Actual)

420

Fase

  • No aplica

Contactos y Ubicaciones

Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.

Ubicaciones de estudio

    • Georgia
      • Flowery Branch, Georgia, Estados Unidos, 30542
        • Emory Healthcare Sports Performance And Research Center (SPARC)
    • Ohio
      • Cincinnati, Ohio, Estados Unidos, 45229
        • Cincinnati Childrens Hospital Medical Center

Criterios de participación

Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.

Criterio de elegibilidad

Edades elegibles para estudiar

12 años a 18 años (Niño, Adulto)

Acepta Voluntarios Saludables

Sí

Descripción

Criterios de inclusión:

  • tiene la intención de participar en un equipo deportivo competitivo organizado (voleibol, fútbol o baloncesto)
  • ser físicamente capaz de participar en su deporte y completar los procedimientos de prueba en el momento de la inscripción al estudio

Criterio de exclusión:

  • ninguno

Plan de estudios

Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.

¿Cómo está diseñado el estudio?

Detalles de diseño

  • Propósito principal: Prevención
  • Asignación: Aleatorizado
  • Modelo Intervencionista: Asignación paralela
  • Enmascaramiento: Doble

Armas e Intervenciones

Grupo de participantes/brazo
Intervención / Tratamiento
Experimental: aNMT biorretroalimentación
Participantes asignados al azar para recibir una intervención de entrenamiento neuromuscular que incorpora entrenamiento de biorretroalimentación.
aNMT utiliza estrategias de retroalimentación visual bien establecidas para promover un aprendizaje eficiente, rápido y sólido de movimientos complejos. Los atletas pueden descubrir cómo moverse para crear la retroalimentación deseada, incluso sin un conocimiento consciente y explícito de cómo sus movimientos se relacionan con el patrón visual. La biorretroalimentación NMT se crea mediante el cálculo de datos cinemáticos y cinéticos en tiempo real a partir de los propios movimientos del atleta. Estos valores determinan las transformaciones en tiempo real de la forma del estímulo que el atleta ve a través de gafas de realidad aumentada (AR) durante el desempeño del movimiento. La tarea del atleta es moverse para crear ("animar") una forma de estímulo particular que corresponda a los valores deseados de los parámetros biomecánicos objetivo de la intervención.
Los participantes completarán un programa de entrenamiento de pretemporada de 12 sesiones, durante 6 semanas.
Comparador falso: Biorretroalimentación simulada
Participantes asignados al azar para recibir una intervención de entrenamiento neuromuscular con entrenamiento de retroalimentación simulada.
La biorretroalimentación simulada brinda una experiencia fenomenológica similar a la biorretroalimentación NMT para atletas (ambos grupos experimentan una forma que cambia con sus movimientos), pero la biorretroalimentación simulada no proporcionará información útil para modificar los parámetros de movimiento durante las fases críticas del movimiento.
Los participantes completarán un programa de entrenamiento de pretemporada de 12 sesiones, durante 6 semanas.

¿Qué mide el estudio?

Medidas de resultado primarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Cambio en la flexión lateral del tronco
Periodo de tiempo: Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
La flexión lateral del tronco durante la tarea de caída vertical se comparará entre los brazos del estudio. La flexión lateral óptima del tronco es de 0°.
Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
Cambio en la relación de momento del plano sagital de la rodilla y la cadera
Periodo de tiempo: Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
La relación de momento del plano sagital de la rodilla a la cadera durante la tarea de caída vertical se comparará entre los brazos del estudio. La relación óptima entre el plano sagital de la rodilla y la cadera es < 1.
Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
Cambio en el momento de abducción de la rodilla
Periodo de tiempo: Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
El momento de abducción de la rodilla durante la tarea de caída vertical se comparará entre los brazos del estudio. El momento óptimo de abducción de la rodilla es ≤ 0 newton metro (Nm).
Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
Cambio en la colocación del pie
Periodo de tiempo: Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
La colocación de los pies durante la tarea de caída vertical se comparará entre los brazos del estudio. La colocación óptima del pie es una proporción de 1:1 con respecto al ancho de la cadera.
Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
Cambio en la relación de la fuerza de reacción vertical del suelo (VGRF)
Periodo de tiempo: Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)
El VGRF durante la tarea de caída vertical se comparará entre los brazos del estudio. La proporción óptima de VGRF es una proporción de 1:1 entre las extremidades.
Línea de base (pruebas previas al entrenamiento), semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento)

Medidas de resultado secundarias

Medida de resultado
Medida Descripción
Periodo de tiempo
Cambio en la Flexión Lateral del Tronco Posterior al Entrenamiento
Periodo de tiempo: Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
La retención de los efectos de la intervención se evalúa con la flexión lateral del tronco durante la tarea de caída vertical y se comparará entre los brazos del estudio. La flexión lateral óptima del tronco es de 0° en comparación con la retroalimentación simulada. Los resultados esperados respaldarán una mayor eficiencia y una mayor eficacia de la retroalimentación para un entrenamiento de prevención de lesiones personalizado y específico.
Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
Cambio en la relación de momento del plano sagital de rodilla a cadera posterior al entrenamiento
Periodo de tiempo: Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
La retención de los efectos de la intervención se evalúa con la relación de momento del plano sagital de la rodilla a la cadera durante la tarea de caída vertical y se comparará entre los brazos del estudio. La relación óptima entre el plano sagital de la rodilla y la cadera es < 1.
Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
Cambio en el momento de abducción de rodilla posterior al entrenamiento
Periodo de tiempo: Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
La retención de los efectos de la intervención se evalúa con el momento de abducción de la rodilla durante la tarea de caída vertical y se comparará entre los brazos del estudio. El momento óptimo de abducción de la rodilla es ≤ 0 newton metro (Nm).
Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
Cambio en la colocación de los pies después del entrenamiento
Periodo de tiempo: Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
La retención de los efectos de la intervención se evalúa con la colocación del pie durante la tarea de caída vertical y se comparará entre los brazos del estudio. La colocación óptima del pie es una proporción de 1:1 con respecto al ancho de la cadera.
Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
Cambio en la relación de fuerza de reacción vertical del suelo (VGRF) posterior al entrenamiento
Periodo de tiempo: Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)
La retención de los efectos de la intervención se evalúa con VGRF durante la tarea de caída vertical y se comparará entre los brazos del estudio. La proporción óptima de VGRF es una proporción de 1:1 entre las extremidades.
Semana 6 (pruebas posteriores al entrenamiento), hasta el mes 11 (pruebas posteriores a la temporada)

Colaboradores e Investigadores

Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.

Patrocinador

Investigadores

  • Investigador principal: Gregory D Myer, PhD, Emory University

Fechas de registro del estudio

Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados ​​por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.

Fechas importantes del estudio

Inicio del estudio (Actual)

1 de diciembre de 2016

Finalización primaria (Actual)

9 de mayo de 2022

Finalización del estudio (Actual)

30 de mayo de 2022

Fechas de registro del estudio

Enviado por primera vez

7 de marzo de 2016

Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad

11 de octubre de 2016

Publicado por primera vez (Estimado)

14 de octubre de 2016

Actualizaciones de registros de estudio

Última actualización publicada (Actual)

19 de septiembre de 2024

Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad

11 de septiembre de 2024

Última verificación

1 de septiembre de 2024

Más información

Términos relacionados con este estudio

Otros números de identificación del estudio

  • STUDY00001770
  • 2014-2946 (Otro número de subvención/financiamiento: Cincinnati Children's Hospital Medical Center)
  • 5U01AR067997 (Subvención/contrato del NIH de EE. UU.)

Plan de datos de participantes individuales (IPD)

¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?

NO

Descripción del plan IPD

Si bien los resultados del estudio se publicarán, los datos de los sujetos individuales no se compartirán con otros investigadores.

Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio

Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.

No

Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.

No

Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .

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