Älypuhelimella toimitettu paikallisen värähtelyn akuutit vaikutukset käden sensorimotoriseen suorituskykyyn (SmartVib)
Älypuhelimen välittämän paikallisen värähtelyn akuutit vaikutukset kolmella taajuudella käsien puristusvoimaan, kahden pisteen erottelukykyyn, painekipukynnykseen ja reaktioaikaan terveillä nuorilla aikuisilla: satunnainen ristikkäistutkimus
Tämä tutkimus selvittää älypuhelimen välittämän paikallisen värähtelyn akuutteja vaikutuksia käden sensorimotoriseen suorituskykyyn terveillä nuorilla aikuisilla. Käyttämällä räätälöityä iPhone-sovellusta, kolmea värähtelytaajuutta (80 Hz, 150 Hz ja 220 Hz) sovelletaan hallitsevaan käteen satunnaistetussa ristikkäissuunnitelmassa, jossa on vähintään 48 tunnin pesu-aika istuntojen välillä.
Ensisijaisena tavoitteena on arvioida taajuusriippuvaisia annos-vastevaikutuksia käden puristusvoimassa. Toissijaisia tavoitteita ovat kahden pisteen erottelukyvyn (taktilisen spatiaalisen tarkkuuden), painekipukynnyksen ja käden reaktioajan arviointi ennen ja heti jokaisen värähtelytilanteen jälkeen.
Tutkimus pyrkii tuottamaan näyttöä optimaalisista sovellusparametreista älypuhelimen värähtelylle saavutettavana ja kannettavana paikallisena värähtelylähteenä kliinisissä ja koulutusympäristöissä.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Yksityiskohtainen kuvaus
TAUSTA:
Paikallista tärinää (LV) on tutkittu fysioterapiassa ja kuntoutuksessa lihasaktiivisuuden, suorituskyvyn ja kivuntunnon modulointiin. Neurofysiologiset vaikutukset välittyvät tonisen tärinäreflexin ja tehostuneen sensorisen aferenttisen syötön kautta. LV tarjoaa kohdennetumman ja kannettavamman lähestymistavan verrattuna koko kehon tärinään (WBV). Lyhytaikaiset LV-sovellukset ovat osoittaneet aiheuttavan akuutteja muutoksia lihasvoimassa, taktiilisessa havaitsemisessa, reaktioajassa ja kipukynnyksessä.
Käden alue, jolla on suuri mekanoreseptoritiheys ja laaja kortikaalinen esitys, tarjoaa herkän mallin mekaaniselle stimulaatiolle. Älypuhelimet, ohjelmoitavien haptisten moottorien kautta, voivat tuottaa kontrolloituja tärinäulostuloja ja niitä on käytetty kuntoutuksessa vibrotaktiilisen palautteen sovelluksissa. Kuitenkin tutkimukset, jotka yhdistävät kädellä olevan matkapuhelintärinän jälkeisen puristusvoiman, kahden pisteen erottelun, painekipukynnyksen ja reaktioajan arvioinnin, ovat rajoitettuja.
Taajuusalue (80-220 Hz) valittiin kattamaan Pacinian kappaleiden optimaalinen herkkyyskaista (noin 100-300 Hz), kun 80 Hz on yleisesti käytetty LV-kirjallisuudessa. Kolme taajuustasoa (80, 150, 220 Hz) edustavat järjestelmällisesti alueen ala-, keski- ja yläosia mahdollisen annos-vastesuhteen tutkimiseksi.
TUTKIMUSSUUNNITTELU:
Satunnaistettu ristikkäissuunnittelu kolmella ehdolla (80 Hz, 150 Hz, 220 Hz). Jokainen osallistuja suorittaa kaikki kolme taajuusehtoa erillisissä istunnoissa eri päivinä. Vähintään 48 tunnin peseytymisjaksoa noudatetaan istuntojen välillä, ja istunnot suoritetaan samaan aikaan päivästä. Sovelluksen järjestys määritetään tasapainotetulla satunnaistamisella kaikkien 6 mahdollisen sekvenssin (3! = 6) kesken.
Mittausjärjestys (puristusvoima, PPT, 2PD, reaktioaika) satunnaistetaan jokaiselle osallistujalle ensimmäisessä istunnossa ja säilytetään johdonmukaisesti kaikissa esitesteissä, jälkitesteissä ja kaikissa kolmessa istunnossa. Kaikki mittaukset suoritetaan saman arvioijan toimesta. Tärinän jälkeiset mittaukset suoritetaan 3-5 minuutin kuluessa. Kokonaismittausaika (tärinää lukuun ottamatta) ei ylitä 10 minuuttia per istunto.
TÄRINÄPROTOKOLLA:
Tärinä toimitetaan mukautetun iPhone-sovelluksen kautta käyttäen laitteen haptista moottoria. Jokainen istunto soveltaa yhtä taajuusehtoa. Stimulaatio koostuu 5 toistosta 45 sekunnin tärinästä + 15 sekunnin levosta (yhteensä noin 5 minuuttia).
Osallistujan asento: istuen selkänojalla, olkapää neutraalissa, kyynärnoja noin 90 asteen taivutus, etukäsivarsi tuettu pöydällä neutraalissa asennossa, ranne rentona (0-20 astetta ekstensio). Puhelinta pidetään luonnollisesti hallitsevan käden kämmenellä. Osallistujille annetaan ohje olla tarkoituksella puristamatta tai supistamatta sovelluksen aikana. Puhelimen suunta ja kosketuspinta pidetään johdonmukaisina toistojen ja istuntojen välillä.
TULOSMITTAUKSET:
- Käden Puristusvoima: Jamar hydraulinen dynamometri ASHT:n suosittelemalla asennolla. Kolme yritystä 15-30 sekunnin levolla yritysten välillä; kolmen yrityksen keskiarvoa käytetään. Lisämittaus otetaan, jos vaihtelu ylittää 10%.
- Painekipukynnys (PPT): Painoalgometri hallitsevan käden thenar-eminenssissä, anturi noin 1 cm2, sovellushyötysuhde noin 1 kg/s. Kolme yritystä 30 sekunnin levolla; käytetään keskiarvoa.
- Kahden Pisteen Erottelu (2PD): Baseline Two-Point Discriminator hallitsevan käden kolmannen sormen distalisen pulpan alueella, silmät suljettuina. Pienin etäisyys, joka tunnistetaan oikein vähintään 2/3 yrityksestä, tallennetaan kynnyksenä (mm).
- Nelsonin Käden Reaktioajan Testi: Visuaalinen ärsyke-liikkeellinen vastaus mitattuna viivaimen pudotusmenetelmällä. Kolme harjoitusyritystä, joita seuraa 5 kelvollista yritystä; paras ja huonoin arvo jätetään pois, jäljellä olevien kolmen keskiarvoa käytetään. Reaktioaika lasketaan käyttäen vapaan pudotuksen kaavaa.
OTOSKOKO:
Perustuen Amiez et al. (2024), konservatiivisesti pienennetyllä efektikoolla (osittainen eta-neliö noin 0.10, Cohen f = 0.33), yhden suunnan toistettujen mittausten ANOVA-tehoanalyysi (3 ehtoa, alfa = 0.05, teho = 0.80, rho = 0.50) antoi vähintään 18 suorittajaa. Tavoitteellinen rekrytointi on 20 mahdollisten keskeyttäjien huomioon ottamiseksi.
TILASTOLLINEN ANALYYSI:
Kuvailevat tilastot. Ensisijainen analyysi: kaksisuuntainen toistettujen mittausten ANOVA (3 taajuutta x 2 aikapistettä) jokaiselle tulosmuuttujalle. Post-hoc parivertailut Bonferroni-korjauksella. Efektikoot (osittainen eta-neliö). Kantautumisvaikutukset arvioitu. Ei-parametriset vaihtoehdot, jos oletukset rikotaan. Merkitystaso: p alle 0.05.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Arvioitu)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskeluyhteys
- Nimi: Ali Omer Acar
- Puhelinnumero: +905378262790
- Sähköposti: aliomer.acar@acibadem.edu.tr
Opiskelupaikat
-
-
-
Istanbul, Turkki (Türkiye)
- Acibadem Mehmet Ali Aydinlar University, Department of Physiotherapy and Rehabilitation
-
Ottaa yhteyttä:
- Ali Omer Acar
- Puhelinnumero: +905378262790
- Sähköposti: aliomer.acar@acibadem.edu.tr
-
Päätutkija:
- Ali Omer Acar
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
- Aikuinen
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Osallistumiskriteerit:
- Terveet yliopisto-opiskelijat, ikä 18–25 vuotta
- Halukkuus osallistua ja antaa kirjallinen tietoon perustuva suostumus
- Kyky osallistua kolmeen erilliseen mittausistuntoon
Poissulkemiskriteerit:
- Käden tai ranteen leikkaushoito viimeisen 6 kuukauden aikana
- Vakava yläraajavamma tai trauma viimeisen 6 kuukauden aikana
- Karpiaalitunnelin oireyhtymän tai ääreishermon puristuman diagnoosi
- Puutumista, pistelyä tai tuntohäiriöitä kädessä tai ranteessa
- Neurologisen sairauden historia (esim. aivohalvaus, MS-tauti, ääreishermotauti)
- Aktiivista kipua, infektiota, avointa haavaa tai ihosairautta mittausalueella
- Ilmoitettu yliherkkyys tai sietämättömyys värähtelylle
- Raskaus
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Crossover-tehtävä
- Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: 80 Hz paikallinen värinä
Älypuhelimella toimitettu paikallinen värinä 80 Hz taajuudella, joka kohdistetaan hallitsevaan käteen.
Stimulaatioprotokolla: 5 toistoa, joissa 45 sekuntia värinää + 15 sekuntia lepoa (yhteensä noin 5 minuuttia).
Edustaa testatun taajuusalueen alinta osaa.
|
Paikallinen värinä toimitetaan mukautetun iPhone-sovelluksen kautta laitteen haptisen moottorin avulla 80 Hz:n taajuudella.
Osallistuja istuu selkänojalla, hartiat neutraalissa asennossa, kyynärpää 90 asteen taivutus, etukäsivarsi neutraalissa asennossa pöydän tuella, ranne rentona.
Puhelinta pidetään luonnollisesti hallitsevan käden kämmenellä.
Viisi toistoa 45 sekunnin värinää + 15 sekunnin lepoa.
Osallistujia ohjeistetaan olemaan puristamatta tietoisesti värinän aikana.
|
|
Kokeellinen: 150 Hz Paikallinen Tärinä
Älypuhelimella toimitettu paikallinen värinä 150 Hz taajuudella, joka kohdistetaan hallitsevaan käteen.
Stimulaatioprotokolla: 5 toistoa, joissa 45 sekuntia värinää + 15 sekuntia lepoa (yhteensä noin 5 minuuttia).
Edustaa testatun taajuusalueen keskikohtaa.
|
Paikallinen värinä toimitetaan räätälöidyn iPhone-sovelluksen kautta käyttäen laitteen haptista moottoria 150 Hz:n taajuudella.
Sama asento ja protokolla kuin 80 Hz:n tilanteessa.
Viisi toistoa 45 sekunnin värinästä + 15 sekunnin lepo.
|
|
Kokeellinen: 220 Hz paikallinen värinä
Älypuhelimella toimitettu paikallinen värinä 220 Hz taajuudella, joka kohdistetaan hallitsevaan käteen.
Stimulaatioprotokolla: 5 toistoa 45 sekunnin värinää + 15 sekunnin lepoa (yhteensä noin 5 minuuttia). Edustaa testatun taajuusalueen yläpäätä. |
Paikallinen värinä toimitetaan mukautetun iPhone-sovelluksen kautta käyttäen laitteen haptista moottoria 220 Hz:n taajuudella.
Sama sijoittelu ja protokolla kuin 80 Hz:n tilanteessa.
Viisi toistoa 45 sekunnin värinästä + 15 sekunnin lepoa.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Muutos kädengripin voimassa
Aikaikkuna: Välittömästi ennen ja välittömästi värähtelysovelluksen jälkeen jokaisella istunnolla (3 istuntoa, vähintään 48 tunnin välein)
|
Käsipuron voimakkuus mitattu Jamar-hydraulisella dynamometrillä (kg) ASHT:n suosittelemassa asennossa.
Kolme yritystä mittauksessa; käytetty kolmen yrityksen keskiarvoa.
Ennen-jälkeen ero arvioitu jokaisessa taajuusolosuhteessa (80 Hz, 150 Hz, 220 Hz).
|
Välittömästi ennen ja välittömästi värähtelysovelluksen jälkeen jokaisella istunnolla (3 istuntoa, vähintään 48 tunnin välein)
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Muutos kahden pisteen erottelussa (2PD)
Aikaikkuna: Välittömästi ennen ja välittömästi värinähoitojen jälkeen jokaisessa istunnossa (3 istuntoa, vähintään 48 tunnin välein)
|
Taktilinen tilallinen tarkkuus mitattuna Baseline Two-Point Discriminator -laitteella hallitsevan käden kolmannen sormen kaukaisella pulpalla (mm).
Pienin etäisyys, joka tunnistettiin oikein vähintään kahdessa kolmesta kokeesta, kirjataan kynnykseksi.
Alemmat arvot osoittavat parempaa taktiilista erottelukykyä.
|
Välittömästi ennen ja välittömästi värinähoitojen jälkeen jokaisessa istunnossa (3 istuntoa, vähintään 48 tunnin välein)
|
|
Muutos painekipukynnyksessä (PPT)
Aikaikkuna: Välittömästi ennen ja välittömästi värähtelysovelluksen jälkeen jokaisessa istunnossa (3 istuntoa, vähintään 48 tunnin välein)
|
Painepuukynnyksen mittaaminen painealgeometrillä hallitsevan käden thenar-eminenssissä (kg/cm²).
Anturin pinta-ala noin 1 cm², sovellusnopeus noin 1 kg/s. Käytetään kolmen mittauksen keskiarvoa. Korkeammat arvot osoittavat korkeampaa kiputoleranssia. |
Välittömästi ennen ja välittömästi värähtelysovelluksen jälkeen jokaisessa istunnossa (3 istuntoa, vähintään 48 tunnin välein)
|
|
Käden reaktioajan muutos
Aikaikkuna: Välittömästi ennen ja välittömästi värähtelysovelluksen jälkeen jokaisessa istunnossa (3 istuntoa, vähintään 48 tuntia erillään)
|
Visuaalinen ärsyke-liikkeellinen vasteaika mitattuna Nelsonin kädentestillä (ms).
Viisi kelvollista testikertaa kolmen harjoituskerran jälkeen; paras ja huonoin pois, käytetään jäljellä olevien kolmen keskiarvoa.
Vasteaika laskettu vapaan pudotuksen kaavalla.
Alemmat arvot osoittavat nopeampaa reaktioaikaa.
|
Välittömästi ennen ja välittömästi värähtelysovelluksen jälkeen jokaisessa istunnossa (3 istuntoa, vähintään 48 tuntia erillään)
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Ali Omer Acar, Acibadem Mehmet Ali Aydinlar University, Faculty of Health Sciences, Department of Physiotherapy and Rehabilitation
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Arvioitu)
Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muut tutkimustunnusnumerot
- ACU-FTR-AOA5
- 2026-06/275 (Muu tunniste: ATADEK Ethics Committee Approval Number)
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .