Siti di stimolazione e affaticamento indotto dalla stimolazione elettrica neuromuscolare in individui sani
Panoramica dello studio
Stato
Stato
Condizioni
Condizioni
Intervento / Trattamento
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Questo progetto sarà sviluppato attraverso uno studio clinico randomizzato, che sarà progettato per confrontare gli effetti di nNMES applicato al nervo femorale (NF-NMES), mNMES applicato al punto motorio (PM-NMES) e iEENM applicato simultaneamente a entrambi siti (NFPM-NMES), utilizzando una frequenza di stimolazione bassa (20Hz) e alta (100 Hz), sull'affaticamento e il disagio degli estensori del ginocchio in soggetti sani. Pertanto, questo studio è caratterizzato da un approccio quantitativo con un disegno cross-over clinico randomizzato, in cieco per valutatori e partecipanti.
Il campione sarà caratterizzato dalla convenienza e verranno reclutati uomini e donne sani (autodichiarazione di non avere patologie), di età compresa tra i 18 ei 40 anni. Per definire la dimensione del campione, il software G-Power (versione 3.1.3; Università di Treviri, Treviri, Germania) ed è stato adottato un livello di significatività per α = 0,05 e potenza (1-β) = 0,80, per tutte le variabili calcolate. Poiché la variabile di affaticabilità ha dimostrato la necessità di un campione più ampio (24 partecipanti) per evitare errori e raggiungere una potenza statistica minima dell'80%, i ricercatori utilizzeranno il risultato di questa variabile per il presente studio. Tuttavia, uno studio precedente (DANTAS et al., 2015) riportava l'esclusione del 25% delle persone che erano state reclutate per la valutazione, per motivi legati all'NMES. Pertanto, considerando possibili esclusioni o addirittura perdite durante il protocollo, gli investigatori recluteranno 30 partecipanti durante lo studio, 15 uomini e 15 donne.
Le valutazioni si svolgeranno in 6 giorni diversi per ogni partecipante. La durata di ciascuna valutazione avrà un tempo medio di 2 ore per il primo giorno di valutazione e di 1,5 ore per gli altri giorni di valutazione. Inoltre, le donne saranno valutate tra il 4° e il 22° giorno del ciclo mestruale, periodo in cui vi è una maggiore tolleranza all'NMES. Il primo giorno verrà effettuata l'anamnesi, verranno fornite spiegazioni sullo studio e il partecipante familiarizzerà con le tecniche di valutazione e il protocollo di valutazione. Dopo questa parte iniziale, verrà osservato un intervallo di 10 minuti e, quindi, verrà aperta la busta contenente quale protocollo applicativo è stato randomizzato per essere indagato, ovvero test utilizzando FN-NMES, MP-NMES o FNMP-NMES , dopodiché verranno applicati i seguenti passaggi/test:
- Preparare i partecipanti ai test;
- Valutazione della coppia di contrazione sopramassimale evocata a riposo;
- Valutazione della coppia massima generata durante la massima contrazione isometrica volontaria (MVIC) pre-affaticamento;
- Valutazione della coppia di contrazione sopramassimale evocata pre-affaticamento;
- Valutazione dell'intensità di corrente per generare una coppia al 20% del MVIC;
- Applicazione del protocollo di fatica evocata da NMES;
- Valutazione del disagio durante il protocollo di affaticamento;
- Valutazione della coppia massima generata durante il MVIC dopo la fatica;
- Valutazione della coppia di contrazione sopramassimale evocata dopo il protocollo di affaticamento. Questo studio adotterà un approccio di intenzione al trattamento. Pertanto, l'individuo che non partecipa alla valutazione programmata verrà riprogrammato per una nuova valutazione, consentendo all'individuo di svolgere tutte le valutazioni programmate. Se il soggetto sceglie di ritirarsi dalla partecipazione al progetto di ricerca, i dati raccolti fino al termine della sua partecipazione allo studio saranno utilizzati per l'analisi. Pertanto, verrà utilizzato un diagramma di flusso per indicare l'abbandono dei soggetti durante tutte le fasi dello studio, se si verifica. Inoltre, il diagramma di flusso registrerà come gli individui saranno inclusi/esclusi nelle diverse fasi dello studio. Le procedure statistiche verranno eseguite nel programma SPSS 21.0 per Windows e la tabulazione dei dati nel programma Excel 2016. La distribuzione delle variabili sarà presentata come media e deviazione standard. Il test di Shapiro-Wilk sarà utilizzato per analizzare la normalità della distribuzione dei dati. Per confrontare l'affaticabilità tra le modalità NMES, ANOVA sarà utilizzato per misure ripetute di due fattori di intramodalità (frequenze NMES e tempo di protocollo pre/post-NMES) e un fattore di intermodalità (sesso). Per confrontare il disagio tra le modalità NMES, ANOVA sarà utilizzato per misurazioni ripetute di due fattori intramodali (frequenze NMES e sito NMES) e un fattore di intermodalità (genere). Se c'è un'interazione tra fattori, verrà utilizzata un'ANOVA unidirezionale per misure ripetute per vedere se ci sono differenze tra le modalità e, per individuare le differenze, verrà utilizzato il test post hoc di Bonferroni. Inoltre, verrà calcolata la dimensione dell'effetto "d" di Cohen, che sarà classificata come banale (1.30) (ROSENTHAL, 1996).
Tipo di studio
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Iscrizione
Fase
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Contatto studio
Contatto studio
- Nome: Marco A Vaz, PhD
- Numero di telefono: +55 5133085853
- Email: marco.vaz@ufrgs.br
Luoghi di studio
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RS
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Porto Alegre, RS, Brasile, 90690-200
- Exercise Research Laboratory, School of Physical Education, Federal University of Rio Grande do Sul
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
Individui sani:
- giovani di entrambi i sessi
- età compresa tra i 18 e i 40 anni
- indice di massa corporea tra 20 e 25 kg/m2
- e il normale raggio di movimento del ginocchio
- senza lamentele di dolore o presenza di patologia nell'arto inferiore dominante. -
Criteri di esclusione:
Individui con:
- qualsiasi controindicazione all'esercizio massimale
- essere stato trattato con NMES negli ultimi 3 mesi nell'arto inferiore
- non tollerare la stimolazione elettrica
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Scienza basilare
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione incrociata
- Mascheramento: Quadruplicare
Numero di armi
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / ArmGruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / TrattamentoIntervento / Trattamento |
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Sperimentale: FN-NMES - 20 Hz
Questo gruppo riceverà un protocollo di affaticamento indotto da NMES, che verrà applicato al nervo femorale (FN) utilizzando una frequenza di stimolazione di 20 Hz.
Per questo, il partecipante sarà posizionato sul dinamometro isocinetico (Biodex Medical System, Shirley - NY, USA) con il ginocchio a 90° di flessione (0°=estensione totale).
Il partecipante verrà istruito a rimanere rilassato e a non eseguire la contrazione muscolare attiva.
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La stimolazione elettrica neuromuscolare verrà applicata in due siti per indurre l'affaticamento con la frequenza di stimolazione specificata nelle descrizioni del braccio/gruppo.
I parametri di stimolazione elettrica per generare il protocollo di affaticamento saranno: corrente pulsata bifasica, durata dell'impulso di 2 ms e tempi on:off di 5:10s.
Il protocollo di fatica verrà applicato con un'intensità di corrente sufficiente a generare una coppia evocata a un livello del 20% del MVIC, che sarà mantenuta per tutto il protocollo.
NMES verrà mantenuto fino al raggiungimento di un tempo di intervento di 20 minuti, generando 80 contrazioni evocate.
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Sperimentale: FN-NMES - 100 Hz
Questo gruppo riceverà un protocollo di affaticamento indotto da NMES, che verrà applicato al nervo femorale (FN) utilizzando una frequenza di stimolazione di 100 Hz.
Per questo, il partecipante sarà posizionato sul dinamometro isocinetico (Biodex Medical System, Shirley - NY, USA) con il ginocchio a 90° di flessione (0°=estensione totale).
Il partecipante verrà istruito a rimanere rilassato e a non eseguire contrazioni muscolari attive.
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La stimolazione elettrica neuromuscolare verrà applicata in due siti per indurre l'affaticamento con la frequenza di stimolazione specificata nelle descrizioni del braccio/gruppo.
I parametri di stimolazione elettrica per generare il protocollo di affaticamento saranno: corrente pulsata bifasica, durata dell'impulso di 2 ms e tempi on:off di 5:10s.
Il protocollo di fatica verrà applicato con un'intensità di corrente sufficiente a generare una coppia evocata a un livello del 20% del MVIC, che sarà mantenuta per tutto il protocollo.
NMES verrà mantenuto fino al raggiungimento di un tempo di intervento di 20 minuti, generando 80 contrazioni evocate.
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Sperimentale: MP-NMES - 20 Hz
Questo braccio riceverà un protocollo di affaticamento indotto da NMES, che verrà applicato al punto motorio (MP) del muscolo retto femorale utilizzando una frequenza di stimolazione di 20 Hz.
Per questo, il partecipante sarà posizionato sul dinamometro isocinetico (Biodex Medical System, Shirley - NY, USA) con il ginocchio a 90° di flessione (0°=estensione totale).
Il partecipante verrà istruito a rimanere rilassato e a non eseguire contrazioni muscolari attive.
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La stimolazione elettrica neuromuscolare verrà applicata in due siti per indurre l'affaticamento con la frequenza di stimolazione specificata nelle descrizioni del braccio/gruppo.
I parametri di stimolazione elettrica per generare il protocollo di affaticamento saranno: corrente pulsata bifasica, durata dell'impulso di 2 ms e tempi on:off di 5:10s.
Il protocollo di fatica verrà applicato con un'intensità di corrente sufficiente a generare una coppia evocata a un livello del 20% del MVIC, che sarà mantenuta per tutto il protocollo.
NMES verrà mantenuto fino al raggiungimento di un tempo di intervento di 20 minuti, generando 80 contrazioni evocate.
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Sperimentale: MP-NMES - 100 Hz
Questo braccio riceverà un protocollo di affaticamento indotto da NMES, che verrà applicato al punto motorio (MP) del muscolo retto femorale utilizzando una frequenza di stimolazione di 100 Hz.
Per questo, il partecipante sarà posizionato sul dinamometro isocinetico (Biodex Medical System, Shirley - NY, USA) con il ginocchio a 90° di flessione (0°=estensione totale).
Il partecipante verrà istruito a rimanere rilassato e a non eseguire contrazioni muscolari attive.
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La stimolazione elettrica neuromuscolare verrà applicata in due siti per indurre l'affaticamento con la frequenza di stimolazione specificata nelle descrizioni del braccio/gruppo.
I parametri di stimolazione elettrica per generare il protocollo di affaticamento saranno: corrente pulsata bifasica, durata dell'impulso di 2 ms e tempi on:off di 5:10s.
Il protocollo di fatica verrà applicato con un'intensità di corrente sufficiente a generare una coppia evocata a un livello del 20% del MVIC, che sarà mantenuta per tutto il protocollo.
NMES verrà mantenuto fino al raggiungimento di un tempo di intervento di 20 minuti, generando 80 contrazioni evocate.
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Sperimentale: FNMP-NMES - 20 Hz
Questo gruppo riceverà un protocollo di fatica indotta da NMES, che verrà applicato al nervo femorale (FN) e al punto motorio (MP) del muscolo retto femorale utilizzando una frequenza di stimolazione di 20 Hz.
Per questo, il partecipante sarà posizionato sul dinamometro isocinetico (Biodex Medical System, Shirley - NY, USA) con il ginocchio a 90° di flessione (0°=estensione totale).
Il partecipante verrà istruito a rimanere rilassato e a non eseguire contrazioni muscolari attive.
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La stimolazione elettrica neuromuscolare verrà applicata in due siti per indurre l'affaticamento con la frequenza di stimolazione specificata nelle descrizioni del braccio/gruppo.
I parametri di stimolazione elettrica per generare il protocollo di affaticamento saranno: corrente pulsata bifasica, durata dell'impulso di 2 ms e tempi on:off di 5:10s.
Il protocollo di fatica verrà applicato con un'intensità di corrente sufficiente a generare una coppia evocata a un livello del 20% del MVIC, che sarà mantenuta per tutto il protocollo.
NMES verrà mantenuto fino al raggiungimento di un tempo di intervento di 20 minuti, generando 80 contrazioni evocate.
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Sperimentale: FNMP-NMES - 100 Hz
Questo gruppo riceverà un protocollo di fatica indotta da NMES, che verrà applicato al nervo femorale (FN) e al punto motorio (MP) del muscolo retto femorale utilizzando una frequenza di stimolazione di 100 Hz.
Per questo, il partecipante sarà posizionato sul dinamometro isocinetico (Biodex Medical System, Shirley - NY, USA) con il ginocchio a 90° di flessione (0°=estensione totale).
Il partecipante verrà istruito a rimanere rilassato e a non eseguire contrazioni muscolari attive.
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La stimolazione elettrica neuromuscolare verrà applicata in due siti per indurre l'affaticamento con la frequenza di stimolazione specificata nelle descrizioni del braccio/gruppo.
I parametri di stimolazione elettrica per generare il protocollo di affaticamento saranno: corrente pulsata bifasica, durata dell'impulso di 2 ms e tempi on:off di 5:10s.
Il protocollo di fatica verrà applicato con un'intensità di corrente sufficiente a generare una coppia evocata a un livello del 20% del MVIC, che sarà mantenuta per tutto il protocollo.
NMES verrà mantenuto fino al raggiungimento di un tempo di intervento di 20 minuti, generando 80 contrazioni evocate.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Livello di attività fisica
Lasso di tempo: La valutazione sarà effettuata prima dell'introduzione dell'intervento.
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Il livello di attività fisica (PA) di ciascun soggetto sarà valutato mediante l'International Physical Activity Questionnaire (IPAQ). I punteggi saranno valutati calcolando gli equivalenti metabolici (MET) per ciascun livello di attività.
Il punteggio di camminata sarà ottenuto dalla moltiplicazione di 3,3 MET con la durata totale della camminata in minuti in una settimana.
I punteggi di attività fisica moderata saranno raggiunti dalla moltiplicazione di 4,0 MET per la durata totale dell'attività fisica moderata in minuti in una settimana.
I punteggi di attività fisica vigorosa saranno raggiunti dalla moltiplicazione di 8,0 MET con la durata totale dell'attività fisica vigorosa in minuti in una settimana.
L'attività fisica totale MET-minuti/settimana sarà ottenuta sommando i punteggi MET minuti/settimana di camminata, moderata e vigorosa.
Il punteggio categorico sarà classificato in tre livelli di attività fisica: basso, moderato e alto.
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La valutazione sarà effettuata prima dell'introduzione dell'intervento.
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Spessore dello strato di grasso sottocutaneo sul punto motorio e sul nervo femorale
Lasso di tempo: La valutazione sarà effettuata pre-intervento, cioè prima di ogni protocollo NMES
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Corrisponde alla quantità di tessuto adiposo sottocutaneo e sarà valutato mediante ecografia
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La valutazione sarà effettuata pre-intervento, cioè prima di ogni protocollo NMES
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Massima contrazione isometrica volontaria degli estensori del ginocchio
Lasso di tempo: La valutazione sarà effettuata pre-intervento, cioè prima di ogni protocollo NMES
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La contrazione isometrica volontaria massimale dell'estensore del ginocchio (MVIC) è un'espressione della forza muscolare e sarà valutata mediante dinamometria.
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La valutazione sarà effettuata pre-intervento, cioè prima di ogni protocollo NMES
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Intensità di corrente richiesta per evocare la coppia submassimale degli estensori del ginocchio (20% MVIC)
Lasso di tempo: La valutazione sarà effettuata pre-intervento, cioè prima di ogni protocollo NMES
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La quantità o l'ampiezza della corrente elettrica (in milliampere - mA) necessaria per ottenere una forza specifica (20% MVIC) e sarà valutata dal dispositivo di stimolazione elettrica.
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La valutazione sarà effettuata pre-intervento, cioè prima di ogni protocollo NMES
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Cambio dallo stato di riposo Coppia evocata dalla contrazione sovramassimale prima dell'intervento e immediatamente dopo l'intervento
Lasso di tempo: Questa valutazione sarà effettuata a riposo, prima dell'intervento e subito dopo l'intervento
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Verranno applicati semplici impulsi elettrici rettangolari bifasici alla frequenza di 1 Hz ad un'intensità di corrente sufficiente a generare una visibile contrazione degli estensori del ginocchio.
Dall'identificazione di questa soglia motoria, l'intensità di corrente verrà gradualmente aumentata fino a quando non si osserverà alcun successivo aumento della coppia di contrazione evocata.
Successivamente, l'intensità di corrente verrà aumentata del 10% in modo da garantire che la coppia evocata dalla contrazione sia sovramassimale.
Il momento torcente (Nm) evocato durante la contrazione sarà determinato dal momento torcente prodotto da tre stimoli sovramassimali.
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Questa valutazione sarà effettuata a riposo, prima dell'intervento e subito dopo l'intervento
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Indice di affaticamento muscolare
Lasso di tempo: Durante i 5 secondi prima e dopo il protocollo di stimolazione elettrica
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Caratterizzato dalla massima diminuzione della contrazione isometrica volontaria dopo il protocollo di affaticamento, sarà valutato mediante dinamometria.
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Durante i 5 secondi prima e dopo il protocollo di stimolazione elettrica
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Indice di fatica da coppia evocata
Lasso di tempo: Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Caratterizzato dalla diminuzione della coppia evocata durante il protocollo di fatica, l'indice di fatica dalla coppia evocata sarà valutato mediante dinamometria e ottenuto dall'analisi delle curve della coppia evocata
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Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Riduzione del momento torcente evocato fino al raggiungimento del 50% del momento torcente evocato dalla prima contrazione
Lasso di tempo: Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Essa sarà ottenuta dall'analisi delle curve coppia-tempo delle contrazioni evocate.
Il torque evocato da ogni contrazione sarà normalizzato dal torque evocato dalla prima contrazione (che corrisponderà al 100%).
Verrà utilizzato per l'analisi il numero di contrazioni fino a quando il relativo torque evocato subirà una riduzione del 50% rispetto al torque evocato della contrazione iniziale.
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Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Lavoro totale generato durante il protocollo di fatica
Lasso di tempo: Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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L'integrale coppia-tempo delle curve di coppia evocate durante il protocollo di fatica sarà valutato e corrisponderà al lavoro meccanico di ciascuna contrazione evocata.
La somma dell'integrale della curva di coppia di tutte le contrazioni evocate durante il protocollo di fatica sarà calcolata per determinare il lavoro totale evocato da ciascuna corrente durante il protocollo di fatica.
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Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Livello di disagio generato dalla stimolazione elettrica durante il protocollo di affaticamento
Lasso di tempo: Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Il disagio sarà misurato con una scala analogica visiva (0-100 mm), dove 0 e 100 mm corrispondono rispettivamente a nessun disagio e al peggior disagio percepito
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Durante 20 minuti di stimolazione elettrica
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Sponsor
Investigatori
Investigatori
- Cattedra di studio: Marco A Vaz, PhD, Federal University of Rio Grande do Sul
- Direttore dello studio: Marco A Vaz, PhD, Federal University of Rio Grande do Sul
- Investigatore principale: Marco A Vaz, PhD, Federal University of Rio Grande do Sul
Studiare le date dei record
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
Inizio studio
Completamento primario (Stimato)
Completamento primario
Completamento dello studio (Stimato)
Completamento dello studio
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Primo Inserito
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento pubblicato
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
Altri numeri di identificazione dello studio
- 5.309.992
Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio
Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
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