Impatto degli interventi formativi ICARE inversa rispetto a quelli in avanti
Impatto degli interventi di formazione ICARE inverso rispetto a quello in avanti sulla deambulazione e sulla forma fisica di individui con disturbi della deambulazione derivanti da lesioni o malattie neurologiche
Panoramica dello studio
Stato
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Un numero crescente di strutture utilizza l'ICARE robotico, un'ellittica assistita da motore, per migliorare la deambulazione e la forma fisica nelle persone con disabilità fisiche. Il dispositivo promuove movimenti che emulano i movimenti articolari e le richieste muscolari dell'andatura normale e integra caratteristiche di progettazione che migliorano l'accessibilità e l'usabilità (ad esempio, assistenza motoria, BWS parziale, sedile regolabile elettronicamente in altezza, gradini, rampa, piattaforma per sedie a rotelle) rispetto alle tradizionali ellittiche. Un motore aiuta coloro che hanno limitazioni di forza e/o resistenza ad allenarsi (direzioni avanti/indietro) a velocità fino a 65 cicli al minuto (CPM), creando così opportunità per la ripetizione di massa di uno schema di movimento simile all'andatura che è spesso sostenuto come fondamentale per il recupero comportamentale e neurologico. Gli individui possono ignorare l'assistenza del motore semplicemente allenandosi più velocemente della velocità impostata. I miglioramenti documentati nella deambulazione e nella forma fisica cardiorespiratoria in individui con lesioni e malattie neurologiche a seguito di un programma di formazione ICARE in avanti sono promettenti.
La camminata inversa è un metodo che i medici hanno utilizzato per migliorare le prestazioni della camminata in avanti nei pazienti con vari disturbi neurologici. Sebbene ICARE consenta l'allenamento inverso e questa funzione sia stata utilizzata clinicamente, nessuno studio fino ad oggi ha confrontato i cambiamenti nella deambulazione e nella forma fisica cardiorespiratoria derivanti da un intervento di allenamento ICARE eseguito nella direzione inversa con quelli derivanti da un intervento ICARE eseguito in avanti direzione. Pertanto, lo scopo di questo studio esplorativo è confrontare l'andatura e i miglioramenti cardiorespiratori derivanti da blocchi (12 sessioni) di allenamento ICARE in avanti rispetto a quello inverso nei partecipanti con disfunzione della deambulazione. Per questo studio esplorativo, i ricercatori ipotizzano che sia l'allenamento in avanti che quello inverso contribuiranno a migliorare l'andatura e la forma fisica cardiorespiratoria. Inoltre, gli investigatori cercano di capire se l'entità del cambiamento differirà tra ciascuna forma di addestramento (ad esempio, avanti o indietro) e se l'ordine dell'addestramento avrà un impatto sull'entità del cambiamento (ad esempio blocco di 12 sessioni in avanti seguito da un blocco di 12 sessioni inversa rispetto a un blocco di 12 sessioni inversa seguito da un blocco di 12 sessioni in avanti). Le misurazioni verranno registrate immediatamente prima dell'inizio dell'intervento (T0), dopo il completamento del primo blocco di formazione (T1), immediatamente dopo il completamento del secondo blocco di formazione (T2) e 3 mesi dopo il completamento del secondo blocco di formazione (T3)
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Nebraska
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Lincoln, Nebraska, Stati Uniti, 68506
- Madonna Rehabilitation Hospital
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Disfunzione della deambulazione dovuta a lesione o malattia neurologica (ad es. ictus, lesione cerebrale, lesione incompleta del midollo spinale, sclerosi multipla, morbo di Parkinson, paralisi cerebrale);
- In grado di stare in piedi (con o senza una struttura in piedi) per almeno 5 minuti alla volta;
- In grado di seguire semplici comandi; E
- Possedere capacità di giudizio o di comunicazione adeguate per utilizzare in sicurezza il trainer ICARE.
Criteri di esclusione:
- Attualmente iscritto a un programma di terapia fisica o occupazionale esistente o a un programma di esercizi per le gambe;
- Condizioni ortopediche (come fratture/rotture ossee) che non sono guarite;
- Condizioni cardiache o respiratorie instabili che impedirebbero un esercizio sicuro;
- Incinta o sospetta di esserlo, dato il rischio sconosciuto ma potenziale di un intenso esercizio fisico per la madre e/o il feto; e/o
- Sperimenta dolore auto-riferito che inibisce la capacità di camminare/esercizio.
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Trattamento
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione incrociata
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Sperimentale: Prima formazione ICARE inversa
I partecipanti si impegneranno in 12 sessioni nella direzione inversa seguite da 12 sessioni nella direzione in avanti.
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I partecipanti si impegneranno in 12 sessioni in direzione inversa, seguite da 12 sessioni in avanti.
Le sessioni saranno programmate 3 volte a settimana con parametri di allenamento adattati per aumentare progressivamente la sfida come tollerato.
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Sperimentale: Avanti Prima formazione ICARE
I partecipanti si impegneranno in 12 sessioni nella direzione in avanti seguite da 12 sessioni nella direzione inversa.
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I partecipanti si impegneranno in 12 sessioni in avanti, seguite da 12 sessioni nella direzione opposta.
Le sessioni saranno programmate 3 volte a settimana con parametri di allenamento adattati per aumentare progressivamente la sfida come tollerato.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Velocità del test di camminata di 10 metri
Lasso di tempo: 10 minuti
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Velocità media di camminata durante l'attraversamento di 10 metri
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10 minuti
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Picco di consumo di ossigeno
Lasso di tempo: Fino a 30 minuti
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Questo test di capacità aerobica quantifica il picco di ossigeno consumato mentre si cammina su un tapis roulant o si ruota un ergometro a manovella
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Fino a 30 minuti
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Test del cammino di 6 minuti
Lasso di tempo: Fino a 2 minuti di spiegazione seguiti da 6 minuti di walk test formale
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Questo test da sforzo submassimale misura la distanza massima percorsa durante 6 minuti.
Viene utilizzato per valutare la capacità aerobica e la resistenza.
Il protocollo include una spiegazione di 2 minuti seguita da un test del cammino di 6 minuti.
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Fino a 2 minuti di spiegazione seguiti da 6 minuti di walk test formale
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Costo energetico della camminata sul tapis roulant
Lasso di tempo: Fino a 30 minuti
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Questo test metabolico dell'efficienza della camminata misura l'ossigeno consumato durante la camminata sul tapis roulant e lo divide per la velocità di camminata del tapis roulant.
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Fino a 30 minuti
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Risposta cardiorespiratoria durante la deambulazione su tapis roulant
Lasso di tempo: Fino a 30 minuti
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Valutazioni dello sforzo percepito durante il test di esercizio graduato
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Fino a 30 minuti
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Risposta cardiorespiratoria durante la formazione ICARE
Lasso di tempo: Fino a 50 minuti
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Valutazioni dello sforzo percepito durante l'allenamento sull'ICARE
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Fino a 50 minuti
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Misure dell'andatura spaziotemporale
Lasso di tempo: 20 minuti
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Caratteristiche della falcata (ad es. cadenza, lunghezza della falcata, tempo di supporto di un singolo arto) registrate durante l'attraversamento della passerella strumentata
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20 minuti
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Test Timed Up and Go (TUG).
Lasso di tempo: 8 minuti
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Tempo necessario per completare il test TUG standardizzato, una misura utilizzata per valutare la mobilità di una persona che richiede equilibrio sia statico che dinamico.
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8 minuti
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Judith M. Burnfield, Ph.D., Madonna Rehabilitation Hospital
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Burnfield JM, Shu Y, Buster TW, Taylor AP, Nelson CA. Impact of elliptical trainer ergonomic modifications on perceptions of safety, comfort, workout, and usability for people with physical disabilities and chronic conditions. Phys Ther. 2011 Nov;91(11):1604-17. doi: 10.2522/ptj.20100332. Epub 2011 Sep 1.
- Burnfield JM, Shu Y, Buster T, Taylor A. Similarity of joint kinematics and muscle demands between elliptical training and walking: implications for practice. Phys Ther. 2010 Feb;90(2):289-305. doi: 10.2522/ptj.20090033. Epub 2009 Dec 18.
- Burnfield JM, Cesar GM, Buster TW, Irons SL, Nelson CA. Kinematic and muscle demand similarities between motor-assisted elliptical training and walking: Implications for pediatric gait rehabilitation. Gait Posture. 2017 Jan;51:194-200. doi: 10.1016/j.gaitpost.2016.10.018. Epub 2016 Oct 24.
- Burnfield JM, Irons SL, Buster TW, Taylor AP, Hildner GA, Shu Y. Comparative analysis of speed's impact on muscle demands during partial body weight support motor-assisted elliptical training. Gait Posture. 2014;39(1):314-20. doi: 10.1016/j.gaitpost.2013.07.120. Epub 2013 Aug 3.
- Buster T, Burnfield J, Taylor AP, Stergiou N. Lower extremity kinematics during walking and elliptical training in individuals with and without traumatic brain injury. J Neurol Phys Ther. 2013 Dec;37(4):176-86. doi: 10.1097/NPT.0000000000000022.
- Kim SG, Ryu YU, Je HD, Jeong JH, Kim HD. Backward walking treadmill therapy can improve walking ability in children with spastic cerebral palsy: a pilot study. Int J Rehabil Res. 2013 Sep;36(3):246-52. doi: 10.1097/MRR.0b013e32835dd620.
- Yang YR, Yen JG, Wang RY, Yen LL, Lieu FK. Gait outcomes after additional backward walking training in patients with stroke: a randomized controlled trial. Clin Rehabil. 2005 May;19(3):264-73. doi: 10.1191/0269215505cr860oa.
- Irons, S.L., et al., Novel motor-assisted elliptical training intervention improves Six-Minute Walk Test and oxygen cost for an individual with progressive supranuclear palsy. Cardiopulmonary Physical Therapy Journal, 2015. 26(2): p. 36-41.
- Nelson, C.A., et al., Modified elliptical machine motor-drive design for assistive gait rehabilitation. Journal of Medical Devices, 2011. 5(June): p. 021001.1-7.
- Nelson, C.A., et al., Modification of the Intelligently Controlled Assistive Rehabilitation Elliptical (ICARE) system for pediatric therapy. Published online, ASME Journal of Medical Devices. DOI: 10.1115/1.4030276., 2015.
- Irons, S.L., et al., Individuals with multiple sclerosis improved walking endurance and decreased fatigue following motor-assisted elliptical training intervention [Abstract]. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 2016. 97(10): p. e34.
- Burnfield, J.M., et al., Pedi-ICARE training improves walking and endurance of child with cerebral palsy. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 2016. 97(12): p. E19-E20.
- Cesar, G.M., et al., Child with traumatic brain injury improved gait abilities following intervention with pediatric motor-assisted elliptical training: A case report. Journal of Neurologic Physical Therapy, 2017. 41(1): p. 84.
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Completamento dello studio (Stimato)
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Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
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Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 18-001-FB
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