Stimolazione cerebrale non invasiva e biomeccanica del rischio di lesioni
Utilizzo della stimolazione cerebrale non invasiva per modulare la biomeccanica del rischio di lesioni tra individui con e senza storia di commozioni cerebrali
L'obiettivo di questo studio clinico è testare gli effetti della stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (stimolazione theta burst) sulla biomeccanica del movimento (atterraggio con salto) tra individui con e senza storia di commozioni cerebrali. La domanda principale a cui si propone di rispondere è se la stimolazione theta burst alla corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra migliora il tempo di reazione all'atterraggio con salto a compito singolo e doppio e la biomeccanica dell'atterraggio con salto rispetto a un sito di controllo (vertice) per individui con e senza una storia di commozione cerebrale.
Ai partecipanti verrà chiesto di eseguire un atterraggio con salto prima e dopo il protocollo di stimolazione del theta burst sperimentale (corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra) e di controllo (vertice). I ricercatori confronteranno gli individui con e senza una storia di commozioni cerebrali per vedere se gli effetti differiscono tra i gruppi.
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
L'obiettivo generale del progetto è determinare in che modo la stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (stimolazione theta burst) influenza il movimento tra individui con e senza una storia di commozioni cerebrali. Lo scopo di questo studio è la prevenzione migliorando la biomeccanica del rischio di lesioni per ridurre il rischio di future lesioni muscoloscheletriche.
I partecipanti completeranno 2 sessioni di test separate da un minimo di 7 giorni.
Durante la prima sessione di test, i partecipanti completeranno la sottrazione seriale a compito singolo, l'atterraggio con salto a compito singolo e doppio e un intervento di stimolazione del burst theta. L'atterraggio con salto sarà completato prima e dopo la stimolazione del theta burst e in condizioni di single e dual task (serial 7). Durante la seconda sessione di test, i partecipanti completeranno l'atterraggio con salto prima e dopo la stimolazione del theta burst in condizioni di compito singolo e doppio (seriale 7).
In entrambe le sessioni di test, la lista di controllo dei sintomi e la scala Tampa della Kinesiofobia 11 (TSK-11) verranno somministrate all'arrivo in laboratorio (dopo il consenso informato il giorno 1) e immediatamente dopo la stimolazione magnetica transcranica ripetitiva. Il Questionario sulle attività ricreative Godin verrà somministrato entrambi i giorni prima dell'atterraggio del lancio. L'indice Task Load della NASA verrà somministrato in entrambi i giorni immediatamente dopo il completamento di ogni attività cognitiva e motoria.
Alla fine del secondo giorno di test, ai partecipanti verrà chiesto in quale giorno credevano di aver ricevuto le condizioni sperimentali e di controllo dell'intervento di stimolazione del burst theta.
Questo è uno studio di progettazione crossover in cieco singolo. I partecipanti non saranno a conoscenza di quando riceveranno l'intervento di stimolazione del theta burst vero (sperimentale) e di controllo (placebo). Le condizioni sperimentali (corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra) e di controllo (vertice) saranno controbilanciate per il gruppo con storia di commozione cerebrale. Il gruppo di controllo verrà abbinato all'ordine controbilanciato della rispettiva controparte del gruppo con storia di commozione cerebrale.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Georgia
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Athens, Georgia, Stati Uniti, 30602
- University of Georgia
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
- Adulto
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
Tutti i partecipanti
- autodichiarare di essere fisicamente attivi almeno 90 minuti a settimana
- età compresa tra 18 e 35 anni
- autovalutazione autorizzata per lo sport e l'attività fisica
Gruppo di storia delle commozioni cerebrali
- autodenuncia di aver subito una commozione cerebrale con il modulo dati comuni dell'Istituto Superiore di Sanità
Gruppo con storia di nessuna commozione cerebrale: autodichiarazione di non aver subito una commozione cerebrale con il modulo di dati comuni del National Institute of Health
Criteri di esclusione:
Tutti i partecipanti
- disturbo da deficit di attenzione e/o disturbo da deficit di attenzione e iperattività auto-segnalato
- auto-segnalazione di problemi visivi non corretti (non incluso daltonismo)
- storia auto-riportata di malattia neurologica
- storia auto-riferita di convulsioni/sincope o storia familiare di epilessia
- storia auto-riferita di frequenti forti mal di testa o emicranie.
- storia auto-riportata di malattie respiratorie o cardiache.
- lesioni cerebrali strutturali auto-riferite (ad esempio, ictus)
- aumento auto-riferito della pressione intracranica, come dopo infarti o traumi.
- ha riferito di utilizzare attualmente antidepressivi, farmaci neurolettici, farmaci che abbassano la soglia convulsiva o qualsiasi altro farmaco che potrebbe interferire con i test.
- ha dichiarato di avere attualmente la febbre alta (giorno del test; >102,9 gradi)
- autodichiarato attualmente in fase di terapia immunosoppressiva
- gravidanza
- metallo in qualsiasi parte della testa (eccetto la bocca).
- qualsiasi impianto elettronico, come pacemaker cardiaci, impianto cocleare o stimolatore cerebrale profondo.
- qualsiasi pompa per farmaci impiantata o linee intracardiache.
- autodichiarazione di non essere autorizzata per l'attività sportiva/fisica da un medico (vale a dire, deve essere autorizzata da un medico per partecipare se il partecipante ha avuto precedenti lesioni muscoloscheletriche traumatiche)
- studenti che lavorano direttamente nel laboratorio del PI (laboratorio di concussione, laboratorio di biomeccanica)
- Atleti dell'NCAA
Gruppo di storia delle commozioni cerebrali
- Gravità dei sintomi ≥ 13 sullo strumento di valutazione della commozione cerebrale sportiva (22 sintomi totali sono classificati su una scala da 0 a 6. Qualsiasi sintomo con un punteggio >0 [1-6] viene sommato per ottenere la gravità del sintomo).
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Prevenzione
- Assegnazione: Non randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione incrociata
- Mascheramento: Separare
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Sperimentale: Corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra (sperimentale)
Questa è la condizione sperimentale in cui i partecipanti riceveranno la stimolazione theta burst alla corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra.
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Il dispositivo di stimolazione magnetica transcranica ripetitiva genererà successivi impulsi magnetici alla corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra (condizione sperimentale) e al vertice (condizione di controllo). Il protocollo di stimolazione del theta burst è il seguente:
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Comparatore placebo: Vertice (controllo)
Questa è la condizione di controllo in cui i partecipanti riceveranno la stimolazione theta burst al vertice.
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Il dispositivo di stimolazione magnetica transcranica ripetitiva genererà successivi impulsi magnetici alla corteccia prefrontale dorsolaterale sinistra (condizione sperimentale) e al vertice (condizione di controllo). Il protocollo di stimolazione del theta burst è il seguente:
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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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Tempo di reazione
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Il tempo che intercorre tra il segnale acustico e il momento in cui il marker sacrale si sposta > 3 cm sul piano sagittale o trasversale.
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Angolo di flessione del ginocchio
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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L'angolo del gambo rispetto alla coscia sul piano sagittale (gradi).
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Angolo di abduzione del ginocchio
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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L'angolo del gambo rispetto alla coscia sul piano frontale (gradi).
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Angolo di flessione dell'anca
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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L'angolo della coscia rispetto al bacino sul piano sagittale (gradi).
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Angolo di adduzione dell'anca
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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L'angolo della coscia rispetto al bacino sul piano frontale (gradi).
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Angolo di flessione del tronco
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni ripetitive di stimolazione theta burst.
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L'angolo del tronco rispetto al laboratorio nel piano sagittale (sistema di assi globali; gradi).
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni ripetitive di stimolazione theta burst.
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Angolo di flessione laterale del tronco
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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L'angolo del tronco rispetto al laboratorio nel piano frontale (sistema di assi globali; gradi)
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Immediatamente prima e immediatamente dopo entrambe le condizioni di stimolazione del burst theta.
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Indice di carico delle attività della NASA
Lasso di tempo: Dopo ogni condizione cognitiva durante l'atterraggio con salto, sia nei giorni sperimentali che in quelli di controllo, la stimolazione del theta burst.
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Il Task Load Index della NASA è abbreviato NASA-TLX.
Il NASA-TLX è una valutazione auto-riferita per valutare il carico di lavoro e lo sforzo di un determinato compito.
Esistono 6 domini (domanda mentale, domanda fisica, domanda temporale, prestazione, sforzo e frustrazione) ciascuno valutato su una scala da 0 a 20.
Un punteggio pari a 0 indica "molto basso" e un punteggio pari a 20 indica "molto alto".
I punteggi grezzi verranno sommati insieme per l'analisi.
Punteggi più alti indicano un carico di lavoro e un impegno maggiori.
Il NASA-TLX verrà analizzato come una variabile continua compresa tra 0 e 120.
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Dopo ogni condizione cognitiva durante l'atterraggio con salto, sia nei giorni sperimentali che in quelli di controllo, la stimolazione del theta burst.
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Scala Tampa della Kinesiofobia 11
Lasso di tempo: Immediatamente prima e immediatamente dopo la stimolazione sperimentale e di controllo del burst theta.
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La scala Tampa della Kinesiofobia 11 (TSK-11) è una valutazione auto-riportata per valutare la paura del movimento del partecipante.
Il TSK-11 varia su una scala da 11 a 44.
Punteggi più alti sul TSK-11 indicano una maggiore paura del movimento.
TSK-11 sarà analizzato come variabile continua compresa tra 11 e 44.
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Immediatamente prima e immediatamente dopo la stimolazione sperimentale e di controllo del burst theta.
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Robert C Lynall, Phd, ATC, University of Georgia
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Huang YZ, Edwards MJ, Rounis E, Bhatia KP, Rothwell JC. Theta burst stimulation of the human motor cortex. Neuron. 2005 Jan 20;45(2):201-6. doi: 10.1016/j.neuron.2004.12.033.
- Woby SR, Roach NK, Urmston M, Watson PJ. Psychometric properties of the TSK-11: a shortened version of the Tampa Scale for Kinesiophobia. Pain. 2005 Sep;117(1-2):137-44. doi: 10.1016/j.pain.2005.05.029.
- Ngetich R, Jin D, Li W, Song B, Zhang J, Jin Z, Li L. Enhancing Visuospatial Working Memory Performance Using Intermittent Theta-Burst Stimulation Over the Right Dorsolateral Prefrontal Cortex. Front Hum Neurosci. 2022 Mar 17;16:752519. doi: 10.3389/fnhum.2022.752519. eCollection 2022.
- Shumski EJ, Anderson MN, Oh J, Schmidt JD, Lynall RC. Computerized and functional reaction time in varsity-level female collegiate athletes with and without a concussion history. J Sci Med Sport. 2023 Mar;26(3):189-194. doi: 10.1016/j.jsams.2023.02.008. Epub 2023 Mar 3.
- Lynall RC, Blackburn JT, Guskiewicz KM, Marshall SW, Plummer P, Mihalik JP. Reaction Time and Joint Kinematics During Functional Movement in Recently Concussed Individuals. Arch Phys Med Rehabil. 2018 May;99(5):880-886. doi: 10.1016/j.apmr.2017.12.011. Epub 2018 Jan 11.
- Said S, Gozdzik M, Roche TR, Braun J, Rossler J, Kaserer A, Spahn DR, Nothiger CB, Tscholl DW. Validation of the Raw National Aeronautics and Space Administration Task Load Index (NASA-TLX) Questionnaire to Assess Perceived Workload in Patient Monitoring Tasks: Pooled Analysis Study Using Mixed Models. J Med Internet Res. 2020 Sep 7;22(9):e19472. doi: 10.2196/19472.
- Chimenti RL, Post AA, Silbernagel KG, Hadlandsmyth K, Sluka KA, Moseley GL, Rio E. Kinesiophobia Severity Categories and Clinically Meaningful Symptom Change in Persons With Achilles Tendinopathy in a Cross-Sectional Study: Implications for Assessment and Willingness to Exercise. Front Pain Res (Lausanne). 2021 Sep 1;2:739051. doi: 10.3389/fpain.2021.739051. eCollection 2021.
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Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
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Primo Inserito (Effettivo)
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