対側前腕の筋肉と骨の損失に対する片側前腕振動の影響 (Vib-Frx)

骨とそれを取り囲む筋肉の構造は、時間的に同期して変化します。 骨格筋は、骨の構造と機能にプラスの効果をもたらします。 筋肉の運動トレーニングが機械的負荷に対する骨の抵抗力を改善し、身体活動が骨粗鬆症の治療と予防にも重要であることはよく知られています。 レジスタンスおよびインパクトトレーニングは、骨形成を誘発したり、骨吸収を防止したりします。 固定化は、骨折患者の廃用性骨粗鬆症につながることがよくあります。

振動には強い骨形成効果があります。 骨への周期的な機械的負荷は、骨細胞を刺激します。 振動による骨形成は、神経細胞によって制御されています。 振動は、筋力とパワーを効果的に高めることもできます。 以前の研究では、振動が筋電図 (EMG) 活動を増加させることが示されています。 骨筋調節反射に基づいて、骨は機械的刺激に敏感であり、中枢神経系に機械的入力信号を送ることができるため、筋肉活動をニューロン的に調節することができます。

以前の研究では、訓練されていない対側の相同筋に対する四肢の筋肉の片側トレーニングの影響が記録されています。

本研究の目的は、前腕/肘骨折患者の前腕の筋力と骨ミネラル密度に対する自由肢の前腕骨の振動の影響を調査することです。

この研究には、前腕/肘骨折の合計80人の患者が含まれます。 参加基準を満たす参加者は、トレーニング グループ (40 ケース) とコントロール グループ (40 ケース) の 2 つのグループのいずれかに無作為に割り付けられます。 対照群の患者は、固定や安静を含む、骨折に対して提供される標準的なケアを受けます。

前腕振動: トレーニング グループは、前腕振動デバイスを使用して、週 5 回、6 週間運動します。 前腕振動デバイスは、ジョイスティック ユニット、ウェイト プーリー システム、およびコントロール パネルで構成されます。 被験者は椅子に座ります。 肩を 10 度外転させ、肘を 90 度屈曲させ、前腕と手首を中立位置にして、右前腕を振動装置に配置します。 ジョイスティック ユニットの回転軸は、フリー アームの手首関節の回転軸と一致します。 ジョイスティック ユニットは、角度とスライドの両方の動作を同時に実行できます。 角運動は振動効果を、滑り運動は圧縮効果を得た。 ジョイスティック ユニットの角運動は、電気モーターによって提供されます。 角運動の範囲は 6 度になります。 おもりはロープと滑車システムでジョイスティックに取り付けられており、前腕に機械的な負荷がかかります (圧縮効果)。 この重量を振動負荷と定義します。 振動時には最大許容振動負荷がかかります。 振動の振幅 (手首の可動域) は 6 度、振動の周波数は 40 Hz です。 エクササイズの期間と強度は最初は低くなりますが、6 週間のトレーニング期間中に体系的に増加します。 被験者は、トレーニング日誌で負の副作用または有害反応を報告するよう求められます。

骨密度測定：トレイルの前と6週間後に、橈骨遠位端の両側の骨密度をDXAで測定します。 両側の骨密度は、骨密度計（Norland）によって評価されます。

握力測定：研究開始前に、自由肢の手首の筋肉の握力を測定します。 6週間後、ハンドダイナモメーター（Jamarデジタルプラスハンドダイナモメーター）で両側握力を測定します。

表面筋電図：腹部に配置された使い捨ての自己接着性バイポーラ Ag/AgCl 電極 (Kendall Arbo) を使用して、左右の手首の筋肉の表面筋電図を記録します。 筋線維の方向に配置された小さなディスク電極 (直径 10 mm、電極間距離 20 mm)。 すべてのケーブルは皮膚に慎重にテープで留められます。

筋肉の上にある皮膚を剃り、軽く研磨し、70% アルコールを使用して皮膚を洗浄し、電極を配置する前に導電性ペーストを使用して電極の抵抗を減らします。

モーターユニットの電位は、データ取得および分析システム（Powerlabデータ取得システム、ADInstruments、オーストラリア）を使用して、2kのサンプリング周波数でオフライン分析のために増幅され、コンピューターに記録されます。

安静時の手首の筋肉から 20 秒間の筋電活動が記録されます。 平均筋電活動は、EMG デバイス ソフトウェアを使用して二乗平均平方根 (RMS) として計算され、「安静時筋電活動」として定義されます。 安静時の筋電活動は、マイクロボルトとして表されます。

パワースペクトル分析が行われます。 これらは、ハミング ウィンドウを適用した 2048 ポイントのエポックを使用して実施され、0.98 Hz の周波数分解能が得られます。

これは前向き無作為化対照単盲検試験です