人工膝関節全置換術後の大腿四頭筋活性化のための筋力トレーニングに関する実験的研究
人工膝関節全置換術後の収縮不全の繰り返しによる筋力トレーニング中の大腿四頭筋の中枢 (CNS) 活性化
バックグラウンド:
プログレッシブ ストレングス トレーニングは、人工膝関節全置換術 (TKA) 後のリハビリテーションで使用されるトレーニング方法です。 大腿四頭筋の最大 80% の筋力不足が、TKA 後の手術脚に存在することが示されています。これは、筋肉の中枢神経系 (CNS) 活性化の低下に関連しています。 健康な被験者で筋肉疲労が近づいている場合、筋力トレーニング中に中枢神経系の活性化が増加するため、これがTKA後にも当てはまるかどうかを調査することは適切です. 臨床的意義は、筋力トレーニング中に収縮障害まで実行される反復が、TKA 後の大腿四頭筋の CNS 活性化障害を軽減するのに役立つ可能性があるということです。
目的:
この研究の目的は、TKA 後の収縮不全までの繰り返しで行われる筋力トレーニング中の大腿四頭筋の CNS 活性化を調査することです。
方法:
内側広筋 (VM)、外側広筋 (VL)、半腱様筋 (ST)、および大腿二頭筋 (BF) の筋肉の筋電図 (EMG) 活動は、膝伸展マシンで収縮不全になるまで膝伸展中に記録されます。 相対負荷は、最大 10 回の繰り返し (RM) になります。 10 RM に対応する絶対負荷 (キログラム) は、EMG データが記録される日の少なくとも 3 日前に定義されます。 主な結果は、正常化された EMG 振幅と、セットの 10 分の 1 (10%、20%、30% の失敗など) ごとの電力周波数の中央値になります。
仮説:
健康な被験者での以前の調査結果に基づいて、TKA 患者では、TKA 後の収縮障害に対して実行される筋力トレーニング セット中に EMG 振幅が増加する一方で、パワー周波数の中央値が減少すると仮定します。
調査の概要
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Hvidovre
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Copenhagen、Hvidovre、デンマーク、2650
- Clinical Reaserch Center, Copenhagen University Hospital, Hvidovre
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 片側一次TKA
- 18歳から80歳まで
- デンマーク語を理解し話す
- インフォームドコンセント
- TKA後4~8週間
除外基準:
- 特殊なリハビリが必要な疾患・筋骨格系疾患
- アルコールと薬物乱用
- -参加したくない、またはインフォームドコンセントに署名したくない
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:基礎科学
- 割り当て:なし
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:収縮不全になるまで1セットの筋力トレーニングを実施
最大 10 回の反復 (RM) の相対負荷を使用して、収縮が失敗するまで膝の伸展を行います。
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内側広筋 (VM)、外側広筋 (VL)、半腱様筋 (ST)、および大腿二頭筋 (BF) の筋肉の筋電図 (EMG) 活動は、収縮不全まで実行される単一のセットで膝伸展マシンで実行される膝伸展中に記録されます。 .
相対負荷は、最大 10 回の繰り返し (RM) になります。
10 RM に対応する絶対負荷 (キログラム) は、EMG データが記録される日の少なくとも 3 日前に定義されます。
各繰り返しの可動域と緊張下での時間を制御します。
他の名前:
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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正規化された EMG 振幅 (%EMGmax) の 10% の収縮障害からの変化。
時間枠:1セットで10%~100%収縮失敗まで行う。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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収縮失敗まで実行されたセットからの EMG 振幅データは、10、20、30、40、50、60、70、80、90、および 100% 収縮失敗に対応する時点に減少します。
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1セットで10%~100%収縮失敗まで行う。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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パワー周波数の中央値 (Hz) における 10% の収縮障害からの変化
時間枠:1セットで10%~100%収縮失敗まで行う。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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収縮失敗まで実行されたセットからの中央電力周波数データは、10、20、30、40、50、60、70、80、90、および 100% 収縮失敗に対応する時点に削減されます。
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1セットで10%~100%収縮失敗まで行う。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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Nm/kg 体重のベースライン (筋力トレーニング前) からの変化
時間枠:ベースライン(筋力トレーニング前)からセット後まで。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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最大等尺性膝伸展力は、固定されたハンドヘルドダイナモメーターを使用して測定され、外部レバーアームと各被験者の体重を使用して、体重キロあたりの最大自発トルクとして表されます。
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ベースライン(筋力トレーニング前)からセット後まで。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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膝の痛みのベースライン(筋力トレーニング前)からの変化(VAS-mm)
時間枠:ベースライン(筋力トレーニング前)からセット後まで。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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「痛みなし」(0 mm) および「想像できる最悪の痛み」(100 mm) のエンドポイントを持つ標準 VAS 定規を使用して、安静時および筋力トレーニング中に各被験者が膝の痛みを採点します。
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ベースライン(筋力トレーニング前)からセット後まで。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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ベースライン (筋力トレーニング前) からの知覚運動の変化 (ボーグ CR 10 スケール ポイント)
時間枠:ベースライン(筋力トレーニング前)からセット後まで。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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主観的労作尺度 (Borg CR 10) の割合を使用して、被験者の自己申告による労作経験を監視します。
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ベースライン(筋力トレーニング前)からセット後まで。セットは、手術後 4 ~ 8 週間の 1 日で行われます。
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協力者と研究者
捜査官
- スタディディレクター:Thomas Bandholm, PhD、Clinical Research Center, Copenhagen University Hospital, Hvidovre, Denmark
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Thomas AC, Stevens-Lapsley JE. Importance of attenuating quadriceps activation deficits after total knee arthroplasty. Exerc Sport Sci Rev. 2012 Apr;40(2):95-101. doi: 10.1097/JES.0b013e31824a732b.
- Jakobsen TL, Husted H, Kehlet H, Bandholm T. Progressive strength training (10 RM) commenced immediately after fast-track total knee arthroplasty: is it feasible? Disabil Rehabil. 2012;34(12):1034-40. doi: 10.3109/09638288.2011.629019. Epub 2011 Nov 15.
- Sundstrup E, Jakobsen MD, Andersen CH, Zebis MK, Mortensen OS, Andersen LL. Muscle activation strategies during strength training with heavy loading vs. repetitions to failure. J Strength Cond Res. 2012 Jul;26(7):1897-903. doi: 10.1519/JSC.0b013e318239c38e.
- Mikkelsen EK, Jakobsen TL, Holsgaard-Larsen A, Andersen LL, Bandholm T. Strength Training to Contraction Failure Increases Voluntary Activation of the Quadriceps Muscle Shortly After Total Knee Arthroplasty: A Cross-sectional Study. Am J Phys Med Rehabil. 2016 Mar;95(3):194-203. doi: 10.1097/PHM.0000000000000361.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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