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ふくらはぎの筋肉機能の改善が高齢者の歩行、バランス、関節への負荷に及ぼす影響

2024年3月8日 更新者:Lauri Stenroth、University of Eastern Finland

高齢者の可動性の低下、バランスの喪失、有害な膝関節への負荷を軽減する足底屈筋機能の改善

この研究では、歩行パフォーマンス、バランス、および膝関節負荷に対するふくらはぎの筋肉機能の役割を調査します。

以前の研究では、年齢に関連したふくらはぎの筋肉機能の喪失が、歩行能力とバランスの障害、および変形性関節症を発症しやすい膝関節領域の負荷の増加と関連付けられています。 この研究では、加齢に伴うふくらはぎの筋肉機能障害の構造的および神経的側面を対象とするために、運動介入が使用されています。 この介入には、14 週間のふくらはぎの筋力トレーニングと、歩行中のふくらはぎの機能を強化するためのトレーニング セッションが含まれます。 この研究では、介入が歩行速度の改善、歩行の代謝コストの削減、立位バランスの改善、膝関節への負荷の軽減に効果があるかどうかをテストします。

調査の概要

研究の種類

介入

入学 (実際)

30

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

    • North Savo
      • Kuopio、North Savo、フィンランド、70100
        • University of Eastern Finland

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

18年~75年 (高齢者)

健康ボランティアの受け入れ

はい

説明

包含基準:

  • 65~75歳(高齢者)または18~35歳(若年成人)

除外基準:

  • 依存生活状況
  • 補助具なしでは歩けない、または 30 分間立ち止まらない
  • 診断された神経疾患または関節障害と歩行中の痛み
  • 下肢の手術
  • 現在の筋骨格損傷
  • 運動中の以前の心血管イベントまたは症状(急性心電図変化、冠動脈疾患、症候性不整脈、症候性冠動脈狭窄症、心不全、心筋炎、心膜炎、肺塞栓症、肺梗塞、動脈の隆起または破裂のリスク)
  • 体格指数 <18 または >35 kg/m2
  • 磁気共鳴画像法の禁忌
  • Mini Mental State Examination のスコアが 23 点以下

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

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:ランダム化
  • 介入モデル:並列代入
  • 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
アクティブコンパレータ:歩行再訓練
8週間の介入。 介入には、リアルタイムの筋電図バイオフィードバックによる毎週の歩行再訓練セッションが含まれます。

リアルタイムの筋電図バイオフィードバックを使用した歩行再訓練は、週に 1 回、8 週間行われました。

歩行再訓練セッション中、参加者は、ふくらはぎの筋肉の活性化に関する情報を受け取りながら、トレッドミルで歩いています。 1 回のセッションには、それぞれ 5 分間続く 5 回のウォーキングが含まれます。 最初の試合中に、参加者は通常の歩行から 20% 増加させることを目的として、ヒラメ筋の活性化に関するフィードバック (視覚的および聴覚的) を受け取ります。 2 回目の試合では、参加者は通常の歩行から 20% 減少させることを目的として、内側腓腹筋の活性化に関するフィードバック (視覚的および聴覚的) を受け取ります。 最後の 3 回の試合中に、参加者はヒラメ筋から内側腓腹筋の活性化率に関するフィードバック (視覚的および聴覚的) を受け取っており、通常の歩行から 20% 増加させることを目的としています。 ターゲットに命中すると、次の試合の照準が 5% 増加します。

実験的:歩行再訓練+筋力トレーニング
8週間の介入。 介入には、リアルタイムの筋電図バイオフィードバックを使用した毎週の歩行再トレーニング セッションと、週 3 回の足底屈筋の在宅筋力トレーニング セッションが含まれます。

リアルタイムの筋電図バイオフィードバックを使用した歩行再トレーニングを週 1 回実施し、自宅でのふくらはぎ筋力トレーニングを週 3 回 8 週間実施しました。

歩行再トレーニングは、介入グループ「歩行再トレーニング」で説明されている介入と同じです。

筋力トレーニングは、最初の週に 2 回行うことを除いて、週に 3 回行います。 このセッションには、ウォームアップ (両脚のかかと上げを 3x10 回繰り返す) と最大等尺性ふくらはぎの筋肉収縮が含まれていました。 最大収縮は、足首を背屈させ、膝を 100 ~ 120 度曲げたカスタム デバイスを使用して実行されます。 10 回の繰り返し (3 秒間の収縮と 3 秒間の休憩) を 3 セット行い、両脚を最大の力で行い、セット間に 1 分間の休憩を入れます。

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
膝関節負荷のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
筋骨格モデリングとシミュレーションを使用して推定された歩行中の脛骨大腿骨圧縮荷重の変化。 負荷は、脛骨大腿関節の内側と外側のコンパートメントに対して個別に計算されます。
介入後1週間以内

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
歩行のエネルギーコストのベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
間接熱量測定を使用して評価されます。
介入後1週間以内
スタンディングバランスのベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
目を開けた状態と閉じた状態でフォースプレートを使用して測定された立っているときの揺れ
介入後1週間以内
アキレス腱の硬さのベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
超音波検査、運動分析、力測定を組み合わせて評価したアキレス腱の硬さ。
介入後1週間以内
歩行運動学のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
モーション キャプチャ システムとインバース キネマティクスを使用して評価された歩行ストライド中の下肢関節角度の時系列。
介入後1週間以内
歩行中の関節モーメントのベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
モーション キャプチャ システムとインストルメント化されたトレッドミル データに基づく逆ダイナミクスを使用して評価された歩行ストライド中の下肢関節モーメントの時系列。
介入後1週間以内
歩行中の関節力のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
モーション キャプチャ システムとインストルメント化されたトレッドミル データに基づく逆ダイナミクスを使用して評価された歩行ストライド中の下肢関節パワーの時系列。
介入後1週間以内
歩行中の関節仕事量のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
モーション キャプチャ システムとインストルメント化されたトレッドミル データに基づく逆ダイナミクスを使用して評価された、歩行中の関節間の合計正の下肢作業の分布。
介入後1週間以内
歩行中の筋腱機能のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
歩行中のダイナミクス超音波検査を使用して測定された筋束の運動学。
介入後1週間以内
ヒラメ筋のベースラインから腓腹筋への筋活動比の変化
時間枠:介入後1週間以内
筋電計を使用して測定された内側腓腹筋に対するヒラメ筋の相対的活性化。
介入後1週間以内
歩行速度のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
優先および最大歩行速度。
介入後1週間以内
筋力のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
足首の底屈および膝の伸展および屈曲における最大等尺性筋力。
介入後1週間以内

その他の成果指標

結果測定
メジャーの説明
時間枠
下腿三頭筋束の長さのベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
超音波画像を使用して評価されたヒラメ筋および腓腹筋の筋束の長さ。
介入後1週間以内
下腿三頭筋束のペネーション角度のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
超音波画像を使用して評価されたヒラメ筋と腓腹筋の羽状角。
介入後1週間以内
下腿三頭筋量のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
超音波と磁気共鳴画像法を組み合わせて推定したヒラメ筋と腓腹筋の筋肉量。
介入後1週間以内
アキレス腱断面積のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
磁気共鳴画像法を使用して評価されたアキレス腱断面積。
介入後1週間以内
ダイナミクスバランス制御のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
圧力軌跡の中心の測定による摂動スタンディングバランステスト
介入後1週間以内
バランス摂動に応じた下腿三頭筋活動のベースラインからの変化
時間枠:介入後1週間以内
下腿三頭筋の筋活動を測定する乱立スタンディング バランス テスト。
介入後1週間以内

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

捜査官

  • 主任研究者:Lauri Stenroth, PhD、University of Eastern Finland

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2023年4月13日

一次修了 (実際)

2024年2月28日

研究の完了 (実際)

2024年2月28日

試験登録日

最初に提出

2018年12月10日

QC基準を満たした最初の提出物

2019年4月18日

最初の投稿 (実際)

2019年4月19日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2024年3月12日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2024年3月8日

最終確認日

2024年3月1日

詳しくは

本研究に関する用語

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

はい

IPD プランの説明

研究中に得られたデータは、結果が公開された後、他の研究者と共有されます。 データの詳細は後日更新します。

IPD 共有時間枠

発行後6か月から

IPD 共有アクセス基準

主任研究者からの要請により。

IPD 共有サポート情報タイプ

  • STUDY_PROTOCOL

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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