膝痛に対する機械学習ベースの下肢運動トレーニングシステムの効果
2026年6月2日 更新者：The University of Hong Kong
膝痛のある高齢者に対する機械学習ベースの下肢運動トレーニング システムの効果: 概念実証のランダム化比較試験
この研究は、膝痛のある高齢者に対する機械学習ベースの下肢運動トレーニングシステムの効果を調べることを目的とした、12週間のランダム化比較試験となる。
参加者は、機械学習ベースの下肢運動トレーニング システム グループ (介入アーム)、ビデオ ベースの運動トレーニング システム グループ (介入アーム)、または通常のケア グループ (コントロール アーム) のいずれかにランダムに割り当てられます。
データは、ベースライン時と、無作為化から 4、8、12 週間後に収集されます。
調査の概要
詳細な説明
変形性関節症によって引き起こされることが多い膝の痛みは、高齢者の間で蔓延している筋骨格系疾患であり、身体機能と生活の質を著しく低下させます。 運動療法は膝痛の治療に効果的であることが証明されています。 しかし、従来の運動療法の実施では、個人が対面の運動セッションに参加するためにクリニックに通う必要があり、費用がかかり不便な場合があります。 近年、運動プログラムの提供をサポートするために情報技術が使用されています。 このプログラムは、膝の痛みの管理を改善する上でも大きな効果を示しています。 しかし、自宅やコミュニティセンターで遠隔から運動が行われる場合、理学療法士が患者に直接かつ即時監督を提供できないという懸念が残り、それが運動のパフォーマンスや膝痛の管理に悪影響を与える可能性がある。
そこで研究チームは、膝痛のある高齢者に証拠に基づいた下肢運動ビデオ、リアルタイムの運動フィードバック、運動の進捗状況の追跡を提供する機械学習ベースの運動トレーニングシステムを開発した。 本研究では、概念実証ランダム化比較試験を実施し、機械学習ベースの運動トレーニングシステムの効果を、動画ベースの運動トレーニングシステム（運動動画のみを提供し、実際の動画を提供しない）の効果と比較して検証します。時間運動のフィードバックや運動の進行状況の追跡など）と通常のケアの効果。
研究の種類
介入
入学 (推定)
176
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。
研究連絡先
- 名前：Calvin Kalun Or, PhD
- 電話番号：(852) 3917-2587
- メール：klor@hku.hk
研究場所
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Hong Kong、香港、000
- 826, Haking Wong Building, Pokfulam, The University of Hong Kong, Hong Kong
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コンタクト：
- Kalun Or, Doctoral degree
- 電話番号：(852) 3917-2587
- メール：klor@hku.hk
-
副調査官：
- Letong Li, Master degree
-
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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
55年歳以上 (大人、高齢者)
健康ボランティアの受け入れ
いいえ
説明
包含基準:
参加者は以下の場合に募集されます。
- 年齢≧55歳、
- 過去 12 か月間、少なくとも 1 か月間、ほとんどの日に片方または両方の膝に痛み、こわばり、またはその両方がある、または過去 12 か月間、片方または両方の膝の痛み、こわばり、またはその両方について医療専門家に相談したことがある、
- フィジカルアセスメントや運動トレーニングに必要な運動を行うことができる。
- 中国語を話し、読むことができ、
- 書面によるインフォームドコンセントを提供できる。
除外基準:
該当する個人は除外されます。
- 炎症性関節炎、
- 急性外傷、
- 悪性腫瘍、
- 膝関節置換術の歴史、
- 膝の手術の順番待ちリストに載っているので、
- 過去 3 か月間で膝の問題に対する理学療法、
- 6か月以内に膝に関節内注射する。
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：処理
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：並列代入
- マスキング：トリプル
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：AI駆動の技術代理理学療法士
参加者は、1週間にわたって週に30分間のエクササイズセッションを実行する必要があり、1回は6回のエクササイズを行う必要があります。
運動セッション中、参加者は、特にAIを活用して、運動監視と監督、リアルタイムのパフォーマンスフィードバック、および自己評価を強化することに専念する革新的な機能とモジュールを提供するため、特にAIを活用します。
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AI を活用した技術代理理学療法士には、次の 3 つの主要な機能があります。
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アクティブコンパレータ：理学療法士による対面式運動プログラム
参加者は通常の対面運動療法を受けるために理学療法士を訪問する必要があります。
また、30分間の自宅エクササイズを週に3回、12週間行うことが求められる。
ただし、TSPはこのグループには関与しません。
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理学療法士は通常の対面療法を行います。
参加者の運動運動の評価は、理学療法士の姿勢の整合性と有効性の視覚検査と専門的な判断によって、対面の運動セッション中に伝統的な方法でのみ達成され、姿勢矯正のための言葉による指示があります。
リアルタイムの動きのフィードバックと運動進行の追跡の特徴は提供されません。
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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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OARSI が推奨する 11 段階の数値疼痛評価スケールで評価した膝痛の変化
時間枠：ベースラインから12週間
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0 は痛みがないことを表し、10 は考えられる最悪の痛みを表します。
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ベースラインから12週間
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膝の損傷と変形性関節症の結果スコア（KOOS）によって評価される身体機能の変化物理機能サブスケール
時間枠：ベースラインから12週間
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スケールは、通常の日常活動を実行することの難しさと、膝の身体機能を伴うより高いレベルの活動を考慮しています。
各項目は、「なし」（つまり困難はない）から「極端な」（つまり、極端な難易度）に及ぶ5ポイントのリッカートスケールで評価されます。
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ベースラインから12週間
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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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30秒の椅子スタンドテストによって評価される身体機能の変化
時間枠：ベースラインから12週間
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30 秒椅子立位テスト (30CST) は、参加者が 30 秒間に完了できる立位の数を測定し、一般的な脚の強さと機能的パフォーマンスを評価するために使用されます。
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ベースラインから12週間
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時間制限付きアップアンドゴーテストによって評価される身体機能の変化
時間枠：ベースラインから12週間
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タイミングアップアンドゴー（タグ）テスト。参加者が椅子から立ち上がって、3メートル歩いて椅子に戻り、座るのにかかる時間を測定して、機能的なモビリティを評価します。
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ベースラインから12週間
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大腿四頭筋とハムストリングスの最大等尺性強度によって評価される物理機能の変化
時間枠：ベースラインから12週間
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参加者は、各3秒の試行で各膝を最大限に伸ばす/屈するように指示され、その間に1分間の休息があります。 参加者が最大限の努力をすることを保証するために、各試験で口頭での励ましが与えられます。 3つの試験での各筋肉の最高の力は、データ分析に使用されます。 各テスト試行の後、参加者が試行中に経験した痛みの重症度は、11 ポイントの数値による痛みの評価スケールを使用して評価されます。 |
ベースラインから12週間
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順守を行使します
時間枠：ベースラインから12週間
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運動順守は、TSPシステム（介入グループのみ）によって記録されるセッションの割合と実行される演習の割合と、ログブックを使用して参加者と研究者によって示されます。
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ベースラインから12週間
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治療運動トレーニングに対する満足度
時間枠：ベースラインから12週間
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参加者は、「非常に不満」と「非常に満足」をアンカーとした 7 段階のリッカート スケールを使用して評価します。
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ベースラインから12週間
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運動療法にアクセスするための場所と時間の面での利便性
時間枠：ベースラインから12週間
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11ポイントの数値評価尺度で評価され、0は「非常に不便」を表し、10は「非常に便利」を表します。
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ベースラインから12週間
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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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介入の受け入れの変化
時間枠：ベースラインから 4 週間、8 週間、12 週間まで
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テクノロジー受容モデルは、参加者による介入（つまり、機械学習ベースの運動トレーニング システムまたはビデオ ベースの運動トレーニング システム）の受容を検査するために使用されます。
認識された有用性 (4 項目)、認識された使いやすさ (4 項目)、態度 (3 項目)、および使用意図 (2 項目) の 4 つの構成要素があります。
各項目は、1 (非常に強く反対) から 7 (非常に強く同意) までの 7 段階のリッカート スケールで評価されます。
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ベースラインから 4 週間、8 週間、12 週間まで
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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。
出版物と役立つリンク
研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。
一般刊行物
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- Hawker GA, Mian S, Kendzerska T, French M. Measures of adult pain: Visual Analog Scale for Pain (VAS Pain), Numeric Rating Scale for Pain (NRS Pain), McGill Pain Questionnaire (MPQ), Short-Form McGill Pain Questionnaire (SF-MPQ), Chronic Pain Grade Scale (CPGS), Short Form-36 Bodily Pain Scale (SF-36 BPS), and Measure of Intermittent and Constant Osteoarthritis Pain (ICOAP). Arthritis Care Res (Hoboken). 2011 Nov;63 Suppl 11:S240-52. doi: 10.1002/acr.20543. No abstract available.
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- Dobson F, Hinman RS, Roos EM, Abbott JH, Stratford P, Davis AM, Buchbinder R, Snyder-Mackler L, Henrotin Y, Thumboo J, Hansen P, Bennell KL. OARSI recommended performance-based tests to assess physical function in people diagnosed with hip or knee osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2013 Aug;21(8):1042-52. doi: 10.1016/j.joca.2013.05.002. Epub 2013 May 13.
- McAlindon TE, Driban JB, Henrotin Y, Hunter DJ, Jiang GL, Skou ST, Wang S, Schnitzer T. OARSI Clinical Trials Recommendations: Design, conduct, and reporting of clinical trials for knee osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2015 May;23(5):747-60. doi: 10.1016/j.joca.2015.03.005.
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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 (推定)
2026年5月20日
一次修了 (推定)
2027年6月30日
研究の完了 (推定)
2027年9月1日
試験登録日
最初に提出
2021年12月9日
QC基準を満たした最初の提出物
2021年12月10日
最初の投稿 (実際)
2021年12月29日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2026年6月4日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2026年6月2日
最終確認日
2026年4月1日
詳しくは
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