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ランニング歩行を計測する客観的ツールとしてのウェアラブル技術

2023年8月10日更新者：Northumbria University

調査官は、DANU Sports Socks を検証するために、一連のマルチモーダル評価ツール (3D モーションキャプチャ、ビデオ分析、ウェアラブル技術) を利用した反復測定観察研究を使用することを目指しています。調査員は、イングランド北東部から 40 人のレクリエーションランナー (男女) を募集することを目指しています。この研究で使用されるマルチモーダルバッテリー評価では、ゴールドスタンダードの従来の評価方法と、より斬新なウェアラブル技術の方法との間の指標を比較します。

DANU Sports Socks の有効性と信頼性の評価に続いて、研究者はマルチモーダルセンサーを使用して、怪我、疲労、またはパフォーマンスレベルで発生する可能性のあるランニング歩行の変化を定量化し、ランナーの自然環境におけるランニング要求の定量化を可能にします。それにより、傷害メカニズムへの洞察とパフォーマンス結果の客観的な説明を提供します。

調査の概要

状態

募集

条件

詳細な説明

バックグラウンド：

ランニング歩行の客観的測定は、損傷評価のための重要な臨床ツールであり、パフォーマンスを向上させるために使用できる指標を提供します。ランニングの歩行評価は、従来、主観的な観察、または 3D モーションキャプチャやフォースプレートなどの高価な実験室ベースの客観的技術を使用して実行されてきました。ただし、ウェアラブル技術の最近の開発により、あらゆる環境でのランニングメカニクスの継続的な監視と分析が可能になりますが、評価に使用される技術は有効で信頼できるものでなければなりません。この研究の目的は、歩行評価を実行するための商用ウェアラブル技術 (DANU Sports System) の妥当性、信頼性、およびその後の応用使用を調査することです。 DANU スポーツソックスの有効性と信頼性の評価に続いて、研究者はマルチモーダルセンサーを使用して、怪我、疲労、またはパフォーマンスレベルに伴って発生する可能性があるランニング歩行の変化を定量化し、ランナーの自然環境におけるランニング要求の定量化を可能にします。怪我のメカニズムについての洞察と、パフォーマンスの成果に対する客観的な説明を提供します。

方法:

制度倫理の承認 (Ref: 33358) により、40 人の健康な成人アスリート (18 ～ 70 歳) が商用ウェアラブル技術 (DANU スポーツシステム) を着用し、ゴールドスタンダードの実験室参照システム (OptoGait、3D モーションキャプチャ、および力) で追跡されます。プレート) 実行中。参加者は、ノーサンブリア大学の生体力学研究室で、1 週間離れた 2 つのセッションでテストを繰り返します。テストには、トレッドミルランニング (制御された 3 つの速度で 5 分間の試行) と断続的な地上走行 (制御された速度で 1 フィートあたり 10 回の試行) が含まれ、標準化された靴で完了します。研究の応用面では、研究者は参加者に一連のテストと、DANU Sports System での通常のトレーニング体制を完了するように依頼します。ランニング歩行の結果には、床反力、接地時間、飛行時間、ケイデンス、ストライドの長さ、ストライド時間、ストライド速度が含まれます。ウェアラブルシステムの有効性と信頼性は、クラス内相関係数と Bland-Altman プロットを使用して検査され、実験室の参照基準と比較されます。

研究の応用面として、40 人の健康な成人アスリート (18 ～ 70 歳) が市販のウェアラブル技術 (DANU Sports System) を着用します。さまざまなスポーツから、さまざまなパフォーマンスレベルの参加者が募集されます。研究者は参加者に一連のテスト (バランス、ジャンプ、ウォーキング、ランニング) と、DANU Sports System での通常のトレーニング/ランニング体制を完了するよう求めます。

結論:

この研究では、ウェアラブルテクノロジを使用して歩行分析を実行するための従来のアプローチを強化するためのマルチモーダルアプローチのプロトコルの概要を説明します。調査結果は、歩行分析を実行するためのウェアラブルテクノロジを使用する新しい方法に光を当てる可能性があります。マルチモーダルなアプローチは、実行中のバイオメカニクスの理解を深め、スケーラブルでより客観的な評価を提供する可能性があります。全体として、ウェアラブル技術は、ランニングの生体力学をより生態学的に有効な方法で定量化するための実行可能な手段になりつつあり、スポーツ医学やスポーツパフォーマンスへの応用が急速に進んでいます。とにかく、実践者は、ウェアラブル技術の使用が証拠に基づいていることを確認し、ウェアラブルデバイスを実践に組み込む前に、その正確性、信頼性、および価値を十分に調査する必要があります。正確で信頼できる場合、DANU Sports System は、加速度計と圧力センサーを靴下の形で組み合わせているため、スポーツおよび臨床医のための包括的なツールとなります。

研究の種類

観察的

入学 (推定)

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：Rachel Mason, MSc
電話番号：01912273343
メール：rachel2.mason@northumbria.ac.uk

研究連絡先のバックアップ

名前：Sam Stuart, PhD
電話番号：01912273343
メール：sam.stuart@northumbria.ac.uk

研究場所

イギリス
- - Newcastle upon Tyne、イギリス、NE7 7XA
    - 募集
    - Northumbria University
    - コンタクト：
      
      Samuel Stuart, PhD
      
      電話番号：0191 227 3343
      
      メール：sam.stuart@northumbria.ac.uk
    - 主任研究者：
      
      Sam Stuart, PhD
    - 副調査官：
      
      Gill Barry, PhD
    - 副調査官：
      
      Alan Godfrey, PhD
    - 副調査官：
      
      Rachel Mason, MSc

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～70年 (大人、高齢者)

健康ボランティアの受け入れ

はい

サンプリング方法

非確率サンプル

調査対象母集団

検証プロトコルでは、身体的にアクティブな参加者 (n≈ 40、男性 n≈20、および女性 n≈20) が募集され、約 1 週間間隔で 2 回評価されます。参加者は性別 (男性と女性) に応じて層別化されます。得られた参加者に応じて、研究者は怪我の状態とパフォーマンスレベルに基づいてサンプルを層別化することもできます。

適用される側面については、さまざまなスポーツでレクリエーション、トレーニング、またはエリートのいずれかである身体的に活発な参加者 (n≈ 40、男性 n≈20、および女性 n≈20) が募集され、約 1 週間間隔で 2 回評価されます。参加者は性別に応じて層別化されます。調査員は、怪我の状態、スポーツ、パフォーマンスレベルに基づいてサンプルを層別化することもできます。

説明

包含基準:

英語に堪能
18～70歳
なんらかの形でランニングに参加する（つまり、単独で、またはスポーツの一部として）

除外基準:

移動性および/または指示/タスクに従う能力に重大な影響を与える身体的、認知的障害の病歴

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

観測モデル：コホート
時間の展望：回顧

グループ/コホートの数

コホートと介入

グループ/コホート
ランナーレクリエーションランナーは募集され、1シーズン（2021年6月から2024年1月）にわたって評価されます。参加者は、最大未満の一連のウォーキングとランニングのトライアルを完了するように求められます。参加者は性別に従って階層化されます (男性 n ≈ 20、女性 n ≈ 20)。参加者は、傷害の状態に基づいてさらに階層化されることもあります（つまり、怪我の履歴と場所）およびパフォーマンスレベル（すなわち、 5kmの自己ベストタイム）。

グループ/コホート

ランナー

レクリエーションランナーは募集され、1シーズン（2021年6月から2024年1月）にわたって評価されます。

参加者は、最大未満の一連のウォーキングとランニングのトライアルを完了するように求められます。

参加者は性別に従って階層化されます (男性 n ≈ 20、女性 n ≈ 20)。参加者は、傷害の状態に基づいてさらに階層化されることもあります（つまり、怪我の履歴と場所）およびパフォーマンスレベル（すなわち、 5kmの自己ベストタイム）。

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
接地時間時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(ミリ秒、平均 ± 標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
ステップ周波数時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(n、平均 ± 標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
フットストライクパターン時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(°、平均 ± 標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
飛行時間時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(ミリ秒、平均 ± 標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
脛骨の加速時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(g、平均 ± 標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
ステップ時間時間枠：参加者は、7 ～ 14 日の間隔で 2 回の実験セッションに参加するように求められます。	(ms、平均±標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日の間隔で 2 回の実験セッションに参加するように求められます。
歩幅時間枠：参加者は、7 ～ 14 日の間隔で 2 回の実験セッションに参加するように求められます。	(cm、平均±標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日の間隔で 2 回の実験セッションに参加するように求められます。

二次結果の測定

結果測定	メジャーの説明	時間枠
脛骨の加速時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(g、平均 ± 標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
ピーク圧力時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(kPa、平均±標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
コンタクトエリア時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。		参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。
圧力時間積分時間枠：参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。	(kPa/s、平均±標準偏差)	参加者は、7 ～ 14 日離れた 2 つのラボセッションに参加するよう求められます。

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。

スポンサー

Northumbria University

協力者

DANU Sports Ltd

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)

2021年11月1日

一次修了 (推定)

2024年2月1日

研究の完了 (推定)

2024年4月1日

試験登録日

最初に提出

2022年3月3日

QC基準を満たした最初の提出物