脳卒中後の歩行中の体重移動を改善するためのトレッドミル振動ウォーキング (TOW)
2024年7月29日 更新者:University of Texas at Austin
脳卒中後の個人の歩行中の体重移動の神経筋および生体力学的制御
この研究は、脳卒中後の個人の股関節と膝のニューロメカニクスと歩行特性に対するトレッドミル振動歩行 (TOW) 運動の即時および短期的な影響を判断することを目的としています。
ベースラインと比較して、脳卒中後の個人 (N=15) は、TOW 中および 6 週間の TOW 介入後に、股関節外転筋および膝伸筋筋の活動とトルク生成の増加、四肢負荷および歩行速度の増加を示すと仮定されました。股関節と膝の神経機械的活性化を改善することで、歩行機能を強化できます。
調査の概要
詳細な説明
脳卒中のある 15 人の参加者は、6 週間 (18 セッション) の TOW 介入、およびベースラインとトレーニング後の歩行評価、および 1 か月のフォローアップで構成される縦断研究に登録されます。 運動学的、運動学的、および筋肉活性化パターン (筋電図、EMG) データは、トレーニング前後および 1 か月間のフォローアップ評価中に記録されます。
ベースライン評価:
- 参加者はタイトフィットのショートパンツとシャツを着用します。 カメラからマーカーまでの明確な視界を維持するために、ヘアタイを着用します。
- 地上歩行評価: 参加者は、計装されたトレッドミルに沿って、自己選択した最大歩行速度で歩きます。 四肢の荷重を特徴付けるために、垂直方向の地面反力が記録されます。 2 回の習熟トライアルが提供され、すべての参加者が安全ベルトを着用します。 安全のために必要な場合は、研究チームのメンバーが参加者のそばを歩き、支援を提供します。
- 研究チームのメンバーは、ワイヤレス EMG システム (Delsys Inc.、ナティック、マサチューセッツ州) を使用して、参加者の中臀筋 (GM)、大腿筋膜張筋 (TFL)、および (外側広筋) VL 筋肉の上に表面電極を配置します。
- 参加者は、最大随意等尺性収縮 (MVIC) テストを実行します: MVIC 中に、研究チームのメンバーは、参加者の最大随意等尺性膝伸展と股関節外転トルクをダイナモメーターで評価します。 テストは影響の少ない下肢から始まり、その後すぐに脳卒中のある参加者の下肢が続きます。 膝伸展 MVIC 中、参加者は直立 (水平から 85°) に座り、下肢を 60 度の膝屈曲角度で膝試験装置にストラップで固定します。 上肢と胴体はベルクロ ストラップと安全ベルトで固定されます。 参加者は、反対側の下肢をリラックスさせ、手を膝の上に置くように指示されます。 股関節外転 MVIC 中、股関節の回転中心の位置を近似するためにマーカーが配置され、参加者は立っている間にダイナモメーターの運動軸にマーカーを合わせるように指示されます。 テスト肢は、Biodex 入力アームにストラップで固定され、外側大腿パッドが膝のすぐ近くにあります。 股関節外転 MVIC は、股関節角度 15° の外転で実行されます (Johnson et al. 2004)。 各参加者は、外側の太もものパッドをできるだけ強く速く押すように求められます. 膝と股関節の MVIC テストの両方で、最大下の練習トライアルが 2 回提供されます。 テスターが参加者のそばに立ち、最大限の努力を促し、アライメントと正しい動きの実行を監視します。 関節ごとに 2 つの MVIC 試験が収集されます。
- MVIC テストの後、参加者は研究チームの支援を受けて安全ハーネスを装着します。 Vicon Full-Body Plug-In Gait Model に従って、参加者の全身 (頭、腕、手首、手、体幹、骨盤、脚、足) のターゲット位置に約 39 個の反射マーカーが取り付けられます。
- トレッドミル歩行評価: 参加者は、運動および認知リハビリテーション科学コアラボ (BEL530) にあるトレッドミル (Motek Inc.、コロンバス、オハイオ州) で、自分で選択した快適な速度 (SS) と最大速度 (MS) で歩きます。 SS と MS は、トレッドミルの速度を徐々に上げ下げして、各歩行速度が参加者によって識別されるように決定されます。 速度ごとに 1 分間の習熟時間が与えられます。 歩行速度ごとに 30 秒のベースライン歩行試行が 2 回記録されます。 トレッドミルの側面には、感圧パッド付きの手すりがあります。 参加者は、安全のために必要な場合にのみ手すりを使用するように指示されます。 参加者は、体重を支えない安全ハーネスを着用します。 体節位置データは、10 カメラ モーション キャプチャ システム (Vicon-USA、デンバー、コロラド州) を使用して記録されます。 モーション キャプチャ カメラはマーカーの軌跡のみを記録するため、このビデオ録画には参加者の識別に使用できる顔認識情報は含まれません。 床反力は、計装されたスプリット ベルト トレッドミル (Motek Inc.、コロンバス、オハイオ州) によって取得されます。
テストには約 3 時間かかります。
脳卒中のある参加者は、6 週間の歩行訓練と訓練後および 1 か月のフォローアップ評価を完了します。
参加者は、トレーニング後および 1 か月のフォローアップ時に、トレッドミルおよびオーバーグラウンド歩行評価 (ベースライン評価で前述) を実行します。 トレーニング後およびフォローアップ テスト セッションは、それぞれ最後のトレーニング セッションの 1 日後および 1 か月後に実施されます。
研究の種類
介入
入学 (推定)
15
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:Hao-Yuan Hsiao, PhD
- 電話番号:5122321782
- メール:hhsiao@austin.utexas.edu
研究場所
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Texas
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Austin、Texas、アメリカ、78712
- 募集
- Bellmont Hall
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コンタクト:
- Hao-Yuan Hsiao
- 電話番号:512-232-1782
- メール:hhsiao@austin.utexas.edu
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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
18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:
- -研究の6か月以上前の脳卒中の結果としての片麻痺;
- 単一の皮質または皮質下の脳卒中
- 歩行補助具の有無にかかわらず、10 メートル歩くことができる
- 支えなしで5分間立つことができる
- -指示に従い、研究者とコミュニケーションをとるのに十分な認知機能。
- 地上での歩行評価中、麻痺していない肢と比較して、麻痺した肢の負荷が 6% 以上減少
除外基準:
- 活動を制限する急性の心臓または呼吸器の状態など、定期的な運動への参加を妨げる病状、および他の神経学的状態または末梢神経障害など、脳卒中の影響を超えて歩く能力に重大な影響を与えるその他の健康状態;
- 両側脳卒中または対側半球の以前の脳卒中;
- 複数の脳卒中の病歴がありました;
- 小脳卒中;
- 下肢関節置換;
- 歩く能力を制限する骨や関節の問題;
- 安静時の心拍数が毎分 40 ~ 100 回の範囲外。
- 90/60から170/90 mm Hgの範囲外の安静時血圧;
- 忘れる;
- 半盲;
- 過去 6 か月間の原因不明のめまい;
- 胸の痛みや、労作を伴わない息切れ;
- 自己申告による妊娠。
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: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:牽引
トレッドミル振動ウォーキングトレーニング
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脳卒中のある各参加者は、18回のトレーニングセッションに参加します。
トレーニング セッションは 1 時間、週 3 回、6 週間です。
トレーニング中、参加者は正弦波パターンで 1 cm 左右に移動するトレッドミルで、自分で選択した歩行速度で歩きます。
正弦振動周波数は、ベースライン評価から計算された各参加者の自然なストライド周波数と一致します。
被験者は自然に反応し、継続的な歩行を維持するように指示されます。
参加者は、体重を支えない安全ハーネスを着用します。
各トレーニング セッションでは、トレッドミル振動試験の 6 分間の発作が 6 回行われ (Hsiao et al. 2016)、発作の間に休憩時間が設けられます。
下肢の筋肉活動は振動周波数の増加に伴って増加するため、トレッドミル振動周波数は毎週 5% ずつ増加し、漸進的な適応変化を促進し続けます (6 週間で 25%) (Pohl et al. 2002)。
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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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VGRF
時間枠:事前研修、研修終了後1週間以内、1ヶ月フォローアップ
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トレーニング前からトレーニング後、月間フォローアップまでの最大垂直床反力の変化が計算されます。
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事前研修、研修終了後1週間以内、1ヶ月フォローアップ
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歩行速度
時間枠:事前研修、研修終了後1週間以内、1ヶ月フォローアップ
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トレーニング前からトレーニング後、月間フォローアップまでの自己選択歩行速度の変化が計算されます
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事前研修、研修終了後1週間以内、1ヶ月フォローアップ
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自己効力感
時間枠:事前研修、研修終了後1週間以内、1ヶ月フォローアップ
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トレーニング前からトレーニング後、月間フォローアップまでの自己認識バランスとモビリティ能力の変化が計算されます
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事前研修、研修終了後1週間以内、1ヶ月フォローアップ
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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
- Johnson ME, Mille ML, Martinez KM, Crombie G, Rogers MW. Age-related changes in hip abductor and adductor joint torques. Arch Phys Med Rehabil. 2004 Apr;85(4):593-7. doi: 10.1016/j.apmr.2003.07.022.
- Hsiao H, Awad LN, Palmer JA, Higginson JS, Binder-Macleod SA. Contribution of Paretic and Nonparetic Limb Peak Propulsive Forces to Changes in Walking Speed in Individuals Poststroke. Neurorehabil Neural Repair. 2016 Sep;30(8):743-52. doi: 10.1177/1545968315624780. Epub 2015 Dec 31.
- Pohl M, Mehrholz J, Ritschel C, Ruckriem S. Speed-dependent treadmill training in ambulatory hemiparetic stroke patients: a randomized controlled trial. Stroke. 2002 Feb;33(2):553-8. doi: 10.1161/hs0202.102365.
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)
2022年12月15日
一次修了 (推定)
2025年7月31日
研究の完了 (推定)
2025年7月31日
試験登録日
最初に提出
2022年8月29日
QC基準を満たした最初の提出物
2022年9月12日
最初の投稿 (実際)
2022年9月15日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2024年7月30日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2024年7月29日
最終確認日
2024年7月1日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- STUDY00002635
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
この提案された研究には、歩行力学に関する約 15 人の被験者からのデータが含まれます。
筋肉の活性化パターン、体の動き、および力の生成データが記録されます。
匿名化されたデータのみが研究目的で共有されます。
IPD 共有時間枠
10年間のデータ分析が完了すると、データが利用可能になります。
IPD 共有サポート情報タイプ
- STUDY_PROTOCOL
- CSR
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。