多発性硬化症患者におけるスプリットベルトトレッドミル適応の神経メカニズム
多発性硬化症患者におけるスプリットベルトトレッドミル適応時の神経基盤とウェアラブル感覚刺激の影響
多発性硬化症患者の大多数はバランスと可動性が困難であり、転倒のリスクが増加します。 この臨床試験の目的は、多発性硬化症患者の歩行適応時の脳活動について学ぶことです。 また、この臨床試験では、神経刺激の一種をテストして、歩行パフォーマンスを向上させることができるかどうかを確認します。
回答することを目的とした主な質問は次のとおりです。
- 歩行適応中に最も活発になるのは脳のどの領域ですか?
- 神経を刺激すると歩行適応がより効果的になるでしょうか?
参加者はトレッドミル上を歩き、各脚が異なる速度で進むことで歩行への適応が可能になります。 同時に脳スキャンも行われます。 歩行適応のセッションは 2 回あり、1 回目は神経刺激あり、もう 1 回目は神経刺激なしです。 研究者らは多発性硬化症患者と健康な若者を比較し、脳活動に違いがあるかどうかを確認する予定だ。
調査の概要
詳細な説明
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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Colorado
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Fort Collins、Colorado、アメリカ、80523
- The Sensorimotor Neuroimaging Laboratory
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 再発寛解型多発性硬化症の診断（18～86歳）、または定型神経質の若年成人（18～30歳）
- 積極的な再発を経験していない
- 補助器具なしで立ったり歩いたりできる
- 休憩せずに10分の3マイルを歩くことができる
除外基準:
- 補助なしでは10分の3マイルを歩くことができない
- 過去6か月以内に筋骨格系の損傷を受けたことがある
- 過去6か月以内に下肢の手術を受けたことがある
- バランスを崩す薬を控えられない
- 現在妊娠中です
- 外傷性脳損傷の病歴
- 前庭疾患の病歴
- 多発性硬化症とは関係のないその他のバランス障害の病歴
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：処理
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：クロスオーバー割り当て
- マスキング：独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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偽コンパレータ：TENS を使用しないスプリットベルト トレッドミル トレーニング
このアームでは、参加者は感覚刺激装置を装着してスプリットベルト トレッドミル トレーニングを実行しますが、すべての適応セッション中はアクティブではありません。
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各脚の速度が独立して制御されるスプリットベルト トレッドミル トレーニングは、各脚の調整が変化する歩行適応を生み出し、歩行障害のある人の歩行の対称性を改善することが示されています。
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実験的：TENS を使用したスプリットベルト トレッドミル トレーニング
このアームでは、参加者はすべての適応セッション中に同時にアクティブな感覚刺激が行われるスプリットベルト トレッドミル トレーニングを実行します。
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各脚の速度が独立して制御されるスプリットベルト トレッドミル トレーニングは、各脚の調整が変化する歩行適応を生み出し、歩行障害のある人の歩行の対称性を改善することが示されています。
TENS は、運動閾値を下回る周波数で刺激する神経刺激の一種で、筋紡錘などの感覚受容器の活性化をターゲットとしています。
この刺激を生み出す電極は、前脛骨筋と大腿直筋の筋腹の表面の皮膚に配置されます。
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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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皮質活性化の変化
時間枠：トレーニングセッション1（1日目）、トレーニングセッション2（28日目）
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皮質の活性化は、スプリットベルトトレッドミルウォーキング中の機能的近赤外分光法（FNIRS）を使用して測定されます。
血行動態応答は、オキシヘモグロビン（HBO）シグナルに適用される一般的な線形モデル（GLM）を使用してモデル化されます。
このモデルには、歩行の明確な段階のためのリグレッサーが含まれており、主要なコントラストは、早期適応（スプリットベルトの発症後6〜30）をベースラインウォーキング期間と比較します。
結果は、このHBOベータ重量のコントラストの違いと数十のオフと比較して定義されます。
活性化は、すべてのFNIRSチャネルで平均化され、皮質活動の全脳推定値を提供します。
値が大きいほど、ベースラインウォーキングから早期適応までの活性化が大幅に増加することを示しています。
これは、クロスオーバーデザインを説明するために、トレーニングセッション1とトレーニングセッション2の両方で測定されました（つまり、
参加者は、さまざまな日に10個を受け取ります）。
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トレーニングセッション1（1日目）、トレーニングセッション2（28日目）
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適応節約の変化
時間枠：トレーニングセッション1（1日目）、トレーニングセッション2（28日目）
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適応節約は、分割ベルトトレッドミルウォーキング中のトレーニングセッション1（1日目）とトレーニングセッション2（28日目）の早期適応パフォーマンスの違いとして定義されます。 早期適応は、相対ステップ長の非対称性（SLA）を使用して定量化され、スプリットベルトの開始後にストライド6から30から計算されます。 SLAは、脚のステップ長の差として、3次元モーションキャプチャと強制データから計算され、総ストライド長に正規化されています。 sla =（step length_fast -step length_slow） /（step length_fast + step length_slow）。 これにより、非対称性の単位のない尺度が得られます。 結果の尺度は、訪問間のSLAの違いです（トレーニングセッション2-トレーニングセッション1）。 より大きな値は、トレーニングセッション2でのより速い適応を反映しており、事前の学習の保持と一致しています。 |
トレーニングセッション1（1日目）、トレーニングセッション2（28日目）
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ステップ長の非対称性の速度
時間枠：トレーニングセッション1（1日目）
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早期適応中のステップ長の非対称性。適応速度を表します。 早期適応は、相対ステップ長の非対称性（SLA）を使用して定量化され、スプリットベルトの開始後にストライド6から30から計算されます。 SLAは、脚のステップ長の差として、3次元モーションキャプチャと強制データから計算され、総ストライド長に正規化されています。 sla =（step length_fast -step length_slow） /（step length_fast + step length_slow）。 これにより、非対称性の単位のない尺度が得られます。 結果の尺度は、数十のオフと比較して、10分の1時の早期適応SLAの違いです。 ゼロに近い値は、より速い適応を反映しています。この分析は、各参加者の最初の訪問からのデータに対してのみ実行され、その後の暴露中に適応率の増加（学習）の既知の影響を避けました。 |
トレーニングセッション1（1日目）
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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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位相調整指数の変化
時間枠：ベースライン セッション 1 (1 日目)、トレーニング後セッション 1 (1 日目)、ベースライン セッション 2 (14 日目)、トレーニング後セッション 2 (14 日目)
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3 次元モーション キャプチャとフォース プレートを使用して測定された、ストライド タイムと比較したステップ タイムの精度と一貫性。
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ベースライン セッション 1 (1 日目)、トレーニング後セッション 1 (1 日目)、ベースライン セッション 2 (14 日目)、トレーニング後セッション 2 (14 日目)
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ダブルサポートパーセントの変化
時間枠：ベースライン セッション 1 (1 日目)、トレーニング後セッション 1 (1 日目)、ベースライン セッション 2 (14 日目)、トレーニング後セッション 2 (14 日目)
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歩行中に両足が地面についている時間の割合。3 次元モーション キャプチャとフォース プレートを使用して測定されます。
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ベースライン セッション 1 (1 日目)、トレーニング後セッション 1 (1 日目)、ベースライン セッション 2 (14 日目)、トレーニング後セッション 2 (14 日目)
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：Brett W Fling, Ph.D.、Colorado State University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
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 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
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
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- 1664
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?
IPD プランの説明
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
米国FDA規制機器製品の研究
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