長期にわたる運動野の刺激とバランスの同時トレーニング
運動皮質陽極経頭蓋直流刺激と組み合わせたバランストレーニングがアマチュアアスリートのバランスと運動学的パラメータに及ぼす影響
経頭蓋直流刺激 (tDCS) は、治療目的や脳活動の神経生理学的研究のために神経科学に応用される、シンプルでポータブルな低コストの技術です。 tDCS の使用を通じて、トレーニングの効果を高め、アスリートのパフォーマンスを向上させることは、今日の重要な目標です。
この研究の主な目的は、4週間のバランストレーニングと運動皮質の陽極tDCS（M1）の同時適用により、非プロの現役アスリートのバランスと動きの測定がどのような影響を受けるかを判断することです。 この研究は、運動皮質の陽極刺激により、適度に活動的で健康な参加者のバランストレーニングのパフォーマンスが向上するという仮説を立てています。 この研究結果は、適度に活動的なアスリートが短期間で効果的なスキル開発をどのように獲得できるかを実証することで、パフォーマンス向上に関する文献にデータを提供します。 さらに、この研究結果は、患者や高齢者の平衡障害の治療に関心のある将来の神経調節研究に便利なtDCSパラメータを提供するでしょう。 ユニークなことに、私たちの研究では、tDCS と運動パラメータの間の関連性が調査されます。 さらに、アマチュアにおける M1 の tDCS と組み合わせた長期バランストレーニングプログラムは、アマチュアアスリートではテストされたことがありません。
研究の第 2 の目的は、tDCS の前後で参加者からフィードバックを取得し、継続的なパフォーマンス テスト、推定反応時間、うつ不安スケールを使用して反応時間、期待、衝動性、注意力、注意力に関するデータを収集することです。アスリートのパフォーマンスに直接影響を与える気分の変化。 継続的なパフォーマンス テストでは、エラー (踏み間違い - コミッション) と非押下 (非押下 - 省略) の数を増加させることなく、反応時間の減少が成功した結果とみなされます。 平衡性能の向上と反応時間の短縮は良い結果として期待されますが、同時に気分、注意力、エラー率の変化は予期せぬ望ましくない結果です。 選択した刺激領域はこれらの機能に直接関係しませんが、この研究では、研究の主な焦点ではない機能で見逃された可能性のある潜在的な変化をさらに制御します。
調査の概要
詳細な説明
これまでの研究では、身体活動のレベルが tDCS 適用の反応に影響を与えることが実証されています。 いくつかの研究では、活動レベルが高い参加者にも低い参加者にも tDCS の影響は見られませんでしたが、中程度に活動的な人々にはより大きな影響を与えることが期待されています。 しかし、中程度の活動量を誇るアスリートを対象とした tDCS を調査した研究はまだありません。 バランスを調査する研究の中で、健康な被験者を対象とした 1 件の研究だけが、tDCS の実施と運動学的パラメーターの相関関係を調べており、バランス能力の向上と速度パラメーターの低下との間に相関関係が見つかりました。 この研究では、運動学的パラメータがスポーツパフォーマンスに与える影響を考慮し、バランス分析と動作分析の両方を調査することで、tDCS の効果をより詳細に調査することを目的としています。 この研究では、運動皮質の陽極tDCSと4週間のバランストレーニングプログラムを組み合わせたアマチュアアスリートの静的、動的バランス、運動学的パラメータへの影響を調査し、反応時間の変化と推定反応時間の測定を行う。 以前の研究では、M1 陽極刺激により反応時間が短縮されることが示されていますが、推定反応時間については検討されていませんでした。 tDCS とバランスの同時トレーニングの終了時に、エラー率を増加させることなく反応時間を短縮し、予想される反応時間を達成することが期待されます。これはアスリートのパフォーマンスを向上させるのに重要です。
倫理委員会が承認したインフォームドコンセントフォーム（BGOF）に署名し、大学の許可を得て掲載された広告を通じて応募した要件を満たした参加者が研究に含まれる。 トレーニングと tDCS セッションの前に、参加者にはベックうつ病/不安テストと利き足テストが適用されます。 次に、コンピュータ プログラムを介して、継続パフォーマンス テスト (CPT) と推定反応時間テストが 5 分間行われます。 CPT は、持続的な注意力と衝動制御を評価するために行われるテストで、参加者は一定の難易度のタスクを数分間実行します。 さらに、参加者から身体測定値が取得され、これらの測定値が偽グループとアクティブグループ間で比較され、2 つのグループ間の考えられる差異が評価されます。 これらのテストの後、研究に適さない参加者は除外され、残りの参加者はアクティブ tDCS グループまたは偽 tDCS グループに無作為に割り当てられます。 次に、参加者は、コチ大学動作分析研究所で、バランスと動作パラメータを評価するためにプロのトレーナーによって設計されたバランストレーニングセッションに参加します。 バランストレーニングプログラムは、第 1 週と第 2 週が 5 分間のウォームアップと 20 分間のメインセクション、第 3 週と第 4 週が 5 分間のウォームアップと 24 分間のメインセクションで構成されます。 ウォームアップは、低強度のサイクリング エルゴメーターまたはトレッドミルでの低強度のウォーキング/ランニングから始まり、その後、静的/動的ストレッチ運動が続きます。 4 週間のバランス トレーニングでは、1 セットの長さは最初の 2 週間は 30 秒、3 週間目と 4 週間目は 45 秒です。 各エクササイズを左右2回ずつ、合計4回繰り返します。 一部のエクササイズでは、参加者は目を開けた状態または閉じた状態で、片足または両足でエクササイズを行います。 tDCS デバイスは参加者の背中の正中線に固定され、トレーニング休憩中は常に制御され、必要に応じて充電されます。 技術的またはスケジュール上の問題により測定が行えない場合、同じ対象者は同じ週内に検査室に呼び戻され、その週は余分なトレーニングに従事しないよう指示されます。
4 週間のバランストレーニングと tDCS を組み合わせたトレーニングの終わりに、参加者は動作分析ラボに戻り、研究の開始時に実行されたすべてのテストが繰り返されます。 4週間のプログラムで2回連続のトレーニングセッション、または合計3回のトレーニングセッションを欠席した個人は研究から除外されます。 このリスクを軽減するために、参加者には事前に毎週のスケジュールが提供されます。 事前スクリーニングプロセスを通じて特定された次の適切な参加者が、研究から除外された参加者の代わりに含まれます。 最後に、最初の面接で必要な参加者数に達しなかった場合は、研究発表を繰り返し、新たな参加者を募集する試みが行われます。 マルマラ大学から十分な参加者が確保できない場合は、研究参加者の基準を満たすアマチュアアスリートを学外から募集することになります。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前：Ezgi Tuna Erdoğan
- 電話番号：+90 533 643 47 49
- メール：ezerdogan@ku.edu.tr
研究場所
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Istanbul、七面鳥、35310
- 募集
- Koc University Hospital
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主任研究者：
- Ezgi Tuna Erdoğan
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コンタクト：
- Ezgi Tuna Erdoğan
- 電話番号：+90 533 643 47 49
- メール：ezerdogan@ku.edu.tr
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副調査官：
- Adil Deniz Duru
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副調査官：
- Gökçer Eskikurt
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- ベックうつ病インベントリのスコアが 19 未満
- ベック不安スケールのスコアが 15 以下である
- 神経疾患、精神疾患、整形外科疾患、または内耳関連疾患がないこと
- バランストレーニング（体操など）を含む分野のプロスポーツ選手ではないこと
- 中枢神経系に影響を与える薬を使用していないこと
- 検査の少なくとも24時間前にアルコールを摂取していないこと
- 金属インプラントや人工股関節/膝関節を使用していない
- 妊娠していないこと
除外基準:
- ベックうつ病インベントリで 19 以上のスコアを獲得
- ベック不安スケールで 15 を超えるスコア
- プロのスポーツ選手であること
- 中枢神経系に影響を与えるメディエーションの使用
- 検査前24時間以内のアルコール摂取
- 金属インプラントまたは人工股関節/膝関節を装着している
- 妊娠中
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：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：ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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アクティブコンパレータ：アクティブなtDCS+バランストレーニング
電流強度は 2mA、刺激時間は直流刺激で 20 分間です。
tDCS 刺激の最初と最後には、30 秒間の上昇期間と下降期間があります。
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アノード電極は国際 10-20 EEG システムに従って Cz の正中線に配置され、カソード電極は額の正中線に配置されます。
このようにして、運動皮質の両半球を刺激することができ、これはさまざまなバランス研究のプロトコルとして使用されます（Siedel-Marzi and Ragert、2020b; Saruco et al.、2017）。
参加者は tDCS (2mA) で 20 分間トレーニングを続けます。
このアプリケーションは週に 3 回、4 週間継続されます。
研究の最後に、参加者は自分がどのグループ（アクティブまたはシャム）に属していたかを推測するよう求められます。
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偽コンパレータ：シャムtDCS+バランストレーニング
偽刺激では、電流は最初の 30 秒で 2 mA に増加し、その後 30 秒間のアクティブな刺激が続き、その後 0 mA に低下します。
電極の下でチクチクする感覚を引き起こすために、短時間の電流が与えられます。
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アノード電極は国際 10-20 EEG システムに従って Cz の正中線に配置され、カソード電極は額の正中線に配置されます。
このようにして、運動皮質の両半球を刺激することができ、これはさまざまなバランス研究のプロトコルとして使用されます（Siedel-Marzi and Ragert、2020b; Saruco et al.、2017）。
参加者は tDCS (2mA) で 20 分間トレーニングを続けます。
このアプリケーションは週に 3 回、4 週間継続されます。
研究の最後に、参加者は自分がどのグループ（アクティブまたはシャム）に属していたかを推測するよう求められます。
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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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4週間の同時バランストレーニングと週3セッションのtDCS治療後のYバランステストにおけるダイナミックバランスと下肢機能のベースラインからの変化。
時間枠：ベースラインと第 4 週
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Y バランス テストでは、動的バランスと下肢の機能を測定します。 参加者は脚で 3 つの異なる方向にリーチ タスクを実行し、バランス トレーニングを同時に行いながら、到達した最大長を tDCS 治療の前後に記録します。 得点はリーチ方向の長さの合計を上肢の長さで割って100を掛けることによって計算されます。 変化 = (第 4 週のスコア - ベースライン スコア) |
ベースラインと第 4 週
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4週間の同時バランストレーニングと週3回のtDCS治療後のBESSスコアのベースラインからの変化
時間枠：ベースラインと第 4 週
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バランス エラー スコアリング システムは、静的バランスと姿勢の安定性を測定する標準化された評価ツールです。 BESSでは、エラーの数または通常のスタンスからの逸脱が記録され、バランストレーニングを同時に行うtDCS治療の前後でエラーの変化が比較されます。 変化 = (第 4 週のスコア - ベースライン スコア) |
ベースラインと第 4 週
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Y バランス テスト中に Noraxon Myomotion 5 IMU センサーによって記録された動作パラメータのベースラインからの変化と、週 3 回のセッションによる 4 週間の同時バランス トレーニングと tDCS 治療後の BESS 動作
時間枠：ベースラインと第 4 週
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Noraxon Myomotion 5 IMU センサーは、さまざまな領域の動きや動きの測定値を定量化することにより、運動学の詳細な分析を提供します。 これらの措置は、参加者が Y バランスと BESS の動きを実行している間に行われます。 Noraxon Myomotion 5 IMU センサー パラメータのベースラインからの変更により、これらのタスクで実行される正確な動きの変化を解釈できるようになります。 変化 = (第 4 週のスコア - ベースライン スコア) |
ベースラインと第 4 週
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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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4週間の同時バランストレーニングと週3セッションのtDCS治療後の継続パフォーマンステストによって測定された持続的注意力のベースラインからの変化
時間枠：ベースラインと第 4 週
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継続パフォーマンス テストは、持続的な注意力と反応の阻害を評価するためのよく知られた測定です。 CPTタスクにおける省略とコミッションエラーの変化を、同時バランストレーニングによるtDCS治療の前後で比較します。 変化 = (第 4 週のスコア - ベースライン スコア) |
ベースラインと第 4 週
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協力者と研究者
スポンサー
協力者
捜査官
- 主任研究者：Ezgi Tuna Erdoğan、Koc University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
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
キーワード
その他の研究ID番号
- 2021.404.IRB.119
- 321S329 (その他の助成金/資金番号：The Scientific and Technological Research Council of Türkiye)
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?
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
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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。