全身振動中の周波数依存性ヒラメ筋反射調節
全身振動中のヒラメ筋反射応答の周波数依存性変調: 重力負荷下における骨筋弾性組織の筋調節への示唆
微小重力への曝露は、筋萎縮だけでは説明できない神経筋制御、姿勢安定性、脊髄反射調節の顕著な障害を引き起こす。むしろ、これらの欠損は負荷依存性の感覚運動メカニズムの破綻を示し、脊髄運動制御のための感覚入力の重要な源としての骨格への重力負荷の本質的な役割を強調している。
直立姿勢中の脊髄反射行動は、伝統的に主に筋紡錘を介した経路によって説明されてきた。しかし、この枠組みは、微小重力、長期の無負荷、または振動への曝露を含む機械的負荷が変化した条件下で観察される反射の変化を完全には説明しない。並行して、骨生物学の進歩により、ラクナ-カナリキュラー系内の骨細胞が、動的負荷とひずみ速度の変化に優先的に応答する高度に敏感なメカノセンサーとして同定された。この洞察から、骨由来のメカノ感覚信号が脊髄興奮性の調節に寄与するという骨筋調節の概念が生まれた。
このプロセスの決定的な特徴は、骨組織の多孔弾性特性である。流体で飽和した多孔質媒体として、骨は周波数依存の機械的挙動を示し、振動負荷はラクナ-カナリキュラーネットワーク内の間質液流の時間的プロファイルと大きさの両方を変化させる。その結果、負荷周波数は反射応答のタイミングだけでなく、その振幅にも影響を与えると予想される。全身振動は、ヒトにおけるこれらの周波数依存性で負荷感受性のメカニズムを探るための制御された実験パラダイムを提供する。
したがって、本研究の目的は、反射潜時と応答振幅の両方を考慮して、安静立位中に最も効果的にヒラメ筋反射応答を誘発する全身振動周波数帯域を特定することであった。研究者らは、これらの応答が多孔弾性骨媒介筋調節と一致する周波数依存性の挙動を示し、個人の人体計測特性によって調節され、変化した重力負荷下での振動に基づく対策に潜在的な示唆を持つと仮説を立てた。
調査の概要
詳細な説明
実験手順 実験開始時、参加者は最大随意底屈（かかと上げ）を3回行い、ヒラメ筋の最大筋電図（EMG）活動を測定します。 これらの記録は、正規化および参照目的で使用されます。
その後、全身振動を25Hzから49Hzまでの13種類の周波数（25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49Hz）で適用します。 順序効果を最小限に抑えるため、振動周波数の順序は参加者ごとにランダム化されます。
全身振動プロトコル 参加者は、振動プラットフォーム上で解剖学的に中立な姿勢で直立し、機械的な支持を提供せずにバランスを維持するためにデバイスの手すりを軽く握ることが許可されます。 振動振幅は2mmに設定されます。 各周波数条件は15秒間適用され、試行間には10秒の休息期間が設けられます。 すべてのWBV適用は、Power Plate Pro5デバイス（Power Plate International Ltd.、英国）を使用して実施されます。
表面筋電図記録 表面筋電図（sEMG）は、左ヒラメ筋からバイポーラAg/AgCl電極（Redline®、イスタンブール、トルコ；直径10mm、電極間距離4cm）を使用して記録され、適切な皮膚準備（インピーダンス＜10kΩ）後に筋線維に沿って配置されます。 電極はヒラメ筋の外側腹部に配置され、接地電極は右外果に配置されます。 sEMG信号は増幅（×1000）、10Hzから1,000Hzのバンドパスフィルタリングを経て、5,000Hzでサンプリングされます。
EMG信号は、CED 1902 Quad System MKIII増幅器とCED Power 1401 MKII A/Dコンバーターを使用して取得され、Spike2ソフトウェア（バージョン7.20；Cambridge Electronic Design、英国）で記録されます。 信号はオフライン分析用に保存されます。 周波数領域分析は、Spike2に実装された高速フーリエ変換（FFT）アルゴリズムを使用して実行されます。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
-
-
Istanbul
-
Bahçelievler、Istanbul、トルコ（Türkiye）、34197
- Istanbul Pmr Training Hospital
-
-
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
選定基準:
- 20歳から45歳までの健康な成人、
- 全身振動（WBV）トレーニングへの定期的な曝露がないこと。
除外基準:
- 全身振動に対する不耐症の既往歴、
- めまいの既往歴、
- 振動刺激によって悪化する可能性のある医学的または神経学的状態。
すべての参加者は、参加前に書面によるインフォームドコンセントを提供します。
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：ふるい分け
- 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 |
|---|---|
|
実験的：実験グループ
|
全身振動プロトコル 参加者は、解剖学的に中立な姿勢で振動プラットフォーム上に直立し、機械的な支持を提供せずにバランスを維持するために装置の手すりを軽く握ることが許可されます。
振動振幅は2 mmに設定されます。
各周波数条件は15秒間適用され、試行間には10秒間の休息期間が設けられます。
すべてのWBV適用は、Power Plate Pro5装置（Power Plate International Ltd.、英国）を使用して実施されます。
|
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 |
|---|---|---|
|
1. WBV誘発性ヒラメ筋反射潜時（ms）
時間枠：195秒
|
反射潜時は、全身振動の開始からヒラメ筋の反射関連EMG応答の開始までの時間間隔として定義される。 EMGの開始は、整流されたEMG信号が平均ベースライン活動を標準偏差の2倍以上超え、少なくとも10ミリ秒間この閾値を上回り続ける時点として特定される。 この測定は、多孔弾性骨-BMRフレームワークと一致する、負荷感受性メカノトランスダクションの時間的ダイナミクスの指標として使用される。 |
195秒
|
その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
|
2. WBV誘発ヒラメ筋反射振幅（%MVC）
時間枠：195秒
|
振動開始後に事前定義された反射応答ウィンドウ内の整流済みEMG振幅のピークとして反射振幅を定量化し、踵上げ試験中に得られた最大随意収縮（MVC）に対して正規化します。
反射振幅は、誘発された反射応答の大きさの指標として解釈されます。
|
195秒
|
協力者と研究者
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
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。
全身振動の臨床試験
-
Hacettepe UniversityAssistant Professor Onur İNCE; Associate Professor Dr. Çiğdem YÜCEL ÖZÇIRPANまだ募集していません
-
Karabuk UniversityBolu Izzet Baysal Physiotherapy and Rehabilitation Training and Research Hospital完了40歳から80歳までの間であること | 片麻痺と診断された場合 | ミニメンタルテストで20点以上を獲得する | 研究への参加を志願する | 機能的歩行分類によるレベル 2 以上七面鳥
-
Assistance Publique - Hôpitaux de ParisHotel Dieu Hospital; Withings; Hôpital Lariboisière Fernand Widal積極的、募集していない
-
Assistance Publique - Hôpitaux de ParisWithings募集
-
VA Office of Research and Developmentまだ募集していません