신경근 전기 자극 및 운동 제어

1단계: 예비 연구 요통 병력이 있거나 없는 20~40세의 피험자를 모집합니다. 참여를 희망하는 피험자는 포함-배제 기준 체크리스트를 사용하여 선별 과정을 거치고 연구에 대한 간략한 정보를 받게 됩니다. 모든 포함 기준을 충족하는 경우 동의 프로세스가 수행됩니다.

서면 동의서를 얻은 후 모든 피험자는 인구 통계 데이터에 대한 정보 시트를 작성합니다. 신체 랜드마크가 식별됩니다. 이러한 랜드마크는 1) L2-L5의 요추 극돌기, 2) L4-5 후관절(L4 극돌기 하반부에서 2cm 측면), 3) 요추 다열근(L5 극돌기에서 측면 2cm 및 L2 극돌기 측면 3cm). 양측 L4-5 후관절은 요추 다열근을 포착하기 위한 초음파 변환기를 배치하는 데 사용되며, 요추 다열근의 위치는 NMES 전극을 배치하는 데 사용됩니다. 그런 다음 피험자는 기능적 움직임 중 이상 운동 패턴의 임상 관찰, 수동 SLR, 햄스트링 근육 길이 테스트, 수정된 Thomas 및 Ober 테스트, 복부 및 등 근육 강도를 포함한 임상 결과 측정을 받게 됩니다.

피험자는 흉부(T3 수준)와 골반(S2 수준)이 침대에 단단히 고정된 상태로 치료 테이블에 엎드린 자세로 있게 됩니다. 허리 확장력을 측정하기 위해 휴대용 동력계를 흉부에 배치합니다. 그런 다음 평가자-A에 의해 오른쪽 L4-5 후관절에 초음파 변환기를 배치합니다. 휴식 시 오른쪽 요추 다열근 활성화가 기록됩니다. 그런 다음 평가자-A는 변환기를 왼쪽 L4-5 후관절로 이동하여 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정합니다. 그 후, 대상자는 반복 사이에 1분의 휴식과 함께 등신근의 최대 자발적 등척성 수축(MVIC)을 2회 반복하도록 요청받을 것입니다. 평가자-A는 MVIC 동안 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정하고 두 반복에 대해 휴대용 동력계에서 등 확장력을 기록합니다. 반복 1과 2의 데이터는 초음파 영상 측정의 평가자 내 신뢰도를 설정하고 감지 가능한 최소 변화를 계산하는 데 사용되며 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근의 데이터는 오른쪽과 왼쪽의 차이를 결정하는 데 사용됩니다. 피험자는 운동 인지도(RPE)를 평가하고 근육 피로를 방지하기 위해 5분간 휴식을 취하도록 요청받습니다. 휴식 시간 후 평가자 B는 평가자 A와 동일한 프로세스를 수행합니다. 이 데이터는 초음파 이미징 측정의 평가자 간 신뢰성을 확립하는 데 사용됩니다. 평가자-A와 평가자-B는 피험자의 그룹에 대해 눈이 멀었습니다.

NMES 전극은 양측 요추 다열근(L3에 양극, L5에 음극)에 배치됩니다. 요추 다열근 활성화를 포착하기 위해 초음파 변환기를 L4-5 후관절에 배치합니다. NMES는 먼저 패러딕 모드(20Hz, 1ms)로 설정됩니다. 조사자는 강도를 1mA 증분으로 증가시킵니다. 초음파 영상 데이터가 기록되고 대상자는 5mA 증분마다 0-10 수준의 불편함을 평가하도록 요청받습니다. 평가자-A와 평가자-B는 관찰 가능한 요추 다열근 수축을 유발하는 데 사용되는 강도를 기록합니다. NMES 강도는 최대 불편 수준(10/10)까지 증가합니다. 대상자는 RPE를 평가하고 근육 피로를 방지하기 위해 10분 동안 휴식을 취하도록 요청받을 것입니다. 휴식 기간 후 NMES는 간섭 모드(6000Hz, 비트 주파수 20-50Hz, 스캐닝 효과)로 설정됩니다. 조사자는 전체 데이터 수집 프로세스를 반복합니다. 두 가지 자극 모드의 데이터를 사용하여 요추 다열근을 활성화하기 위한 적절한 모드와 용량을 결정합니다.

제안된 프로토콜의 타당성을 결정하기 위해 NMES는 간섭 모드로 설정됩니다. 조사자는 요추 다열근의 두께가 10% 증가할 때까지 NMES 강도를 증가시킬 것입니다. 그런 다음 대상자는 등 신전근의 MVIC를 수행하도록 요청받습니다. 평가자-A는 MVIC 동안 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정하고 흉부에 부착된 휴대용 동력계에서 등 확장력을 기록합니다. 조사자는 NMES 강도를 0으로 낮춥니다. 피험자는 10분 동안 휴식을 취합니다. 그 후, 대상자는 NMES 없이 요추 다열근의 또 다른 MVIC를 수행하도록 요청받을 것입니다. 평가자-A는 요추 다열근 활성화를 측정하고 등 확장력을 기록합니다. NMES 전극을 제거하고 대상자의 피부를 세척합니다. 데이터(MVIC 및 MVIC+NMES)는 요추 다열근의 관절성 근육 억제의 존재를 예비적으로 결정하는 데 사용됩니다. 또한 pre- 및 post-NMES 사이에 NMES가 없는 MVIC 데이터는 NMES의 보존 효과 존재 여부를 결정하는 데 사용될 것입니다.

제안된 개입의 타당성을 결정하기 위해 NMES는 양측 요추 다열근에 간섭 모드를 사용하여 적용될 것입니다. 조사자는 대상의 최대 허용 오차까지 강도를 높입니다. 자극은 10초 켜짐과 60초 꺼짐으로 설정되어 근육 피로를 최소화합니다. 총 NMES 시간은 15분입니다. 이 개입 용량은 Hicks 등의 이전 연구를 기반으로 합니다. 본 연구에서는 네발로 흔들기 운동을 운동 조절 훈련으로 사용할 것입니다. 이 운동은 운동 시스템 장애 개념을 기반으로 합니다. 피험자는 척추가 중립 위치에 있고, 어깨와 엉덩이가 90도가 되고, 엉덩이가 무릎 위에 중심을 두고, 발은 지지면에 발등이 있는 상태에서 몸에서 멀어지는 방향을 향하는 네 발 달린 자세를 수행하도록 요청받습니다. 그런 다음 피험자에게 양손으로 뒤로 밀면서 뒤로 흔들기를 수행하도록 요청합니다. 이 구두 지시는 대상자에게 "움직이는 동안 등을 똑바로 유지하십시오. 등이 아니라 엉덩이를 움직이는 것에 대해 생각하십시오. 엉덩이를 똑같이 움직입니다." 피험자는 골반 후방 회전을 관찰할 수 있고/또는 만져볼 수 있는 위치로 되돌리기를 수행합니다. 대상자는 근육 피로를 최소화하기 위해 10회 반복 후 1분 휴식 기간 동안 조사자가 감독하는 이 목표 지점으로 다시 흔들도록 요청받을 것입니다. 피험자는 10회 반복 완료 후 RPE를 평가하도록 요청받습니다. 그런 다음 조사자는 다음 10회 반복을 위해 목표 지점을 다시 평가합니다. 이 과정은 15분간 계속해서 진행됩니다.

개입 완료 후 피험자는 동일한 프로토콜을 사용하여 개입 후 데이터 수집을 거치게 됩니다. 단, 평가자-A만이 개입 후 데이터 수집을 수행합니다. NMES 전극은 양측 요추 다열근에 다시 적용됩니다. L4-5 후관절에 초음파 탐촉자를 교체하고 흉곽에 휴대용 동력계를 교체합니다. 대상자는 반복 사이에 1분의 휴식과 함께 등 신근 근육의 MVIC를 2회 반복하도록 요청받을 것입니다. 평가자-A는 MVIC 동안 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정하고 두 반복에 대해 휴대용 동력계에서 등 확장력을 기록합니다. 조사자는 요추 다열근의 두께가 10% 증가할 때까지 NMES 강도를 증가시킬 것입니다. 그런 다음 대상자는 등 신전근의 MVIC를 수행하도록 요청받습니다. 평가자-A는 MVIC 동안 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정하고 흉부에 부착된 휴대용 동력계에서 등 확장력을 기록합니다. 조사자는 NMES 강도를 0으로 낮춥니다. 피험자는 10분 동안 휴식을 취합니다. 그 후, 대상자는 NMES 없이 요추 다열근의 또 다른 MVIC를 수행하도록 요청받을 것입니다. 평가자-A는 요추 다열근 활성화를 측정하고 등 확장력을 기록합니다. NMES 전극을 제거하고 대상자의 피부를 세척합니다. 사전 및 사후 개입 데이터는 제안된 개입의 타당성을 결정하는 데 사용됩니다.

2단계: 무작위 대조 시험 연구 2단계 연구에서는 20세에서 40세 사이의 편의 샘플을 사용합니다. 요통 병력 유무에 관계없이 2개의 대학 물리치료 클리닉에 게시된 전단지와 피험자 및 친구들의 입소문을 통해 피험자를 모집합니다. 참여를 희망하는 피험자는 포함-배제 기준 체크리스트를 사용하여 선별 과정을 거치고 연구에 대한 간략한 정보를 받게 됩니다. 모든 포함 기준을 충족하는 경우 동의 프로세스가 수행됩니다.

서면 동의서를 얻은 후 모든 피험자는 인구 통계 데이터에 대한 정보 시트를 작성합니다. 그런 다음 피험자는 허리 부분을 노출시키기 위해 천을 랩 탱크 탑으로 변경하라는 요청을 받습니다. 예비 연구와 동일한 신체 랜드마크가 식별됩니다. 피험자는 흉부(T3 수준)와 골반(S2 수준)이 침대에 단단히 고정된 상태로 치료 테이블에 엎드린 자세로 있게 됩니다. 허리 확장력을 측정하기 위해 휴대용 동력계를 흉부에 배치합니다. NMES 전극은 양측 요추 다열근에 배치되고 시스템은 간섭 모드로 설정됩니다. 그런 다음 평가자-A에 의해 오른쪽 L4-5 후관절에 초음파 변환기를 배치합니다.

대상자는 반복 사이에 1분의 휴식과 함께 등 신근 근육의 MVIC를 2회 반복하도록 요청받을 것입니다. 평가자-A는 휴식 시 및 MVIC 동안 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정할 뿐만 아니라 두 반복 모두에 대해 휴대용 동력계에서 등 확장력을 기록합니다. 조사자는 요추 다열근의 두께가 10% 증가할 때까지 NMES 강도를 증가시킬 것입니다. 그런 다음 대상자는 등 신전근의 MVIC를 수행하도록 요청받습니다. 평가자-A는 MVIC 동안 오른쪽 및 왼쪽 요추 다열근 활성화를 측정하고 흉부에 부착된 휴대용 동력계에서 등 확장력을 기록합니다. NMES 전극을 제거하고 대상자의 피부를 세척합니다. 데이터(MVIC 및 MVIC+NMES)는 요추 다열근의 관절성 근육 억제의 존재를 결정하는 데 사용됩니다. 개입 전 데이터 수집 후, 손상된 LPC를 가진 피험자는 숨겨진 엔벨로프에서 무작위로 생성된 번호를 사용하여 운동 제어 훈련 그룹(COMB) 또는 운동 제어 단독 훈련 그룹(MCT)과 결합된 NMES에 무작위로 할당됩니다.

COMB 그룹은 양측 요추 다열근에 대한 간섭 모드를 사용하여 NMES를 수신합니다. 강도는 피사체의 최대 허용 오차로 설정됩니다. 자극은 10초 켜짐과 60초 꺼짐으로 설정되어 근육 피로를 최소화합니다. 총 NMES 시간은 15분입니다. NMES 후, COMB 그룹은 움직임 시스템 손상 개념을 기반으로 30분간 운동 제어 훈련을 받게 됩니다. 이 운동 제어 훈련은 다양한 기능적 작업에서 요추 다열근의 제어에 초점을 맞출 것입니다. 관절 근육 억제가 있는 개인의 운동 단위를 회복시키는 것으로 여겨집니다. 이 운동 제어 훈련은 약 30분이 소요됩니다. COMB 그룹은 8주 동안 일주일에 두 번 중재를 받게 됩니다. 여러 연구에서 8주 운동 프로그램 후 상당한 개선이 나타났기 때문에 8주 모터 트레이닝 프로그램을 사용합니다.1,8 MCT 그룹의 대상자는 위약 NMES(전류 없음) 및 COMB 그룹과 동일한 운동 제어 훈련 프로그램을 받게 됩니다. 운동 제어 훈련을 제공하는 치료사는 그룹 과제에 대해 눈이 멀게 됩니다. 중재 프로그램 완료 후, 각 피험자는 첫 번째 세션(Post-1) 직후 및 중재 8주 후(Post-2) 중재 후 데이터 수집을 통해 결합된 신경근 전기 자극 및 운동 제어의 효과를 결정합니다. 요추골반 조절 장애가 있는 개인의 훈련.