Sanntidssensorisk tilbakemelding for skadeforebygging vurdert i virtuell virkelighet
11. september 2024 oppdatert av: Greg Myer, Emory University
Traumatiske, svekkende fremre korsbåndskader (ACL) oppstår med en 2 til 10 ganger større hastighet hos kvinnelige enn mannlige idrettsutøvere.
Følgelig er det en større populasjon av kvinner som tåler betydelig smerte, funksjonelle begrensninger og radiografiske tegn på kneartrose (OA) innen 12 til 20 år etter skade.
For å redusere byrden av OA, anbefaler The National Public Health Agenda for Artrose å utvide og forbedre evidensbasert forebygging av ACL-skade.
Spesialisert trening som retter seg mot modifiserbare risikofaktorer viser statistisk effekt hos høyrisikoidrettsutøvere; klinisk meningsfull reduksjon av risiko er imidlertid ikke oppnådd.
En kritisk barriere som begrenser vellykkede treningsresultater er kravet til kvalifiserte instruktører for å levere personlig tilpasset, intuitiv og tilgjengelig tilbakemelding til unge idrettsutøvere.
Et viktig gap i kunnskap er således hvordan man effektivt kan levere objektiv, effektiv tilbakemelding under trening for skadeforebygging.
Etterforskernes langsiktige mål er å redusere ACL-skader og de påfølgende følgene hos unge kvinnelige idrettsutøvere.
Det overordnede målet med dette forslaget er å implementere og teste innovative teknikker for utvidet nevromuskulær trening (aNMT) for å forbedre sensorimotorisk læring og redusere biomekaniske risikofaktorer for ACL-skade.
Begrunnelsen som ligger til grunn for dette forslaget er at etterforskerne etter fullføring vil være rustet til mer effektivt å levere biofeedback og bremse trenden med økende ACL-skadefrekvens hos kvinnelige idrettsutøvere.
Dette bidraget vil være betydelig for reduksjonen av den langsiktige oppfølgeren etter ACL-skade hos unge kvinner.
Studieoversikt
Status
Fullført
Forhold
Intervensjon / Behandling
Detaljert beskrivelse
Utvidet nevromuskulær trening (aNMT) integrerer biomekanisk screening med toppmoderne augmented reality-headset for å vise tilbakemeldinger i sanntid som kartlegger komplekse biomekaniske variabler på enkle visuelle tilbakemeldingsstimuli som idrettsutøvere "kontrollerer" via sine egne bevegelser.
Den sentrale hypotesen er at aNMT biofeedback vil forbedre leddmekanikken i evidensbaserte tiltak samlet inn i realistiske, sportsspesifikke virtual reality-scenarier.
Spesifikt er formålet med denne undersøkelsen å bestemme effektiviteten til en NMT-biofeedback for å forbedre landingsmekanikk med høy risiko både i en laboratorieoppgave og under sportsspesifikke scenarier.
Basert på etterforskerens foreløpige data, antar etterforskerne at en NMT-biofeedback vil gi større forbedringer i lokalisert leddmekanikk sammenlignet med nevromuskulær trening som inkorporerer falske tilbakemeldinger under drop vertical jump (DVJ)-oppgaven.
I det sekundære målet antar etterforskerne at en NMT vil produsere forbedret lokalisert leddmekanikk og globale skaderisikoteknikker under sportsspesifikke manøvrer vurdert i oppslukende virtuelle miljøer sammenlignet med falske tilbakemeldinger.
De forventede resultatene vil støtte økt effektivitet og forbedret effektivitet av tilbakemeldinger for personlig tilpasset og målrettet skadeforebyggende trening.
Den positive effekten vil være forbedringen av skaderisikomekanikken og potensialet for å redusere skader på spillebanen.
Et randomisert design med gjentatte tiltak vil bli brukt for å teste de to hypotesene for mål 1: For det første at aNMT vil gi større forbedringer i lokalisert leddmekanikk sammenlignet med falske tilbakemeldingsgruppen under DVJ-oppgaven; For det andre, basert på de foreløpige dataene, forventer etterforskerne at innovativ aNMT vil føre til graderte leddforbedringer og redusert global skaderisikomekanikk som vil overgå den totale oppgaveoverførte reduksjonen i biomekanikk med høy risiko etter 12 biofeedback-treningsøkter i sanntid.
Tidligere beskrevne teknikker vil bli brukt for å måle biomekaniske risikofaktorer under en DVJ-oppgave utført i begynnelsen og slutten av den 6-ukers treningsperioden før konkurransen.
Idrettsutøvere vil bli randomisert i en av to grupper: 1) aNMT biofeedback eller (2) sham (augmented reality-briller med en stimulans som vil gi gjentakelse av trening).
Hver idrettsutøver, så vel som statistikerne, vil bli blindet for intervensjonen.
Alle idrettsutøvere vil motta 12 treningsøkter over en 6-ukers periode i løpet av sesongen før konkurransen, og hver av gruppene vil ha en longitudinell vurdering av biomekaniske resultatmål fanget ved hver biofeedback-økt.
Alle deltakere vil gjennomføre testing før trening, 6 ukers intervensjon, testing etter trening og testing etter sesong.
Studietype
Intervensjonell
Registrering (Faktiske)
420
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Denne delen inneholder kontaktinformasjon for de som utfører studien, og informasjon om hvor denne studien blir utført.
Studiesteder
-
-
Georgia
-
Flowery Branch, Georgia, Forente stater, 30542
- Emory Healthcare Sports Performance And Research Center (SPARC)
-
-
Ohio
-
Cincinnati, Ohio, Forente stater, 45229
- Cincinnati Childrens Hospital Medical Center
-
-
Deltakelseskriterier
Forskere ser etter personer som passer til en bestemt beskrivelse, kalt kvalifikasjonskriterier. Noen eksempler på disse kriteriene er en persons generelle helsetilstand eller tidligere behandlinger.
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
12 år til 18 år (Barn, Voksen)
Tar imot friske frivillige
Ja
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- har tenkt å delta på et organisert konkurranseidrettslag (volleyball, fotball eller basketball)
- være fysisk i stand til å delta i sin idrett og fullføre testprosedyrene på tidspunktet for studieregistrering
Ekskluderingskriterier:
- ingen
Studieplan
Denne delen gir detaljer om studieplanen, inkludert hvordan studien er utformet og hva studien måler.
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Forebygging
- Tildeling: Randomisert
- Intervensjonsmodell: Parallell tildeling
- Masking: Dobbelt
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: aNMT biofeedback
Deltakerne ble randomisert til å motta en nevromuskulær treningsintervensjon som inkluderer biofeedback-trening.
|
aNMT bruker veletablerte visuelle tilbakemeldingsstrategier for å fremme effektiv, rask og robust læring av komplekse bevegelser.
Idrettsutøvere kan oppdage hvordan de skal bevege seg for å skape ønsket tilbakemelding, selv uten eksplisitt, bevisst kunnskap om hvordan bevegelsene deres relaterer seg til det visuelle mønsteret.
aNMT biofeedback lages ved å beregne kinematiske og kinetiske data i sanntid fra utøverens egne bevegelser.
Disse verdiene bestemmer sanntidstransformasjoner av stimulansen former idrettsutøverens syn via augmented-reality (AR)-briller under bevegelsesytelse.
Idrettsutøverens oppgave er å bevege seg for å skape ("animere") en spesiell stimulusform som tilsvarer ønskede verdier for de biomekaniske parameterne som intervensjonen målretter mot.
Deltakerne vil fullføre et treningsprogram på 12 økter før sesongen, over 6 uker.
|
|
Sham-komparator: Sham biofeedback
Deltakerne ble randomisert til å motta en nevromuskulær treningsintervensjon med falsk tilbakemeldingstrening.
|
Sham-biofeedback gir en lignende fenomenologisk opplevelse som en NMT-biofeedback for idrettsutøvere - begge grupper opplever en form som endres med bevegelsene deres - men sham-biofeedbacken vil ikke gi brukbar informasjon for å endre bevegelsesparametere under kritiske bevegelsesfaser.
Deltakerne vil fullføre et treningsprogram på 12 økter før sesongen, over 6 uker.
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Endring i lateral trunkfleksjon
Tidsramme: Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
Lateral trunkfleksjon under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmene.
Optimal lateral trunkfleksjon er 0°.
|
Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
|
Endring i momentforhold mellom kne og hofte Sagittalt plan
Tidsramme: Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
Momentforhold mellom kne og hofte sagittalt plan under vertikal falloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmene.
Optimalt forhold mellom kne og hofte sagittalt plan er < 1.
|
Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
|
Endring i kneabduksjonsmoment
Tidsramme: Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
Kneabduksjonsmoment under vertikalslippoppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmene.
Optimalt kneabduksjonsmoment er ≤ 0 newtonmeter (Nm).
|
Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
|
Endring i fotplassering
Tidsramme: Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
Fotplassering under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmene.
Optimal fotplassering er 1:1 forhold til hoftebredde.
|
Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
|
Endring i Vertical Ground Reaction Force (VGRF)-forhold
Tidsramme: Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
VGRF under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmer.
Optimalt VGRF-forhold er 1:1-forhold mellom lemmer.
|
Baseline (testing før trening), uke 6 (testing etter trening)
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Endring i Lateral Trunk Flexion etter trening
Tidsramme: Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
Retensjon av effekter av intervensjonen vurderes med lateral trunkfleksjon under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmer.
Optimal lateral trunkfleksjon er 0°.miljøer sammenlignet med falske tilbakemeldinger.
De forventede resultatene vil støtte økt effektivitet og forbedret effektivitet av tilbakemeldinger for personlig tilpasset og målrettet skadeforebyggende trening.
|
Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
|
Endring i øyeblikksforhold mellom kne og hofte etter trening
Tidsramme: Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
Retensjon av effekter av intervensjonen vurderes med kne til hofte sagittalt plan momentforhold under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmene.
Optimalt forhold mellom kne og hofte sagittalt plan er < 1.
|
Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
|
Endring i kneabduksjonsmoment etter trening
Tidsramme: Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
Retensjon av effekter av intervensjonen vurderes med kneabduksjonsmoment under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmene.
Optimalt kneabduksjonsmoment er ≤ 0 newtonmeter (Nm).
|
Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
|
Endring i fotplassering etter trening
Tidsramme: Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
Retensjon av effekter av intervensjonen vurderes med fotplassering under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmer.
Optimal fotplassering er 1:1 forhold til hoftebredde.
|
Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
|
Endring i Vertical Ground Reaction Force (VGRF) forhold etter trening
Tidsramme: Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
Oppbevaring av effekter av intervensjonen vurderes med VGRF under vertikalfalloppgaven vil bli sammenlignet mellom studiearmer.
Optimalt VGRF-forhold er 1:1-forhold mellom lemmer.
|
Uke 6 (testing etter trening), opp til måned 11 (testing etter sesongen)
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Det er her du vil finne personer og organisasjoner som er involvert i denne studien.
Sponsor
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Gregory D Myer, PhD, Emory University
Studierekorddatoer
Disse datoene sporer fremdriften for innsending av studieposter og sammendragsresultater til ClinicalTrials.gov. Studieposter og rapporterte resultater gjennomgås av National Library of Medicine (NLM) for å sikre at de oppfyller spesifikke kvalitetskontrollstandarder før de legges ut på det offentlige nettstedet.
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
1. desember 2016
Primær fullføring (Faktiske)
9. mai 2022
Studiet fullført (Faktiske)
30. mai 2022
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
7. mars 2016
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
11. oktober 2016
Først lagt ut (Antatt)
14. oktober 2016
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
19. september 2024
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
11. september 2024
Sist bekreftet
1. september 2024
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- STUDY00001770
- 2014-2946 (Annet stipend/finansieringsnummer: Cincinnati Children's Hospital Medical Center)
- 5U01AR067997 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
NEI
IPD-planbeskrivelse
Mens studieresultater vil bli publisert, vil individuelle emnedata ikke bli delt med andre forskere.
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Nei
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Nei
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .