Effekter motstandstrening på motorisk kontroll og kognisjon (KFPS_2)

Introduksjon: I løpet av aldring avtar fysiske evner og følgelig øker risikoen for fall og fall. Til tross for det faktum at årsakene til fall er multifaktorielle, ser tap i muskelstyrke, kraft og balanse i nedre ekstremiteter ut til å være de mest fremtredende iboende (dvs. personrelaterte) fallrisikofaktorene hos eldre voksne. Flere systematiske oversikter og metaanalyser fremhevet de positive effektene av motstands- og balansetrening når den brukes som ett enkelt middel, på mål for muskelstyrke, kraft og balanse i benene hos eldre voksne. Nylig ble det vist at en samtidig utført balanse- og motstandstrening, nemlig motstandstrening på ujevnt underlag, er et egnet, effektivt og trygt alternativt treningsprogram for å redusere iboende fallrisikofaktorer hos eldre voksne. Basert på flere undersøkelser kan det trygt antas at øvelser utført på ustabile enheter aktiverer mindre muskler og stabiliserer funksjonen til større muskelgrupper. Dette letter dreiemoment og kraftoverføring fra nedre til øvre ekstremiteter og er muligens ansvarlig for lignende effekter sammenlignet med stabil motstandstrening til tross for lavere belastning. Det er imidlertid ukjent om motstandstrening rettet mot adduktor- og abduktormuskler gir lignende resultater sammenlignet med motstandstrening utført på ujevne overflater. Dessuten har fysisk aktivitet vist seg å påvirke kognitive tiltak positivt, spesielt eksekutive funksjoner. Det er ennå ikke bestemt i hvilken grad ulike typer motstandstrening påvirker eksekutive funksjoner.

Metoder/design: Denne studien er en tre-arms, 10-ukers RCT med en 10-ukers kontaktfri oppfølging. Deltakerne ble tilfeldig fordelt (1:1) til enten: 1) maskinbasert stabil motstandstrening (M-SRT); 2) frivekt ustabil motstandstrening (F-URT); 3) maskinbasert adduktor- og bortføringstrening. Utformingen og rapporteringen av denne studien følger CONSORT (Consolidated Standards of Reporting Trials) 2010 Statement for parallelle gruppe randomiserte studier.

Setting Deltakere rekrutteres fra lokalsamfunnene i og rundt Kassel, Tyskland. Screeningbesøk, måleøkter og intervensjonene holdes ved Institute of Sports and Sports Science / University of Kassel, Tyskland.

Rekrutteringsstrategier: Rekruttering skjer ved å sette inn 1) annonse i lokalavisen, 2) under et folkeopplysningsmøte på det lokale rådhuset og 3) jungeltelegrafen. Interesserte tar kontakt med studiekoordinator på telefon, hvor de får en kort beskrivelse av studiet. Hvis svar antyder studiekvalifisering, inviteres interesserte personer til å delta på et formelt personlig screeningbesøk.

Deltakere: Eldre voksne er kvalifisert hvis de: 1) er mellom 65 og 80 år gamle 2) og kan gå selvstendig i mer enn 10m. En a priori effektanalyse ved bruk av G*Power 3.1 med en antatt type I-feil på 0,05 og en type II-feil på 0,10 (90 % statistisk styrke, korrelasjon mellom grupper: .5, ikke-sfærisitetskorreksjon: 1) ble beregnet for å bestemme en passende prøvestørrelse for å detektere medium (.50 ≤ d ≤ .79) interaksjonseffekter. Beregningene var basert på en studie som vurderte effekten av styrketrening ved bruk av ustabile enheter på eldre voksne. Analysen avdekket kravet om 54 deltakere (18 per gruppe) for å oppnå middels "tid x gruppe" interaksjonseffekter. Med tanke på sannsynligheten for frafall, vil minst 83 deltakere bli rekruttert for å kompensere for et mulig frafall på ~20 %.

Intervensjoner: Alle intervensjonsgrupper trener i ti uker, to ganger per uke på ikke-sammenhengende dager i 60 minutter hver. Intervensjonsperioden på 10 uker består av en ukes introduksjonsfase og tre store treningsblokker som varer i tre uker hver. Treningsintensiteten økes progressivt og individuelt i løpet av det 10-ukers treningsprogrammet ved å modulere belastning og sett for alle grupper og ustabilitetsnivå for F-URT. Etter uke én (50 %), fire (60 %) og syv (70 %) økes treningsbelastningen (vekten) etter én repetisjonstest (1-RM) for hver større øvelse. M-SRT følger et "tradisjonelt" maskinbasert stabilt motstandstreningsprogram, inkludert knebøy med en smith-maskin og en beinpress. F-URT utfører knebøy og frontutfall på ustabile enheter. M-ART bruker adductor og abductor styrketreningsmaskiner. Alle tre intervensjonsgruppene gjennomfører et motstandstreningsprogram som består av to hovedøvelser, en forberedelses- og nedkjølingsfase. Deltakerne utfører ti minutter med lavintensiv tråkk på en trapp som en kort oppvarming i begynnelsen av hver treningsøkt, etterfulgt av motstandsøvelsene og gå på tredemølle som nedkjøling. Trening under ustabile overflateforhold, spesielt med ekstra vekt, innebærer en viss grad av ulykkesrisiko. På grunn av denne faktoren blir alle ustabilitetsøvelser observert av instruktører og sikret med ekstra hjelpemidler som bokser. Treningen er til enhver tid veiledet av dyktige instruktører. For de to første ukene vil forholdet mellom deltaker og instruktør være 5:1, deretter 10:1.

Resultatvurdering: Resultatene måles ved baseline, 10 uker (intervensjonsendepunkt) og 20 uker (studieendepunkt). Måleøkter gjennomføres på én dag.

Grunnlinjedata: Grunnlinjemålinger oppnås før randomisering. I tillegg til målingene beskrevet nedenfor, samles også følgende inn: demografiske og generelle helsekarakteristikker; medisinsk historie og medisiner; antropometri og fallhastighet / nærfall.