Effekter av fotballkurs på okulær-motorisk funksjon og blodbiomarkør

Fotballspillere i alderen 18-26 år vil bli rekruttert via listserv-e-post til Indiana University-studenter. Når forsøkspersonene oppfyller inklusjonskriteriene og fri for eksklusjonskriterier, vil deltakerne bli tilfeldig tildelt en av to grupper (Heading vs. Kicking).

For ikke-atletisk kontrollkohort vil etterforskere forsøke å rekruttere 20 forsøkspersoner som er 18-26 år gamle, som aldri har drevet organisert idrett og aldri har blitt diagnostisert med hjernerystelse før. Denne kohorten skal evaluere og redegjøre for fotballspillernes grunnlinje, som kan være påvirket av en historie med repeterende heading og idrettsdeltakelse. Denne gruppen vil delta i en enkelt testøkt som varer ca. 1,5 time. Under økten tar du blodprøver (4 ml, ca. 1 teskje), måler øyebevegelser med et okulært motorhodesett,

Studien består av 4 datainnsamlingstidspunkter i en 2-dagers periode. Denne studiedesignen vil gjøre det mulig å teste utfallsmål over 3 akutte faser.

• 1. testøkt finner sted rett før intervensjonen (fotball heading eller sparking).
• Deltakerne vil utføre enten heading eller sparking.
• 2. testøkt finner sted rett etter intervensjonen (fotball heading eller sparking).
• Den 3. testøkten finner sted 2 timer etter intervensjonen (fotball heading eller sparking).
• Den 4. testøkten finner sted ca. 24 timer etter intervensjonen.

En standardisert og pålitelig fotballoverskriftsprotokoll vil bli brukt for eksperimentet. Et triaksialt akselerometer (Triax Technologies) innebygd i en hodebåndlomme og plassert bak på hodet for å overvåke lineære og roterende hodeakselerasjoner. En JUGS fotballmaskin vil bli brukt til å simulere et fotballinnkast med en standardisert ballhastighet på 25 mph på tvers av begge grupper. Fotballspillere utfører ofte denne manøveren under trening og kamp. Personer vil stå omtrent 40 fot unna maskinen for å utføre enten heading eller spark. Deltakerne i headinggruppen utfører 10 stående header med 1 header per minutt, mens sparkekontrollgruppen utfører 10 spark. Deltakerne i heading- og sparkegruppene vil bli instruert om å rette ballen tilbake mot JUGS fotballmaskin i luften.

I løpet av hver testøkt vil det bli gjennomført ulike vurderinger på hvert emne. For det første vil symptomskalaen etter hjernerystelse, som en undergruppe av Sports Concussion Assessment Tool 3, brukes som en metode for å vurdere tilstedeværelse og alvorlighetsgrad av symptomer. Denne sjekklisten for papir-blyantsymptomer består av 22 symptomer med 7-punkts Likert-skala per symptom for å overvåke forsøkspersonens velvære. Deretter vil antecubital veneblodprøver bli utført hver testøkt for å hjelpe til med å bestemme konsentrasjoner av biomarkører i blodet. En sertifisert phlebotomist vil grundig rengjøre albueoverflaten med en spritserviett og trekke 4 ml fullblod (ca. 1 teskje) inn i vakuumrør som inneholder EDTA antikoagulant med 21G sommerfuglnål. Totalt 16 ml blod for studien (4 ml x 4 tidspunkter; 3~4 teskjeer). Etter blodprøvetakingen vil forsøkspersonen bruke gasbind for å opprettholde direkte trykk i 3 minutter, og plaster vil bli gitt. Helblodet vil bli sentrifugert med 3000 omdreininger per minutt i 20 minutter ved 4°C etter 40 minutter med koagulering. Plasmaet vil deretter deles og overføres til 1 mL kryovialer og flash-fryses og lagres ved -80 °C i Exercise Biochemistry lab.

Motivet vil deretter utføre øyebevegelsesoppgaver ved å bruke EYE-SYNC-hodesettet. Denne visuelle sporingsprotokollen har blitt replikert og validert i en rekke studier av hjernerystelse og søvnmangel, men etter forskernes kunnskap vil denne studien for første gang avdekke subkonkussive effekter. Før testing vil et Snellen-diagram bli brukt for å verifisere at forsøkspersonen har et normalt eller korrigert til normalt syn (minimum 20/30). Motivet vil sitte i et normalt opplyst rom og stabilisere headsettet med to hender mens albuene plasseres på skrivebordet. Den visuelle stimulansen vil bli presentert ved hjelp av en 120-Hz LCD-skjerm med bildefrekvens i hodesettet, og kikkert øyebevegelser vil bli sporet av et enkelt kamera festet i hodesettet. Teststimulusen består av et rødt sirkulært mål, 0,5° diameter i en synsvinkel med en 0,2° svart prikk i midten. Målet beveger seg i en sirkulær bane med klokken med 10° radius ved 0,4 Hz, med målhastigheten tilsvarende 25°/s. Hele testsekvensen vil vare i ca. 3 minutter og besto av en kalibrering og 2 påfølgende testkjøringer. Kalibrering av øyeposisjonen utføres ved å la objektet fiksere på et mål presentert på åtte steder på den sirkulære banen til teststimulusen og ett ekstra fikseringspunkt i midten av den sirkulære banen. Fikseringsmålet ble presentert på disse ni stedene i en randomisert rekkefølge. Hver av de to testkjøringene består av 6 sykluser med sirkulær bevegelse tilsvarende 15 s i varighet per testkjøring. Emnet vil bli instruert som "følg bevegelsen til målet så tett som mulig."