En omfattende analyse for identifisering av risikofaktorer for løperelaterte skader

Det totale prosjektet vil vare i 12 måneder, med 3 måneder til å forberede testanlegg og trene personell, 6 måneder til å analysere nok fag for statistisk kraft, og 3 måneder med statistisk analyse og gjennomgang. Mellom tre til elleve Air Force Reserve-baser med en Developmental Training Flight (DTF) vil få et RunDNA 3D Motion Analysis-system for å delta som testfasiliteter. DTF er en del av Air Force Reserves der nye rekrutter gjennomgår utdanning og trening før BMT. Tre til fem treningsfysiologer ved hver DTF-base vil bli opplært i hvordan man utfører RunDNA-analysen. Trening vil bli utført eksternt, noe som allerede har blitt gjort med suksess gjennom videobaserte forelesninger ved 6 flyvåpenbaser. Hver forskningseksaminator vil bestå en test og må sende inn en 3D-analyse utført med RunDNA-enheten før testing for standardisering av prosedyrer.

Hver DTF har over 100 militære rekrutter som forbereder seg på å delta på BMT til enhver tid. Rekrutter vil gjennomgå baseline fitnesstesting når de er innen 16 uker etter å ha deltatt på BMT. Kondisjonstesting består av en tidsbestemt og en halv mil, to-minutters tidsbestemt pushup-test og to-minutters tidsbestemt sit-up-test. Tre dager eller mindre etter kondisjonstesting (når eventuell sårhet har forsvunnet), vil rekruttene gjennomgå RunDNA-analysen.

RunDNA-analysen består av en Running Readiness Assessment (RRA) for å bestemme mobilitet og styrke og en 3D-ganganalyse for å vurdere løpeformen. RRA består av tretten bevegelsesbaserte vurderinger som scores med spesifikke kriterier for hver test. Testene er:

1. Toe Touch
2. Tilbake bøy
3. Rotasjon
4. Enkeltbensbalanse - lukkede øyne
5. Knebøy
6. Enkelt ben sitte å stå
7. Unilateral Hip Bridge Endurance Test
8. Enkeltbens kalvheving
9. Sideplank
10. Toe Splay
11. Hallux forlengelse
12. Hallux bortføring
13. Ankels rekkevidde av bevegelseselementer 1 til 5 har ytterligere sammenbrudd for ytterligere å identifisere begrensninger i bevegelse og foreskrive spesifikke korrigerende treningsprogrammer. DTF-sidepersonell vil legge inn RRA-resultatene i RunDNA-mobilappen på administrasjonstidspunktet. Det er laget et poengsystem for totalt 55 poeng, hvor det gis 1 poeng for en styrkebegrensning, 2 poeng for en mobilitetsbegrensning, og 3 poeng for smertefull bevegelse. Hver løper vil få en poengsum fra deres RRA.

3D-løpeanalysen vil bruke en bærbar enhet montert på et stativ fem fot bak en tredemølle. Det er 3 optiske bevegelsesfangstkameraer med LED-lys i hver enhet. Atten reflekterende markører vil bli festet til hver løper ved å bruke den modifiserte Helen Hayes-protokollen. Løpere vil få minimum 2 minutter til å varme opp, og deretter vil 15 sekunders løping bli fanget. Etter at kvaliteten på 3D-opptaket er verifisert, vil hver løper bli tildelt en løpekategori bestemt av programvaren. Programvaren vil kommunisere løpekategorien med mobilappen, og gruppene som får foreskrevet øvelser vil få disse programmene lagt til profilen sin.

Forskningsdeltakere (rekrutter) vil også fylle ut informasjon om demografi, løperfaring og skadehistorikk under profilen deres i mobilapplikasjonen.

Etterforskere vil tilfeldig tildele hvilke deltakere som skal få intervensjonsprogrammet på DTF-stedene for å foreskrive personlige programmer basert på RunDNA-analysen. Undersøkere vil tilordne programmet basert på bruker-ID-en som genereres, der oddsen vil gi intervensjonen og evens ikke. Resepten til programmene er standardisert ved å bruke mobilappen til å analysere løperens resultater og foreskrive ett korrigerende treningsprogram fra RRA, ett gangkategoriprogram og ett treningsprogram. Gangkategoriprogrammet vil være ett av tolv programmer som klassifiserer løpere etter at programvaren analyserer alle løpsvariablene. Hver kategori har spesifikke oppvarmingsøvelser, spesifikke øvelser og spesifikke gangtreningsmetoder for å redusere risikoen for skader for løpere ved å forbedre formen. En eksempelkategori er et overstrider-tråkk-program. Denne personen lander med foten for langt foran kroppen fordi de har en langsom skritthastighet. Overstrider-tråkkfrekvensprogrammet inkluderer en dynamisk oppvarming, øvelser med høyere skrittfrekvens, og gangtrening hvor løperen matcher fottrinnene sine til en metronom som er 5-10 % høyere enn den selvvalgte skrittfrekvensen.

Rekrutter vil gå gjennom minimum 8 ukers trening på DTF ved å bruke mobilappen og GPS-klokkene for å spore etterlevelse og treningsbelastning. Treningsprogrammet bruker motoriske læringsprinsipper for gradvis å øke tiden en løper bruker den nye formen med falmet tilbakemelding for å tillate en naturlig bruk av løpeteknikken. Crosstrening er inkludert for kardiovaskulær kondisjon, samt fartsarbeid for løping i de senere stadiene av programmet for å forbedre ytelsen. Innen 2 uker etter at rekrutten går til BMT, vil personell på stedet administrere kondisjonstestene og RunDNA-analysen ved å bruke de samme prosedyrene som er oppført ovenfor for å overvåke endringer i kondisjon, mobilitet, styrke og løpeform. Resultatene vil bli registrert i RunDNA-appen for analyse.

Alle rekrutter vil bli overvåket gjennom mobilapplikasjonen under BMT for å vurdere treningstestytelse, skadefrekvens, bruk av medisinske tjenester, gradueringsfrekvens og subjektive smerte- og tretthetsrapporter. Rekrutter vil fortsette å bruke GPS-enheten for å spore treningsbelastning. Et daglig subjektivt spørreskjema vil bli fylt ut av rekruttene på deres utstedte iPad som rapporterer om skadestatus og synkroniserer klokkens treningsdata. Dersom iPad ikke er tilgjengelig for å bruke RunDNA-appen for hver rekrutt, vil det bli gitt et analogt tidsskrift som har sitt forskningsemnenummer i tidsskriftet. Hver rekrutt vil få sitt emnenummer for å vite hvilket tidsskrift som er deres. På slutten av BMT vil journalene bli sendt for å legges inn manuelt. Hvis iPad-er ikke er tilgjengelige for å bruke RunDNA-appen, vil flere iPads bli sendt til det medisinske personalet ved BMT og deltakerne kommer innom to ganger i uken for å synkronisere GPS-enheten sin med iPaden for å laste opp treningsdata fra GPS-en.

Det vil ikke være noen endring i opplæringsplaner fra standard BMT-protokoller for rekrutter som gjennomfører denne forskningsstudien. Hvis en rekrutt på noe tidspunkt opplever skade eller ber om legehjelp, vil BMTs medisinske personale varsle hovedetterforskeren.

Det vil bli gjort statistisk analyse på alle resultater for å svare på det primære forskningsspørsmålet, med forventning om å identifisere sentrale modifiserbare variabler knyttet til løpeskader i kontrollgruppen og intervensjonsgruppens evne til å redusere skadefrekvensen og øke ytelsen.