Effekter av biofeedback på ganghastighet etter slag

For alle formål vil deltakerne gjennomføre en første testøkt der biomekaniske variabler vil bli vurdert før og etter trening med hofteforlengelsesapparatet. En andre testøkt vil bli gjennomført 24 timer etter den første økten hvor oppbevaring av trening vil bli vurdert. Biomekaniske vurderinger, kontrolløkter og treningsøkter er beskrevet som følger:

Biomekaniske vurderinger: Biomekaniske vurderinger vil bli utført for å vurdere variabler inkludert ganghastighet, hofteforlengelsesvinkel og fremdrift. Retro-reflekterende markører vil bli plassert over anatomiske landemerker ved hjelp av et markørsett for underkroppen. Deltakerne vil bli bedt om å gå i en rett linje over et sett med innebygde kraftplattformer (AMTI) mens et 17-kameras bevegelsesfangstsystem (Motion Analysis Corp.) registrerer kinematikk og kinetikk i underkroppen. Deltakerne vil fullføre totalt tre vellykkede gangforsøk for hver vurdering, med en vellykket forsøk definert som å ha minst ett rent fotstøt i en kraftplattform for hver fot. Ingen biofeedback vil bli gitt under biomekaniske vurderinger. Under de biomekaniske vurderingene kan forsøkspersonene bære en sele hengende fra taket (ingen kroppsvektstøtte) for sikkerhets skyld. Kontrolløkt: Før trening vil deltakerne gjennomgå vurderinger uten biofeedback. Denne økten vil bli brukt som en sammenligning for effekten av en enkelt treningsøkt. Trening: Deltakerne skal gjennomføre tre treningskamper i en økt. For disse treningskampene vil deltakerne bli instruert om å gå rundt omkretsen av 9m x 15m laboratoriet mens de har på seg den tilpassede gangart biofeedback-enheten og visuelle skjermbriller. Treningskampene vil hver vare 6 minutter med en 5-minutters pause mellom kampene. Den samme opplæringsstrukturen ble brukt i en tidligere studie10. Biofeedbacken vil være intermitterende, med ett minutt på og ett minutt av, for at den enkelte ikke skal bli avhengig av tilbakemeldingene og for å fremme motorisk læring. Deltakerne vil bli fortalt at enheten måler vinkelen deres paretiske ben er i, og når de beveger benet, vil linjen på skjermen bevege seg. De vil bli vist når de flytter benet lenger bak, linjen beveger seg oppover, nærmere målet. Deltakerne vil ikke bli gitt spesifikke tilbakemeldinger på hvilke gåstrategier de skal bruke for å øke hofteforlengelsesvinkelen, for ikke å påvirke resultatene. Hvis deltakeren overgår målet for hofteforlengelsesvinkelen, vil målet blinke grønt, noe som indikerer en vellykket forsøk. Målet for hofteekstensjonsvinkel er gjennomsnittet av de fire største toppvinklene for hofteforlengelse individet har oppnådd innenfor den aktuelle treningskampen. Når deltakeren overskrider gjeldende målvinkel, vil et nytt mål bli opprettet med den nye gjennomsnittsverdien. Dette nye tilbakemeldingsparadigmet oppfordrer individet til gradvis å øke sin maksimale hofteforlengelse ved å gi et høyt, men tidligere oppnådd mål som tilpasser seg forbedret ytelse i sanntid. Under treningskamper vil forskningspersonell følge deltakeren for sikkerhets skyld.

Klinisk vurdering: Deltakerne vil fullføre en klinisk vurdering før biomekaniske vurderinger og opplæring. Målinger fra denne vurderingen vil inkludere hoftefleksjon og ekstensjonsutslag, hoftefleksjon og ekstensjonsstyrke, plantarfleksjonsstyrke og spastisitet og vil bli brukt som kovariater i analyse dersom signifikante effekter påvises innenfor en faktor. Hoftefleksjon og ekstensjons bevegelsesutslag vil bli målt med et goniometer mens deltakeren er plassert på et pasientbord liggende for fleksjon og utsatt for ekstensjon. Forskningspersonell vil lede lemmet som måles for å avslutte bevegelsesområdet, samtidig som det avstiver bekkenet for å forhindre at ekstra bevegelse ikke kommer fra hoften. Hoftefleksjon og ekstensjon og plantarfleksjonsstyrke vil bli målt ved hjelp av et isokinetisk dynamometer (Biodex Medical Systems) hvor deltakerne vil fullføre tre maksimale frivillige sammentrekninger i hver retning for hver lem med maksimalt dreiemoment som registreres og brukes til analyse. Spastisitet vil bli vurdert ved å be deltakerne vurdere frekvensen av spasmene deres på en 5-punkts skala som strekker seg fra ingen spasmer til spasmer som oppstår mer enn 10 ganger i timen, deretter vil alvorlighetsgraden av spasmene bli vurdert av en forsker ved hjelp av en 3-punkts skala alt fra mild til alvorlig.