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Mental Fatigue Effects on Posture and Spinal Reflexes

15 de junho de 2026 atualizado por: Gürsu Sayar, Izmir Bakircay University

Effects of Mental Fatigue on Posture and Spinal Reflexes Modulations

This randomized crossover study investigates the effects of mental fatigue on postural control and spinal reflex excitability in healthy physically active adults aged 18-35 years. Participants will complete two experimental conditions: a mentally fatiguing Stroop task and a control condition involving passive documentary watching, separated by at least 48 hours. Postural control will be assessed using force plate measures of center of pressure displacement during bipedal and unipedal stance, with and without concurrent cognitive dual-tasking. In parallel, spinal reflex excitability will be evaluated using H-reflex recordings from the triceps surae muscles across sitting and standing postures.

The primary aim is to determine whether mental fatigue increases postural sway, particularly in more challenging balance conditions such as single-leg stance. The secondary aim is to examine whether mental fatigue alters the normal modulation of spinal reflex excitability across progressively demanding postural tasks. Additional biomechanical and neuromuscular measures, including EMG activity and hip kinematics, will be recorded to provide insight into underlying control mechanisms.

The study will include approximately 26 participants, with each serving as their own control. Data will contribute to understanding how cognitive fatigue influences balance control and spinal-level neuromuscular regulation.

Visão geral do estudo

Status

Ainda não está recrutando

Condições

Intervenção / Tratamento

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Estimado)

26

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Contato de estudo

Locais de estudo

  • Bélgica
    • Pleinlaan 2
      • Brussels, Pleinlaan 2, Bélgica, 1050

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

  • Adulto

Aceita Voluntários Saudáveis

Sim

Descrição

Inclusion Criteria:

  • Healthy participants aged between 18 and 35 years
  • Recreational active

Exclusion Criteria:

  • Previous major lower limb injury (last 6 months)
  • Present neurological or musculoskeletal disorders
  • Involvement in another concurrent physical or cognitive intervention study

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Ciência básica
  • Alocação: Randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição cruzada
  • Mascaramento: Solteiro

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Experimental: Control Condition
Participants watch a 60-minute neutral documentary of their choice. This condition is designed to control for time, visual input, and arousal without inducing mental fatigue. Postural control and spinal reflex excitability are assessed immediately before and after the task.
Comportamental: Control Condition
Participants watch a 60-minute neutral documentary of their choice. This condition is designed to match the mental fatigue intervention in duration and general sensory engagement without inducing cognitive fatigue. No cognitive task performance is required. Subjective mental fatigue is assessed at equivalent time points using a visual analogue scale.
Experimental: Mental Fatigue Condition
Participants complete a 60-minute computerized Stroop task designed to induce mental fatigue. The task involves continuous performance of color-word interference trials adjusted to individual capacity. Postural control and spinal reflex excitability are assessed immediately before and after the task.
Comportamental: Mental Fatigue Induction
Participants complete a 60-minute computerized Stroop color-word task designed to induce mental fatigue. The task consists of repeated incongruent stimuli requiring rapid and accurate responses, with difficulty individualized based on a prior maximal Stroop performance test. Performance (reaction time and accuracy) is continuously recorded. Subjective mental fatigue is assessed intermittently during the task using a visual analogue scale.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Center of Pressure (CoP) Displacement (Postural Sway)
Prazo: Pre-intervention and immediately post-intervention (each experimental session)
Postural sway will be assessed using center of pressure (CoP) displacement area and oscillation parameters measured during bipedal and unipedal stance on a force plate. Higher values indicate greater postural instability. Comparisons will be made between mental fatigue and control conditions, pre- and post-intervention.
Pre-intervention and immediately post-intervention (each experimental session)
Subjective Mental Fatigue
Prazo: During intervention (every 15 minutes) and immediately post-intervention
Subjective mental fatigue will be assessed using a visual analog scale (VAS) ranging from 0 (no fatigue) to 100 (extreme fatigue).
During intervention (every 15 minutes) and immediately post-intervention

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Spinal Reflex Excitability (H-reflex Modulation)
Prazo: Pre-intervention and immediately post-intervention across sitting, bipedal stance, and unipedal stance conditions
Spinal reflex excitability will be assessed using H-reflex amplitude (H50 and Hmax), normalized to maximal M-wave (Mmax), recorded from the triceps surae muscles (soleus, medial gastrocnemius, lateral gastrocnemius) during sitting, bipedal stance, and unipedal stance. Changes will be compared between mental fatigue and control conditions.
Pre-intervention and immediately post-intervention across sitting, bipedal stance, and unipedal stance conditions
Surface Electromyography (EMG) Activity of Postural Muscles
Prazo: Continuous recording during postural tasks, pre-intervention and immediately post-intervention (each condition)
Muscle activation will be assessed using root mean square (RMS) electromyography (EMG) activity recorded from the soleus, medial gastrocnemius, lateral gastrocnemius, tibialis anterior, vastus medialis, and multifidus muscles, normalized to maximal M-wave (MMAX).
Continuous recording during postural tasks, pre-intervention and immediately post-intervention (each condition)
Hip / Leg Movement (IMU Angular Velocity)
Prazo: Pre-intervention and immediately post-intervention during bipedal and unipedal stance
Hip and leg movements will be assessed using inertial measurement unit (IMU) sensors placed at the proximal femoral epicondyle. Outcome is the resultant angular velocity across movement axes during postural tasks.
Pre-intervention and immediately post-intervention during bipedal and unipedal stance

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Patrocinador

Izmir Bakircay University

Colaboradores

Vrije Universiteit Brussel
University of Franche-Comté

Investigadores

  • Diretor de estudo: Bart Roelands, Professor, Vrije Universiteit Brussel

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Estimado)

1 de julho de 2026

Conclusão Primária (Estimado)

1 de setembro de 2026

Conclusão do estudo (Estimado)

1 de dezembro de 2026

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

11 de junho de 2026

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

15 de junho de 2026

Primeira postagem (Real)

16 de junho de 2026

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

16 de junho de 2026

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

15 de junho de 2026

Última verificação

1 de junho de 2026

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Palavras-chave

Termos MeSH relevantes adicionais

Outros números de identificação do estudo

  • MFspinal

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

NÃO

Descrição do plano IPD

Individual participant data will not be shared. Due to the sensitive nature of physiological and health-related data and GDPR restrictions, data access will be limited to the study investigators. De-identified aggregated results will be reported in publications.

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

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