Tyngdkraftens effekt på den muskulära kontrollen av att landa från ett hopp (SLS-JUMP)
I detta projekt föreslår utredarna att studera hoppet i olika reducerade gravitationsfält som erhålls under paraboliska flygprofiler men också under ökade gravitationsfält som erhålls under flygplanets svängar eller under parabelns pull-up fas. Med hjälp av en pneumatisk anordning kommer en ytterligare neddragningskraft att läggas till den vertikala kraft som orsakas av gravitationsfältet. Genom att kombinera olika gravitationsnivåer till olika nivåer av den extra neddragningskraften kommer det att vara möjligt att dissociera respektive bidrag från de otolitiska och proprioceptiva systemen till det förutseende landningssvaret. Såvitt utredarna vet har endast en studie modifierat gravitationsfältet under ett hopp. Dessa författare lade dock inte till en neddragningskraft och analyserade bara den vertikala markreaktionskraften.
En bättre kunskap om den sensorisk-motoriska kontrollen av landningsfasen av ett hopp kommer också att öka utredarnas förståelse för fysiopatologin av ledinstabilitet. Faktum är att likheter kan hittas mellan utvecklingen av det motoriska svaret på grund av frånvaron av gravitation under långvariga rymdflygningar och den patologiska processen med kronisk ankel- och knäinstabilitet. Den kunskap som genereras av denna studie kommer således att ge ovärderlig information i samband med mänsklig prestation och rehabilitering.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Utredningsbeskrivning ----------------------------------
Under experimenten kommer försökspersonerna att hoppa i olika gravitationsfält medan de utsätts för en extra neddragningskraft motsvarande 0-100 % av deras kroppsvikt på jorden. Under start- och landningsfaserna av hoppen kommer markreaktionskraften att registreras av en kraftplattform, rörelserna i lemsegmenten kommer att registreras med hjälp av en höghastighetskamera och den elektriska aktiviteten (EMG) för huvuddelen. musklerna i nedre extremiteterna kommer att registreras med hjälp av ytelektroder.
Force platform och Subject Loading System Vi har utvecklat en anordning som kombinerar en kraftplattform som försökspersonen hoppar på och ett Subject Loading System (SLS) som drar motivet nedåt.
Kraftplattformen är en 60 cm x 40 cm aluminiumplatta utrustad med fyra kraftgivare som mäter de tre komponenterna av kraften som utövas av försökspersonens fötter på marken.
SLS består av två pneumatiska kolvar, som är fästa i en sele i ena änden och till aluminiumplattan i den andra. SLS kan ställas in för att generera en kraft lika med 20-100 % av motivets kroppsvikt på jorden.
En säkerhetshandledare (visas inte på bilden) är fäst på aluminiumplattan, runt kraftplattformen i händelse av obalans i motivet.
EMG EMG kommer att spelas in med ett MyoSystem 1400L med hjälp av ytelektroder. Huden rakas (vid behov) och elektroderna fästs med dubbelhäftande tejp och gips. Elektroderna kommer att placeras i nivå med lateral gastrocnemius, mediala gastrocnemius, tibialis anterior och peroneus longus, och på låret i nivå med vastus lateralis, vastus medialis och laterala hamstrings och mediala hamstrings. Det kommer att finnas 2 elektroder per muskel (fixerade mot varandra) och en referenselektrod placerad i nivå med C7-kotan.
Tillverkare: Noraxon. Intyg om överensstämmelse: CE 344
Video Rörelser av motivet kommer att spelas in med hjälp av en höghastighets digitalkamera (Basler). För att underlätta videoanalys kommer 7 reflekterande markörer (hemisfär med 12 mm diameter) att avgränsa kroppssegment: 3 kommer att limmas på en sko, 3 kommer att fästas på huden (med samma metod som används för EMG-elektroder) vid nivån på fotleden, knäet, höften på en lem och den sista kommer att fixeras på nacken.
Experimentellt protokoll
----------------------------
Före flygning kommer försökspersonerna att bekanta sig med inställningarna och protokollet. För varje flygdag kommer ett ämne att studeras. Proceduren kommer att vara följande alla 3 dagar.
Experimentdagen börjar klockan 7.30 med testpersonen utrustad med EMG-elektroder och videomarkörer. Efter att start och efter att arbete är tillåtet, går försökspersonen till försöksområdet där den är utrustad med SLS-selen. Före varje parabel står motivet bredvid plattformen för att justera sensorns nollnivå (ca 3 sekunder). Sedan kliver försökspersonen upp på plattformen för att registrera sin vikt (cirka 3 sekunder).
Under den initiala delen av hypergravitationen i parabeln står personen med två fot på varje sida av plattformen. Dragsystemet är löst (5 kg dragkraft). Under injektionen börjar dragsystemet gradvis att dra nedåt på motivet. Dragkraften är avstämd mellan 20 % och 100 % av kroppsvikten på jorden. Dragkraften är konstant under varje parabel. Under de 20 sekunderna av viktlöshet eller partiell gravitation hoppar personen flera gånger. I slutet av parabeln sätter försökspersonen sina fötter vid sidan av plattformen och dragsystemet stannar för att dra nedåt innan utdragningsfasen.
Detta experiment kommer också att utföras under perioder med ökad gravitation som erhålls under flygplanets svängar. Tre varv per flygning bör utföras vid tre gravitationsnivåer: 1,2, 1,4 g och 1,6 g.
Under varje parabel eller varv tar en försöksledare hand om kontrollen av dragsystemet och insamlingen av data, en andra tar hand om bildinsamlingen och en tredje tar hand om modifieringen av konfigurationen av sele mellan parabolerna och av patientens säkerhet vid obalans under parabolerna eller under svängen.
Studietyp
Inskrivning (Förväntat)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
Basse-Normandie
-
Caen CEDEX, Basse-Normandie, Frankrike, 14032
- Rekrytering
- Umr Ucbn/Inserm U1075 Comete
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Kön som är behöriga för studier
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Friska volontärer (män eller kvinnor)
- Ålder från 18 till 65
- Ansluten till ett socialförsäkringssystem och, för icke-fransk bosatt, innehar ett europeiskt sjukförsäkringskort (EHIC)
- Vem accepterade att delta i studien
- Som har gett sitt skriftliga samtycke
- Vem har godkänts i en läkarundersökning som liknar en vanlig flygläkarundersökning för privatpilotsbegåvning. Det kommer inte att göras något ytterligare test för val av ämne
Exklusions kriterier:
- Person som deltagit i ett tidigare biomedicinskt forskningsprotokoll, varav uteslutningsperioden inte upphör
- Gravid kvinna
- Person med sjukdomshistoria av muskuloskeletala sjukdomar i nedre extremiteter, bäcken eller ryggrad, neurologiska eller vestibulära störningar.
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Grundläggande vetenskap
- Tilldelning: N/A
- Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Övrig: elektromyografiska (EMG) mätningar
Interaktion mellan gravitation (tyngdlöshet, hypergravitation och normal gravitation) och neddragningskraft på EMG-amplitud och EMG-timing.
|
en anordning som kombinerar en kraftplattform som motivet hoppar på och ett Subject Loading System (SLS) som drar motivet nedåt.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Elektromyografi (amplitud - mV och latens - ms)
Tidsram: baslinje
|
EMG (elektrisk aktivitet producerar mina muskler när de drar ihop sig) kommer att registreras med ett MyoSystem 1400L med ytelektroder i nivå med gastrocnemius laterala, medial gastrocnemius, tibialis anterior och peroneus longus, och på låret i nivå med vastus lateralis, vastus medialis och laterala hamstrings och mediala hamstrings. EMG-aktivering (amplitud och latens) kommer att mätas under hopp vid olika gravitationsnivåer och neddragningskrafter. |
baslinje
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart
Primärt slutförande (Förväntat)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Uppskatta)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Uppskatta)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Andra studie-ID-nummer
- 11-118
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .