Effekterna av ryggradsmanipulation på aktiviteten i centrala nervsystemet mätt med reflexiv kalvmuskelrekrytering
17 april 2017 uppdaterad av: Grant Sanders
Effekterna av spinal manipulativ terapi på postaktiveringspotentiering
Denna studie undersökte effekterna av spinal manipulation på centrala nervsystemets aktivitet.
Närvaron av postaktiveringspotentiering, en ökning av muskelkraftproduktion efter tidigare muskelsammandragningar, mättes med elektromyografi och muskelkraftproduktionen under elektriskt inducerade vadmuskelreflexer.
Det antogs att signifikant större potentiering skulle stimuleras av en vadmuskelkontraktion med spinal manipulation levererad omedelbart i förväg än potentieringen som enbart härrör från sammandragningen.
Studieöversikt
Status
Avslutad
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
En randomiserad, kontrollerad, enkelblind crossover-studiedesign användes, och de tre oberoende variablerna var spinal manipulativ terapi (SMT), en 10 sekunders plantarflexion maximal frivillig isometrisk kontraktion (MVIC) eller SMT omedelbart före MVIC (SMT + MVIC) . Behandlingsordningen randomiserades för var och en av de tre sessionerna före tibialisnervens Hmax/Mmax-stimuleringsprotokoll.
Var och en av de fyra beroende variablerna framkallades under H-reflexstimuleringsprotokollet för tibialisnerven vid slutet av varje session, och inkluderade Hmax/Mmax-förhållandet (%) för gastrocnemius- och soleusmusklerna och det isometriska ryckmomentet som inträffade vid Hmax och kl. Mmax. Hmax, den högsta H-reflexamplituden, är en indikation på största möjliga reflexaktivering; som sådan är det en uppskattning av antalet motorneuroner som en individ kan aktivera i ett givet tillstånd. Ytterligare ökningar av stimuleringsintensiteten gör att den efterföljande M-vågen når sin högsta amplitud, Mmax. Mmax är en sammansatt muskelverkanspotential (CMAP) som representerar full muskelaktivering. Specifikt för den aktuella undersökningen indikerade Mmax aktivering av den totala volymen av gastrocnemius/soleus motorneuron (MN) poolen.
Med tanke på att Hmax är en slutledning av antalet MN som rekryteras, och Mmax utgör hela motorneuronpoolen, kan andelen av hela MN-poolen som kan rekryteras uppskattas med Hmax/Mmax-förhållandet. Hmax/Mmax-förhållandet bestämdes genom division av EMG-topp-till-topp-amplituderna (mV) framkallade vid Hmax av de föregående Mmax EMG-topp-till-topp-amplituderna. Skillnader i var och en av de fyra beroende variablerna (Hmax/Mmax-förhållanden för gastrocnemius och soleus och toppvridmomenten framkallade vid Hmax och Mmax) efter varje behandlingsform av SMT, MVIC eller SMT+MVIC som levererades under de tre datainsamlingssessionerna på tre separata dagar bestämdes med en tvåvägs (behandling x tidpunkt) upprepade mätningar ANOVA. Procentuella förändringar från baslinjen beräknades också för var och en av de beroende variablerna, och samma typ av ANOVA användes för att bestämma skillnader i effekterna inom patienterna av varje behandling.
Studietyp
Interventionell
Inskrivning (Faktisk)
20
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.
Studieorter
-
-
Kentucky
-
Lexington, Kentucky, Förenta staterna, 40506
- College of Education, Department of Kinesiology and Health Promotion, University of Kentucky, Lexington, KY
-
-
Deltagandekriterier
Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
20 år till 35 år (VUXEN)
Tar emot friska volontärer
Ja
Kön som är behöriga för studier
Allt
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Minst ett års erfarenhet av motståndsträning och nuvarande genomgång av minst tre träningspass per vecka
- Hanar behövde kunna backa på knäböj en minsta belastning på 1,5 x kroppsvikt
- Kvinnor behövde kunna backa på huk 1 x kroppsvikt
Exklusions kriterier:
- Eventuell smärta i nedre delen av ryggen, buken eller benen och/eller operationer som utförs i dessa regioner
Studieplan
Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: BASIC_SCIENCE
- Tilldelning: RANDOMISERAD
- Interventionsmodell: FAKTORIELL
- Maskning: ENDA
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
ACTIVE_COMPARATOR: Spinal Manipulation SM
I en upprepad åtgärd, crossover-design, fick alla försökspersoner en av tre randomiserade behandlingar under tre separata sessioner: SM; en 10 sekunders plantarflexion maximal frivillig isometrisk kontraktion (MVIC) eller manipulationen omedelbart före kontraktionen (SM+MVIC).
|
Manuell, sidoställning, höghastighets ryggradsmanipulation med låg amplitud riktad mot den nedre ländryggen och sacroiliacalederna
|
|
ACTIVE_COMPARATOR: Max frivillig isometrisk kontraktion MVIC
I en upprepad åtgärd, crossover-design, fick alla försökspersoner en av tre randomiserade behandlingar under tre separata sessioner: SM; en 10 sekunders plantarflexion maximal frivillig isometrisk kontraktion (MVIC) eller manipulationen omedelbart före kontraktionen (SM+MVIC).
|
En 10 sekunders plantarflexion maximal frivillig isometrisk kontraktion
|
|
ACTIVE_COMPARATOR: SM+MVIC
I en upprepad åtgärd, crossover-design, fick alla försökspersoner en av tre randomiserade behandlingar under tre separata sessioner: SM; en 10 sekunders plantarflexion maximal frivillig isometrisk kontraktion (MVIC) eller manipulationen omedelbart före kontraktionen (SM+MVIC).
|
Spinalmanipulationen omedelbart före den maximala frivilliga isometriska kontraktionen
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Förändringar i H-reflexamplituderna hos gastrocnemius och soleusmusklerna jämfört med baslinjen
Tidsram: Data samlades in vid 17 tidpunkter under ett 20-minuters protokoll för elektrisk stimulering av tibialisnerven efter behandling: 20 sekunder, 40 sekunder, 1:00, 2:00, 3:00, 4:00, 5:00, 6:00 , 7:00, 8:00, 9:00, 10:00, 12:00, 14:00, 16:00, 18:00 och 20:00 minuter
|
Topp-till-topp EMG-amplituder (mV) vid Hmax för gastrocnemius och soleus registrerades före och omedelbart efter de tre separata behandlingarna
|
Data samlades in vid 17 tidpunkter under ett 20-minuters protokoll för elektrisk stimulering av tibialisnerven efter behandling: 20 sekunder, 40 sekunder, 1:00, 2:00, 3:00, 4:00, 5:00, 6:00 , 7:00, 8:00, 9:00, 10:00, 12:00, 14:00, 16:00, 18:00 och 20:00 minuter
|
|
Förändringar i isometriska vridmoment i gastrocnemius och soleusmusklerna jämfört med baslinjen
Tidsram: Data samlades in vid 17 tidpunkter under ett 20-minuters protokoll för elektrisk stimulering av tibialisnerven efter behandling: 10 sekunder, 30 sekunder, 50 sekunder, 1:30, 2:30, 3:30, 4:30, 5:30, 6:30, 7:30, 8:30, 9:30, 11:00, 13:00, 15:00, 17:00 och 19:00 minuter
|
Twitch vridmoment (Nm) av gastrocnemius och soleus vid Mmax registrerades före och omedelbart efter de tre separata behandlingarna
|
Data samlades in vid 17 tidpunkter under ett 20-minuters protokoll för elektrisk stimulering av tibialisnerven efter behandling: 10 sekunder, 30 sekunder, 50 sekunder, 1:30, 2:30, 3:30, 4:30, 5:30, 6:30, 7:30, 8:30, 9:30, 11:00, 13:00, 15:00, 17:00 och 19:00 minuter
|
Samarbetspartners och utredare
Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.
Sponsor
Samarbetspartners
Utredare
- Huvudutredare: Grant D Sanders, D.C., Ph.D., College of Education, Department of Kinesiology and Health Promotion, University of Kentucky, Lexington, KY
- Studiestol: James W Yates, Ph.D., College of Education, Department of Kinesiology and Health Promotion, University of Kentucky, Lexington, KY
Publikationer och användbara länkar
Den som ansvarar för att lägga in information om studien tillhandahåller frivilligt dessa publikationer. Dessa kan handla om allt som har med studien att göra.
Allmänna publikationer
- Goertz CM, Pohlman KA, Vining RD, Brantingham JW, Long CR. Patient-centered outcomes of high-velocity, low-amplitude spinal manipulation for low back pain: a systematic review. J Electromyogr Kinesiol. 2012 Oct;22(5):670-91. doi: 10.1016/j.jelekin.2012.03.006. Epub 2012 Apr 24.
- Knikou M. The H-reflex as a probe: pathways and pitfalls. J Neurosci Methods. 2008 Jun 15;171(1):1-12. doi: 10.1016/j.jneumeth.2008.02.012. Epub 2008 Mar 4.
- Hurwitz EL. Epidemiology: spinal manipulation utilization. J Electromyogr Kinesiol. 2012 Oct;22(5):648-54. doi: 10.1016/j.jelekin.2012.01.006. Epub 2012 Jan 29.
- Michaleff ZA, Lin CW, Maher CG, van Tulder MW. Spinal manipulation epidemiology: systematic review of cost effectiveness studies. J Electromyogr Kinesiol. 2012 Oct;22(5):655-62. doi: 10.1016/j.jelekin.2012.02.011. Epub 2012 Mar 18.
- Goertz CM, Long CR, Hondras MA, Petri R, Delgado R, Lawrence DJ, Owens EF, Meeker WC. Adding chiropractic manipulative therapy to standard medical care for patients with acute low back pain: results of a pragmatic randomized comparative effectiveness study. Spine (Phila Pa 1976). 2013 Apr 15;38(8):627-34. doi: 10.1097/BRS.0b013e31827733e7.
- von Heymann WJ, Schloemer P, Timm J, Muehlbauer B. Spinal high-velocity low amplitude manipulation in acute nonspecific low back pain: a double-blinded randomized controlled trial in comparison with diclofenac and placebo. Spine (Phila Pa 1976). 2013 Apr 1;38(7):540-8. doi: 10.1097/BRS.0b013e318275d09c.
- Boline PD, Kassak K, Bronfort G, Nelson C, Anderson AV. Spinal manipulation vs. amitriptyline for the treatment of chronic tension-type headaches: a randomized clinical trial. J Manipulative Physiol Ther. 1995 Mar-Apr;18(3):148-54.
- Nelson CF, Bronfort G, Evans R, Boline P, Goldsmith C, Anderson AV. The efficacy of spinal manipulation, amitriptyline and the combination of both therapies for the prophylaxis of migraine headache. J Manipulative Physiol Ther. 1998 Oct;21(8):511-9.
- Burton AK, Tillotson KM, Cleary J. Single-blind randomised controlled trial of chemonucleolysis and manipulation in the treatment of symptomatic lumbar disc herniation. Eur Spine J. 2000 Jun;9(3):202-7. doi: 10.1007/s005869900113.
- Haas M, Sharma R, Stano M. Cost-effectiveness of medical and chiropractic care for acute and chronic low back pain. J Manipulative Physiol Ther. 2005 Oct;28(8):555-63. doi: 10.1016/j.jmpt.2005.08.006.
- Korthals-de Bos IB, Hoving JL, van Tulder MW, Rutten-van Molken MP, Ader HJ, de Vet HC, Koes BW, Vondeling H, Bouter LM. Cost effectiveness of physiotherapy, manual therapy, and general practitioner care for neck pain: economic evaluation alongside a randomised controlled trial. BMJ. 2003 Apr 26;326(7395):911. doi: 10.1136/bmj.326.7395.911.
- Gunnar Brolinson P, McGinley SM, Kerger S. Osteopathic manipulative medicine and the athlete. Curr Sports Med Rep. 2008 Feb;7(1):49-56. doi: 10.1097/01.CSMR.0000308664.13278.a7.
- Julian C, Hoskins W, Vitiello AL. Sports chiropractic management at the World Ice Hockey Championships. Chiropr Osteopat. 2010 Dec 3;18:32. doi: 10.1186/1746-1340-18-32.
- Nook DD, Nook BC. A report of the 2009 World Games injury surveillance of individuals who voluntarily used the International Federation of Sports Chiropractic delegation. J Manipulative Physiol Ther. 2011 Jan;34(1):54-61. doi: 10.1016/j.jmpt.2010.11.003.
- Uchacz GP. 2010 olympic winter games chiropractic: the making of history. J Can Chiropr Assoc. 2010 Mar;54(1):14-6. No abstract available.
- Miners AL. Chiropractic treatment and the enhancement of sport performance: a narrative literature review. J Can Chiropr Assoc. 2010 Dec;54(4):210-21.
- Robbins DW. Postactivation potentiation and its practical applicability: a brief review. J Strength Cond Res. 2005 May;19(2):453-8. doi: 10.1519/R-14653.1.
- Wilson JM, Duncan NM, Marin PJ, Brown LE, Loenneke JP, Wilson SM, Jo E, Lowery RP, Ugrinowitsch C. Meta-analysis of postactivation potentiation and power: effects of conditioning activity, volume, gender, rest periods, and training status. J Strength Cond Res. 2013 Mar;27(3):854-9. doi: 10.1519/JSC.0b013e31825c2bdb.
- Gouvea AL, Fernandes IA, Cesar EP, Silva WA, Gomes PS. The effects of rest intervals on jumping performance: a meta-analysis on post-activation potentiation studies. J Sports Sci. 2013;31(5):459-67. doi: 10.1080/02640414.2012.738924. Epub 2012 Nov 9.
- Hodgson M, Docherty D, Robbins D. Post-activation potentiation: underlying physiology and implications for motor performance. Sports Med. 2005;35(7):585-95. doi: 10.2165/00007256-200535070-00004.
- Tillin NA, Bishop D. Factors modulating post-activation potentiation and its effect on performance of subsequent explosive activities. Sports Med. 2009;39(2):147-66. doi: 10.2165/00007256-200939020-00004.
- Sale DG. Postactivation potentiation: role in human performance. Exerc Sport Sci Rev. 2002 Jul;30(3):138-43. doi: 10.1097/00003677-200207000-00008.
- Hamada T, Sale DG, MacDougall JD, Tarnopolsky MA. Postactivation potentiation, fiber type, and twitch contraction time in human knee extensor muscles. J Appl Physiol (1985). 2000 Jun;88(6):2131-7. doi: 10.1152/jappl.2000.88.6.2131.
- Chiu LZ, Fry AC, Weiss LW, Schilling BK, Brown LE, Smith SL. Postactivation potentiation response in athletic and recreationally trained individuals. J Strength Cond Res. 2003 Nov;17(4):671-7. doi: 10.1519/1533-4287(2003)0172.0.co;2.
- Lorenz D. Postactivation potentiation: an introduction. Int J Sports Phys Ther. 2011 Sep;6(3):234-40.
- Palmieri RM, Ingersoll CD, Hoffman MA. The hoffmann reflex: methodologic considerations and applications for use in sports medicine and athletic training research. J Athl Train. 2004 Jul;39(3):268-77.
- Comyns TM, Harrison AJ, Hennessy L, Jensen RL. Identifying the optimal resistive load for complex training in male rugby players. Sports Biomech. 2007 Jan;6(1):59-70. doi: 10.1080/14763140601058540.
- Thompsen AG, Kackley T, Palumbo MA, Faigenbaum AD. Acute effects of different warm-up protocols with and without a weighted vest on jumping performance in athletic women. J Strength Cond Res. 2007 Feb;21(1):52-6. doi: 10.1519/00124278-200702000-00010.
- Zehr EP. Considerations for use of the Hoffmann reflex in exercise studies. Eur J Appl Physiol. 2002 Apr;86(6):455-68. doi: 10.1007/s00421-002-0577-5. Epub 2002 Mar 7.
- Folland JP, Wakamatsu T, Fimland MS. The influence of maximal isometric activity on twitch and H-reflex potentiation, and quadriceps femoris performance. Eur J Appl Physiol. 2008 Nov;104(4):739-48. doi: 10.1007/s00421-008-0823-6. Epub 2008 Jul 30.
- Pickar JG, Kang YM. Paraspinal muscle spindle responses to the duration of a spinal manipulation under force control. J Manipulative Physiol Ther. 2006 Jan;29(1):22-31. doi: 10.1016/j.jmpt.2005.11.014.
- Mitchell CJ, Sale DG. Enhancement of jump performance after a 5-RM squat is associated with postactivation potentiation. Eur J Appl Physiol. 2011 Aug;111(8):1957-63. doi: 10.1007/s00421-010-1823-x. Epub 2011 Jan 13.
- Rixon KP, Lamont HS, Bemben MG. Influence of type of muscle contraction, gender, and lifting experience on postactivation potentiation performance. J Strength Cond Res. 2007 May;21(2):500-5. doi: 10.1519/R-18855.1.
- McNeil CJ, Butler JE, Taylor JL, Gandevia SC. Testing the excitability of human motoneurons. Front Hum Neurosci. 2013 Apr 24;7:152. doi: 10.3389/fnhum.2013.00152. eCollection 2013.
- Gossen ER, Sale DG. Effect of postactivation potentiation on dynamic knee extension performance. Eur J Appl Physiol. 2000 Dec;83(6):524-30. doi: 10.1007/s004210000304.
- Hodgson MJ, Docherty D, Zehr EP. Postactivation potentiation of force is independent of h-reflex excitability. Int J Sports Physiol Perform. 2008 Jun;3(2):219-31. doi: 10.1123/ijspp.3.2.219.
- Enoka RM, Hutton RS, Eldred E. Changes in excitability of tendon tap and Hoffmann reflexes following voluntary contractions. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 1980 Jun;48(6):664-72. doi: 10.1016/0013-4694(80)90423-x.
- Hoch MC, Krause BA. Intersession reliability of H:M ratio is greater than the H-reflex at a percentage of M-max. Int J Neurosci. 2009;119(3):345-52. doi: 10.1080/00207450802480309.
- Pickar JG, Sung PS, Kang YM, Ge W. Response of lumbar paraspinal muscles spindles is greater to spinal manipulative loading compared with slower loading under length control. Spine J. 2007 Sep-Oct;7(5):583-95. doi: 10.1016/j.spinee.2006.10.006. Epub 2007 Jan 10.
- Dishman JD, Bulbulian R. Spinal reflex attenuation associated with spinal manipulation. Spine (Phila Pa 1976). 2000 Oct 1;25(19):2519-24;discussion 2525. doi: 10.1097/00007632-200010010-00015.
- Dishman JD, Bulbulian R. Comparison of effects of spinal manipulation and massage on motoneuron excitability. Electromyogr Clin Neurophysiol. 2001 Mar;41(2):97-106.
- Dishman JD, Ball KA, Burke J. First Prize: Central motor excitability changes after spinal manipulation: a transcranial magnetic stimulation study. J Manipulative Physiol Ther. 2002 Jan;25(1):1-9.
- Dishman JD, Burke J. Spinal reflex excitability changes after cervical and lumbar spinal manipulation: a comparative study. Spine J. 2003 May-Jun;3(3):204-12. doi: 10.1016/s1529-9430(02)00587-9.
- Dishman JD, Dougherty PE, Burke JR. Evaluation of the effect of postural perturbation on motoneuronal activity following various methods of lumbar spinal manipulation. Spine J. 2005 Nov-Dec;5(6):650-9. doi: 10.1016/j.spinee.2005.08.007.
- Dishman JD, Weber KA 2nd, Corbin RL, Burke JR. Understanding inhibitory mechanisms of lumbar spinal manipulation using H-reflex and F-wave responses: a methodological approach. J Neurosci Methods. 2012 Sep 30;210(2):169-77. doi: 10.1016/j.jneumeth.2012.07.014. Epub 2012 Jul 31.
- Fryer G, Pearce AJ. The effect of lumbosacral manipulation on corticospinal and spinal reflex excitability on asymptomatic participants. J Manipulative Physiol Ther. 2012 Feb;35(2):86-93. doi: 10.1016/j.jmpt.2011.09.010. Epub 2011 Oct 28.
- Patikas DA, Bassa H, Kotzamanidis C. Changes in the reflex excitability during and after a sustained, low-intensity muscle contraction. Int J Sports Med. 2006 Feb;27(2):124-30. doi: 10.1055/s-2005-837490.
- Trimble MH, Harp SS. Postexercise potentiation of the H-reflex in humans. Med Sci Sports Exerc. 1998 Jun;30(6):933-41. doi: 10.1097/00005768-199806000-00024.
Studieavstämningsdatum
Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.
Studera stora datum
Studiestart
1 augusti 2014
Primärt slutförande (FAKTISK)
1 oktober 2014
Avslutad studie (FAKTISK)
1 oktober 2014
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
13 juli 2016
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
25 juli 2016
Första postat (UPPSKATTA)
28 juli 2016
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (FAKTISK)
19 april 2017
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
17 april 2017
Senast verifierad
1 april 2017
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Andra studie-ID-nummer
- 14-0507-F6A
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
JA
IPD-planbeskrivning
Delade data inkluderar försökspersonernas reflexiva EMG-amplituder och toppvridmoment för gastrocnemius och soleus under Hoffmann Reflex elektriska stimuleringsprotokoll vid slutet av varje datainsamlingssession.
Dessa rådata finns tillgängliga i Appendix K till PI:s avhandling, som kan erhållas på http://uknowledge.uky.edu/khp_etds/27/
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 .