Neuromuskulär träning & postural stabilitet (STABLEFIT)

Studiedesign Syftet med denna studie är att fastställa effekterna av dynamisk neuromuskulär stabilisering (DNS), helkroppsvibrationer (WBV) och en kombination av DNS och WBV (MIX) träningsmodaliteter på postural stabilitet (PS) hos friska rekreationsdeltagare . Studien presenterar en interventionsstudie för att förbättra postural stabilitet, och huvudmålet är förebyggande. Studiemodellen är parallell med fyra grupper.

Deltagare Den randomiserade, kontrollerade interventionella studien registrerade en könsbalanserad grupp på 180 friska unga deltagare. Det första urvalet av respondenter rekryterades genom en öppen onlineansökan som varade i två månader (från 10.2.2022. till 10.4.2022.) (n=250), varefter det första urvalet av respondenter påbörjades (n=230). Rekryteringen slutfördes efter att det optimala urvalet av försökspersoner hade fyllts (15.4.2022). Studieurvalet delades upp med hjälp av stratifierad randomisering i MIX-gruppen (n=58), DNS-gruppen (n=57), VIBRO (n=57) och KONTROLLgruppen (n=58). Vid slutet av experimentprogrammet var det slutliga provet 180 (MIX=45; DNS=45; VIBRO=44; KONTROLL=43). Vid stratifiering använder forskare proportionerligt urval för att upprätthålla rätt proportioner av kön i varje grupp. Efter att ha förklarat det experimentella protokollet gav varje försöksperson skriftligt informerat samtycke innan de deltog i studien, enligt riktlinjerna från Helsingforsdeklarationen och Novi Sad University Human Research Ethics Committee (etiskt godkännandenummer: 46-06-04/2020-1). Interventionsprogrammet genomfördes från 25.4.2022. till 25.6.2022.

Etikkommitté - kommission för genomförande av vetenskaplig projektforskning

Uteslutningskriterierna var:

• historia av neurologiska eller muskuloskeletala störningar;
• kliniska tillstånd som kan försämra balansen (motoriska störningar, medicinska tillstånd som diabetes, hjärtsjukdomar, stroke, problem med syn, sköldkörtel, nerver eller blodkärl).

Inklusionskriterierna för denna studie var:

• frånvaron av skador under de senaste sex månaderna
• frånvaron av andra medicinska tillstånd, inklusive covid-19
• ingen programmerad fysisk aktivitet under de senaste tre månaderna.

Testprocedurer Testet utfördes vid fakulteten för idrott och idrott, University of Novi Sad, Serbien. Alla deltagare testades på morgonen innan deras träningspass i inomhusmiljö (temperatur: 18-21°C; relativ luftfuktighet: 40-60%). Innan man påbörjade en prestationsuppgift registrerades allmän information om examinanderna, inklusive kön, ålder, längd och massa. Deltagarna instruerades att bära minimalt med kläder och ta bort alla skor för höjd- och massamått. Dessutom var de skyldiga att äta och dricka sparsamt och tömma sin blåsa/utsöndring vid behov innan de presenterades för bedömning. En stadiometer (0,1 cm noggrannhet, SECA Instruments Ltd, Hamburg, Tyskland) används för höjd- och massamätningar som ett sekundärt resultat. Inledande testning genomfördes 20.4.2022 och slutlig 25.6.2022.

Statisk PS bedömdes med en 0,5 m Footscan®-platta av laboratoriekvalitet (RSscan International, Lammerdries, Belgien) med 4096 sensorer och en skanningshastighet på upp till 300 Hz. Försökspersonen utförde en individuell enkel- och dubbelbensuppgift med tre försök, var och en varade i 30 sekunder med två minuters paus mellan varje försök. Under testet med dubbelbenshållning instruerades deltagarna att hålla en upprätt och så stilla hållning som möjligt. De ombads att stå i sin naturliga, bekväma ställning med ögonen öppna och fixerade på ett kors placerat i ungefär ögonhöjd på en svart tavla 5 meter bort. Deltagarna stod barfota med fötterna placerade axelbrett isär på en plattform, och deras armar hölls vid sidan. Varje deltagare var tvungen att bibehålla denna stabila hållning, och mätningen startade efter 10 sekunder (förberedelseperiod för att undvika övergående effekter). Under ställningstestet med en extremitet instruerades deltagarna att balansera på en fot. Denna fot placerades för att peka rakt framåt, i linje med referenslinjerna i front- och sagittalplanen. Det svängande benet böjdes i höft- och knälederna till cirka 90 grader medan båda armarna hängde naturligt och avslappnade vid sidorna. Deltagarna instruerades vidare att hålla en så stabil hållning som möjligt och fokusera blicken rakt fram på en punkt belägen 65 centimeter bort på väggen. Testordningen mellan vänster och höger ben randomiserades. Varje deltagare var tvungen att bibehålla denna stabila position, och mätningen startade efter 5 sekunder (förberedelseperiod för att undvika övergående effekter).

Tester för statisk PS var guldstandarden för att mäta balans och användes för att erhålla biomekaniska parametrar för statisk PS. Alla mätningar utfördes i tre exemplar och medelpoängen bibehölls för efterföljande utvärderingar och analyser. Sekvensen för att utföra balansuppgifterna randomiserades.

Programvaran beräknade enkel- och dubbelbens svajningsarea (cm²), kraftcentrum (COF) färdväg (mm), medio-lateral (ML) förskjutning (mm) och anterior-posterior (AP) förskjutning (mm) som primära resultat. Följande protokoll valdes baserat på deras varierande svårighetsgrad och vanliga användning som anges i tidigare forskning och citeras som tillförlitligt.

Interventioner Dynamic neuromuscular stabilization group (DNS) DNS-gruppens protokoll involverade 5 min en måttlig intensitetsuppvärmning, 40 minuters DNS-rörelser enligt DNS-metoden, olika diafragmatisk andning, rörlighet och kontrollerade rörelseövningar och 5 minuters nedkylning. Övningar ökade gradvis i komplexitet och svårighetsgrad vad gäller DNS-träningsprinciper. Deltagarna instruerades att avstå från att delta i högintensiv anaerob eller anaerob styrketräning under hela studieperioden för att förhindra potentiella störningar i studieresultaten.

Helkroppsvibrationsgrupp (VIBRO) WBV utfördes på Power Plate Next Generation vibrationsplattform (Power Plate North America, Chicago, IL). Alla träningsrutiner var cirka 50 minuter långa, började med 5 minuters måttlig uppvärmning och avslutades med en nedkylningsperiod. Programmet bestod av 8-10 statiska och dynamiska övningar för PS som successivt ökade i svårighetsgrad och komplexitet. Under träningsprocessen ökade frekvensen från 20 till 35 Hz under den sista veckan av experimentet; träningstiden var från 20 - 60 sekunder (föregående vecka), följt av 1 minuts sittande vila. Dessutom ökade komplexiteten och svårigheten att träna under experimentperioden. Viloperioden mellan seten var konstant från början till slutet av träningsprocessen. Under experimentet genomförde WBV-interventionsgruppen tre träningspass i veckan. Deltagarna fick rådet att undvika att delta i högintensiv anaerob eller anaerob styrketräning under studien för att säkerställa att det inte skulle störa studiens resultat - inga förändringar av testresultaten efter att studien påbörjats. Principer och grundläggande procedurer har anpassats från tidigare forskning.

Dynamisk neuromuskulär stabilisering med helkroppsvibrationsgrupp (MIX) Under de två månaderna genomförde deltagarna i MIX-gruppen träning bestående av 3 veckopass. Protokollet bestod av ett 50-minuters träningsprogram med en 5-minuters måttlig uppvärmnings- och nedkylningsperiod per träningspass. Den strukturella kärnan i träningen inkluderade 20 minuters WBV- och 20 minuters DNS-träning. Båda protokollen följde de tidigare forsknings- och utbildningsrekommendationerna och utfördes med mindre tid och uppsättningar. Övningar med VIBRO utfördes på Power Plate Next Generation vibrationsplattform (Power Plate North America, Chicago, IL). Programmet bestod av 6-8 övningar (statiska och dynamiska) för balans och PS. Träningen ökar gradvis med svårighetsgraden. Under träningsprocessen ökades också frekvensen från 20 till 35 Hz under den sista veckan av experimentet; träningens varaktighet från 20 - 60 sekunder (föregående vecka), följt av 1 minuts sittande vila. Viloperioden mellan seten var konstant från början till slutet av träningsprocessen. För att förhindra störningar av studiens resultat rekommenderades deltagarna att avstå från att delta i högintensiv anaerob eller anaerob motståndsträning under hela studien. Grundläggande principer och procedurer har anpassats från tidigare forskning. WBV följs av en 20-minuters period av DNS-träning, inklusive specifika rörelseövningar enligt DNS-metoden, åtföljd av andning, koordination, rörlighet och stabilitet kärnträning och rutin som föreslagits i tidigare studier. Under experimentet genomförde MIX-interventionsgruppen tre träningspass i veckan.

Kontrollgrupp (KONTROLL) Kontrollgruppen har inte tränat eller använt någon träningsintervention eller annan vanemässig träning under de senaste två månaderna. Under denna period upprätthöll kontrollgruppen sina vanliga dagliga rutiner utan några ändringar. De avstod från att delta i någon form av fysisk aktivitet eller att delta i träningsprogram som kunde påverka deras konditionsnivåer.

Statistiska analyser G*power 3.1 effektanalysprogramvara (Heinrich-Heine-University, Düsseldorf, Tyskland) uppskattade den minsta totala provstorleken (N=140) givet den kritiska F(3, 136)=2,67, en effektstorlek f=0,14 (partiell η2=0,02), p=0,05, 1-β=0,80, grupper=4, tidpunkter=2 och korrelation mellan mätningarna=0,50. Författarna presenterade data som medelvärden och 95 % konfidensintervall [95 % CI]. Kolmogorov-Smirnov-, Levens-, Box- och Mauchlys-testen bekräftade antagandena om normalitet, homogenitet av varianser och kovarianser, respektive sfäricitet. Allmänna linjära modeller (tolv separata 2x4-analyser av blandad design av kovarianser för varje PS-mått) uppskattade om medelförändringar [95 % CI] i PS-måttet från initial till slutlig testning berodde på om deltagarna fick träningsprogrammet DNS, VIBRO och MIX eller gjorde det inte (KONTROLL) efter kontroll för medelcentrerat BMI. Efter interaktionseffekterna tid för grupp, som avslöjade om uppskattade förändringar över tiden berodde på deltagarnas grupp (dvs. skilde sig åt åtminstone mellan ett grupp-jämförelsepar), beräknade vi enkla effekttester för att uppskatta medelförändringar över tid (medelvärde). skillnad från initial till slutlig testning) inom grupperna. Uppföljningsundersökningen fortsatte med kontrastanalys, som bedömde i vilken grad uppskattade medelförändringar av PS-mått skilde sig åt mellan gruppjämförelseparen. Författarna beräknade effektstorleken för interaktionseffekter tid för grupp och enkla effekter med hjälp av partiell eta i kvadrat (partiell η2: 0,01 liten; 0,06 medium; 0,14 stor) och Hedges g-medelvärde (Hedge'sav: <|0,20| trivial; | 0,20| liten; |0,50| medium; |0,80| stor) , respektive. Bonferroni-testet korrigerade p-värden och 95 % CI; alfanivån var p≤0,05. Vi använde SPSS version 23.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) och GraphPad Prism version 8.0 (GraphPad Software, San Diego, Kalifornien, USA) för att analysera respektive plotta data.