反应稳定运动对不同滑移扰动的变异性和特异性
随着年龄的增长，为了保持机动性，我们必须驾驭一个复杂的环境，这个环境给我们带来一系列干扰。
不幸的是，老年人往往无法抵抗这些干扰而跌倒。 跌倒是最大的伤害来源，对于老年人来说，跌倒是伤害相关死亡的最大来源。 大约四分之一的跌倒发生在滑倒之后。
最近对滑倒的研究表明，使用扰动训练来提高特定运动技能以抵抗滑倒可以大大减少跌倒。 然而，这些干预措施只解决了脚后跟着地时发生的滑倒，而没有解决复杂环境所带来的各种滑倒干扰。 该项目将重点关注步态周期中发生的滑倒，以及随之而来的反应性稳定运动。 步态周期不同阶段的滑倒具有独特的生物力学背景，成功的反应性稳定运动可能高度特定于该背景。 然而，对于抵抗不同滑动条件的反应性稳定运动的所有特性，一无所知。 此外，反应性稳定动作的变化可能会影响抵抗这些干扰的成功/失败率。 因此，拟议项目的目标是确定可变性和特异性在反应性稳定运动中的作用，以抵抗在不同滑倒条件下的跌倒。 一种用于滑动扰动的新型可穿戴设备将在年轻人和老年人的早期、中期和晚期站立时提供逼真的、意想不到的滑动。 基于反应稳定运动的三维运动捕捉数据的生物力学分析将产生关于保护性步进和手臂摆动反应的特异性和可变性的新结果。 中心假设是反应性稳定运动的特异性增加和可变性降低将降低跌倒率。 第一个具体目标是量化对各种滑动扰动的反应响应的可变性和特异性，并确定它们与下降率的关系。 第二个具体目标是确定反复暴露于不同的滑动扰动如何影响反应性反应，以及它是否与步态可变性有关。 这项研究的长期目标是支持未来对在航行环境中面临的各种干扰的反应性稳定运动库的研究。
研究概览
详细说明
受试者将通过来自当地运动和社区中心、独立高级生活中心以及内布拉斯加大学奥马哈分校的传单招募。 将招募年龄在 19-35 岁之间的较年轻受试者。 将招募 65-79 岁的老年人。
在进入研究时，所有受试者必须自我报告没有以下情况：前一年有 1 次或多次跌倒史、耳部感染、眩晕、梅尼埃病、慢性头晕。 不会排除受试者，但会收集以下因素的信息：髋关节/膝关节置换术、身体疼痛、身体质量指数、日常身体活动测量。 在筛选过程之前，将获得内布拉斯加大学医学中心机构审查委员会（记录在案的 IRB）批准的书面知情同意书。
研究程序概述：将在位于奥马哈的内布拉斯加大学生物力学研究大楼的主要运动分析实验室对各种滑移扰动的响应和跌倒进行分析。 每个受试者将在 1 周内参加 3 次访问。 在初次访问时，受试者将签署知情同意书，然后被要求提供人口统计信息（年龄、性别、身高、体重）、评估排除标准的医疗问卷和身体活动问卷。 在第一次和最后一次访问期间，将使用手持式测力计测量上半身和下半身的力量。 在三次访问中的每一次访问中，受试者都将执行步态可变性评估，然后进行多样化的滑动扰动评估。
步态变异性评估程序：在记录数据之前，将在特定解剖位置放置反光标记。 定义这些位置以创建全身动力学模型。 熟悉后，受试者将以每秒 1.3 米的规定速度在跑步机上行走 5 分钟，同时收集全身运动学。 将计算步态可变性的线性和非线性测量值（表 1）以确定这些测量值与其他结果变量（例如反应性运动的学习率和跌倒率）之间的可能关系。
多样化的滑动扰动评估程序：受试者将在一个大的运动捕捉区域来回走动。 先前的研究表明，步行速度与一些结果测量高度相关，特别是全身角动量的变化、步态可变性测量以及滑倒后失去平衡。 因此，我们会将所有受试者的步态速度控制在 1.3 ± 0.2 m/s，这是年轻人和老年人通常都感到舒适的速度。 参与者将被告知可能会滑倒，如果滑倒，他们应尝试保持平衡并继续行走。 然后，在步行 1 至 3 分钟后，受试者将在随机选择的时间无预警地滑倒。 在早期、中期或晚期站立期间，将以随机顺序同时对双脚进行滑倒。
每次滑倒后，受试者将坐着休息 5 分钟。 在此休息期间，将记录来自线束的动作捕捉数据和力数据，并且 WASP 将被重置以进行下一次试验。 受试者将在每次访问时分别完成早期、中期和晚期姿势的四张纸条。 将计算跌倒、滑倒严重程度和反应性稳定运动的测量值。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
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Nebraska
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Omaha、Nebraska、美国、68182
- University of Nebraska-Omaha, Biomechanics Research Building
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准：
- 年龄在 19-35 岁的年轻人组，或 65-79 岁的老年人组。
排除标准：
- 不受控制的高血压
- 外周动脉疾病
- 眩晕
- 梅尼埃病
- 慢性头晕
- 背部或下肢受伤史
- 影响受试者行动能力的手术
- 任何影响行走能力的神经系统疾病或损伤，例如 中风、帕金森病、多发性硬化症
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：基础科学
- 分配：不适用
- 介入模型：单组作业
- 屏蔽：无（打开标签）
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：滑动扰动
参与者将在地面上行走时接触一系列12个未经通知的滑动扰动。
这些扰动将在步态周期内的3个不同时间交付 - 早期，中期和晚期。
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参与者将在地面上行走时接触一系列12个未经通知的滑动扰动。
这些扰动将在步态周期内的3个不同时间交付 - 早期，中期和晚期。
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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跌倒率
大体时间：最多7天
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导致跌倒的试验百分比。
当安全带系统中的最大力量超过30％的体重时，跌倒会分类。
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最多7天
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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滑动扰动后滑动脚的总脚后跟位移
大体时间：最多 7 天
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评估滑动脚从管理滑动扰动点到脚停止滑动的总位移。
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最多 7 天
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滑移扰动后的躯干角动量
大体时间：最多 7 天
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在从滑动扰动开始到受试者恢复或跌倒的时间段内评估躯干的角动量。
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最多 7 天
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滑移扰动后恢复步骤的位置
大体时间：最多 7 天
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将评估滑动扰动后摆动脚相对于横向平面中质心的位置。
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最多 7 天
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步幅时间时间序列的变异系数
大体时间：最多 7 天
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评估了跑步机行走期间步幅时间时间序列的变异系数。
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最多 7 天
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滑动扰动后滑动足的最大鞋跟滑动速度
大体时间：最多 7 天
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滑动脚的最大速度将在从管理的滑动扰动到脚停止滑动的期间内进行评估。
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最多 7 天
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滑移扰动后恢复步骤的时间
大体时间：最多 7 天
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评估摆动脚的放置时间相对于所管理的滑动扰动的开始
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最多 7 天
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步幅时间时间序列的样本熵
大体时间：最多 7 天
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评估了跑步机步行期间步幅时间时间序列的样本熵。
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最多 7 天
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Nathaniel H Hunt, PhD、University of Nebraska
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 0877-18-EP
- 2P20GM109090-06 (美国 NIH 拨款/合同)
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)？
IPD 计划说明
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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