电极位置和电流类型对疲劳、受力和不适的影响
电极位置和电流类型对神经肌肉电刺激引起的肌肉疲劳、力产生、感知不适和神经肌肉适应的影响:对康复的影响
简介:神经肌肉电刺激 (NMES) 的目的是产生肌肉收缩,以最大限度地减少肌肉萎缩并改善神经肌肉性能。 NMES 是使用单相或双相电流进行的,应用于神经干或肌肉腹部,两者都可以通过周围和中枢神经系统产生收缩。 脉冲宽度(宽或窄)是 NMES 的基本参数。 虽然使用宽脉冲的 NMES 研究是用单相电流进行的,但众所周知,这种电流会在 NMES 期间引起不适。 因此,有必要使用相同的参数分析双相电流是否与单相电流具有相同的效果。
目标:
为了比较与单相和双相电流相关的窄脉冲宽度和宽脉冲宽度的 NMES 的影响,应用于健康个体的胫神经和小腿三头肌肌肉疲劳、中枢和外周贡献、自愿和诱发力以及感觉不适。
方法:
将对健康的男性和女性(年龄:18-45 岁)开展交叉、实验对照和随机研究。 以下因变量将是:H 反射和 M 波(单脉冲和双脉冲)的振幅、自主和诱发的小腿三头肌扭矩、易疲劳性(力时间积分)、感知不适和神经肌肉适应。 自变量将与电刺激电极的电流相位、脉冲宽度和位置相关。 将有一个熟悉课程,然后是 9 个课程,中间有 7 个休息日(10 周)。 数据将报告为平均值和标准偏差 (± SD)。 参数测试将用于显示均匀变化(Levene 测试)的正态分布数据(Shapiro-Wilk 测试)。 将执行重复测量混合模型方差分析,并且在出现主要影响或显着交互作用的情况下,将应用 Tukey 事后检验。 此外,将计算效应的功效和大小(报告为部分 eta 平方,部分 η2)。 所有程序的显着性阈值将设置为 p <0.05。
预期结果:与单相电流相比,双相电流会更舒适并且产生的肌肉疲劳更少。 当将较宽的脉冲电流施加在神经干上时,与在肌肉腹部上施加较宽的脉冲相比,疲劳会减少,而中枢的作用会更大。
研究概览
地位
条件
干预/治疗
- 其他:应用于胫神经的单相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms
- 其他:向胫神经施加脉冲宽度为 0.5ms 的双相电流 (100 Hz)
- 其他:向胫神经施加 1ms 脉冲宽度的双相电流 (100 Hz)
- 其他:双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 2ms,应用于胫神经
- 其他:单相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
- 其他:脉冲宽度为 0.5ms 的双相电流 (100 Hz) 应用于三头肌腹部
- 其他:双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
- 其他:双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 2ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
- 其他:双相电流 (25 Hz),脉冲宽度为 0.5ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
详细说明
这是一项随机对照试验,一项交叉研究,参与者为健康的男性和女性。 该程序将在 7 天的间隔内进行 10 次不同的访问。
实验室的以下访问将是:
- 熟悉会议。
- 应用于胫神经的单相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms;
- 双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 0.5ms,应用于胫神经;
- 双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于胫神经;
- 双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 2ms,应用于胫神经;
- 单相 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部;
- 脉冲宽度为 0.5ms 的双相电流 (100 Hz) 应用于三头肌 Surae 肌肉腹部;
- 双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部;
- 双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 2ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部;
- 双相电流 (25 Hz) 与 0.5ms 脉冲宽度应用于三头肌 Surae 肌肉腹部。
因变量将是:
- 肌肉易疲劳;
- 中央和外围贡献(H 反射和 M 波振幅分析);
- 最大自主等长收缩;
- NMES 诱发的跖屈力产生;
- 感觉到不适。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
DF
-
Brasília、DF、巴西、72220-900
- University of Brasilia
-
Brasília、DF、巴西
- Faculty of Physical Education
-
-
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:
- 根据国际体力活动问卷分类为体力活动者;
- 仅从事娱乐性体育活动;
- 至少 3 个月没有进行力量训练。
排除标准:
- 存在某种可能干扰测试的骨骼肌功能障碍;
- 小腿三头肌肌腹或胫神经 NMES 不耐受;
- 使用镇痛药、抗抑郁药、镇静剂或其他中枢作用药物;
- 心血管或外周血管问题、慢性疾病、神经或肌肉疾病可能会阻碍志愿者完全执行研究设计。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:其他
- 分配:随机化
- 介入模型:交叉作业
- 屏蔽:三倍
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
|---|---|
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实验性的:MCN1
应用于胫神经的单相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms
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参与者将使用以下 NMES 参数执行 36 次由神经肌肉电刺激引起的收缩:(单相电流,100 Hz,脉冲持续时间 1 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:BCN05
向胫神经施加脉冲宽度为 0.5ms 的双相电流 (100 Hz)
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,100 Hz,脉冲持续时间 0.5 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:BCN1
向胫神经施加 1ms 脉冲宽度的双相电流 (100 Hz)
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,100 Hz,脉冲持续时间 1 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:BCN2
双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 2ms,应用于胫神经
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,100 Hz,脉冲持续时间 2 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:MCM1
单相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
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参与者将执行 36 次由神经肌肉电刺激引起的收缩,电流参数如下:(单相电流,100 Hz,脉冲持续时间 1 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:BCM05
脉冲宽度为 0.5ms 的双相电流 (100 Hz) 应用于三头肌腹部
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,100 Hz,脉冲持续时间 0.5 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:BCM1
双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 1ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,100 Hz,脉冲持续时间 1 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
|
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实验性的:BCM2
双相电流 (100 Hz),脉冲宽度为 2ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,100 Hz,脉冲持续时间 2 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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实验性的:BC25
双相电流 (25 Hz),脉冲宽度为 0.5ms,应用于三头肌 Surae 肌肉腹部
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参与者将执行 36 次神经肌肉电刺激诱发的收缩,电流参数如下:(双相电流,25 Hz,脉冲持续时间 0.5 ms,Ton:6 s,Toff:18 s)
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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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肌肉疲劳
大体时间:从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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在神经肌肉电刺激方案之后,将通过力时间积分(力轨迹下的面积)评估肌肉疲劳。
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从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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肌肉力量
大体时间:从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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将根据神经肌肉电刺激前后产生的扭矩,通过肌肉力量的变化来评估肌肉力量。
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从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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NMES 15 分钟后基线中心贡献(H 反射振幅)的变化
大体时间:从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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将在会话中电刺激 15 分钟(36 次收缩)前后测量中心贡献。
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从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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NMES 15 分钟后基线外围贡献(M 波振幅)的变化
大体时间:从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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将在会话中电刺激的急性会话 15 分钟(36 次收缩)前后测量外周贡献。
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从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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电刺激 15 分钟后基线诱发扭矩的变化
大体时间:从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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将在会话中电刺激的急性会话 15 分钟(36 次收缩)前后测量诱发扭矩。
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从基线到电刺激引起的 36 次收缩结束的变化(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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不适
大体时间:电刺激引起的 36 次收缩的开始、中间和结束(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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在使用 NMES 进行诱发扭矩测量期间和之后,将通过视觉类比量表评估不适感觉。
视觉类比量表通过从 0(无感知不适)到 10(最感知不适)对受试者主观感知的不适进行评分来评估疼痛
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电刺激引起的 36 次收缩的开始、中间和结束(每周 1 次,共 9 次)。该结果将在长达 9 周的时间内进行测量。数据将通过研究完成(4 年)报告。
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合作者和调查者
出版物和有用的链接
一般刊物
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其他研究编号
- CAAE: 14734619.3.0000.8093
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研究美国 FDA 监管的设备产品
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