下肢截肢后生物力学、本体感觉和生理变化后运动补偿的量化。 (QAMPA)
下肢截肢会导致节段性丧失，从而改变运动组织。 人体被设计为以多节段的方式发挥作用，必须适应这种新的结构，其中节段缺失，具体取决于截肢的程度。 这些适应与截肢节段损失引起的生物力学、生理学和本体感觉改变直接相关。 如果没有调节运动所必需的机械感受传入，感觉系统就会使用替代信息来维持有效的运动功能。 假体可以部分补偿，但在生物力学和本体感觉水平上仍然受到限制。 当前的假肢技术受到仿生学的启发，旨在模仿进化解决方案来恢复行走，尽管当前的算法不允许实时调制。 本研究旨在通过生物力学、生理学和本体感受探索来表征截肢后运动适应，以开发“运动表征”模型。
研究作者假设，截肢后的改变在连续和不连续约束（例如上升/下降和不稳定）的情况下会加剧，并且添加假肢虽然受到仿生学的启发，但只能恢复运动功能的部分补偿。
研究概览
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名：Eric Pantera
- 电话号码：0466022536
- 邮箱：eric.pantera@chu-nimes.fr
学习地点
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Nîmes、法国、30029
- 招聘中
- CHU de Nîmes
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首席研究员：
- Eric Pantera
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副研究员：
- Nicolas Reneaud
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接触：
- Anissa Megzari
- 电话号码：0466682536
- 邮箱：drc@chu-nimes.fr
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
纳入标准：
- 患者必须给予自由和知情同意并签署同意书
- 患者必须是健康保险计划的成员或受益人
- 单侧经胫骨或经股截肢者在尼姆大学医院 MPR 科、RRL 科、格劳杜罗伊大学康复医院接受随访。
- 所有病因：血管性、创伤性和化脓性。
- 经过康复医生验证的改装设备。
- 无需技术帮助即可在跑步机上步行 5 分钟
针对健康志愿者的纳入标准：
- 成人（>18岁）及40岁以下
- 无需技术帮助即可在跑步机上步行 5 分钟。
- 体重指数在 18 至 25 之间
排除标准：
- 患者正在参加介入或药物/医疗器械研究，或者处于先前研究确定的排除期
- 患者无法表达同意
- 无法向患者提供知情信息
- 患者受到司法保护或国家监护
- 已纳入本研究的患者。
- 孕妇、产妇或哺乳期患者。
- 研究期间出现残肢伤口，需要卸载。
- 无法实施振动刺激的患者
截肢患者的排除标准：
- 患有未经矫正或未经治疗的视力障碍的患者。
- 患有严重认知障碍的患者 (MoCA <23)。
- 患有前庭疾病或不受控制的癫痫的患者。
- 截肢残肢未愈合的患者。
- 体重 > 135 公斤或 < 20 公斤的患者
- FAC 为 1 的患者（即 需要他人坚定、持续的帮助来支撑体重和保持平衡的患者）或更少。
- 感觉障碍导致无法感知刺激
- 骨密度显着降低
由于以下原因而无法将 GRAIL 系统安全带正确调整到相应身体部位的患者：
- 体型
- 结肠造口袋
- 无法充分保护的皮肤损伤。
- 任何其他妨碍安全带顺利、无痛调整的原因。
无法正确调整 CON-TREX 系统的患者：
- 体型
- 结肠造口袋
- 无法充分保护的皮肤损伤。
- 妨碍支撑系统良好、无痛调整的任何其他原因。
健康志愿者的排除标准：
- 影响下肢的重大损伤或手术史（例如髋关节或膝关节置换或膝/踝韧带重建）可能会影响行走
- 可能影响运动或感觉运动信息处理的神经或精神疾病史。
- 影响运动的药物治疗：可能改变行走或平衡的药物，例如镇静剂、肌肉松弛剂或精神安定药。
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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健康志愿者
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截肢者和控制人员将配备测量传感器，在运动分析实验室（GRAIL 系统）中记录步态的时空、动力学、运动学、压力、肌电图和生理参数。 将在截肢者群体中安装 16 个 Anatolog FSR 传感器（经胫骨、经股骨，位于残肢的内侧、外侧、前部和后部，每侧 4 个，与近端/远端轴对齐。 Anatolog 传感器的采样频率为 100Hz。 肌电图数据记录是通过根据健康人群或截肢水平设置多个肌电图来进行的。 将从每个下肢的 10 块肌肉记录对照受试者和经胫骨截肢者的表面肌电图 (sEMG) 信号
能量消耗 (VO2) 将使用 VO2 Master Pro（VO2 Master Health Sensors Inc.，弗农，不列颠哥伦比亚省，加利福尼亚州）进行。
每位参与者将佩戴与 VO2 Master 连接的面罩，该面罩将在评估过程中实时测量耗氧量。
将调整面罩以防止漏气并确保测量准确。
对于截肢者，由于存在双关节肌肉的近端插入而没有远端插入（即，经胫骨截肢者的膝关节和经股骨截肢者的髋关节），因此将测量截肢上方的关节。
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经胫骨截肢患者
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截肢者和控制人员将配备测量传感器，在运动分析实验室（GRAIL 系统）中记录步态的时空、动力学、运动学、压力、肌电图和生理参数。 将在截肢者群体中安装 16 个 Anatolog FSR 传感器（经胫骨、经股骨，位于残肢的内侧、外侧、前部和后部，每侧 4 个，与近端/远端轴对齐。 Anatolog 传感器的采样频率为 100Hz。 肌电图数据记录是通过根据健康人群或截肢水平设置多个肌电图来进行的。 将从每个下肢的 10 块肌肉记录对照受试者和经胫骨截肢者的表面肌电图 (sEMG) 信号
能量消耗 (VO2) 将使用 VO2 Master Pro（VO2 Master Health Sensors Inc.，弗农，不列颠哥伦比亚省，加利福尼亚州）进行。
每位参与者将佩戴与 VO2 Master 连接的面罩，该面罩将在评估过程中实时测量耗氧量。
将调整面罩以防止漏气并确保测量准确。
对于截肢者，由于存在双关节肌肉的近端插入而没有远端插入（即，经胫骨截肢者的膝关节和经股骨截肢者的髋关节），因此将测量截肢上方的关节。
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经股截肢患者
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截肢者和控制人员将配备测量传感器，在运动分析实验室（GRAIL 系统）中记录步态的时空、动力学、运动学、压力、肌电图和生理参数。 将在截肢者群体中安装 16 个 Anatolog FSR 传感器（经胫骨、经股骨，位于残肢的内侧、外侧、前部和后部，每侧 4 个，与近端/远端轴对齐。 Anatolog 传感器的采样频率为 100Hz。 肌电图数据记录是通过根据健康人群或截肢水平设置多个肌电图来进行的。 将从每个下肢的 10 块肌肉记录对照受试者和经胫骨截肢者的表面肌电图 (sEMG) 信号
能量消耗 (VO2) 将使用 VO2 Master Pro（VO2 Master Health Sensors Inc.，弗农，不列颠哥伦比亚省，加利福尼亚州）进行。
每位参与者将佩戴与 VO2 Master 连接的面罩，该面罩将在评估过程中实时测量耗氧量。
将调整面罩以防止漏气并确保测量准确。
对于截肢者，由于存在双关节肌肉的近端插入而没有远端插入（即，经胫骨截肢者的膝关节和经股骨截肢者的髋关节），因此将测量截肢上方的关节。
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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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通过评估不同步行条件下的连续相对相位来评估截肢引起的运动适应对节段间协调的影响
大体时间：第 0 天
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连续相对相位（运动分析）的 MARP（平均绝对相对相位）指数，其中 MARP = 0 表示在整个步态周期中两个节段完全同步，升高的 MARP 表示节段之间的协调性较差
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第 0 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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截肢引起的运动适应对运动限制的影响，例如不同步行条件下解释肌肉协同作用的倾向
大体时间：第 0 天
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肌肉协同解释指数
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第 0 天
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截肢引起的运动适应对运动限制程度的影响，例如解释不同步行条件下肌肉协同作用的倾向
大体时间：第 0 天
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肌肉协同数量
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第 0 天
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不同步行条件下截肢引起的运动适应对接受腔内压力分布变化的影响
大体时间：第 0 天
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使用高压力敏电阻传感器测量插座中的压力变化。
变异性将根据步行周期中测量的所有 16 个压力的标准偏差来确定。
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第 0 天
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不同步行条件下截肢引起的运动适应对耗氧量的影响
大体时间：第 0 天
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步行最后 30 秒的平均摄氧量 (mL/mn/kg)
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第 0 天
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截肢引起的运动适应对不同步行条件下能量消耗的影响
大体时间：第 0 天
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任务成本由步行时的 O2 消耗量与休息时的 O2 消耗量之差定义。
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第 0 天
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不同步行条件下截肢引起的运动适应对心率的影响
大体时间：第 0 天
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每分钟节拍数
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第 0 天
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表征截肢引起的本体感觉缺陷对关节角度精度的影响
大体时间：第 0 天
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减少角度匹配误差，其中单边角度定位误差被测量为参考角度和估计角度之间的角度数据差
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第 0 天
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描述截肢引起的本体感觉缺陷对运动知觉的影响
大体时间：第 0 天
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角位移检测阈值（°）
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第 0 天
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表征截肢引起的本体感觉缺陷对反应时间的影响
大体时间：第 0 天
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角度匹配响应时间（ms）
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第 0 天
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表征截肢引起的角位移本体感觉缺陷
大体时间：第 0 天
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角位移方向检测（%）
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第 0 天
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确定一种通过调制“最佳”频率和幅度来恢复本体感觉缺陷的方法
大体时间：第 0 天
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本体感觉指数（不同误差和检测阈值的平均值）
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第 0 天
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Eric Pantera、CHU de Nîmes
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
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
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