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Title
Koordinativ-neuromuskuläres Training mit visuellem Echtzeit-Feedback zur Verbesserung der dynamisch stabilisierten Beinachse bei adipösen Kindern: ein Studiendesign
Additional Titles
Neuromuscular training with real-time visual feedback to improve dynamic stabilization of the lower limb alignment of obese children: a study protocol
AuthorPfanner, Raphaela Rebecca
Thesis advisorWidhalm, Klaus
Published2018
Date of SubmissionJune 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)funktionell dynamische Beinachse / koordinatives Training / Echtzeitfeedback / adipöse Kinder / Gonarthrose
Keywords (EN)functional dynamic lower limb alignment / neuromuscular training / real-time feedback / obese children / gonarthrosis
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Kontext/Hintergrund:

Die Zahl übergewichtiger Kinder ist in den letzten Jahren stark gestiegen und so gewinnt auch das Thema der Prävention von Folgeerkrankungen wie Gonarthorse an Bedeutung. Das typische klinische Bild übergewichtiger Kinder zeigt sich in einem Genu valgum, das in der Dynamik verstärkt auftritt. Durch koordinatives Training soll die neuromuskuläre Ansteuerung optimiert und die dynamische Beinachse besser stabilisiert werden, mit dem Ziel, Kniegelenksbelastungen zu verringern. Echtzeitfeedbacksysteme könnten dabei helfen, den motorischen Lernprozess zu unterstützen und das Trainingsergebnis zu verbessern, indem die übende Person Fehler in der Bewegungsausführung durch das externe Feedback erkennen und verbessern kann. Aufgrund mangelnder wissenschaftlicher Literatur wurde das vorliegende Studiendesign erstellt.

Forschungsfrage:

Führt koordinativ-neuromuskuläres Beinachsentraining mit visuellem Echtzeitfeedback bei adipösen Kindern zu besseren Trainingsergebnissen im Sinne einer dynamisch stabilisierten Beinachse als das Training ohne Echtzeitfeedback?

Methodik:

Bei der einfach-verblindeten, stratifiziert randomisierten Studie werden 48 adipöse Kinder je zur Hälfte in eine Interventionsgruppe und eine Kontrollgruppe eingeteilt. Beide Gruppen erhalten ein koordinatives Trainingsprogramm bestehend aus vier neuromuskulären Übungen zur Stabilisierung der Beinachse, welches sie zuerst unter physiotherapeutischer Betreuung üben und dann weitere 12 Wochen selbstständig durchführen. Dabei wird die Interventionsgruppe mit visuellem Echtzeit-Feedback mittels Tiefensensorkamera unterstützt. Als Wiederbefundungsparameter und zum Vergleich des Trainingsoutcomes beider Gruppen dienen der Kniegelenkswinkel, das Kniegelenksmoment sowie der Kniegelenksmomentimpuls in der Frontalebene. Die Messungen finden zweimal im Ganglabor statt, die Anfangsmessung direkt vor Trainingsbeginn und die Endmessung direkt nach Beendigung des Trainings. Die Zielvariablen werden mittels Mann & Whitney U-Test und einem Signifikanzniveau von p=0.05 verglichen.

Abstract (English)

Background:

The number of obese children is increasing rapidly in the last few years. For this reason, the prevention of the following diseases such as osteoarthritis of the knee joint is getting more and more important. Typical clinical appearance of obese children is a genu valgum enhanced in dynamic activities. Neuromuscular training should improve the dynamic stabilization of the knee joint in the frontal plane and as a result help to decrease total knee joint loading. Real-time feedback could support the training and the motor learning process by giving the user the feedback about incorrect movements which then can be controlled and corrected more easily. The design of this study protocol was initiated by the lack of scientific evidence.

Research question:

Does neuromuscular training with real-time feedback lead to better results in the dynamical stability of lower limb alignment of obese children compared to training without real-time feedback?

Methods:

In this single-blinded stratified randomized controlled trail 48 obese children are selected as part of an intervention or a control group. Both groups receive a neuromuscular training program consisting of four exercises to improve the dynamic stabilization of the lower limb. In the beginning the training will be maintained by a physiotherapist before starting a 12-week independent training period. The intervention group will be supported by a visual real-time feedback using a depth-camera. Outcome parameters consist of the knee joint angel, knee joint moments, and impulse in the frontal plane during dynamic activities. Laboratory motion analysis will be performed twice: the first and initial measurement right before the training period and the final measurement right after the training. Outcome parameters will be compared using Mann & Whitney U-test with a level of significance p=0.05.