Studiendesign
FAM = Familiarisierung; In dieser Phase gewöhnen sich die Teilnehmenden an die Messmethoden.
PRE_IM = Prä-Immobilization; Hier wird der Ausgangszustand der Teilnehmenden vor der Immobilisierung dokumentiert.
PRE_TR = Prä-Training; In dieser Phase wird der Zustand der Teilnehmenden direkt nach der Immobilisierung und vor Beginn der Trainingsphase erfasst.
MID = MID-Training; Hier wird der Fortschritt der Teilnehmenden während der Trainingsphase erfasst, um die mittelfristigen Anpassungen zu beobachten.
POST = Nach-Intervention; In dieser Phase wird der Zustand der Teilnehmenden unmittelbar nach Abschluss der Trainingsphase erfasst, um die vollständigen Effekte der Intervention zu dokumentieren.
Die Studie folgt einem Parallelgruppen-Design: zehn Tage Immobilisation des dominanten Beins mit Schiene, gefolgt von drei Wochen Training. Das nicht-dominante Bein dient als Kontrolle.
Vor Beginn absolvieren alle Teilnehmenden eine Eingewöhnung (FAM) und ein medizinisches Screening. Messungen der neuromuskulären Leistungsfähigkeit erfolgen zu vier Zeitpunkten: PRE_IM (vor Immobilisation), PRE_TR (danach), MID (während Training, nur Primärdaten), POST (nach drei Wochen Training).
Messungen
Die Messzeitpunkte FAM, PRE_IM, PRE_TR und POST sind identisch und dauern jeweils maximal 4 Stunden. MID ist kürzer (max. 1.5 Stunden), da hier nur die Primär-Outcomes und ausgewählte Methoden erfasst werden.
Die vollständige Testbatterie umfasst:
Knieextensionskraft (Maximalkraft und Explosivkraft)
Wir messen, wie stark die Oberschenkelmuskulatur ist und wie schnell Kraft aufgebaut werden kann. Diese Werte zeigenzeigen die Leistungsfähigkeit der Beine und werden mit Hilfe eines Dynamometers bestimmt.
Ganganalyse
Wir erfassen verschiedene Parameter beim Gehen, mit besonderem Fokus auf die Gehgeschwindigkeit. Die Messung erfolgt mit einem optischen Lichtschranken-System, das Schritt- und Flugzeiten genau erfasst.
Gleichgewicht
Wir messen das statische Gleichgewicht auf einer Kraftmessplatte. Dabei stehen die Teilnehmenden auf einem Bein oder in Tandemstellung und versuchen, möglichst stabil zu bleiben. Die Verschiebung des Körperschwerpunkts wird aufgezeichnet, um die Balance zu beurteilen.
Ultraschall
Wir nutzen Ultraschall, um die Muskeln und Sehnen zu untersuchen. Mit dynamischem Ultraschall messen wir die Muskelarchitektur während einer Kontraktion, z. B. Länge und Ausrichtung der Muskelfasern. Zusätzlich wird die Steifigkeit der Patellarsehne erfasst, um die Kraftübertragung von Muskel zu Knochen zu beurteilen.
High-Density Elektromyografie
Wir messen die Aktivität der Muskeln während der Kontraktion mit hochauflösender Elektromyografie (HDsEMG). Dabei werden viele kleine Elektroden auf dem Muskel platziert, um die Signale einzelner Muskelaktivierungen aufzuzeichnen. So können wir untersuchen, wie die Muskeln vom Nervensystem gesteuert werden.
Neuromuskuläre Aktivierung
Wir messen die willkürliche Aktivierung der Muskeln mit elektrischen Reizen während einer maximalen Kontraktion. So können wir feststellen, in welchem Prozentsatz die Muskeln vom Nervensystem aktiviert werden.
Muskelvolumen und Dehnung (MRT)
Wir messen die Grösse der Muskeln und wie stark sie sich während einer Kontraktion verändern (Dehnung) mittels Magnetresonanztomographie (MRT).
