Deel I: Effect van visuele feedback op het miniboard van Sensamove - Literatuurstudie en pilot

Transcriptie

1 Beroepsopdracht Fysiotherapie Deel I: Effect van visuele feedback op het miniboard van Sensamove - Literatuurstudie en pilot 16 juni 2011 Hogeschool van Amsterdam, Fysiotherapie Opdrachtgever: Marieke van Nieuwenhuizen, Sensamove Coach: Bob van den Berg Projectgroep: Merte Broos, Mirjam Brinkkemper, Lisa van Zanten en Suzanne Zwanenburg

2 Inleiding In opdracht van Sensamove heeft de projectgroep een literatuurstudie uitgevoerd naar de theoretische achtergrond van het miniboard van Sensamove, de veronderstelde toegevoegde waarde van biofeedback en de opzet van een effectstudie. Daarna heeft de projectgroep met die informatie een pilot uitgevoerd. Dit heeft de projectgroep gedaan door antwoord te geven op de hoofd- en deelvragen uit het plan van aanpak. De hoofd- en deelvragen van de literatuurstudie zijn door de projectgroep beantwoord door op zoek te gaan naar artikelen in Pubmed, Cochrane, Science Direct en Google Scolar, die informatie bevatten over de gestelde vragen. Ook heeft de projectgroep gezocht naar literatuur in de mediatheek van de Hogeschool van Amsterdam en externe deskundigen geraadpleegd. De projectgroep heeft de informatie uit artikelen en literatuur vergeleken en geeft in de literatuurstudie antwoord op hoofdvraag 1. De informatie en artikelen die zijn voortgekomen uit de literatuurstudie heeft de projectgroep gebruikt voor de opzet van de effectstudie, hoofdvraag 2. Met behulp van deze onderbouwing heeft de projectgroep een pilot uitgevoerd, waarin de uitvoerbaarheid en duidelijkheid van de balanstraining en de meetinstrumenten op de oefentol zijn getest. Met de resultaten uit de pilot heeft de projectgroep hoofdvraag 3 beantwoord. Door middel van het beantwoorden van de deelvragen heeft de projectgroep de volgende drie hoofdvragen beantwoord: Hoofdvraag 1 Wat zijn de theoretische achtergronden van het miniboard van Sensamove en de veronderstelde toegevoegde waarde van de biofeedback? Hoofdvraag 2 Hoe ziet een opzet voor een effectstudie er uit, waarbij naar de meerwaarde van biofeedback op het miniboard van Sensamove wordt gekeken, ten opzichte van het trainen op een miniboard zonder biofeedback, tijdens het trainen van de stabiliteit van de onderste extremiteit? Hoofdvraag 3 Hoe test je de opzet van de effectstudie doormiddel van een pilot? Naar aanleiding van deze literatuurstudie en pilot heeft de projectgroep een document gemaakt met aandachtspunten voor de effectstudie. De literatuurstudie en pilot hebben als achtergrond en onderbouwing gediend voor deel II: Aandachtspunten voor een effectstudie naar de meerwaarde van visuele feedback bij balanstraining op een balanstol. 2

3 Inhoudsopgave 1. Wat zijn de theoretische achtergronden van het miniboard van Sensamove en de veronderstelde toegevoegde waarde van de biofeedback? Biofeedback Definitie van biofeedback Definitie biofeedback Wat zijn de resultaten van eerder onderzoek naar het effect of de meerwaarde van visuele feedback tijdens balanstraining? Meerwaarde van visuele feedback Balans Definitie van balans De werking van een balanstol Definitie van balanstraining Verschillende varianten van balanstraining Conclusie balans Stabiliteit Definitie van stabiliteit Conclusie stabiliteit Hoe ziet een opzet voor een effectstudie er uit, waarbij naar de meerwaarde van biofeedback op het miniboard van Sensamove word gekeken ten opzichte van het trainen op een miniboard zonder biofeedback, tijdens het trainen van de stabiliteit van de onderste extremiteit? Effectstudie Wat is een effectstudie? Patiënt: Bij welke patiënten categorie wordt de effectstudie uitgevoerd? Welke patiënten categorie komt vooral in aanmerking voor de opzet van de effectstudie? Welke in- en exclusie criteria moeten er worden gehanteerd bij het opzetten van de effect studie zoals: leeftijd, lichamelijke conditie, geslacht en co-morbiditeit Hoeveel patiënten zijn er nodig zodat de noodzakelijke statische bewerkingen kunnen worden uitgevoerd en een representatief resultaat zullen vormen? Conclusie patiëntencategorie

4 2.3 Intervention: Hoe ziet de training er uit voor de effectstudie? Hoe ziet een goede balanstraining op een balanstol eruit? Welke oefenvormen kunnen uitgevoerd worden op een balanstol die effect hebben op het verbeteren van de stabiliteit? (Een inventarisatie van de belangrijkste oefenvormen.) Conclusie interventie Comparison: Waar moet de controlegroep aan voldoen? Outcome: Hoe gaan we de uitkomst meten? Welk meetinstrument is het meest valide voor de balans en toepasbaar bij het meten van balans op een balanstol? Welke meetinstrument is het meest bruikbaar voor het meten van de spierspanning en toepasbaar bij het meten van de spierspanning op een balanstol? Zijn er andere uitkomstmaten mogelijk en wenselijk? Conclusie outcome Inleiding: International Classification of Functioning (ICF) Formulier Time: Wat is de tijdsduur van de effectstudie? Wanneer worden de uitkomsten gemeten? Is een lange termijn follow-up noodzakelijk? Conclusie time Hoe test je de opzet van de effectstudie doormiddel van een pilot? Zijn de als interventie bedoelde oefeningen begrijpelijk en uitvoerbaar? Inleiding Methode Resultaten Conclusie: zijn de als interventie bedoelde oefeningen begrijpelijk en uitvoerbaar? Is er een verschil te meten in de spierspanning met en zonder biofeedback? Inleiding Methode Resultaten EMG: amplitude meeting Conclusie: Is er een verschil te meten in de spierspanning met en zonder biofeedback?

5 3.3 Hoe lang duurt elke meting en hoe kan dit zo kort mogelijk? Conclusie: Hoe lang duurt elke meting en hoe kan dit zo kort mogelijk? Hoe beperken we de invloed van confounding factors? Conclusie: Hoe beperken we de invloed van confounding factors? Is blindering mogelijk en welke mogelijkheden zijn er? Conclusie: Is blindering mogelijk en welke mogelijkheden zijn er? EMG Functionele testen Conclusie: Hoe kunnen de resultaten snel en efficiënt worden verwerkt? Conclusie pilot Discussie Verantwoording Bronvermelding Bijlagen Bijlage I. De training Bijlage II. Lijst met links voor de protocollen en vragenlijsten van de meetinstrumenten

6 1. Wat zijn de theoretische achtergronden van het miniboard van Sensamove en de veronderstelde toegevoegde waarde van de biofeedback? 1.1 Biofeedback Definitie van biofeedback Sensamove heeft een oefentol ontworpen met biofeedback. Maar wat houd biofeedback in en wat is de visie van Sensamove op biofeedback? Het is belangrijk om te weten wat er in de literatuur wordt gezegd over biofeedback en hoe Sensamove hier tegenaan kijkt, dat de projectgroep een eenduidige beschrijving van biofeedback zal gebruiken. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Pubmed: biofeedback AND measurements Uitkomst: 202 artikelen waarvan twintig reviews Na screening titel en abstract: drie artikelen Biomedical foundations for biofeedback as a part of behavioral medicine. (Miller 1989) Comparison of visual and haptic feedback during training of lower extremities. (Koritnik et al 2010) Reliability of infrared plethysmography in BVP biofeedback therapy and the relevance for clinical application. (Speckenbach et al 1999) Zoekopdracht 2. Cochrane: biofeedback AND measurements Uitkomst: 95 clinical trials en zes reviews Screening titel en abstract: nul artikelen Boeken: Therapeutic modalities in rehabilitation. (Prentice 2005) De activiteit van de spieren rond het kniegewricht tijdens het lopen op een trottoir roulant: Een electromyografische studie. (Straaten 1972) Biofeedback is een techniek voor het verbeteren van de gezondheid van mensen door het trainen van de controle op lichamelijke processen die normaal automatisch geregeld worden. Voorbeelden hiervan zijn de hartslag, bloeddruk, huidtemperatuur en spierspanning. (Miller 1989, Speckenbach et al 1999) Sensamove gebruikt de term biofeedback voor de software van de producten. Sensamove heeft het over een rode stip op het beeldscherm die meebeweegt met de bewegingen van het balanceboard (Sensamove 2009), maar deze beschrijving past beter onder visuele feedback. Visuele feedback is het zien of het terug zien van handelingen. Het zien of terug zien van handelingen kan door middel van een beeldscherm of spiegel. (Koritnik et al 2010) Zodra een gebruiker op een Sensbalance bewegingsproduct oefeningen doet, zal de rode stip op het beeldscherm meebewegen en zo biofeedback over de beweging geven (Sensamove 2009) Definitie biofeedback Sensmove heeft het over biofeedback, maar de beschrijving hiervan past meer bij visuele feedback. Dit betekent dat de projectgroep de definitie visuele feedback van Koritnik et al (2010) zal gebruiken in plaats van biofeedback. Wanneer de projectgroep het over biofeedback heeft dan word de definitie van Miller (1989) en Speckenbach et al (1999) bedoelt. Hierdoor heeft de projectgroep een duidelijk onderscheidt gemaakt tussen biofeedback en visuele feedback. 6

7 1.1.3 Wat zijn de resultaten van eerder onderzoek naar het effect of de meerwaarde van visuele feedback tijdens balanstraining? Het miniboard van Sensamove voegt visuele feedback toe aan de training op een oefentol. Visuele feedback wordt al langer gebruikt als toevoeging bij trainingen. De projectgroep wil weten of er al eerder onderzoek is gedaan naar die trainingen en wat hiervan de resultaten waren. Er zijn al verschillende artikelen geschreven over visuele feedback en het effect ervan. De projectgroep heeft deze artikelen gescreend met als exclusiecriteria: aanwezigheid van aandoeningen, behalve stabiliteit- of balansproblemen. Zoekstrategie Zoekopdracht 1: Cochrane: visual feedback AND exercise Uitkomst: 3 reviews, 29 clinical trials Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 2: Cochrane: biofeedback AND balance NOT stroke Uitkomst: 25 clinical trials Na screening titel en abstract: één artikel Visual feedback of force platform displacements for balance control training: what postural ability do healthy subjects have to develop to decrease the difference between center of pressure and center of gravity movements? (Rougier 2010) Zoekopdracht 3: Pubmed: results biofeedback balance training Uitkomst: 48 artikelen Na screening titel en abstract: één artikel Biofeedback for training balance and mobility tasks in older populations: a systematic review. (Zijlstra et al 2010) Zoekopdracht 4: Pubmed: results biofeedback balance training NOT stroke Uitkomst: 28 artikelen Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 5: Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel en abstract: één artikel Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) In de review van Zijlstra et al (2010) werd er over het algemeen een positief effect gemeten bij de groep met visuele feedback. In mindere mate werden er gelijke uitkomsten gevonden tussen de visuele feedback groep en de controle groep. Het is niet voorgekomen dat er bij de controle groep een groter effect was gemeten. De visuele feedback blijkt voornamelijk effect te hebben op de controle over het lichaam tijdens stil staan en veel minder op de algehele balans. De postural sway wordt kleiner, waardoor je dus ook minder hoeft te corrigeren. Postural sway: lichaamsbewegingen die je constant corrigeert terwijl je staat. Verschillende artikelen hadden verbetering gemeten van de reactiesnelheid bij ouderen. Bijna alle artikelen gebruikten force platforms om de resultaten te meten. Force platforms zijn meetinstrumenten die de krachten van de grondreactie meten, die door een lichaam worden geproduceerd, dat zich erop bevindt of eroverheen beweegt, om balans, gang en andere parameters van biomechanica te kwantificeren. Met die force platforms kan de stabiliteit worden gemeten, gericht op de 7

8 lichaamsbewegingen en gewichtsverplaatsing. Met de Berg Balance Scale zijn er ook effecten op de balans te meten, maar deze uitslagen zijn veel kleiner. De visuele feedback zorgt voor de grootste, maar specifieke vooruitgang op het onderdeel dat getraind wordt, waardoor er vooruitgang valt te meten bij het spel dat gespeeld wordt tijdens de training. Op de functionele testen werd er geen meerwaarde gemeten bij de groep die had getraind met visuele feedback ten opzichte van de groep zonder visuele feedback. Twee artikelen hebben gemeten dat de visuele feedback het plezier en de interesse in de training vergroot (Fitzgerald et al 2010, Zijlstra et al 2010). Dit zou mogelijk een positief effect kunnen hebben op de therapietrouw Meerwaarde van visuele feedback Visuele feedback lijkt een meerwaarde te hebben ten opzichte van een training zonder visuele feedback. Dit is een positieve voorspelling voor het miniboard van Sensamove. Maar er is nog niet voldoende onderzoek naar gedaan om hier een duidelijk antwoord op te geven. Om te weten of het miniboard van Sensamove ook een meerwaarde heeft ten opzichte van een oefentol zonder visuele feedback, moet dat eerst specifiek worden onderzocht. 8

9 1.2 Balans Definitie van balans Balans kent geen gouden standaard, hierdoor zijn er veel verschillende definities van balans. De projectgroep gaat hier de belangrijkste definities uitwerken en geeft aan wat Sensamove hieronder verstaat. Dit is belangrijk om duidelijk te krijgen waar de projectgroep het over heeft als er over balans wordt gesproken. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Pubmed: postural control AND balance AND clinimetrics Uitkomst: twee artikelen Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 2. Pubmed: balance AND clinimetrics Uitkomst: dertien artikelen Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 3. Cochrane: postural control AND balance AND clinimetrics Uitkomst: nul artikelen Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 4. Cochrane: balance AND clinimetrics Uitkomst: nul artikelen Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 5. Pubmed: postural control AND balance AND training AND measurements Uitkomst: 99 artikelen Na screening titel en abstract: drie artikelen Measuring the balance control system - review. (Jancová 2008) Gender and age affect balance performance in primary school-aged children. (Mickle et al 2011) Zoekopdracht 6. Cochrane: postural control AND balance AND training AND measurements Uitkomst: veertien artikelen Na screening titel en abstract: nul relevante artikelen Zoekopdracht 7. Bron verkregen van de opdrachtgever Marieke van Nieuwenhuizen; Balans bepalen met het MiniBoard aan de hand van Baseline Measurement Software. (Janssen 2011) Tijdschrift beweegreden Welke spierfunctie draagt bij tot orde in de mens? Stabiliteitstraining volgens het balansconcept. (Groothoff 2008) Balans speelt een sleutelrol in elk aspect van lichamelijke activiteiten en preventie van blessures (Mickle et al 2011). Door balans te trainen kan je hier invloed op uitoefenen, maar wat verstaat de projectgroep eigenlijk onder balans? 9

10 Balans kent vele definities, zo wordt balans beschreven als evenwicht (Fitzgerald et al 2010). Jancová (2008) beschrijft balans als een lichamelijke karakteristiek om het lichaam in een rechtopstaande positie te houden. Een andere definitie van balans is het handhaven van orde in het lichaam zonder gebruik te maken van onnodige krachten (Groothoff 2008). Sensamove verstaat onder balans: de mogelijkheid om controle te houden over het lichaamszwaartepunt en bij het maken van een beweging, vallen te voorkomen. Er is zowel statische als dynamisch balans (Janssen 2011). Statische balans is het vermogen om te stabiliseren vanuit een stilstaande positie. Dynamische balans is het vermogen om te stabiliseren vanuit een bewegende positie, waarbij het lichaamszwaartepunt buiten het steunvlak komt. Het resultaat van balans is stabiliteit. Een goede stabiliteit word waargenomen door een verminderde body sway. Body sway is een kinematische term en word afgeleid aan de hand van de Centre Of Pressure (COP) (Jancová 2008). De projectgroep zal de definitie van Jancová (2008) aanhouden als beschrijving voor balans, omdat deze het meest overeenkomt met de beschrijving van Sensamove De werking van een balanstol Sensamove heeft een balanstol ontwikkelt voor het verbeteren van de balans en stabiliteit. De projectgroep wil weten wat een balanstol is en welke maat balanstol het meest effectief is om op te trainen? Dit is belangrijk om tijdens de effectstudie een zo groot mogelijk resultaat te behalen. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Pubmed: wobble board Uitkomst: 33 artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle: A prospective randomized studie. (Wester et al 1996) Trunk muscle activity induced by three sizes of wobble (balance) boards. (Burton 1986) Zoekopdracht 2. Cochrane: wobble board Uitkomst: één revieuw en zestien clinical trials Na screening titel en abstract: één artikel Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle: A prospective randomized studie. (Wester et al 1996) Een balanstol, ook bekend als een oefentol, is een test en trainingsinstrument ter beoordeling van de stabiliteit en coördinatie. Uit een vergelijkende studie tussen verschillende maten balanstollen, blijkt dat een balansbord met een bol van 15 graden, het meest effectief in het stimuleren van de musculatuur in de onderste extremiteit (Burton 1986). Het miniboard van Sensamove heeft meerdere opzetstukken, één van 10 graden, 15 graden, 20 graden en een recht opzetstuk van 15 graden (Sensamove 2009). Om met het miniboard van Sensamove de musculatuur van de onderste extremiteit het meest te stimuleren kan de projectgroep het beste het opzetstuk van 15 graden gebruiken. 10

11 1.2.3 Definitie van balanstraining De projectgroep wil graag antwoord op deze vraag omdat de projectgroep een balanstraining gaat ontwikkelen voor de opzet van een effectstudie. Deze balanstraining wordt getest door middel van een pilot op duidelijkheid en uitvoerbaarheid. De projectgroep heeft naar dit onderwerp gezocht in Pubmed en Cochrane library maar vond hier geen artikelen met informatie over wat balanstraining is. In de literatuur vond de projectgroep wel het antwoord op de vraag. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Gevonden literatuur; Geredigeerd door Geraets JJXR. Jaarboek Fysiotherapie kinesitherapie. Houten: Bohn Stafleu van Loghum Balanstraining is ontstaan bij de revalidatie van enkeldistorsies. De balanstraining wordt toegepast om omliggende spieren te herwinnen, de trekkracht van de omliggende ligamenten te versterken en de propreoceptie van de omliggende beschadigde structuren te herstellen (Gaufflin et al 1998). Tijdens het uitvoeren van balanstraining wordt gebruik gemaakt van verschillende materialen waarbij de enkel in verschillende richtingen wordt getraind. Bijvoorbeeld de oefentol en de onstabiele matjes (Seth et al 1997). Bij balans training wordt er meer aandacht besteed aan de juiste techniek in vergelijking met de frequentie. Balanstraining kan ingezet worden voor het voorkomen van een blessure en voor behandelen van bijvoorbeeld enkelklachten. Balanstraining werkt preventief voor (recidiverende) enkeldistorsies en werkt prestatie bevorderend (Myer et al 2004). Om deze reden zou balanstraining door sporters minstens drie keer per week vijf tot vijftien minuten moeten uitgevoerd. De Uitspraken van Gaufflin et al 1998, Seth et al 1997 en Myer et al 2004 komen uit het Jaarboek Fysiotherapie Kinesitherapie en zijn geredigeerd door Gereats JJXR Verschillende varianten van balanstraining Het antwoord op deze vraag is belangrijk omdat de projectgroep een opzet voor een effectstudie gaat produceren. Deze opzet zal onder andere een balanstraining op een oefentol bevatten, deze balanstraining kan heeft verschillende niveaus door de verschillende variaties in de balanstraining. De projectgroep heeft, om antwoord op deze vraag te geven, in Pubmed en Cochrane library gezocht. Hieronder staan de verschillende stappen die de projectgroep heeft ondernomen om informatie te vinden in Pubmed en Cochrane library. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel & abstract: één artikel Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) Zoekopdracht 2. Cochrane: training, wobble improvement Uitkomst: acht artikelen Na screening titel & abstract: één artikel Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle. (Wester et al 1996) Zoekopdracht 3. Pubmed: Balancetraining AND variations Uitkomst: 24 volledige artikelen en twaalf reviews Na screening titel & abstract: nul artikelen 11

12 Binnen de balanstraining is trainen met of zonder een balanstol een variant. Balanstraining op een balanstol heeft als effect, het terug brengen van recidieven bij patiënten met functionele instabiliteit na een verzwikking, in vergelijking met balanstraining zonder de balanstol (Wester et al 1996). Bij balanstraining op de balanstol van Sensamove kan de intensiteit van de stabiliteit verhoogt worden door hogere opzetstukken onder het miniboard te zetten. Ook kan de intensiteit van de training worden verhoogt door opzetstukken met een andere vorm onder het miniboard te zetten. Door een zachte ondergrond onder het miniboard te plaatsen heb je als beoefenaar meer stabiliteit en zal de training makkelijker gaan, als het miniboard op een gladde en harde ondergrond staat heeft de beoefenaar daarentegen minder stabiliteit en zal de training moeilijker gaan. Balanstraining op de oefentol met biofeedback zorgt voor meer interesse in de balanstraining en plezier in de balanstraining in vergelijking met balanstraining zonder biofeedback (Fitzgerald et al 2010). De projectgroep is van mening dat er nog meer verschillende varianten zijn, onder andere training in zit, training op een bosu bal en grondtraining. Deze varianten acht de projectgroep niet van toepassing, aangezien het effect moet worden gemeten tijdens training op een oefentol Conclusie balans De projectgroep heeft gekozen voor de beschrijving van Jancová (2008) als definitie voor balans, omdat deze het meest overeenkomt met de beschrijving van Sensamove. Jancová (2008) beschrijft balans als een lichamelijke karakteristiek om het lichaam in een rechtopstaande positie te houden. Bij balanstraining op een balanstol is het de bedoeling om het lichaam in een rechtopstaande positie te houden. Balanstraining richt zich op het verbeteren van de uitvoeringstechniek. Hierdoor is balanstraining geschikt als preventie van blessures. Er zijn verschillende manieren om balans te trainen, dit kan met grond oefeningen en oefeningen op instabiele ondergronden, zoals het miniboard van Sensamove. Bij het trainen op een balanstol word een bolling van vijftien graden aanbevolen om de musculatuur van de onderste extremiteit het meest te stimuleren. 12

13 1.3 Stabiliteit Definitie van stabiliteit Naast het trainen van de balans op een balanstol, word er ook veel getraind op stabiliteit. Al tijdens het staan word er stabiliteit van je gewrichten gevraagd. Om stabiliteit goed te kunnen trainen moet je eerst weten wat stabiliteit inhoud. In de literatuur heeft Panjabi veel geschreven over stabiliteit. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Pubmed: stability AND panjabi Uitkomst: 56 artikelen waarvan drie reviews Na screening titel en abstract: drie artikelen The stabilizing system of the spine. Part II. Neutral zone and instability hypothesis. (Panjabi 1992) Long-term effects of specific stabilizing exercises for first-episode low back pain. (Hides et al 2001) Functional roles of the proprioceptive system in the control of goal-directing movement. (Lee et al 1999) Zoekopdracht 2. Cochrane: stability AND panjabi Uitkomst: één artikel Na screening titel en abstract: nul artikelen Zoekopdracht 3. Cochrane: panjabi Uitkomst: vijf artikelen Na screening titel en abstract: nul artikelen Boeken Stabiliteit en coördinatietraining bij rug- en nekklachten. (El 2003) Een stabiliserende visie: Een omschrijving van de huidige visie ten aanzien van instabiliteitstraining. (Althuis et al 2007) Stabiliteit houd in dat de lokale stabiliserende musculatuur en de globale stabiliserende musculatuur in staat is de neutrale gewrichtspositie te handhaven en de fysiologische beweging gedurende het hele bewegingstraject. (El 2003) Instabiliteit is het a-fysiologisch bewegen door inadequate activiteit van de musculatuur bij toename van de neutrale zone. (El 2003) De neutrale zone is het gebied in een gewricht waar het minste weerstand plaats vind. (Panjabi 1992) Volgens Panjabi (1992) heeft het stabiliserende systeem de taak om de neutrale zone van een gewricht binnen fysiologische grenzen te houden. Het stabiliserende systeem bestaat uit drie ondergeschikte systemen. 13

14 Figuur 1: stabiliserende systemen volgens Panjabi (Althuis et al 2007) Het actieve systeem Het actieve systeem bestaat uit spieren en pezen, hierbij word ook het begrip force closure beschreven. Force closure houd in dat de musculatuur van een gewricht: - het vermogen hebben een tonische contractie langere tijd vol te houden. - het vermogen hebben op een gecoördineerde manier te werken zodat de resulterende kracht van haar spanning bij een optimaal punt tot een adequate compressie van de articulaire structuren leidt, waardoor de translatorische bewegingen binnen de neutrale zone worden gecontroleerd; - het vermogen hebben de gewrichtsvlakken optimaal tot elkaar te ordenen; - de coördinatieve vermogens hebben zo te reageren op van binnen- en buiten uit werkende krachten dat de bovenstaande punten in iedere fase blijven gewaarborgd. Het passieve systeem Het passieve systeem bestaat uit benige gewrichtspartners, ligamenten en kapsels, hierbij word ook het begrip form closure beschreven. Bij form closure zijn verschillende elementen van belang, namelijk: - de vorm en ruimtelijke ordening van de gewrichtsvlakken - het glij-coëfficiënt van het gewrichtskraakbeen - het intact zijn van ligamentaire structuren Het controle en sturingssysteem Het controle en sturingssysteem bestaat uit de verschillende proprioceptoren, het centrale zenuwstelsel en het perifere zenuwstelsel. Binnen deze drie-eenheid van Panjabi vormt het controle en besturingssysteem het verbindende element. De taken van het controle- en sturingssysteem ten aanzien van stabilisatie zijn: - De sturing van de musculatuur, zodat zij haar rol het gewricht te beschermen en te stabiliseren goed vervult en aangepast op lichaamseigen of lichaamsvreemde lichaamsimpulsen reageert, alsmede horizontale en verticale schuifkrachten absorbeert die ontstaan door de werking van gewichten (lichaamseigen en lichaamsvreemde, werking van de zwaartekracht); - De voorgeprogrammeerde rekrutering van de primaire stabiliserende musculatuur chronologisch voorafgaand aan de beweging; - De aangepaste controle van de nabijgelegen gewrichten; - De coördinatie van de primair stabiliserende musculatuur en de bewegende musculatuur; - De instelling van de grondspanning van de musculatuur. (Lee et al 1999, Hides et al 2001) 14

15 1.3.2 Conclusie stabiliteit Panjabi (1992) beschrijft stabiliteit als een stabiliserend systeem bestaande uit het actieve systeem, het passieve systeem en het controle en sturingssysteem. Door middel van training kan je invloed uitoefenen op het actieve systeem en het controle en sturingssysteem. Dit betekend voor Sensamove dat ze in het stabiliserende systeem op twee onderdelen invloed kunnen uitoefenen door middel van het trainen op een balanstol. Stabiliteit is belangrijk voor de algehele lichamelijke balans, wanneer de stabiliteit van een persoon verminderd is, is dit terug te zien in de balans. Stabiliteit overlapt daardoor veel met balans. 15

16 2. Hoe ziet een opzet voor een effectstudie er uit, waarbij naar de meerwaarde van biofeedback op het miniboard van Sensamove word gekeken ten opzichte van het trainen op een miniboard zonder biofeedback, tijdens het trainen van de stabiliteit van de onderste extremiteit? 2.1 Effectstudie Wat is een effectstudie? De projectgroep heeft een onderzoeksopzet gemaakt voor een effectstudie en heeft om deze reden kennis vergaard van de effectstudie. Voor deze opdracht heeft de projectgroep een externe deskundige geraadpleegd. Deze externe deskundige is M. van der Esch (PhD). M. van der Esch is fysiotherapeut, manueel therapeut en epidemioloog. Als fysiotherapeut, manueel therapeut en wetenschappelijk onderzoeker is hij verbonden aan het Jan van Breemen Instituut. Als docent is hij verbonden aan de Hogeschool van Amsterdam bij de afdeling Amsterdam School of Health Professionals (ASHP), het lectoraat fysiotherapie en de opleiding voor fysiotherapie. M. van der Esch heeft de projectgroep gewezen op een bruikbare bron. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Gevonden literatuur; Bouter LM, van Dongen MCJM, Zielhuis GA. Epidemiologisch onderzoek: opzet en interpretatie. 5 e dr. Houten: Bohn Stafleu van Loghum; Een effectstudie is een onderzoek waaruit geldige conclusies kunnen worden getrokken, naar aanleiding van de vragen die zijn gesteld over bijvoorbeeld gezondheid en ziekte. Belangrijk hierbij is het epidemiologisch oorzaakvervolgonderzoek. Dit onderzoek komt naar boven tijdens het onderzoek naar het causale verband tussen één of meer expositiefactoren en het onderwerp van het onderzoek, bijvoorbeeld een bepaalde ziekte. Er zijn op dit vlak diverse typen onderzoek mogelijk. Bijvoorbeeld, onderzoek naar de invloed van prognostische en etiologische factoren op bijvoorbeeld het verloop van een aandoening en onderzoek naar de effectiviteit van bijvoorbeeld therapeutische maatregelen in de gezondheidzorg. De onderzoekers kunnen zelf beslissen op welke manier ze de deelnemers selecteren, welke meetinstrumenten ze gebruiken en op welke manier ze de tijdschaal gebruiken waarop de onderzoeksgebeurtenissen geprogrammeerd zijn. Dit zorgt ervoor dat elke onderzoeksontwerp weer anders is. Om praktische redenen, bijvoorbeeld om de communicatie tussen de onderzoekers te bevorderen, is het overzichtelijker om een paar onderzoeksopzetten te onderscheiden. Experimenteel onderzoek, niet- experimenteel en klinimetrisch onderzoek zijn als eerste te onderscheiden. Omdat de effectstudie die volgt op de pilot een experimenteel onderzoek zal zijn wordt alleen experimenteel onderzoek uitgewerkt. Experimenteel onderzoek Een randomized controlled trial is een voorbeeld van een experimenteel onderzoek. De patiëntenpopulatie wordt geselecteerd aan de hand van in en exclusiecriteria, dit zijn criteria waaraan de deelnemers moeten voldoen. Het afbakenen van de proefpersonen wordt gedaan door een zo veel mogelijk homogene groep te vormen. Bijvoorbeeld een groep deelnemers die zich in dezelfde leeftijdscategorie bevind of in hetzelfde stadium van het verloop van een ziekte. De proefpersonen kiezen in een randomized controlled trial niet zelf voor de interventie die ze ondergaan, om deze reden moeten zij vooraf toestemming geven voor de deelname aan het experiment. De omvang van de patiënten populatie moet groot genoeg zijn dat een schatting van het interventie effect kan worden gemeten. Na het selecteren van de proefpersonen wordt de interventie toegewezen door een aselecte toewijzings 16

17 procedure te gebruiken (randomisatie), door deze methode heeft iedere proefpersoon evenveel kans om in de interventiegroep te komen. Deze manier van indelen leidt aan het begin van het experiment tot een in alle opzichten gelijke interventie en controle groep. Randomisatie zorgt er voor dat bekende en onbekende confounders geen invloed hebben op de uitkomst. Na de randomisatie vind de interventie plaats. De interventie dient uitgevoerd te worden volgens gestandaardiseerde wijze te verlopen. De vergelijkbaarheid van de interventie of behandeling voor alle proefpersonen komt het beste naar boven, door één of meerdere controle groepen een placebo behandeling of interventie te geven. Door de placebo behandeling of interventie kunnen de proefpersonen worden geblindeerd, dit betekend dat zij niet weten in welke behandel of interventiegroep ze zich bevinden. De volgende punten maken de randomized controlled trial geschikt als onderzoeksopzet voor het oorzaakvervolgonderzoek. De vergelijkbaarheid van de verschillende populaties wordt gewaarborgd door randomisatie. Vergelijkbaarheid van de behandelcondities wordt door de placebo interventie of behandeling en het blinderen gewaarborgd. De vergelijkbaarheid van de uitkomstmeting komt tot stand via blindering van de onderzoekers en de deelnemers en via het selecteren van objectieve meetinstrumenten. Naast randomized clinical trials vallen preventieve trials ook onder het experimenteel onderzoek. (Bouter 2005) De projectgroep maakt tijdens deze beroepsopdracht een onderzoeksopzet opzet voor een randomized controlled trial. 17

18 2.2 Patiënt: Bij welke patiënten categorie wordt de effectstudie uitgevoerd? Welke patiënten categorie komt vooral in aanmerking voor de opzet van de effectstudie? Voor de opzet van de effectstudie die de projectgroep heeft geschreven is er een onderzoeksgroep bepaald. Om een goed onderzoek uit te voeren moet de onderzoeksgroep groot en representatief zijn, daarom heeft de projectgroep in- en exclusie criteria vastgesteld. Om een representatief onderzoek te krijgen, moet het onderzoek worden uitgevoerd met proefpersonen die dicht in de buurt komen van de patiëntengroep waarvoor het miniboard gebruikt zal gaan worden. De projectgroep heeft daarvoor ook gezocht naar eerdere onderzoeken die zijn uitgevoerd met een oefentol en eerdere onderzoeken die zijn uitgevoerd met biofeedback en gekeken naar de proefpersonen. De projectgroep heeft deze artikelen gescreend met als inclusiecriteria: training op een oefentol, of training met biofeedback. Al deze artikelen moesten gericht zijn op balans- of stabiliteitstraining. Zoekstrategie Zoekopdracht1: Cochrane: balance training wobble OR wobble training Uitkomst: 1 review, 15 clinical trials Na screening titel en abstract: vijf artikelen Effectiveness of a home-based balance training program in reducing sports-related injuries among healthy adolescents: a cluster randomize control trial. (Emery et al 2005) Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle: a prospective randomized trial. (Wester et al 1996) A 4-week wobble board exercise programme improved muscle onset latency and perceived stability in individuals with a functionally unstable ankle. (Clark et al 2005) Effect of 6 weeks wobble board exercises on static and dynamic balance of stroke survivors. (Onigbinde et al 2009) Zoekopdracht 2: Cochrane: balance training AND biofeedback Uitkomst: 15 clinical trials Na screening titel en abstract: acht artikelen Trunk sway reductions in young and older adults using multi-modal biofeedback. (Davis et al 2010) The effect of balance training on motor recovery and ambulation after stroke: a randomized controlled trial. (Eser et al 2008) The effects of balance training on gait late after stroke: a randomized controlled trial. (Yavuzer et al 2006) Postural biofeedback and locomotion reeducation in stroke patients. (Heller et al 2005) The balance control of bilateral peripheral vestibular loss subjects and its improvement with auditory prosthetic feedback. (Hegeman et al 2005) Interest of visual biofeedback training in rehabilitation of balance after stroke. (Kerdoncuff et al 2004) Balance and mobility following stroke: effects of physical therapy interventions with and without biofeedback/forceplate training. (Geiger et al 2001) Force platform feedback for standing balance training after stroke. (Barclay-Goddard et al 2009) Eén artikel van opdrachtgever: The Effect of a Proprioceptive Balance Board Training Programme on Postural Sway. (Verhagen et al 2005) 18

19 Zoekopdracht 3: Pubmed: postural control AND balance AND fall risk Uitkomst: 323 artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen A weak balance: the contribution of muscle weakness to postural instability and falls. (Horlings et al 2008) Posturography and risk of recurrent falls in healthy non-institutionalized persons aged over 65. (Buatois et al 2006) Veel voorkomende patiënten categorieën in deze artikelen zijn: studenten/ jong volwassenen, patiënten met instabiele enkel, patiënten na een CVA en ouderen algemeen. Uit de stages heeft de projectgroep ervaring met patiënten met enkelklachten, knieklachten, andere klachten aan de onderste extremiteiten en algehele balansklachten. De patiënten met instabiele enkel vallen vaak onder de groep studenten/ jong volwassenen (Wester et al 1996). En de patiënten na een CVA vallen vaak onder de groep ouderen. Dus eigenlijk zijn er twee groepen: jongeren en ouderen. De jongeren worden gebruikt als proefpersonen, omdat in die leeftijden, vaak blessures voorkomen en de kans daarop met balanstraining kan worden verkleind (Emery et al 2005). Sport blessures vaak aan de onderste extremiteiten voorkomen en met o.a. balanstraining worden behandeld (Wester et al 1996). Ook in de stages van de projectgroep waren de patiënten met knie- en enkelletsel vaak jong volwassenen. Ouderen hebben een hoger valrisico. En omdat vallen vervelende gevolgen kan hebben, zijn veel mensen op zoek naar manieren om het valrisico te verlagen. Een betere balans verkleint het valrisico (Buatois et al 2006, Horlings et al 2008). Balans en reactietijd kan worden verbeterd met training met een oefentol (Barclay-Goddard et al 2009, Zijlstra et al 2010). De projectgroep vind het riskant om ouderen te trainen op een oefentol in verband met het val risico. Sensamove heeft ook een oefentol met biofeedback met hekje en die wordt wel gebruikt voor ouderen. In de stages heeft de projectgroep vaker bij jongeren een oefentol in de behandeling gebruikt. Biofeedback als toevoeging aan balanstraining wordt voornamelijk gebruikt bij patiënten na een CVA, omdat bij die patiënten informatie in beeld soms beter aankomt dan gesproken. Bij jongeren kan het ook goed effect hebben, omdat in verschillende artikelen wordt gesproken over het plezier en interesse in de training die wordt vergroot (Fitzgerald et al 2010, Zijlstra et al 2010), dat kan een positief effect hebben op de therapietrouw die bij jongeren soms lager is. De training die de projectgroep heeft geschreven is voor een oefentol met en zonder biofeedback. Uit praktische redenen waaronder de trainingsresultaten en het valrisico is er gekozen voor jongeren. En om de leeftijd af te bakenen: tussen 18 jaar en 15 jaar. Bij jongeren is er minder onderzoek gedaan naar het effect van biofeedback als toevoeging aan de balanstraining, daarom is dat een interessante doelgroep om dat bij te onderzoeken Welke in- en exclusie criteria moeten er worden gehanteerd bij het opzetten van de effect studie zoals: leeftijd, lichamelijke conditie, geslacht en co-morbiditeit. In de vorige deelvraag staat beschreven waarom de projectgroep voor welke patiëntengroep kiest. Om de patiëntengroep te specificeren heeft de projectgroep in- en exclusie opgesteld. Tabel 1: inclusie en exclusie criteria voor de patiëntengroep voor de effectstudie gebaseerd op paragraaf Inclusie Exclusie Leeftijd Tussen jaar Jonger dan 18 jaar of ouder dan 25 jaar Geslacht Mannen en vrouwen Sport Recreatief Topsport, geen sport Lichamelijke klachten Geen lichamelijke klachten Alle lichamelijke klachten Balanstraining Geen balanstraining Krijgt al balanstraining bij fysiotherapeut of elders Zwangerschap Geen zwangerschap Zwangerschap 19

20 2.2.3 Hoeveel patiënten zijn er nodig zodat de noodzakelijke statische bewerkingen kunnen worden uitgevoerd en een representatief resultaat zullen vormen? Om een representatieve uitslag te krijgen moet een onderzoeksgroep redelijk groot zijn. In de literatuur was hier weinig over te vinden en daarom had de projectgroep een externe deskundige geraadpleegd, M. van der Esch. De grootte van een onderzoeksgroep hangt af van de grootte van de resultaten die er worden verwacht. Groot resultaat deelnemers per groep, klein resultaat >150 deelnemers per groep. Bij een groter resultaat zijn er minder deelnemers nodig, omdat het effect bij weinig deelnemers al duidelijk wordt. Bij een kleiner resultaat zijn er meer deelnemers nodig, omdat resultaten door een meetafwijking of door toeval al genoeg kunnen afwijken voor een fout positief of fout negatief antwoord. Bij (para)medische studies willen de onderzoekers vaak, ethisch gezien, de patiëntengroepen niet te groot. Als de nieuwe behandeling slecht effect blijkt te hebben, dan willen ze niet dat te veel mensen die behandeling hebben gekregen. Als de nieuwe behandeling beter blijkt wil ze niet dat te veel mensen de slechtere behandeling hebben gekregen. Bij het trainingsprogramma wat de projectgroep heeft opgezet is dat minder aan de orde, omdat beide groepen dezelfde training krijgen, maar de ene ziet op een scherm hoe het miniboard beweegt en de andere groep niet. Om specifieker te berekenen hoe groot een onderzoeksgroep moet zijn kan er een powerberekening worden uitgevoerd. Het studieresultaat waarbij effect is gemeten moet ook werkelijk effect hebben, terecht positief, dus uit onderstaande tabel blijkt: 1 β. β is geen effect gemeten, maar wel werkelijk effect: fout negatief. Het aantal deelnemers met een terecht positieve uitslag is het totaal aantal deelnemers waarbij effect is gemeten, min het aantal deelnemers waarbij een fout negatief resultaat is gemeten. Deze aantallen kunnen niet worden berekend, maar moeten worden geschat op basis van gegevens die wel bekend zijn en eerder uitgevoerde onderzoeken. Tabel 2: overzicht van de verschillende variabelen, die van invloed zijn bij de uitvoering van een powerberekening (Binnekade et al 2011) Totale populatie werkelijk effect werkelijk geen H1 waar effect H0 waar Studie resultaat effect gemeten H1 waar geen effect gemeten H0 waar terecht positief power (1-β) 80% fout negatief type II fout (β) 20% fout positief type I fout (α) 5% terecht negatief (1-α) 95% Naar aanleiding van eerder uitgevoerde onderzoeken verwacht de projectgroep, of geen significant verschil, of een klein verschil. Aan de hand hiervan moet er rekening worden gehouden met een grote onderzoeksgroep (>150 deelnemers), om geen fout negatieve, of fout positieve conclusie te trekken Conclusie patiëntencategorie Om een representatieve groepsgrote voor de effectstudie te verkrijgen, moet er eerst een powerberekening worden uitgevoerd aan de hand van tabel 2 of het programma SPSS, door de onderzoekers die de effectstudie gaan doen. De projectgroep kiest voor jongeren tussen jaar, die sporten op amateurniveau, maar wel blessure vrij zijn. 20

21 2.3 Intervention: Hoe ziet de training er uit voor de effectstudie? Hoe ziet een goede balanstraining op een balanstol eruit? De projectgroep heeft om deze vraag te beantwoorden gezocht naar artikelen in Pubmed en Cochrane library. Daarnaast heeft de projectgroep in literatuur naar het onderwerp balanstraining op een balanstol gezocht. Hieronder staan de verschillende stappen die de projectgroep heeft ondernomen om informatie te vinden in Pubmed en Cochrane library. De zoekopdrachten leverden vaak meerdere artikelen op dan de projectgroep zou gaan gebruiken om de vraag te beantwoorden. De projectgroep heeft de artikelen geselecteerd op de volgende aandachtspunten: Of er onderzoek was gedaan naar balanstraining op de oefentol en of er informatie over balanstraining (soort oefeningen, duur, frequentie en intensiteit) in het artikel te vinden was. De exclusiecriteria voor deze zoekopdracht zijn: artikelen of literatuur waarin effectstudies met ouderen zijn gedaan en artikelen of literatuur waarin deelnemers van effectstudies lichamelijke klachten hebben, uitgezonderd een in-of eversie trauma van de enkel (deze exclusiecriteria gelden ook voor 2.3.2). Het antwoord op deze vraag was belangrijk omdat de projectgroep een balanstraining gaat ontwerpen voor op de balanstol. Deze balanstraining wil de projectgroep wetenschappelijk onderbouwen, omdat de projectgroep dan kan verzekeren dat er een verbetering van de stabiliteit bij de deelnemers plaats zal vinden. Deze balanstraining gaat de projectgroep testen door middel van een pilot, op duidelijkheid en uitvoerbaarheid. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming system for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) A 4-week wobble board excersices programme improved muscle onset latency and perceived stability in individuals with a functionally instable ankle. (Clark et al 2005) Zoekopdracht 2. Cochrane: training wobble improvement Uitkomst: acht artikelen Na screening titel en abstract: drie artikelen Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle. (Wester et al 1996) Comparing wobble board and jump-landing training effects on knee and ankle movement discrimination. (Waddington et al 2000) The effect of a 5-week wobble board exercise intervention on ability to discriminate different degrees of ankle inversion, barefoot and wearing shoes. (Waddington et al 2004) Zoekopdracht 3. Pubmed: Wobble board AND balance training AND effect Uitkomst: twaalf artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effectiveness of a home-based balance-training program in reducing sports related injuries among healthy adolescents. (Emery et al 2005) The effect of a 6-weeks combines agility-balance training on neuromuscular performance in basketball players. (Zemkova et al 2010) 21

22 Gevonden literatuur; de Morree JJ, Jongert MWA, van der Poel G. Inspanningsfysiologie oefentherapie en training. 2 e dr. Houten: Bohn Stafleu van Loghum; van den Berg F. Toegepaste fysiologie 3: therapie, training en tests. 2 e dr, Den haag: Boom Lemma Uitgevers; Om een trainingseffect te bereiken, in dit geval verbetering van de stabiliteit, moet de belasting van de training groter zijn dan dat het lichaam gewend is. De prikkels moeten zorgen voor een fysiologische verandering, deze leiden tot een presentatie verbetering. De trainingsprikkel die word toegepast zorgt voor een tijdelijke mindere belastbaarheid van de patiënt. Deze verminderde belastbaarheid is het gevolg van vermoeidheid, uitputting van de energievoorwaarden, verstoring van het chemische evenwicht en gebruiksbeschadigingen in de spiervezels. Direct na het einde van de training begint het herstel. Bij een juiste overload van de structuur en genoeg hersteltijd loopt het herstelproces door tot een hoger niveau dan voor de training, dit word supercompensatie genoemd. Om dit te kunnen bereiken moet van te voren worden vastgesteld op welke eigenschap de training gericht is en welk doel word nagestreefd (Morree et al 2006). Een goede opbouw is hierbij van belang. Om deze reden heeft de projectgroep voor een opbouw in intensiteit gekozen. De oefeningen op de balanstol worden naarmate de training vordert zwaarder qua intensiteit. Echter, omdat de balanstraining een aerobe training is zal de intensiteit niet zo zwaar worden, dat de balanstraining gaat neigen naar een anaerobe training. Omdat de balanstraining een lage intensiteit heeft zal de training wel lang en vaak moeten worden uitgevoerd om het juiste trainingseffect te krijgen. De training zal minimaal drie dagen per week gedaan moeten worden om het effect van supercompensatie te verkrijgen. Daarnaast zal de training een dynamisch karakter hebben. De projectgroep verwacht een functionele vooruitgang bereiken bij de deelnemers door middel van dynamisch trainen. De eventuele functionele vooruitgang zal gemeten worden met verschillende meetinstrumenten. Deze meetinstrumenten meten de functionele vooruitgang binnen de verschillende onderdelen van het ICF model. De meetinstrumenten staan in tabel 3. Balanstraining volgens Richardson et al. Wordt volgens de volgende fases opgebouwd Deze fases komen uit het boek: Toegepaste fysiologie 3: therapie, training en tests van F. van den Berg. Fase 1: De cognitieve fase Tijdens deze fase word van de patiënt veel aandacht gevraagd, waarneming van het lichaam moet hierbij centraal staan. De primaire stabiliserende musculatuur word in een neutrale gewrichtspositie aangespannen. Dit gebeurd met weinig opzettelijke inspanning en een gecontroleerde ademhaling. Fase 2: Associatieve fase In deze fase word het bewegingspatroon verfijnd. Als het gebrekkige of pijn uitlokkende bewegingspatroon is vastgesteld, word deze opgebroken in bewegingscomponenten. Deze word met een hoog herhalingspercentage geoefend. Naast deze beweging word er ook op de spanning van de primaire stabiliserende musculatuur gelet. Fase 3: Automatische fase Tijdens deze fase word er tijdens het bewegingen een kleine oplettendheid verwacht om de bewegingen foutloos uit te voeren. Als dit is bereikt, is het doel van het oefenprogramma bereikt en kan er in het ADL pijnloos worden bewogen. Doormiddel van stabiliteitstraining kan verandering van het motorische patroon plaats vinden, dit kan gemeten worden door elektromyografie. Het doel van het oefenprogramma is het verbeteren van de stabiliteit van de onderste extremiteit op een oefentol met of zonder biofeedback. Om dit oefenprogramma op te stellen heeft de projectgroep verschillende artikelen bestudeerd met als onderwerp balanstraining op de oefentol. De door de projectgroep gevonden artikelen beschrijven positieve resultaten aan de hand van een oefenprogramma gericht op balansoefeningen op een oefen tol. De tijdsduur van de oefenprogramma s 22

23 in de artikelen is per artikel verschillend, maar komen wel met elkaar overheen. Gemiddeld word er gebruik gemaakt van drie oefeningen die meerdere keren herhaald kunnen worden binnen één training (Wester et al 1996, Fitzgerald et al 2010). De trainingen werden gemiddeld drie maal per week tien weken gegeven. De oefeningen duren gemiddeld seconden waarna er een pauze word genomen van twintig seconden. Vervolgens word de oefening vijf maal herhaald. (Clark et al 2005, Emery et al 2005, Fitzgerald et al 2010, Wester et al 1996) Welke oefenvormen kunnen uitgevoerd worden op een balanstol die effect hebben op het verbeteren van de stabiliteit? (Een inventarisatie van de belangrijkste oefenvormen.) In de opzet van de effectstudie staat een balanstraining (zie bijlage I), deze balanstraining zal worden gebruikt tijdens de effectstudie. Om deze reden wil de projectgroep weten welke oefenvormen effect hebben op het verbeteren van de stabiliteit en welke van deze oefeningen kunnen worden uitgevoerd op een balanstol. De balanstraining zal op duidelijkheid van de instructies en uitvoerbaarheid van de oefeningen worden getest in de pilot. De projectgroep heeft om deze vraag te beantwoorden gezocht naar artikelen in Pubmed en Cochrane library. Daarnaast heeft de projectgroep in literatuur naar het onderwerp balanstraining op een balanstol gezocht. Hieronder staan de verschillende stappen die de projectgroep heeft ondernomen om informatie te vinden in Pubmed en Cochrane library. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) A 4-week wobble board excersices programme improved muscle onset latency and perceived stability in individuals with a functionally instable ankle. (Clark et al 2005) Zoekopdracht 2. Cochrane: training, wobble improvement Uitkomst: acht artikelen Na screening titel en abstract: drie artikelen; Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle. (Wester et al 1996) Comparing wobble board and jump-landing training effects on knee and ankle movement discrimination. (Waddington et al 2000) The effect of a 5-week wobble board exercise intervention on ability to discriminate different degrees of ankle inversion, barefoot and wearing shoes. (Waddington et al 2004) Zoekopdracht 3. Pubmed: wobble board AND balance training AND effect Uitkomst: twaalf artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effectiveness of a home-based balance-training program in reducing sports related injuries among healthy adolescents. (Emery et al 2005) The effect of a 6-weeks combines agility-balance training on neuromuscular performance in basketball players. (Zemkova et al 2010) De projectgroep is uiteindelijk tot een oefenprogramma gekomen dat zowel kan worden uitgevoerd op een oefentol met biofeedback als op een oefentol zonder biofeedback. Het is belangrijk voor het onderzoek dat de oefeningen op beide manieren kan worden uitgevoerd, zodat uit eindelijk het effect 23

24 van de biofeedback kan worden gemeten. Bij het opstellen van de oefeningen die worden gebruikt in het oefenprogramma heeft de projectgroep rekening gehouden met de visuele feedback. De artikelen die de projectgroep heeft bestudeerd gaven positieve resultaten wat betreft het uitvoeren van de oefenprogramma s op een oefentol. Een aantal oefenprogramma s die werden gebruikt in de verschillende artikelen beschreven een positief effect ter verbetering van de stabiliteit. Eén artikel beschreef van de statische en dynamische stabiliteit (Emery et al.2005) en een ander artikel beschreef verbetering van de dynamische stabiliteit (Fitzgerald et al 2010). Twee artikelen beschreven dat doormiddel van het oefenprogramma op een oefentol, recidieven werden verminderd bij de interventiegroep ten opzichte van de controle groep (Emery et al 2005, Wester et al 1996). Een ander artikel had als resultaat vermindering van de latensiteit bij de interventie groep ten opzicht van de controle groep en een verbetering van de perceptie over de functionele instabiliteit van de enkel van de deelnemers (Clark et al 2005). De oefenprogramma s die in de verschillende artikelen werden gebruikt, kwamen grotendeels met elkaar overheen. Samenvattend zorgde de oefenprogramma s voor een verbetering van statische en dynamische stabiliteit, posturale stabiliteit, vermindering van recidieven van enkelblessures, vermindering van latensiteit van de musculus tibialis anterior en musculus peroneus longus en een verbetering van de perceptie over de functionele instabiele enkel van de deelnemers (Clark et al 2005, Emery et al 2005, Fitzgerald et al 2010, Wester et al 1996). Om bovenstaande redenen heeft de projectgroep de oefenprogramma s gebruikt in het samenstellen van een eigen oefenprogramma. Deze kan gebruikt worden bij de balanstraining op de oefentol met en zonder biofeedback. Het oefenprogramma wat de projectgroep heeft opgesteld voor de opzet van de effectstudie en die de projectgroep gaat testen op uitvoerbaarheid doormiddel van een pilot is te vinden in bijlage I Conclusie interventie Een goede balanstraining op een balanstol kon de projectgroep samenstellen aan de hand van een paar artikelen. De door de projectgroep gevonden artikelen beschrijven positieve resultaten aan de hand van een oefenprogramma gericht op balansoefeningen op een oefen tol. De tijdsduur van de oefenprogramma s in de artikelen is per artikel verschillend, maar komen wel met elkaar overheen. Bij het samenstellen van het oefenprogramma heeft de projectgroep informatie gebruikt uit verschillende artikelen. De oefenprogramma s die in de verschillende artikelen werden gebruikt, kwamen grotendeels met elkaar overheen. Samenvattend zorgde de oefenprogramma s voor een verbetering van statische en dynamische stabiliteit, posturale stabiliteit, vermindering van recidieven van enkelblessures, vermindering van latensiteit van de musculus tibialis anterior en musculus peroneus longus en een verbetering van de perceptie over de functionele instabiele enkel van de deelnemers (Clark et al 2005, Emery et al 2005, Fitzgerald et al 2010, Wester et al 1996). Om bovenstaande redenen heeft de projectgroep de oefenprogramma s gebruikt in het samenstellen van een eigen oefenprogramma (zie bijlage I). Deze kan gebruikt worden bij de balanstraining op de oefentol met en zonder biofeedback. Voor Sensamove is deze conclusie positief. De artikelen beschrijven positieve resultaten aan de hand van oefenprogramma s gericht op balansoefeningen op een oefentol en de oefenprogramma s die opgenomen zijn in de gebruikte artikelen komen grotendeels overeen. Hieruit blijkt dat de balanstol waarschijnlijk gebruikt kan worden voor een goede balanstraining. Echter over de invloed van de visuele biofeedback is nog weinig bekend. Wat wel bekend is, is dat de interesse voor de training en het plezier tijdens de training wordt verhoogd door visuele biofeedback tijdens balanstraining op een balanstol. Naar dit onderwerp zal via de effectstudie die mogelijk zal volgen na deze pilot, meer onderzoek worden gedaan, zodat de resultaten die hieruit komen mogelijk gebruikt kunnen worden voor de promotie van het miniboard van Sensamove. 24

25 Tabel 3: Overzicht van de gebruikte artikelen voor de onderbouwing van de balanstraining voor de opzet van de effectstudie. Auteur Soort training Intensiteit Frequentie Duur Clark et al 2005 Emery et al 2005 Fitzgerald et al 2010 Wester et al 1996 Balans training op de balanstol Propriocepsis balans training Posturale stabiliteitstraining Balans training op de balanstol Vier weken, drie dagen per week. Zes weken, zeven dagen per week. Daarna zes maanden één keer per week Vier weken, drie dagen per week. Twaalf weken, zeven dagen per week Vijf oefeningen, elke oefening 30 seconden uitvoeren tussen oefeningen tien seconden rust Zes oefeningen, drie voor elk been. Maximale tijd gedurende statische en dynamische oefeningen Twaalf verschillende sessies Drie oefeningen, elke oefening vijftien seconden uitvoeren en tien keer herhalen, tussen de tien herhalingen tien seconden rust Drie minuten en 20 seconden 20 minuten 15 minuten 15 minuten 25

26 2.4 Comparison: Waar moet de controlegroep aan voldoen? Het antwoord van deze vraag is van belang voor de projectroep. Om een effect te kunnen meten moet er een controle groep in het onderzoek worden opgenomen. Aan de hand van de interventie groep word de controle groep bepaald. Om de controle groep te bepalen is de projectgroep niet gaan zoeken in de literatuur, maar naar de uitkomsten van het opstellen van de interventie groep. Door middel van de effectstudie wil de projectgroep onderzoek gaan doen naar de oefentol met biofeedback. De uitkomstmaat is de balans. De projectgroep gaat onderzoeken of de biofeedback op de oefentol een meerwaarde heeft ten opzichte van het trainen alleen de oefentol. Om hier uitspraak over te kunnen doen, moeten er twee groepen met elkaar worden vergeleken. De interventie groep en de controle groep. De interventie groep bestaat uit proefpersonen die worden getraind op de oefentol met biofeedback, de controle groep bestaat uit proefpersonen die worden getraind op de oefentol zonder biofeedback. De in- en exclusie criteria voor zowel de interventie groep als voor de controle groep staan beschreven onder patiënt. De controle groep moet aan de zelfde criteria voldoen als de interventie groep. De training voor de controle groep ziet er echter anders uit, zonder biofeedback. 26

27 2.5 Outcome: Hoe gaan we de uitkomst meten? Welk meetinstrument is het meest valide voor de balans en toepasbaar bij het meten van balans op een balanstol? De projectgroep heeft gezocht naar een valide meetinstrument voor het meten van balans op een balanstol, omdat deze gebruikt gaat worden in de opzet van de effectstudie. Voor en na de balanstraining (en eventueel tussentijds) moet er een meting van de balans bij de proefpersonen plaats vinden, zodat de vooruitgang, achteruitgang of gelijkblijvend niveau vastgelegd kan worden. De projectgroep heeft om deze vraag te beantwoorden gezocht naar artikelen in Cochrane library, HBO kennisbank en artikelen die de projectgroep verkregen heeft van de opdrachtgever Marieke van Nieuwenhuizen. De exclusiecriteria voor deze zoekopdracht zijn: artikelen of literatuur waarin effectstudies met ouderen zijn gedaan en artikelen of literatuur waarin deelnemers van effectstudies lichamelijke klachten hebben, uitgezonderd een in- of eversie trauma van de enkel (deze exclusiecriteria gelden ook voor en 2.5.3). Hieronder staan de verschillende stappen die de projectgroep heeft ondernomen om informatie te vinden in Cochrane library. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Gevonden scriptie in de HBO kennisbank; Tai Chi, Balanstraining en Valpreventie bij Ouderen. (Oei 2005) Zoekopdracht 2. Bron verkregen van de opdrachtgever Marieke van Nieuwenhuizen; Balans bepalen met het MiniBoard aan de hand van Baseline Measurement Software. (Janssen 2011) Zoekopdracht 3. Pubmed: effect stability wobble Uitkomst: zes artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effect of 6 weeks wobble board exercises on static and dynamic balance of stroke survivors. (Onigbinde et al 2009) The effect of 6-week combined agility-balance training on neuromuscular performance in basketball players. (Zemkova et al 2010) Zoekopdracht 4. Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel en abstract: één artikel Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming system for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) Zoekopdracht 5. Google Scolar: Star Excursion Balance Test Simplifying the star excursion balance test: Analyses of subjects with and without chronic Ankle instability. (Hertel et al 2006) Er is geen gouden standaard voor het vaststellen van de balans van een proefpersoon. De projectgroep heeft geen artikelen kunnen vinden die verschillende meetinstrumenten voor het meten van de balans met elkaar vergelijken, om die reden kan de projectgroep geen uitslag geven over het betrouwbaarste meetinstrument. Wel kan de projectgroep de gevonden meetinstrumenten beschrijven en onderbouwen. De projectgroep heeft the Single Leg Stance, the Sensory Organisation 27

28 Test en the Star Excursion Balance Test gevonden en beschreven onder de titels met overeenkomstige namen. Deze meetinstrumenten meten balans of stabiliteit, maar missen echter een norm, apparatuur of zijn bedoeld voor een andere doelgroep. De Baseline measurement software (BMS) van Sensamove lijkt naar onze mening de meest bruikbare (samengestelde) test om balans te meten op een oefentol, omdat deze test speciaal ontwikkeld is om de balans op een balanstol te meten. De BMS test is echter nog niet gevalideerd. Om die reden kan de projectgroep niet met zekerheid zeggen dat dit meetinstrument het meest valide is voor het meten van balans op de balanstol. Om deze redenen heeft de projectgroep er voor gekozen om verschillende functionele meetinstrumenten als evaluatiemiddel te kiezen, deze functionele meetinstrumenten omvatten de verschillende onderdelen van het ICF (International Classification of Function) -model. Op deze manier kan de vooruitgang gemeten worden op functie, activiteiten en participatie. Het doel van de patiënt is om via de stabiliteitstraining op de balanstol de kwaliteit van leven te verhogen en dat is meetbaar met de functionele meetinstrumenten. Het ICF model met daarin de meetinstrumenten staan in tabel 4. Single Leg Stance (SLS) De SLS wordt gebruikt bij het meten van balans, vooral bij ouderen. In Wu et al (2002) wordt de vergelijking gemaakt tussen ouderen die waren gevallen en ouderen die niet waren gevallen. Daaruit wordt geconstateerd dat de personen die niet waren gevallen over een periode van één jaar, langer op één been konden staan. Ook wordt in Wu et al (2002) de samenhang tussen het aantal valincidenten bij ouderen en de samenhang tussen de tijd dat men op één been kan staan vergeleken. Er wordt een zeer hoge correlatie (CC = 0.93) gemeten. Sinds dit onderzoek wordt de SLS veel gebruikt als meetinstrument voor balans. The Sensory Organization Test (SOT) Voor het meten van individuele stabiliteit worden vaak force platforms gebruikt. Deze force platforms bestaan vaak uit één of twee biomechanische platen waarop de proefpersonen kunnen staan. De kracht van de grondreactie die door het lichaam wordt geproduceerd, wordt door de force platforms gemeten. De gegevens die uit de test komen kunnen met behulp van de computer worden gebruikt voor het bepalen van verschillende variabelen. Voorbeelden daarvan zijn: verplaatsing van het centrale drukpunt van de voet, verplaatsing van het algemeen lichaamszwaartepunt en de mate waarin het lichaam overhelt. Met behulp van de computer en een bewegend platform kunnen balanstesten worden ontwikkeld (Wu et al 2002). De SOT is een voorbeeld van een balanstest die is ontwikkeld met behulp van een computer en een bewegend platform. De proefpersonen kunnen verschillende testcondities ondergaan. Bijvoorbeeld met een gefixeerd platform, met ogen open, met ogen dicht, met een bewegende visuele omgeving of een bewegend platform. Met de computer wordt de het eventuele verlies van balans en de mate waarin het lichaam overhelt geregistreerd. Ook kan de dynamische stabiliteit worden getest op het bewegende platform. De proefpersoon moet hiervoor een bewegend doel op de monitor volgen, dit zorgt voor een ritmisch verplaatsen van het evenwicht in verschillende richtingen. The star excursion balance test (SEBT) The star excursion balance test (SEBT) is een dynamische test voor het testen van het evenwicht tijdens het dragen van het gewicht op één been, de test word uitgevoerd op één been (Fitzgerald et al 2010). Het 1 e artikel wat werd uitgegeven concludeerde een slechte betrouwbaarheid van de her-test. Naar aanleiding hiervan werd de methodologie aangepast door Hertel en Stochkert. Zij concludeerde dat de test kan worden uitgevoerd met een hoge betrouwbaarheid van de her-test bij proefpersonen van jaar. Het artikel beschrijft dat de uitslag van de SEBT steeds minder wordt hoe ouder de proefpersonen. Deze zijn nog altijd betrouwbaar, deze test kan dus uitgevoerd worden op proefpersonen van alle leeftijden (Hertel et al 2006). Met the SEBT worden de afstanden gemeten die worden bereikt door het been wat beweegt, vanaf het middelpunt in acht verschillende richtingen. Deze test word drie maal afgenomen en hiervan wordt de 28

29 gemiddelde afstand per richting uitgerekend. Uit onderzoek naar de mate van stabiliteit, van de patiënt met chronische instabiliteit van de enkel bleek dat er een duidelijk verschil werd gemeten op de SEBT vergeleken met de gezonde enkel. Mede hieruit blijkt dat de SEBT een betrouwbare test is voor het meten van de stabiliteit/instabiliteit. De SEBT is een makkelijk uitvoerbare test en is goed meetbaar. De benodigdheden voor deze test zijn tape, een stift en een centimeter. Baseline measurement software (BMS) Baseline measeurement software (BMS) is een product van Sensamove. Het product is een onderdeel van de software, die bedoeld is om verschillende delen van balans te kunnen registreren en analyseren doormiddel van korte protocollen, oftewel BMS is een samenstel van meetinstrumenten om de balans te meten. Dit word uitgevoerd op de oefentol met biofeedback. De biofeedback bestaat uit visuele feedback op een beeldscherm, in de oefentol bevind zich een sensor die door middel van een draad in contact staat met het beeldscherm. Door middel van dit product word volgens Sensamove de balans bepaald, dit is echter nog niet bewezen. De sensor geeft een bepaalde output aan de software door, de output bevat het samplenummer, de sampletijd, ruwe date en gefilterde data. Deze waardes zeggen nog niet veel over balans, echter het product wordt verkocht, kan er niet veel gezegd worden over de verwerking van de data. In de software zit een matlab, hier worden de waardes van de balanstest bepaald. Het protocol bestaat uit een aantal korte oefeningen, alle uitkomsten van de oefeningen worden automatisch opgeslagen, na een trainingsprogramma kan er gekozen worden om nog een maal de BMS uit te voeren, zo kunnen de uitkosten van voor en na het trainingsprogramma met elkaar worden vergeleken. Aan de hand hiervan kan de patiënt zien of zijn balans niveau is verbeterd, verminderd of gelijk is gebleven. Sensamove heeft de balans onderverdeeld in een aantal factoren, al deze factoren samen zorgen dus volgens Sensamove voor de balans van een individu. Dit zijn de range of motion, de statische balans, dynamische balans in de vorm van proprioceptie, reactie en coördinatie. Niet elke onderdeel hoeft te worden getest, er kan een selectie worden gemaakt per patiënt. Range of motion De range of motion beschrijft de mobiliteit van het gewricht, de grote van de bewegingsuitslagen die in het gewricht gemaakt kunnen worden. Elk gewricht heeft verschillende bewegingsrichtingen en bewegingsuitslagen. De range of motion test moet bij elke BMS test worden uitgevoerd. Op basis van deze resultaten bepaald de software de andere testen. De ROM word gemeten in vier verschillende richtingen; voor, achter, links en rechts. Naast dat er word gekeken naar de volledige bewegingsuitslag word er ook gekeken naar de (a)symmetrie van het bewegingspatroon. Figuur 2: voorbeeld van de uitkomsten van de BSM meting voor Range of Motion van Sensamove (Janssen 2011). 29

30 Statische balans Volgens Sensamove is statische balans het vermogen om te stabiliseren vanuit een stilstaande positie. Tijdens deze test moet de proefpersoon proberen het zwaartepunt in het steunvlak te houden in stilstand (statische balans). Deze test is verdeeld in vier richtingen; voor, achter, links en rechts. Tijdens de test verschijnt er op het scherm een oranje stip, hier moet de proefpersoon naar toe bewegen doormiddel van het bewegen van het miniboard, eenmaal op de oranje stip moet de proefpersoon hier zes seconden blijven staan. Figuur 3: voorbeeld van de uitkomsten van de BSM meting voor statische balans van Sensamove (Janssen 2011). Proprioceptie Definitie: het woord proprioceptie betekent letterlijk zelfwaarneming. Propriceptie zorgt voor houdingszin (statesthesie) en bewegingszin (kinesthesie), dit komt tot stand door de propriosensoren. Voor de controle van de houding en de beweging heeft het lichaam informatie nodig. De volgende informatie heeft het lichaam nodig: - De positie van de lichaamsdelen ten opzichte van elkaar. - De snelheid en de richting van bewegingen van lichaamsdelen ten opzichte van elkaar. - De mechanische belasting van het bewegingsapparaat. - De positie van het lichaam ten opzichte van de zwaarte kracht. - De verandering van snelheid en richting tijdens bewegingen van het lichaam ten opzichte van de omgeving. Bovenstaande informatie word waargenomen en geregistreerd door sensoren in het bewegingsapparaat maar ook door sensoren buiten het bewegingsapparaat, het evenwichtsorgaan (Burgerhout et al. 2006) De test voor de proprioceptie is onderverdeeld in twee delen. Deze test is verdeeld in vier verschillende richtingen; voor, achter, links en rechts. In het 1 e deel van de test verschijnt er op het scherm een oranje stip, de proefpersoon moet doormiddel van het bewegen van het miniboard naar de oranje stip toe bewegen. De proefpersoon moet deze positie onthouden en gaat weer terug naar het midden. In het 2 e deel van de oefening is de oranje stip niet meer zichtbaar, de proefpersoon moet nu naar de positie terug bewegen waar net de oranje stip stond. Als de proefpersoon aangeeft dat hij/zij zich op de juiste plek bevind word dit onderdeel van de oefening gestopt, vervolgens worden de andere richtingen getest. 30

31 Figuur 4: voorbeeld van de uitkomsten van de BSM meting voor proprioceptie van Sensamove (Janssen 2011). Reactie Definitie: snel een beweging starten en evenwicht houden. Deze test is verdeeld in vier verschillende richtingen; voor, achter, links en rechts. De proefpersoon begint in het midden, vervolgens word er vier seconden afgeteld en verschijnt er een oranje stip ergens in het beeld, de proefpersoon moet zo snel mogelijk naar de stip toe bewegen. Als de stip is bereikt word de test gestopt. Coördinatie Definitie: coördinatie is de activatie en onderlinge afstemming van de activiteit van de motorische eenheden. Er kan een onderscheid gemaakt worden tussen inter- en intramusculaire coördinatie (Hulzebos et al 2002). Deze test is verdeeld in vier verschillende richtingen; voor, achter, links en rechts. De proefpersoon start bij deze test in het midden. Een voorbeeld van een test: Beweeg zo ver als je kan naar voren, vervolgens zo ver mogelijk naar achter en weer terug naar het midden. Vervolgens word de test gestopt. Resultaten De resultaten van de test worden weergegeven op twee manieren. Er worden specifieke waarde weergegeven maar er worden ook afbeeldingen weergegeven met daarin de geregistreerde beweging. De test geeft het niveau van balans weer, onderverdeeld in verschillende factoren. Aan de resultaten kan momenteel nog geen waarde worden gegeven. Wel kan de test worden gebruikt om achteruitgang of verbetering te meten van de balans (Janssen 2011) Welke meetinstrument is het meest bruikbaar voor het meten van de spierspanning en toepasbaar bij het meten van de spierspanning op een balanstol? De projectgroep heeft gezocht naar een valide meetinstrument voor het meten van spierspanning op een balanstol, omdat deze gebruikt gaat worden in de opzet van de effectstudie. Het is de bedoeling dat tijdens het trainen de spierspanning wordt gemeten van de proefpersonen, zodat er kan worden vastgesteld of er een verschil is tussen het trainen met en het trainen zonder biofeedback. De projectgroep heeft om deze vraag te beantwoorden gezocht naar artikelen in Pubmed en Cochrane library. Hieronder staan de verschillende stappen die de projectgroep heeft ondernomen om informatie te vinden in Pubmed en Cochrane library. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Pubmed: emg AND muscle AND wobble Uitkomst: zes artikelen 31

32 Na screening titel en abstract: één artikel Not all instability training devices enhance muscle activation in highly resistance trained individuals. (Wahl et al 2008) Zoekopdracht 2. Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel en abstract: één artikel A 4-week wobble board exercise programme improved muscle onset latency and perceived stability in individuals with a functionally unstable ankle. (Clark et al 2005) De projectgroep heeft maar één manier gevonden om de spierspanning te kunnen meten op de balanstol. Die manier is met behulp van elektromyografie (EMG). De projectgroep heeft twee controlled trial s gevonden waarin gebruik werd gemaakt van EMG om de spierspanning te meten op de balanstol. Clark et al (2005) concludeerden na een vier weekse training op een balansbord bij een interventiegroep met deelnemers met zwakke enkels (twee verstuikingen in de laatste drie jaar), dat de spier latensiteit minder werd bij de interventiegroep in vergelijking met de controlegroep, die geen training hadden gekregen. Dit was gemeten met electromyografie die het intreden van de spierspanning van de musculus peroneus longus en de musculus tibialis anterior aan het begin en aan het eind van de training had gemeten. Michael et al concludeerden na het onderzoek dat de verschillende onstabiele ondergronden zoals: Dyna disc, BOZE bal, balans tol en Swiz bal te weinig uitdaging vormden voor het neuromusculaire systeem om een significant verschil te zien in de uitkomst van de EMG. Bij dit onderzoek heeft de EMG de activiteit van de musculus soleus, musculus biceps femoris, musculus rectus femoris, lage buikspieren en de musculuserector spinea (lumbosacrale) gemeten. Echter dit onderzoek werd uigevoerd bij zeer getrainde personen, zij zijn al in het bezit van een voldoende stabiliteit door training met dynamische vrije gewichten. Een groep proefpersonen met een grotere mate van instabiliteit geeft mogelijk een andere uitkomst. De projectgroep concludeerd uit deze metingen dat EMG het meest valide meetinstrument is voor de spierspanning op de balanstol Zijn er andere uitkomstmaten mogelijk en wenselijk? De projectgroep heeft gezocht naar andere mogelijke uitkomstmaten en daaruit geconcludeerd of deze wenselijk zijn. De projectgroep heeft om deze vraag te beantwoorden gezocht naar artikelen in Pubmed en Cochrane library. Hieronder staan de verschillende stappen die de projectgroep heeft ondernomen om informatie te vinden in Pubmed en Cochrane library. De zoekopdrachten leverden vaak meerdere artikelen op dan de projectgroep zou gaan gebruiken om de vraag te beantwoorden. De projectgroep heeft de artikelen geselecteerd op het volgende aandachtspunt: Of er onderzoek was gedaan naar balanstraining op de oefentol en of er andere uitkomstmaten dan balanstraining en spierspanning na een onderzoek werden gemeten. Zoekstrategie Zoekopdracht 1. Cochrane: effect stability wobble Uitkomst: vier artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effects of a wobble board-based therapeutic exergaming for balance training on dynamic postural stability and intrinsic motivation levels. (Fitzgerald et al 2010) A 4-week wobble board exercise programme improved muscle onset latency and perceived stability in individuals with a functionally unstable ankle. (Clark et al 2005) Zoekopdracht 2. Cochrane: training wobble improvement 32

33 Uitkomst: acht artikelen Na screening titel en abstract: drie artikelen Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle. (Wester et al 1996) Comparing wobble board and jump-landing training effects on knee and ankle movement discrimination. (Waddington et al 2000) The effect of a 5-week wobble board exercise intervention on ability to discriminate different degrees of ankle inversion, barefoot and wearing shoes. (Waddington et al 2004) Zoekopdracht 3. Pubmed: Wobble board AND balance training AND effect Uitkomst: twaalf artikelen Na screening titel en abstract: twee artikelen Effectiveness of a home-based balance-training program in reducing sports related injuries among healthy adolescents. (Emery et al 2005) The effect of a 6-weeks combines agility-balance training on neuromuscular performance in basketball players. (Zemkova et al 2010) Er zijn verschillende studie s die meerdere uitkomstmaten naast stabiliteit en spierspanning hebben onderzocht. Eén studie heeft bijvoorbeeld de tijd die het kost om weer pijnloos te kunnen sporten en lopen na een verstuiking van de enkel, tussen de interventiegroep (balanstraining op de balanstol) en de controlegroep (normale balanstraining na een eversie- of inversietrauma) onderzocht. Ook heeft die studie gemeten of er een vermindering van de zwelling was tussen de interventiegroep (balanstraining op de balanstol) en de controlegroep (normale balanstraining na een verstuikte enkel) (Wester et all 1996). Een andere studie heeft gemeten of er een vermindering van latensiteit van het intreden van de spieractiviteit (musculus peroneus longus en musculus tibialis anterior) was tussen de interventiegroep (balanstraining op de balanstol) en de controlegroep (geen training) (Clark et al 2005). Een laatste studie heeft gemeten of proefpersonen meer plezier hadden tijdens het trainen en interesse toonden in de training bij een balanstraining op een balanstol met biofeedback dan bij een balanstraining op een balanstol zonder biofeedback (Fitzgerald et al 2010). Uit deze studies blijkt dat er meerdere uitkomstmaten mogelijk zijn. De effectstudie waarvoor de projectgroep een opzet maakt heeft echter als enige doel het meten van stabiliteit. De stabiliteit meet de projectgroep onder andere door de spierspanning te beoordelen door middel van electromyografie. Daarnaast zal de effectstudie bij gezonde proefpersonen worden afgenomen en is het niet van belang om andere behandelbare grootheden dan stabiliteit en spierspanning te meten Conclusie outcome Er is geen gouden standaard voor het vaststellen van de balans van een proefpersoon. De projectgroep heeft geen artikelen kunnen vinden die verschillende meetinstrumenten voor het meten van de balans met elkaar vergelijken, om die reden kan de projectgroep geen uitslag geven over het betrouwbaarste meetinstrument. Omdat de BMS momenteel nog niet is gevalideerd en er een kans is dat dit nog niet is gebeurd als de effectstudie begint of dat er uit de validatie naar voren komt dat de BMS niet geschikt is voor het meten van balans, is de projectgroep op zoek gegaan naar andere meetinstrumenten. De projectgroep heeft enkele andere meetinstrumenten gevonden die ook balans meten. Deze meetinstrumenten missen echter een norm, apparatuur of zijn bedoeld voor een andere doelgroep. De functionele vooruitgang acht de projectgroep belangrijker dan de eventuele vooruitgang van de balans. Om deze reden heeft de projectgroep er voor gekozen om verschillende functionele meetinstrumenten als evaluatiemiddel te kiezen, deze functionele meetinstrumenten omvatten de verschillende onderdelen van het ICF (International Classification of Function) -model. Op deze manier kan de vooruitgang gemeten worden op functie, activiteiten en participatie. Het doel van de patiënt is om via de stabiliteitstraining op de balanstol de kwaliteit van leven te 33

34 verhogen en dat is meetbaar met de functionele meetinstrumenten. Hieronder vindt u een overzicht van de meetinstrumenten in het ICF model, met de uitleg van de meetinstrumenten Inleiding: International Classification of Functioning (ICF) Formulier In Het ICF formulier staan de verschillende meetinstrumenten en vragenlijsten die samen het fysiek functioneren van de deelnemers van de effectstudie gaan testen. Fysiek functioneren is een ruim begrip als uitkomstmaat. De projectgroep heeft er voor gekozen om van vier van de vijf dimensies van het ICF vorderingen te meten. De uitkomstmaten van deze vier domeinen, beschouwt de projectgroep als fysiek functioneren. De projectgroep heeft de meetinstrumenten en vragenlijsten in het ICF formulier gezet om duidelijkheid te geven over welk meetinstrument bij welke domein past. De verwijzingen naar de protocollen van de meetinstrumenten en vragenlijsten vindt u in bijlage II. 34

35 Tabel 4: International Classification of Functioning (ICF) (Intergratie Fysiotherapie Nederpampus ) Vier van de vijf dimensies bevatten meetinstrumenten voor het meten van het fysiek functioneren. Functie Activiteiten Participatie Lichamelijke Klachten vragenlijst (Bijlage II) Knie Propriocepsis Meter Zes minuten wandel test (Bijlage II) Berg Balance Scale (Bijlage II) Hop testen: o Verical Jump (Bijlage II) o Side Hop Test (Bijlage II) o One leg hop for Distance (Bijlage II) Vragenlijst Impact op Participatie en Outonomie (Bijlage II) Functies/anatomische eigenschappen Activiteiten Participatie Externe factoren: Persoonlijke factoren: 4 Dimensionale Klachten lijst (Bijlage II) 35

36 2.6 Time: Wat is de tijdsduur van de effectstudie? Wanneer worden de uitkomsten gemeten? Gebaseerd op de artikelen van Wester et al, Emery et al, Clark et al, Fitzgerald et al heeft de projectgroep een training opgesteld (1996, 2005, 2005, 2010). Deze training is te lezen in bijlage I, duurt in totaal acht weken en in deze acht weken trainen de deelnemers drie keer per week. De ene groep krijgt wel biofeedback te zien tijdens de training, de andere groep niet. De effectstudie wil aantonen/uitsluiten of er bij een groep meer vooruitgang is in balans/ stabiliteit dan bij de andere groep. Op welke momenten moeten de deelnemers worden getest om deze resultaten te kunnen meten? Aan het begin van de training wordt een baseline meting uitgevoerd om het begin niveau van elke deelnemer vast te stellen. Aan de hand van de baseline meting kan er dan worden gekeken of er vooruitgang is geboekt. Na vier weken is er een tussentijdse meting. Aan het eind van de training vind er een meting plaats om het eventuele effect te kunnen vaststellen. Met de tussentijdse meting kan er in het geval van verbeterde balans worden gekeken of dit geleidelijk is opgebouwd, of meer in het eerste of in het tweede deel van de training. Aan de hand van deze gegevens kan eventueel de training nog worden aangepast in intensiteit Is een lange termijn follow-up noodzakelijk? Veel onderzoeken hebben een follow-up op de lange termijn, dit gebeurt om het trainingseffect op lange termijn te meten. De projectgroep gaat onderzoeken of een follow-up op lange termijn nodig is bij een training met een balanstol en op welke termijn deze follow-up gemeten kan worden. Zoekstrategie Zoekopdracht 1 Pubmed: wobble board AND follow-up Uitkomst: vijf artikelen Na screening titel en abstract: drie artikelen Effectiveness of a home-based balance-training program in reducing sports-related injuries among healthy adolescents: a cluster randomized controlled trial. (Emery et al 2005) Wobble board training after partial sprains of the lateral ligaments of the ankle: a prospective randomized study. (Wester et al 1996) Zoekopdracht 2 Cochrane: wobble board AND follow-up Uitkomst: vijf artikelen Na screening titel en abstract: de artikelen komen overeen met die van Pubmed. Zoekopdracht 3 Pubmed: follow-up AND postural control training Uitkomst: 133 artikelen Na screening titel en abstract: één artikel Long-term outcomes of exercise: follow-up of a randomized trial in older women with osteopenia. (Korpelainen et al 2010) Zoekopdracht 4 Cochrane: follow-up AND postural control training Uitkomst: 1 review en 18 trials Na screening titel en abstract: de artikelen komen overeen met die van Pubmed. In verschillende artikelen werden in de onderzoeken ook follow-up metingen uitgevoerd. Meestal werd die uitgevoerd na 230 dagen, of na 6 maanden. Uit Korpelainen et al (2010) bleek uit de followup meting dat training ook op de lange termijn effect had op de balans. Uit Wester et al (1998) bleek dat de training op de lange termijn had gezorgd voor een vermindering van recidiverende enkeldistorsies. Aan de hand van deze positieve resultaten van eerdere onderzoeken kiest de projectgroep voor een 36

37 follow-up meting na 6 maanden Conclusie time De training die de projectgroep heeft opgesteld duurt 8 weken. In deze periode vinden drie meetmomenten plaats. De baseline meting vindt plaats voor de eerste training. De tussentijdse meting is in week 4 en na de laatste training in week acht is er een meting. Om eventueel lange termijn effecten vast te stellen is de laatste meting 6 maanden na de laatste training. 37

38 3. Hoe test je de opzet van de effectstudie doormiddel van een pilot? 3.1 Zijn de als interventie bedoelde oefeningen begrijpelijk en uitvoerbaar? Inleiding Deze vraag is beantwoord met behulp van de pilot. De oefeningen zijn uitgelegd aan de deelnemers zoals ze op papier staan. Hierbij is er gekeken naar of de oefeningen begrijpelijk zijn voor de deelnemer en of de oefeningen uitvoerbaar zijn Methode De oefeningen zijn voorgelezen zoals ze op papier staan. Bij de werd proefpersonen gelet op: - Uitvoering van de oefeningen (goed of fout) - De vragen die door de proefpersonen werden gesteld bij de oefeningen En aan het eind van de testen hebben de proefpersonen een vragenlijst ingevuld Resultaten Voormalig oefening 3 van week 7&8, een rondje draaien op één been, werd erg moeilijk bevonden door de proefpersonen. Eén proefpersoon vond de oefening onmogelijk. Daarnaast werden er wat algemene opmerkingen gemaakt over de instructies, de meest genoemde was of alle oefeningen met de handen op de rug moesten Conclusie: zijn de als interventie bedoelde oefeningen begrijpelijk en uitvoerbaar? Uit de pilot is gebleken dat de oefeningen specifieker omschreven moeten worden. En er waren ook wat algemene vragen over de plaatsing van de voeten of het miniboard. Verder moet er duidelijker vermeld worden dat de deelnemers de handen op de rug moeten houden tijdens de oefening. De oefeningen zijn opgebouwd van makkelijk naar moeilijk. Er is gebleken dat de laatste oefening, op één been een rondje draaien erg moeilijk is bevonden door de deelnemers en zelfs onuitvoerbaar. Ook heeft de projectgroep geconcludeerd dat de deelnemer bij deze oefening te veel naar inversie in de enkel neigt te gaan, wat mogelijk kan leiden tot een inversie trauma. Hierdoor is deze oefening uit de training gehaald. De oefeningen zijn aangepast op de verkregen feedback en er is een algemene inleiding geschreven met daarin de plaatsing van de voeten op het miniboard en dat de handen op de rug moeten blijven tijdens de oefeningen. Om de instructies eenduidig te krijgen is er een instructievideo gemaakt. 38

39 3.2 Is er een verschil te meten in de spierspanning met en zonder biofeedback? Inleiding Elektromyografie (EMG) is een techniek waarbij de activiteit in een spier en aspecten van zenuwgeleiding word gemeten. Dit kan gemeten worden door elektroden die op de huid worden geplakt of via een naald in de huid worden gestoken (Prentice 2005). De meting word weergegeven door een elektromyogram, dit is een registratie van actiepotentialen van de spier. Deze actiepotentialen ontstaan door een impuls vanuit het motorisch neuron, dit impuls word op de motorische eindplaatjes van de vezels van de motor unit overgedragen. Een motor unit is een groep spiervezels die door één enkele voorhoorncel word geïnnerveerd. De depolarisatiegolf die bij de motorische eindplaatsjes ontstaat door de impulsoverdracht, vervolgt zijn weg langs het membraan van de spiervezel en brengt hierin een verandering teweeg. Door deze verandering ontstaat er een ionenstroom die het contractiele deel van de spiervezel prikkelt, waardoor er een potentiaalsprong ontstaat. Dit potentiaal verschil is het actiepotentiaal die zijn weg langs de hele spiervezel en omliggende weefsels wordt voort geleid. Een EMG apparaat vangt deze elektrische verschijnselen op met behulp van elektroden. Het signaal dat tijdens een willekeurige contractie word opgevangen door EMG en word weergegeven op een elektromyogram is een reactie van de actiepotentialen van meerdere motor units (Straaten 1972). Met gebruik van EMG is er een amplitude meting uitgevoerd. Door het meten van de amplitudes bij een oefening met en zonder visuele feedback bij dezelfde persoon is het mogelijk een uitspraak te doen over het effect van visuele feedback op de spieraanspanning van de gemeten spieren. In deze pilot kan geen uitspraak worden gedaan over het effect van visuele feedback op de spieraanspanning omdat de meting is uitgevoerd bij één persoon Methode De spieren die tijdens de pilot gemeten worden Voor de EMG meeting zijn de volgende spieren gemeten: - M. Soleus - M. rectus femoris - M. biceps femoris - M. tibialis anterior Deze spieren heeft de projectgroep gemeten, omdat deze spieren dicht onder de huid liggen, waardoor we een beter signaal verwachten en een duidelijker meetresultaat (Wahl 2008). De bevestiging van de EMG-elektroden. M.Soleus: 2cm distaal van de gastrocnemius M. rectus femoris: 2/3 vanaf de insertie M. biceps femoris: 2/3 vanaf de insertie M. tibialis anterior: 2/3 vanaf de insertie (Basmajian et al 1985) 39

40 Figuur 5: Frontaal aanzicht. Bevestiging van de EMG-elektroden (Basmajian et al 1985) 40

41 Figuur 6:Dorsaal aanzicht. Bevestiging van EMG-elektroden. (Basmajian et al 1985) 41

42 De uitgevoerde oefeningen tijdens de meeting. Oefening 1: Het staan met licht gebogen benen Oefening 2: Voor achter tikken op 2 benen Oefening 3: Links-rechts tikken op 2 benen Dit zijn de eenvoudigste oefeningen om uit te voeren op het en hebben daardoor een kleinere kans op een foutieve uitvoering tijdens de meeting. Amplitude meting De amplitude is gemeten door het signaal om te zetten in getallen. De negatieve getallen maak je positief door de formule. Door deze getallen bij elkaar op te tellen krijg je de sterkte van de amplitude. Doordat elk signaal niet even lang is, moet je een afkap punt uitkiezen voordat je alles kan optellen. 42

43 3.2.3 Resultaten EMG: amplitude meeting Hieronder vind je de resultaten van de amplitudemeting. Deze amplitude meeting is uitgevoerd op een 10 en 20 gradenbol. Hierbij is gekeken naar het verschil in amplitude met en zonder visuele feedback. Daarnaast is er gekeken of een 20 gradenbol een hogere amplitude meet dan en 10 gradenbol. Alle resultaten zijn verwerkt in een tabel. In tabel 5.1 t/m 5.4 zijn de resultaten van de 10 gradenbol verwerkt en in tabel 6.1 t/m 6.4 zijn de resultaten van de 20 gradenbol verwerkt. De groen gemarkeerde getallen hebben minder dan 100 microvolt verschil met elkaar, dit verschil is zo klein dat de spierspanning bij de oefeningen met en zonder visuele feedback bijna gelijk aan elkaar staan. De geel gemarkeerde getallen geven aan wanneer er met visuele feedback meer spierspanning is gemeten dan bij oefeningen zonder visuele feedback, wat tegen de verwachting in is. De ongemarkeerde getallen geven aan wanneer er tijdens de oefeningen met visuele feedback minder spierspanning is gemeten dan zonder visuele feedback. Tabel 5.1: M. Rectus femoris. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 10 graden bol. Rectus femoris Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening Tabel 5.2: M. Biceps femoris. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 10 graden bol. Biceps femoris Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening

44 Tabel 5.3: M. Tibialis anterior. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 10 graden bol. Tibialis anterior Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening Oefening 1 Oefening 2 Oefening 3 Met visuele feedback Zonder visuele feedback Tabel 5.3: M. Soleus. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 10 graden bol. Soleus Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening Tabel 6.1: M. Rectus femoris. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 20 graden bol. Rectus femoris Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening

45 Tabel 6.2: M. Biceps femoris. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 20 graden bol. Biceps femoris Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening Tabel 6.3: M. Tibialis anterior. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 20 graden bol. Tibialis anterior Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening Tabel 6.4: M. Soleus. Resultaten amplitude meeting in microvolt van de 20 graden bol. Soleus Met visuele feedback Zonder visuele feedback Oefening Oefening Oefening