Hoe passen jonge en oudere lopers hun looppatroon aan in reactie op plotselinge verstoringen van het looppatroon?

Lopen is een gecontroleerde reeks valbewegingen en daarom een uitdagende en
gevaarlijke activiteit. Dit wordt vooral duidelijk bij mensen met een
verminderd loopvermogen als gevolg van natuurlijke veroudering of pathologie.
Mensen nemen dit soort kwetsbaarheden vaak waar en ontwikkelen hierdoor een
voorzichtige loopstrategie: ze lopen langzamer en met kortere en bredere
stappen. Deze loopstrategie is een complex en ietwat paradoxaal fenomeen:
hoewel het bedoeld is om te beschermen tegen toekomstige verstoringen kan het
ook juist een onstabiele gang veroorzaken. Vooralsnog weten we weinig over de
onderliggende mechanismen van een voorzichtig looppatroon. Onlangs is er aan de
afdeling Bewegingswetenschappen/UMCG een protocol ontwikkeld dat gecontroleerd
en veilig onderzoek van voorzichtig lopen mogelijk maakt door het aanbieden van
gesimuleerde uitglijd-bewegingen op te leggen op een loopband. Dit maakt het
mogelijk het verschijnsel voorzichtig lopen beter te begrijpen en op basis van
de verworven inzichten valpreventie-strategieën voor ouderen te ontwikkelen.

Het hier voorliggende project bestaat uit 2 studies (studie 1 & studie 2) en
ligt in het verlengde van een recent uitgevoerde studie bij jongvolwassenen. De
overkoepelende doelen van het project zijn inzicht te geven in (i) de
ontwikkeling van voorzichtige loop-strategieën en (ii) het effect van leeftijd
op deze ontwikkeling.

Meer specifiek zal in studie 1 worden vastgesteld (i) of reacties op een
waarschuwing ('u kunt zo komen uit te glijden') verschilt tussen jongeren en
ouderen, (ii) of een experimenteel geïnduceerd voorzichtig looppatroon
verschilt tussen jongeren en ouderen en (iii) of de tijd dat het voorzichtige
looppatroon aanhoudt nadat geen uitglijders meer worden aangeboden, verschilt
tussen jongeren en ouderen.

In studie 2 zal worden vastgesteld of het onverwacht aanbieden van een
uitglijdstimulus aan het andere been dan waar het voorzichtige looppatroon aan
is geconditioneerd, resulteert in andere aanpassingen bij ouderen dan bij
jongeren.

In zowel studie 1 als studie 2 is sprake van een quasi-experimentele opzet met
herhaalde metingen, waarin een groep jongere en een groep oudere deelnemers zal
worden blootgesteld aan een reeks experimenteel geïnduceerde
uitglijd-bewegingen. De experimenten bestaan uit verschillende fasen
(baseline-fase, waarschuwingsfase, verstoringsfase, uitdoof-fase).

In onderzoek 1 en 2 wordt een computergestuurde loopband gebruikt (M-Gait; Motek, Amsterdam, NL) gebruikt. De bandbeweging kan worden omgekeerd met een hoge versnelling om uitglijd-achtige verstoringen te veroorzaken. De bandsnelheid zal in beide studies worden ingesteld op -1.2 m/s. In studie 1 zullen 20 gezonde jonge (18-30jr) deelnemers en 20 gezonde oudere (65-80jr) deelnemers worden geïncludeerd. Eerst zullen zij tijdens de >baseline> (fase I) gedurende 320 stappen op de loopband lopen, op een constante snelheid van -1,2 m/s. Vervolgens zullen deelnemers tijdens de >waarschuwingsfase> worden gewaarschuwd dat ze een uitglijder kunnen ervaren, maar er zal feitelijk geen uitglijder worden aangeboden (fase II; 200 stappen). Tijdens de >verstoringsfase> (fase III) wordt een reeks van 30 uitglijd-achtige storingen aan het rechterbeen aangeboden (10-12 minuten). Tijdens de >wash-out fase> (fase IV; 210 stappen) worden geen verstoringen meer aangeboden, maar de deelnemers worden hierover niet geïnformeerd. In studie 2 zullen 20 gezonde jonge (18-30) deelnemers en 20 gezonde oudere (65-80) deelnemers worden geïncludeerd. Fasen I, II en IV zullen identiek zijn aan studie 1. In fase III zullen verstoringen 29 maal consistent worden aangeboden aan het linker- of rechterbeen (10-12 minuten). De laatste verstoring (verstoring nr. 30) zal echter onverwacht worden aangeboden aan het andere been (dus, een deelnemer zal bijvoorbeeld 29 keer een slip naar het linkerbeen ervaren voordat de laatste uitglijd-stimulus aan het rechterbeen wordt gepresenteerd).

Tijdens het experiment dragen de deelnemers een veiligheidsharnas dat aan het
plafond is opgehangen. Het harnas wordt afgesteld zodat deelnemers met hun
knieën de loopband niet kunnen raken. Aan weerszijden van de loopband bevinden
zich leuningen voor stabilisatiedoeleinden. Een noodknop (om de loopband
onmiddellijk te stoppen) is bevestigd aan deze leuningen, deze is eenvoudig te
bedienen in geval van nood. Bovendien kan de experimentator de loopband
handmatig stoppen in geval van calamiteiten. Tenslotte bevinden zich
lichtcellen aan de voor- en achterkant van de loopband, die de loopband
stilzetten indien de deelnemer te ver naar de voorkant of achterkant van de
band loopt. De onderzoekers zijn gecertificeerd om de apparatuur te bedienen.
Over het algemeen kan het onderzoek licht vermoeiend zijn, maar zal het normaal
gesproken niet leiden tot groot ongemak.

Omdat de studies zich richten op de effecten van leeftijd, dienen verschillende
leeftijdsgroepen te worden geïncludeerd. Uiteindelijk kunnen resultaten helpen
bij het opstellen van betere valpreventieprogramma's.