Abstract
脑震荡是最常见的伤病当中涉及的体育参与儿童和青年中的一个。经过震荡，青年可以体验一系列短期和长期的神经行为症状（躯体，认知和情绪/行为），可以在日常活动和兴趣的追求（ 如学校，体育，工作，一个人的参与的显著影响，家庭/社会生活等 ）。尽管如此，仍然存在于临床驱动的研究贫乏的青年运动人口内探索震荡旨在具体，更具体地讲，多模式的方法来测量恢复。本文提供了一种新型的多模态方式测量复苏之中的青年运动员脑震荡如下概述。所提出的方法包括使用两个受伤前/基准测试和伤后/后续测试在各种不同的领域，以评估业绩（后concus锡永的症状，认知，平衡，力量，敏捷/运动技能和静息状态下心脏心率变异）。本研究的目的是为了获得恢复之后震荡青年运动员（年龄10-18岁）更客观，准确的认识。从这个研究结果可以帮助告知开发和利用改进的办法，以震荡的管理和康复具体到青少年体育界。
Introduction
震荡可以被定义为1“影响引起的外伤性生物机械力的大脑复杂的病理生理过程”，并且可能导致短期和长期的躯体，认知和/或情绪/行为症状2。从功能上讲，脑震荡及相关症状可以在日常活动中对一个人的参与的显著影响，追求3。据估计，在美国，1.6至380万脑震荡，每年发生的体育参与4的结果。具体到参与体育的儿童和青少年，脑震荡是最常见的受伤5-7中的一个。尽管冲击震荡可能对日常活动和脑震荡是儿童和青少年的患病率，但仍然缺乏科学数据报告如何青年大脑反应在各种性能领域为脑震荡。
基准吨十分有趣的，或使用受伤前的测试成绩为基准，对伤后的测试成绩对比，告知恢复，是日益普及青少年体育界内的做法，并已建议国际8是“有益的补充有用脑震荡的管理过程中的信息“（第3页）。以最好地代表了脑震荡后症状（躯体，认知和情绪/行为）的各种性质，重要的是，脑震荡后恢复的评估包括各种结果的措施。此外，目前震荡的管理很大程度上依赖于脑震荡后的症状主观的报告。这种主观报告的有效性可通过多种因素9的影响，并可能导致两个报告不足的症状10,11和不准确的，可靠的恢复的指标。其结果是，有一个显著需要探索的方法来跨performan测量脑震荡后恢复CE域是客观和敏感。
它已被证明，认知，平衡，力量和敏捷可以在以下的青年脑震荡和脑损伤12-17被削弱。被选中列入本试验的方案中的措施提供以下震荡洞察在这些领域的恢复，并合并使用常常被认为是整个集中管理的脑震荡的临床环境中使用经过验证的临床测试工具。此外，从更为解释性透视，静息状态的HRV可以看作是交感平衡18,19的精确测量。在健康人群中，交感平衡被定义为在副交感神经系统占优势处于静止状态，而交感神经系统处于强直抑制控制。它是假设，脑震荡后，由于生理应力，这两个系统之间的不平衡会存在与静止状态可以转换到的动交感神经系统和副交感神经系统20的活动减退。
这项研究的协议的目的是为了获得恢复之后震荡更加全面，客观，准确地了解行为前后脑震荡的表现之间的青年运动员（年龄10-18岁）的多模态评估。本研究的目的是提供洞察开发和交付的特定于儿童和青年震荡的管理和康复方案。
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Protocol
所描述的协议包括受伤前/基准测试和伤后的后续评估，并采用三站完成。这个测试可以单独或四个科目，每个站的团体在同一时间完成。科目继续完成下面列出的顺序各站。表1示出了协议的测试给药时间表。从荷兰Bloorview研究伦理委员会获得在荷兰Bloorview儿童康复医院伦理委员会批准了这项研究。所有参加者和他们的法定监护人提供在完成签署的协议和相关的数据收集之前，知情同意书。
受伤前/基准测试
1站1：获取受伤前的人口统计资料显示，脑震荡后症状报告和静息状态心率变异性（HRV）数据
- 此前科目的到达进行检测，确保所有设备功能荷兰国际集团正常，准备进行测试和评估的客房不受不必要的干扰。
- 回顾家长和主题的同意后，测量并记录受试者的身高和体重。正确设置每个主题心脏监测仪带和手表。
- 管理的人口信息表，并使用后震荡症状量表（PCSI-C），而每个主题就位5分钟的儿童版收集脑震荡后的症状报告。
- 让每个主题仰卧躺在一个干净的消毒垫在地上。打开心脏速率监视器记录静息状态下心脏心率变异性（HRV）的数据（与RR间期功能设定为[开]）。让每个主题仍然躺在仰卧静静不说话10分钟，同时记录心率。
- 10分钟后，点击看一圈按钮，表示仰卧静息状态下心率变异性数据集合的末尾。让拍摄对象返回到一个固定的位置，请单击圈BU再次Xinjiang。棉花上的手表，表示静止状态坐着HRV数据收集开始。
- 让每个主题停留在坐姿5分钟没有说话。 5分钟后，停止计时录制功能，以结束会话，静息状态下心率变异性的数据收集。让拍摄对象起飞的心脏速率和表带的手表。
2站2：获得认知性能数据
- 有各学科静坐在个人房间与个人笔记本电脑设置了鼠标。确保测试环境不受分心。
- 管理直属脑震荡后评估和认知测试（IMPACT），快速和计算机化的神经心理评估工具（约25分钟即可完成）。
3站3：获取静态平衡，握力和敏捷/运动技能数据
- 管理使用感官集成公司的修改临床试验的静态平衡评估在便携式平衡系统平衡（M-CTSIB）的。而站在平衡系统forceplate，主体完成4有序的条件，包括站立睁眼，持续20秒;站立闭眼20秒;站在眼前的索引泡沫垫，持续20秒打开;就这样站着，闭着眼睛对索引的泡沫垫，持续20秒。
- 用测力计，测量和千克为左右手记录手的握力。记录惯用手为每个主题，同时还完成了连续3个试验为每手开始的惯用手。出所采取的3项试验中，最大握每只手也将被记录。对于每一个实验的受试者被告知要挤握硬，因为他们可以在3秒保持中立上肢位置（直立，伸直手臂平行的尸体旁，掌心对着身体和手腕中性）。
- 在走廊或健身房至少2.5米，宽15米长管理的敏捷性/马达技能考核使用ABI-挑战评估（ABI-CA） - 震荡模块。铺设胶带在地面上在一条直线上标记每1 m个点。按以下顺序给予这6个测试下的震荡模块中提供的准则和评分标准。
- 跳跃，千斤顶（定时）：
- 用你的双臂站在身体两侧，并跳转到一个“X”立场的胳膊和腿，然后瞬间跳回起始位置。看看有多少人能在15秒内完成。
- 挂架/锥障碍训练场跑（定时）：
- 运行进出挂架到底（10米）和背面一样快，你可以，但在你感到安全的速度。请勿触摸挂架。径直穿过终点线。 （位于3，5，7，10米主塔）
- 向后步行串联（定时）：
- 在赛道两旁，向后走在串联模式，持续5分钟。串联模式触摸自己的弱点，以自己的oppos伊特脚趾上的每个步骤。
- 修改折返跑（定时）：
- 沿着10米的轨道上运行，拿起一个豆袋在课程结束后，并跑回把豆子放在一个篮子的起点。他们必须每次回到篮下的时间接触他们脚下的起跑线上。重复此操作三次，直到所有豆袋是在篮子在起点。
- 前前后后（定时）：
- 站立，双脚的两条平行线（路径）是40厘米外内。移动一只脚相应的行之后对侧下肢的其他线路外运动之外。第一脚，然后返回到内侧，随后所述第二脚。周期必须是连续的，应在有节奏的方式（每个步骤之间的时间相等）来执行，并且将重复10倍不前进或后退。
- 站立，双脚为f向前跳转：立定跳远AR，你可以按住落地，持续3秒。测量和记录，从最远的后脚前部的距离。三项试验给出实现最遥远的距离
- 跳跃，千斤顶（定时）：
4，伤后/后续测试
- 获取脑震荡后的数据，同时受正经历脑震荡后的症状
- 就在同一天一个主题受到伤害，研究人员通过使用受任何电话或电子邮件联系。研究人员记录了有关伤病的临床和功能细节。
- 紧随其后的震荡（24-48小时后伤），收集：静息状态下心率变异性数据（重复步骤1.3，1.5-1.10）;脑震荡后的症状数据（重复步骤1.4）;平衡数据（重复步骤3.1）。如果症状在测试过程中加剧了，停止收集数据，并允许受休息。
- 继续收集静止状态心率变异性数据（重复步骤1.3，1.5-1.10），脑震荡后的症状数据（重复步骤1.4），并平衡数据（重复步骤3.1）周，直到脑震荡后症状消失。如果症状在测试过程中加剧了，停止收集数据，并允许受休息。
- 研究人员跟进与学科每周通过电话来确定何时脑震荡后症状缓解（使用PCSI-C）。
5，获得脑震荡后的数据，同时对象不再经历脑震荡后的症状
- 1周后，脑震荡后症状消失，收集：静息状态下心率变异性数据（重复步骤1.3，1.5-1.10）;脑震荡后的症状数据（重复步骤1.4）;认知表现数据（重复步骤2.1-2.2）;平衡数据（重复步骤3.1）;手柄的数据（重复步骤3.2）;和敏捷/运动技能数据（重复步骤3.3）。如果症状在测试过程中加剧了，停止收集数据，并允许受休息。
- 1个月后，脑震荡后症状消失，重复步骤5.1。在后3个月后-concussion症状消失，重复步骤5.1。在6个月后后震荡症状消失，重复步骤5.1。
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Representative Results
所提出的协议是一个正在进行的调查。 表1描述了协议的测试管理计划。代表性的成果，以示在各种已知由震荡青年受到影响性能域收集基线/受伤前和脑震荡后的数据的可行性。 à脑震荡的青春谁已经完成了协议的各个阶段提出证明到选定的观察指标复苏轨迹的一个案例。 图1提供了基线/受伤前的代表性数据脑震荡后认知能力，平衡和脑震荡后的症状。另外， 图2，图3和图4表明静止状态的HRV数据连同导频的结果表明初步支持使用静息状态的HRV作为恢复的以下震荡的指标。
表1协议测试管理计划。
图1中基线/受伤前向脑震荡后认知表现，平衡和脑震荡后的症状。这种单一的情况下表示在认知和平衡性能的降低（大分数表示性能下降）之后立即震荡，并增加了脑震荡后症状。虽然脑震荡后症状恢复到基线水平，在4周后，脑震荡，认知性能和平衡的赤字继续上升（尽管认知表现正趋向基线水平）。注：认知功能是作为一种冲动控制的综合评分;平衡是作为摇摆的ind除权（摇摆角度，根据重心的标准差;越高挥洒指数，更不稳定的主题）站立闭眼时;和脑震荡后的症状（PCS）是作为症状严重等级的累积值（使用7点李克特量表，值越高，症状越严重）。 请点击这里查看该图的放大版本。
图2实施例静息状态心脏心率变异性（HRV）的内容心率（BPM）示出跨越时间为整个15分钟的HRV试验。在x轴标记1示出了当拍摄对象起床从铺设仰卧10分钟。标签2所示，当被检者开始坐的最后5分钟的审判。标签3秀S当整个审讯完毕。心脏速率的强度也示出与相应的颜色。这些数据随后与Kubios软件进行分析，得到关于HRV的有价值的信息。分析总功率（总功率谱在DC和0.40赫兹之间的频率），甚低频（在RR间期在极低频率范围的频谱功率），低频（在低频率范围的频谱功率），高频（结局措施在高频率范围通常包括呼吸频率）给出功率谱。 请点击这里查看该图的放大版本。
图3例静息状态下心率变异性的数据。总功率心脏心率变异反映在H的总方差电子艺术速率模式。交感神经活性是主要贡献者总功率的频域测量。一项试验研究，以获得HRV的频域测量基线和脑震荡后的措施。 5分钟选择的HRV是从一个较长的样品获得和低级别的神器校正。 请点击这里查看该图的放大版本。
功率的静止功率（毫秒2）的状态的HRV的内容的频域测量，使用快速傅立叶变换（FFT）的图4实施例的频域测量 ，得到在基线和每个重测试后的震荡。这个数字表明3094毫秒2的总功率。
在单个试验参与者如图5例总功率数据（1-6天）前（0天）和震荡后，总功率（HRV）的绘制与时间的关系。与会者展示了第1天，第2天及6天脑震荡后降低总功率（HRV）。这项试验数据表明，该协议HRV的集合，在基线和脑震荡后，代表一个可行的选择，为临床检查。从这个试验研究的数据表明，总功率（HRV）是值得进一步研究的震荡评估和管理工具的工具。 请点击这里查看这个数字的放大版本。
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Discussion
该协议提出了一种多模态方式测量下震荡回升的青年运动员。该协议的一个关键特征是在广泛的性能域的脑震荡后的数据（认知，平衡，力量，敏捷，静息状态下心脏心率变异性等 ）到受伤前/基准的比较。这些数据作为一种手段，表明复苏之中以下震荡个别青年运动员。通过使用的认知，平衡，力量和敏捷性能常见和容易得到的临床测量，以及实验使用静息状态的HRV，该协议的目的是提供非常需要的洞察其目标的措施是最适当的，以最有效地管理脑震荡是儿童和青少年。由于不同个体以下震荡脑震荡后症状异质性，收集的整体性能数据可以被认为是在PROVI关键丁复苏的特定儿童和青少年震荡后更准确的指标。此外，完成测试方案与单一学科或四个连续组内的科目，使用站为基础的方法方式的能力，促进使用此协议，其目标客户群，青少年体育界的可行性。
当完成了在受伤前/基线和伤后/后续测试会话的测试方案，重要的是，所描述的试验顺序粘附到。人口统计信息，脑震荡后的症状报告，静息状态下心率变异性的数据（ 即 1站数据）收集前站2和3的数据，以确保结果反映了静息状态，不被认知和/或体力消耗的影响。因此，认知表现的数据（ 即，站2的数据）被收集之前的物理措施，以确保结果不受体力消耗的影响。圣ATIC平衡，握力和敏捷/运动技能的数据（ 即站3个数据）收集已收集的所有其他措施之后。从小在这个站取得进展的措施，更多的体力要求。管理他们在规定的秩序，确保疲劳不会产生负面的表现在随后的测试产生影响。这是关于运动技能/敏捷性的评估，是最需要体力的工作，最有可能导致受疲劳更是如此。此外，因为已经表明，运动可能产生负面的神经认知测试21的性能影响。重要的是，这项措施是最后完成。例如，如果在运动技能/敏捷性评估之前，静息状态下心率变异性，认知和平衡的评估完成后，有可能造成身体的疲劳可能会扭曲这些任务的主体的表现。出于这个原因，修改测试顺序呈现PR内otocol都望而却步。
这是在后续测试管理的评估依赖于主体的自我报告的脑震荡后的症状。要注意，即使拍摄对象的PCSI低，仍然有可能，一个可能会遇到的症状加重（乏力，头晕等 ），因功能失调，加重劳累等 ，这是重要的，如果主体不体验症状加重，并无法完成后续的测试，所有的测试被中止，并在他们的基线数据没有影响。受试者被告知要休息，不分享任何其他消耗为基础的活动，直至症状缓解。
迄今为止，我们很少知道如何青年大脑和身体恢复下震荡复苏和相关的轨迹和时间表。这是可能的，以症状缓解22后甚至会出现功能变化。在此基础上，其后续使用是很重要的受试者后1个月，3个月和6个月后的震荡，以跟踪任何变化，并确定所关心的任何区域。该协议的限制可以收集休息与儿童和青年的状态HRV的数据时被发现。本协议中所使用的心脏速率监视器涉及与心脏速率传感器和松紧带的紧固围着人的胸部，在需要进行数据采集传感器和胸部之间的不断接触件科目。由于很多孩子的这项研究中的规模和青年，往往是松紧带过大，牢牢固定，并适当地（ 例如，与主体的胸口不断的接触和表带/传感器没有运动），以促进有效的静止状态心率变异性的数据收集。要解决此限制，以更小的车身尺寸学科工作时有小规模的松紧带现成的使用是很重要的。
所描述的方法来评估REC安理下震荡是儿童和青年认为需要评估范围广泛的技能和能力，在整个绩效领域最被震荡伤的影响。此外，该协议采用标准化和客观的措施来补充，以主观的脑震荡后的症状报告，以便更准确地表明伤后的恢复（ 例如，回归到受伤前的表现/基线水平）。收集将通知数据的措施是最敏感的震荡是儿童和青少年，反过来，这些措施，单独或相互组合，可以提供脑震荡后恢复的最准确指标。
本研究的目的是确定可以最有效地利用震荡的儿童和青少年的临床管理和康复过程中，以促进改善的成果和有意义的日常活动的安全参与（数据收集方法<EM>例如，学校，体育，家庭/社会生活）。主观和客观数据的并发收集的多模式评估方法的情况下实现了大范围的性能域被捕获后震荡。此外，为了测试孩子和青少年受试者对自己或较大的群体的能力，使这项技术新颖独特。这项研究提供了新的见解震荡后青年的大脑和身体如何恢复，可以告知的标准化方法的发展业绩前，后震荡与青年体育人口的评估。
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Scale | Weight Watchers: Conair | WW30WB | |
| Measuring Tape | Hi-Viz Lufkin | HVC716CME | |
| Heart Rate Monitor (Chest Strap and Watch) | Polar | RS800CX GPS | |
| Exercise/Yoga Mat | Pur Athletics | WTE10126 | |
| Sportline Stopwatch (Model 228) | EB Sport Group | #2787 | |
| Laptop - MacBook Pro | Apple | A1278 | |
| Computerized Cognitive Assessment- Immediate Post-Concussion Assessment and Cognitive Task | ImPACT Application's Inc. | ||
| Hand Grip Dynamometer | Sammons Preston- Smedley-Type | 5032P | |
| BioSway | Biodex Medical Supplies Inc. | 950-510 | |
| Painter's Mate Green Tape | ShurTech Brands LLC | #49462 | |
| Pylons/Cones (12") | Canadian Tire | 84-295-4 | |
| Basket | Canadian Tire | 42-9919-2 | |
| Bean Bags | Eastpoint/Go Gater | 1-1-16392 |
References
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