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Katy Randolph

Katherine S. Rudolph, PT, Ph.D.

Associate Professor, Physical Therapy

Director, Motion Analysis Laboratory

Location

Proctor 206
Eligible for Student Opportunities

Dr. 凯瑟琳(凯蒂)鲁道夫是全球网络赌博平台威斯布鲁克卫生专业学院物理治疗系的物理治疗师和研究员. She earned an M.S.P.T. at Boston University in 1989 and a Ph.D. 1998年获得特拉华大学生物力学与运动科学学士学位. 在波士顿大学生物动力学中心接受博士后培训后,她接受了特拉华大学的教职,从1999年9月到2011年8月一直在那里工作. She joined the UNE family in September 2011.  

 

Credentials

Education

BS
Syracuse University
1982
MSPT
Boston University
1989
PhD
University of Delaware
1998
Post-doc
Boston University
1999
Post-doc
University of Delaware
1999

Research

Current research

膝关节骨关节炎的慢性疼痛、运动输出和运动学习

NIH 1R15AR068627 (PI: Rudolph); 04/01/2016 - 03/31/2019; $300,000 direct costs

By 2030, 据估计,美国有6700万人患有骨关节炎(OA),其中大多数人在中年时开始患有膝关节OA. 患者在接受全膝关节置换术之前要忍受多年的疼痛. 膝关节关节炎患者忍受疼痛的年数不仅会影响他们的膝关节功能和生活质量,还会影响神经系统处理疼痛信号的方式. Central sensitization of pain is a heightened
对疼痛刺激的反应是一种保护机制,旨在让身体愈合.

在正常情况下,当组织完全愈合时,中枢致敏消退. However, 有时中枢致敏持续存在,疼痛被夸大或不再来自外周源. 这种异常的感觉处理可能导致误诊和治疗效果不佳,因为疼痛的来源是在中枢神经系统而不是外周组织. 疼痛的中枢敏化已在人身上得到证实
膝关节骨性关节炎,并由另一种异常疼痛机制加重:减少条节性疼痛调节(CPM)。. CPM涉及到疼痛“条件反射刺激”的应用,引起疼痛感知的减少. The presence of central sensitization
条件疼痛调节的减少会使膝关节OA更难治疗, 然而,临床医生现在正在用认知行为疗法和身心疗法等疗法来增加传统的物理治疗干预,这些疗法可以影响中枢神经系统如何处理疼痛信号. Unfortunately, 这些干预措施不影响人们使用的运动模式,可以加速关节退变,包括膝关节运动减少和更高的肌肉共收缩合并屈曲. 这些运动在膝关节中产生更大的负荷和更高的剪切力,对关节软骨尤其有害. 最近,物理治疗干预已经发展到解决异常运动和肌肉激活模式,但没有一个已经被证明是任何更多
比传统的有氧或强化运动有效. 这可能是由于缺乏学习新的运动程序来稳定膝盖的能力,考虑到运动输出和运动学习依赖于准确的感觉反馈,我们知道在膝关节OA患者中是受损的,这是非常合理的. 本研究将探讨中枢敏化和CPM降低的存在及其对该人群运动适应和学习的影响. 该结果将为电机控制提供有价值的见解,可用于进一步开发
治疗将改善膝关节功能,同时减缓疾病的进展.

是运动还是与运动相关的疼痛导致了运动诱发的痛觉减退?

人类的神经系统具有增强或减少疼痛体验的先天能力,物理治疗师可以利用这些先天机制来减轻患者的疼痛,以增加活动, 参与日常生活,提高生活质量.  物理治疗患者通常熟悉经皮电刺激(TENS),这是一种应用电脉冲产生强烈但舒适的刺痛感的方法. 强烈的舒适感会在神经系统中引发减少疼痛感的机制.  鲜为人知的是,利用电刺激产生疼痛(有害)的感觉,也会引发疼痛抑制机制,并导致长期的疼痛减轻.

运动是另一种减轻疼痛的物理疗法. 研究表明,即使是相对低水平的运动,比如持续90秒的等距收缩, 用相对较低的力度(最大力度的30%)就能缓解疼痛. 尽管许多研究已经证实了运动诱发的痛觉减退(EIH), 这种研究中使用的肌肉收缩通常会产生明显的肌肉疲劳和疼痛. Therefore, 目前尚不清楚EIH是由运动(肌肉收缩)本身还是由疼痛引起的 associated with the exercise. 本研究的目的是确定运动引起的痛觉减退是否仅由肌肉收缩引起, or by the pain associated with muscle contractions. 该研究结果将有助于更好地理解运动诱导镇痛的机制,从而提高运动诱导镇痛的准确处方.

Selected publications

  1. Rudolph, K.S.; Eastlack, M.E.; Axe, M.J.; Snyder-Mackler, L. 1998年Basmajian学生奖论文:前交叉韧带损伤后的运动模式:对损伤补偿良好的患者和需要手术稳定的患者的比较.  J Electromyogr Kinesiol, 1998;8(6): 349-362. PMID: 9840891
  2. Rudolph K.S., Axe, M.J., Snyder-Mackler, L.  前交叉韧带缺陷膝关节的动态稳定性:谁能跳?  Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc.  2000;8(5):262-269. PMID: 11061293
  3. Rudolph K.S., Axe, M.J., Buchanan, T.S., Scholz, J.P., Snyder-Mackler, L.  Dynamic Stability in the ACL deficient knee.  Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2001;9(2):62-71 PMID: 11061293
  4. Chmielewski, T.L., Rudolph, K.S., Fitzgerald, G.K., Axe, M.J., Snyder-Mackler, L.   支持急性前交叉韧带损伤不同反应的生物力学证据.  Clinical Biomechanics.  2001 Aug;16(7):586-91. PMID: 11470300
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  9. Schmitt, L.C., Schmitt, L.A., Rudolph, K.S., 前臂骨折合并正中神经损伤患者的治疗.  J Orthop Sport Phys Ther. 2004 Feb;34(2):47-56.
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  11. Rudolph, K.S. Snyder-Mackler, L.  步进训练中ACL缺陷膝关节的动态稳定性.  J Electromyogr Kinesiol, 2004 Oct;14(5):565-75.
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  21. Dong S, Lu KQ, Sun JQ, Rudolph K.  具有可变阻力和关节运动控制的康复装置原型.  Med Eng Phys. 2006 May;28(4):348-55. PMCID: PMC2268114
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  23. Dong S, Lu, K-Q, Sun J-Q, Rudolph K. Smart Rehabilitation Devices - Part 2.  Adaptive Motion Control.  智能材料系统与结构,2006;17(7):555-561.  PMCID: PMC2424262
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  26. Schmitt LC, Rudolph KS.  内侧膝骨关节炎患者行走时膝关节运动策略的影响. Arthritis Rheum 2007, Jul 30;57(6):1018-1026. PMCID: PMC2213278
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  36. Temel M, Rudolph KS, Agrawal SK. 健康受试者的步态恢复:智能膝关节支架对膝关节运动的扰动.  Advanced Robotics 2011 Feb;25(15):1857-1877.
  37. Tyrell CM, Roos MA, Rudolph KS, Reisman DS.  系统提高跑步机行走速度对中风后步态运动学的影响.  Phys Ther.  2011 Mar;91(3):392-403. PMCID: PMC3048817
  38. Kumar D, Rudolph KS, Manal K.  肌电图驱动的肌肉力和关节负荷估计建模方法:膝骨关节炎病例研究. J Orthop Res, 2012 Mar; 30(3):377-383. PMCID: PMC3250571
  39. Roos MA, Rudolph KS, Reisman DS. 脑卒中后步行活动结构与无残疾老年人的比较:一项横断面研究. Phys Ther. 2012 Jul 12. PMCID: PMC3432950
  40. Kumar D, Manal KT, Rudolph KS. 健康对照组和膝关节骨性关节炎患者步态中的膝关节负荷(2013)骨关节炎和软骨, 21 (2), pp. 298-305. PMCID: PMC3804122
  41. Reisman D, Kesar T, Perumal R, Roos M, Rudolph K, Higginson J, Helm E, Binder-Macleod S. 慢性中风患者步态训练干预期间功能和生物力学改善的时间进程(2013)《全球网赌十大平台》, 37 (4), pp. 159-165. PMCID: PMC3890376
  42. Kumar D, Swanik C, Reisman DS, Rudolph KS.  患有内侧膝骨关节炎的个体在行走时表现出神经肌肉适应性,尽管存在功能和结构损伤(2014), 116 (1), pp. 13-23. PMCID: PMC3921367
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Book Chapters

  1. James MA, Rudolph KS:截瘫和四肢瘫痪的肩部疼痛:负重上肢.  in Betz RR, Mulcahey MJ编辑:脊髓损伤的孩子,  美国骨科医师协会研讨会, Rosemont, IL.  pp. 449-458.  1996. 
  2. Rudolph, K.S., Fitzgerald, G.K., Snyder-Mackler, L.ACL缺陷膝关节动态稳定性的恢复.  in Lephart, S., Fu, F.编辑:本体感觉和神经肌肉控制在关节病理管理中的作用.  Human Kinetics Publisher, Champaign, IL. pp. 393-404, 2000.
  3. Chmielewski, T.L., Rudolph K.S., Axe, M.J., Fitzgerald, G.K., Snyder-Mackler, L.  在急性前交叉韧带破裂后,具有良好动态稳定膝关节潜力的个体的运动模式.  见:骨关节炎的许多方面,由KE Kuettner和VC Hascall编辑,Raven出版社,纽约,第. 461-463.  2002. 
  4. Snyder-Mackler L, Schmitt L, Rudolph K, Woodzell W. 在运动和运动中的物理治疗中运动和运动损伤管理中的电物理试剂.  参见科尔特和斯奈德-麦克勒主编的《全球网赌十大平台》. Churchill Livingstone, pp. 217-232.  2003.
  5. Ling SM, Rudolph KS.  Osteoarthritis.  In Stephen T. Wegener ST, Basia L, Gall EP(编)风湿病的临床护理. 3rd Edition.  美国风湿病学会,亚特兰大,乔治亚州,2006年.

Other scholarly activity

Peer Reviewed Presentations

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  2. Rudolph KS, Eastlack ME, Axe MJ, Snyder-Mackler L.  前交叉韧带损伤后的功能表现:对损伤补偿良好的患者和需要手术稳定的患者的比较.  1998年2月11-15日,马萨诸塞州波士顿,apta联合分会会议
  3. Rudolph KS,   行走速度的微小变化对未受伤人群和前交叉韧带缺陷人群运动学和动力学的影响.  apta联合分会会议,波士顿,马萨诸塞州,1998年2月11-15日
  4. Rudolph KS, Eastlack ME, Axe MJ, Snyder-Mackler L.  前交叉韧带缺损膝关节动态稳定性研究新进展.  由Katherine Rudolph在蒙特利尔举行的国际电生理学和运动机能学学会第十二届大会上提出, Quebec.  June 28-30, 1998
  5. Rudolph KS, Axe MJ, 前交叉韧带损伤后动态稳定性的影响:谁能跳,谁不能.  apta联合分会会议,西雅图,华盛顿州,1999年2月3-7日
  6. Chmielewski T, Manal TJ, Rudolph KS, Snyder-Mackler L.  扰动训练对急性前交叉韧带损伤患者步行和慢跑能力的影响. Presented by T. Chmielewski在国际生物力学学会第十七届,加拿大卡尔加里,1999年8月
  7. Lewek M, Rudolph KS, Snyder-Mackler L.  下肢神经肌肉对站立时膝盖快速外翻运动的反应.  由Michael Lewek在国家医学康复研究中心年度培训生会议上介绍.  Dec 4-5, 2000, Bethesda MD
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  21. Schmitt LC, Lewek MD, Snyder-Mackler L, Rudolph KS.  神经肌肉随年龄的变化:对膝关节稳定性的影响。第15届国际电生理和运动学学会国际大会,波士顿, MA, June 2004
  22. Sai K. Banala, Sunil K. 阿格拉瓦尔,阿巴斯·法塔赫,凯瑟琳·鲁道夫,约翰·肖尔茨.  一种用于机器人康复的重力平衡腿矫形器2004年IEEE机器人与自动化国际会议, New Orleans, LA Apr 26-May 1, 2004
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  37. Kumar D, Schmitt LC, Rudolph, KS.   膝内侧骨关节炎患者自我报告的不稳定性对神经肌肉反应的影响.  Orthopaedic Research Society, San Francisco, CA.  March, 2008
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  42. Kumar D, Rudolph KS,膝关节骨性关节炎患者的膝关节神经肌肉控制.  美国物理治疗协会联合分会会议, Las Vegas, NV, February, 2009
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  49. Kumar D, Rudolph KS, 膝关节骨性关节炎的内侧和外侧关节负荷策略在骨科研究学会第56届年会上发表, New Orleans, LA; March 6-9, 2010
  50. Temel M, Rudolph KS, Agrawal S. 健康受试者的步态恢复:智能膝关节支架对膝关节运动的扰动.  IEEE/ASME先进智能机电一体化国际会议(AIM 2010) montracimal, Quebec. July 6-9, 2010
  51. Kumar D, Rudolph KS, Manal KT.  在ACR/ARHP年度科学会议上发表, Atlanta, GA. Nov 6 -11, 2010 
  52. Kumar D, Reisman DS, Swanik CB, Rudolph KS.  膝关节骨关节炎患者行走时神经肌肉对扰动的反应:不稳定性的影响, Strength, Proprioception and Stiffness.  在亚特兰大举行的ACR/ARHP年度科学会议上发表., Nov 6 -11, 2010
  53. Winters JD, Kumar D, Rudolph KS.  膝骨关节炎患者的旋转策略.   发表于步态和临床运动分析学会.  Bethesda, MD, April 26-29, 2011
  54. Winters JD, Kumar D, Rudolph KS. 2011年美国生物力学学会年会上接受了膝关节骨性关节炎患者步进任务期间的负荷模式报告, Long Beach, CA, August 10-13, 2011
  55. Winters JD, Kumar D, Swanik CB, Rudolph KS. 膝关节骨关节炎的肌肉力量发展和不稳定性的速率.  在美国运动医学学院第58届年会上和第二届世界运动医学大会上发表.  Denver, Colorado May 31-June 4, 2011 
  56. Winters JD, Knight CA, Rudolph KS.  调节力量发展速度对OA患者膝关节功能的影响.  2011年OARSI世界大会2011年9月15-18日,圣地亚哥,加州.
  57. Rudolph KS, Kumar D, Reisman DS.  Neuromuscular Adaptation in People with Knee OA. 2011年OARSI世界大会2011年9月15-18日,圣地亚哥,加州.
  58. Begalke BS, Solge D, Rudolph KS. Development of an effective, 低成本重复性大规模练习平衡扰动训练装置. 在第二届年度缅因州APTA冬季研讨会上发表. Dec 1, 2017, Portland, ME
  59. Obecny J, Chiarella C, Rudolph KS. 断裂扶梯范例在膝关节骨关节炎运动学习中的应用. 在第二届年度缅因州APTA冬季研讨会上发表. Dec 1, 2017, Portland, ME
  60. Rudolph KS, Devine M, Donovitch M. 股四头肌快速与膝关节骨关节炎患者的功能有关. 2018年美国物理治疗协会联合分会会议, February 21-24, 2018 New Orleans, LA.
  61. Rudolph KS, Jacobsen E, Nelson T, Welsh C. 是运动还是与运动相关的疼痛导致了痛觉减退? 2019年美国疼痛学会会议2019年4月3日至6日,威斯康星州密尔沃基.

Funded grants

Active:

Northern New England – Clinical Translational Research Network (PI: Stackhouse) “Influence of Noxious Electrical Stimulation on Chronic Pain-A Pilot Study” 07/01/20 06/30/21; $40,000 direct; 1.2 mos., Role: Co-Investigator

UNE Mini-Grant (PI:Rudolph)“双重任务活动与主观认知能力下降”2011/01/21 - 2018/31/23

Completed:

  1. NIH R01HD37985-01 (PI: Snyder-Mackler) Dynamic Stability in the ACL injured knee; 2/01-1/04; $260,000 2.8 mos
  2. NIH R21-HD40956-01 Rudolph (PI) Smart Fluid Devices for Physical Rehabilitation $450,000 direct 3/01 – 6/04; 2.8 mos
  3. NIH P20 RR16458-01 - COBRE骨关节炎:预防和治疗(项目主任:布坎南)项目4 PI: Rudolph; 膝关节直线与骨关节炎的进展; 2/02-6/06; $150,000 direct/yr, 3.3 mos
  4. R01 HD38582 BRP-FES & Biomech: Treating Mvmt Disorders (PI: Buchanan); 8/02-7/07; $500,000; 0.9 mos
  5. R21 HD047468 EBRG Smart Knee Brace Rudolph (PI) 9/04-8/06; $275,000 total direct; 2.8 mos
  6. T32 HD 07490-06 PT / PhD Predoc Training Program (PI: Binder-Macleod) 6/03- 5/08; $118,000; 0.3 mos
  7. American Heart Association Beginning Grant-in-Aid (PI: Reisman) 7/07 – 6/09; $50,000/Yr; 0.9 mos; 脑卒中后速度与行走功能的关系. Role: Co-Investigator
  8. NIH P20 RR16458-06 Principal Investigator (Director: Buchanan) 6/07 - 8/11; $1,000,000; Project 5: (PI Rudolph) 膝关节僵硬、本体感觉和不稳定性影响OA患者的膝关节控制.
  9. NIH R01 NR010786-01 (PI: Binder-Macleod) 9/07 - 5/12 Fast Treadmill Training & 功能性电刺激(FastFES)改善步行功能2,231,992, 1.9 mos  Role: Co-Investigator
  10. 2T32HD007490-11A2 (PI: Binder-Macleod) 5/10 - 4/15;  PHS PT/PHD Predoctoral Training Program. 0.3mos
  11. UNE Minigrant (#PRUD) (PI:Rudolph)  疼痛加工的改变会影响OA患者的运动、肌肉激活和功能吗? 06/01/2014 – 08/31/2015 $8,000
  12. 1R13NS093895-01 (PI: Rudolph) “拼凑疼痛之谜:生物心理社会模型
    07/01/2015 - 06/30/2016   0.12 mos.
  13. NIH 1P20GM123955 (PD:Meng)疼痛和感觉功能研究跨学科卓越中心. COBRE试点项目2015年9月1日-2016年8月31日$30,000
  14. NIH 1R15AR068627-01A1 (PI: Rudolph) “膝关节骨关节炎的慢性疼痛、运动输出和运动学习” 04/01/2016 - 03/31/2020 (w/ NCE); $300,000 direct; 5.7 mos.

Invited plenary presentation

  1. 稳定和不稳定ACL缺陷膝的动态稳定性. 2000年10月27日,英国伦敦,东伦敦大学
  2. Rudolph KS. 稳定和不稳定ACL缺陷的动态稳定性KneesÓ奥斯陆大学健康科学部, Oslo, Norway, October 25, 2000
  3. Rudolph KS. 稳定和不稳定ACL缺陷膝的动态稳定性. Department of Orthopedics, 奥斯陆大学Ulleval大学医院, Oslo, Norway, October 23, 2000
  4. Rudolph KS. 动态肌电图在奥斯陆大学运动机能学ResearchÓ健康科学部使用的考虑, Oslo, Norway, October 25, 2000
  5. Rudolph KS. 内侧室膝骨关节炎患者的膝关节稳定:对疾病进展的影响. East Carolina University, Dec 10, 2004
  6. Rudolph, KS. 前交叉韧带缺陷膝关节的控制:对动态稳定性的洞察. 奥斯陆运动与创伤研究中心,挪威体育运动大学骨科学系, 奥斯陆大学Ulleval大学医院, NIMI, Oslo, Norway; October 23, 2002.
  7. Rudolph, KS. 前交叉韧带损伤后康复:临床研究视角. 奥斯陆运动与创伤研究中心,挪威体育运动大学骨科学系, 奥斯陆大学Ulleval大学医院, NIMI Oslo, Norway; October 24, 2002.
  8. Rudolph KS, Schmitt LC. Laxity & Instability in people with knee osteoarthritis. 第九届骨科,生物力学和运动康复国际会议,佩鲁贾,意大利 November 11-13, 2005
  9. Rudolph KS, Schmitt LC. 骨关节炎的膝关节不稳定和肌肉活动. 第九届骨科,生物力学和运动康复国际会议,佩鲁贾,意大利. November 11-13, 2005
  10. Rudolph KS. 智能流体装置——可变阻力运动装置. 第九届骨科,生物力学和运动康复国际会议,佩鲁贾,意大利. November 11-13, 2005
  11. Rudolph KS. A smart knee brace. 第九届骨科,生物力学和运动康复国际会议,佩鲁贾,意大利. November 11-13, 2005.
  12. Rudolph KS. University of Louisville, 功能健身与关节保护科学教学课程. 年龄对膝关节稳定策略的影响——对骨关节炎发展的影响. Louisville, KY April 28-29, 2006
  13. Rudolph KS. University of Louisville, 功能健身与关节保护科学教学课程. 内侧室膝关节前平面不稳定OsteoarthritisÓ Louisville, KY April 28-29, 2006
  14. Rudolph KS. Inside ResearcherÕs Experience:促进卫生专业学院的研究. Presented at the Research Colloquium. 全球网络赌博平台,波特兰,缅因州,2011年5月23日
  15. Rudolph, KS. Careers in Rehabilitation Research. 2011年11月在明尼苏达州明尼阿波利斯举行的2011年全国学生秘密会议
  16. Rudolph, KS. Careers in Research and Academia. 2012年11月2日至4日在弗吉尼亚州阿灵顿举行的全国学生秘密会议.

Research interests

Dr. 鲁道夫的研究兴趣是运动和慢性疼痛的神经肌肉控制. She studies people with joint instability in anterior cruciate ligament deficiency and knee osteoarthritis; people with hemiparesis post-stroke and older adults. 她还对开发用于康复的新技术感兴趣,包括肌肉强化装置和用于步态训练的康复机器人.

Research topics

Behavioral Neuroscience
Biosignaling
Brain
COM Neuroscience and Pain
Exercise and Resilience
Fear
Learning
Neuroscience
Pain
Sensory Neuron