Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Effects of Physical and Cognitive Fatigue on Reaction Time and Depth Perception in Adolescents

28. září 2026 aktualizováno: Ahmet Kaan Aslan, AslanAhmetKaan

Differential Effects of Physical, Cognitive, and Combined Fatigue on Reaction Time and Depth Perception in Adolescents

This study investigates how physical fatigue, cognitive fatigue, and a combination of both affect reaction time and depth perception in adolescents.

Sixty healthy adolescents will participate in four experimental conditions: a control condition, a physical fatigue condition, a cognitive fatigue condition, and a combined fatigue condition. Physical fatigue will be induced using a modified shuttle run protocol, while cognitive fatigue will be induced using computerized Stroop and mental arithmetic tasks.

Reaction time will be assessed using the BlazePod system, and depth perception will be evaluated using the Titmus Fly Stereotest before and after each condition. Heart rate, perceived exertion, and mental fatigue will also be measured to verify the effectiveness of the fatigue protocols.

The findings may improve understanding of how different types of fatigue influence perceptual and motor performance in adolescents and may contribute to the development of safer and more effective training and sport participation strategies.

Přehled studie

Postavení

Dokončeno

Podmínky

Intervence / Léčba

Detailní popis

Fatigue is a multifactorial phenomenon that can impair cognitive, perceptual, and motor performance. While the independent effects of physical fatigue and cognitive fatigue have been widely investigated, limited evidence exists regarding their comparative and combined effects on reaction time and depth perception during adolescence. Because perceptual and motor functions play a critical role in sports performance, injury prevention, and daily activities, understanding the effects of different fatigue states in adolescents is of practical and scientific importance.

The purpose of this study is to examine the differential effects of physical fatigue, cognitive fatigue, and combined fatigue on reaction time and depth perception in healthy adolescents. A within-subject crossover design will be employed, in which each participant completes four experimental conditions: control, physical fatigue, cognitive fatigue, and combined fatigue. Physical fatigue will be induced using a modified 20-meter shuttle run protocol. Cognitive fatigue will be induced through computerized Stroop and mental arithmetic tasks designed to impose sustained demands on attention, inhibitory control, working memory, and information processing. The combined fatigue condition will include both physical and cognitive fatigue protocols within the same session.

Reaction time will be measured using the BlazePod wireless light-based system, and depth perception will be assessed using the Titmus Fly Stereotest. Measurements will be obtained immediately before and after each experimental condition. Heart rate, rating of perceived exertion, and mental fatigue scores will be collected as manipulation checks to confirm the effectiveness of the fatigue protocols.

The results of this study are expected to improve understanding of the mechanisms through which different types of fatigue influence perceptual and motor performance in adolescents and may provide practical implications for youth sports training, performance monitoring, and injury prevention strategies.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

60

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

14 let až 18 let (Dítě, Dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Inclusion Criteria:

  • Adolescents aged 14 to 18 years.
  • Male or female participants.
  • Normal or corrected-to-normal vision.
  • Ability to understand and follow study procedures.
  • Written informed consent from both the participant and a parent/legal guardian.

Exclusion Criteria:

  • History of neurological disorders.
  • Visual disorders affecting depth perception.
  • Orthopedic injuries or musculoskeletal conditions limiting physical activity.
  • Any medical condition that would contraindicate participation in physical exercise.
  • Failure to complete all experimental sessions.

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Základní věda
  • Přidělení: Randomizované
  • Intervenční model: Crossover Assignment
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: Control Condition

Participants completed the testing procedures without exposure to any physical or cognitive fatigue protocol. Reaction time and depth perception were assessed before and after the control condition.

Participants completed the testing procedures without exposure to any physical or cognitive fatigue protocol.

Experimentální: Physical Fatigue Condition

Participants completed a 16-minute modified 20-meter shuttle run protocol designed to induce physical fatigue. Reaction time and depth perception were assessed before and after the protocol.

A 16-minute modified 20-meter shuttle run protocol designed to induce physical fatigue through progressively increasing running intensity.

Experimentální: Cognitive Fatigue Condition

Participants completed a 16-minute cognitive fatigue protocol consisting of an 8-minute Stroop task and an 8-minute mental arithmetic task. Reaction time and depth perception were assessed before and after the protocol.

A 16-minute computerized protocol consisting of Stroop and mental arithmetic tasks designed to induce cognitive fatigue.

Experimentální: Combined Fatigue Condition

Participants completed a combined fatigue protocol consisting of 8 minutes of a modified shuttle run followed by 4 minutes of a Stroop task and 4 minutes of a mental arithmetic task. Reaction time and depth perception were assessed before and after the protocol.

A protocol combining physical and cognitive fatigue tasks, including a modified shuttle run, Stroop task, and mental arithmetic task.

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Reaction Time
Časové okno: Immediately before and immediately after each experimental condition.

Reaction time will be assessed using the BlazePod wireless light-based system. Reaction time will be recorded in milliseconds as the latency between stimulus presentation and participant response. Two trials will be performed, and the best performance will be used for analysis.

Immediately before and immediately after each experimental condition.
Depth Perception
Časové okno: Immediately before and immediately after each experimental condition.

Depth perception will be assessed using the Titmus Fly Stereotest. Stereopsis will be expressed in arc seconds, with lower values indicating better depth perception performance. Two trials will be conducted at each measurement point, and the lowest value will be used for analysis.

Immediately before and immediately after each experimental condition.

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Heart Rate
Časové okno: Immediately before and immediately after each experimental condition.

Heart rate will be measured before and after each experimental condition using photoplethysmography (PPG)-based smartwatches to verify the effectiveness of fatigue induction.

Immediately before and immediately after each experimental condition.
Rating of Perceived Exertion (RPE)
Časové okno: Perceived exertion will be assessed using the Borg CR-20 Scale before and after each experimental condition to evaluate subjective fatigue levels.

Perceived exertion will be assessed using the Borg CR-20 Scale before and after each experimental condition to evaluate subjective fatigue levels.

Perceived exertion will be assessed using the Borg CR-20 Scale before and after each experimental condition to evaluate subjective fatigue levels.
Mental Fatigue Scale Score
Časové okno: Immediately before and immediately after each experimental condition.

Mental fatigue will be assessed using the Mental Fatigue Scale (MFS), a 15-item self-report questionnaire measuring cognitive, emotional, and sensory aspects of fatigue.

Immediately before and immediately after each experimental condition.

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Sponzor

Vyšetřovatelé

  • Vrchní vyšetřovatel: Ahmet Kaan ASLAN, PhD, Gazi University

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia (Aktuální)

1. dubna 2026

Primární dokončení (Aktuální)

21. května 2026

Dokončení studie (Aktuální)

31. května 2026

Termíny zápisu do studia

První předloženo

28. září 2026

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

28. září 2026

První zveřejněno (Aktuální)

2. října 2026

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

2. října 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

28. září 2026

Naposledy ověřeno

1. září 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • Kaaslan-1

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NE

Popis plánu IPD

Individual participant data will not be made publicly available. Data contain information collected from adolescent participants, and sharing is restricted to protect participant confidentiality and privacy.

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .