Účinky cvičebního programu na kognici a mozek u dětí v předpubertálním věku s nadváhou/obezitou (ActiveBrains)
30. dubna 2025 aktualizováno: Francisco B. Ortega Porcel, Universidad de Granada
ActiveBrains: Účinky cvičení na základě randomizované kontrolované studie na kognici, strukturu mozku a funkci mozku u dětí v předpubertálním věku s nadváhou/obezitou
Projekt ActiveBrains si klade za cíl prozkoumat, zda má 5měsíční program fyzického cvičení přínos pro kognitivní funkce a mozek, stejně jako pro vybrané výsledky fyzického a duševního zdraví u dětí s nadváhou/obezitou v předpubertálním věku.
Přehled studie
Postavení
Dokončeno
Intervence / Léčba
Detailní popis
Nové pokroky v neuroelektrických a neurozobrazovacích technologiích v posledních letech poskytují jedinečnou příležitost k dalšímu zkoumání a pochopení toho, jak mohou být kognice a mozkové funkce stimulovány environmentálními faktory, jako je cvičení, a zejména ke studiu toho, zda fyzická aktivita ovlivňuje vývoj mozku v raném věku. Tato studie, jmenovitě projekt ActiveBrains, si klade za cíl prozkoumat účinky 5měsíčního programu fyzického cvičení na kognici a mozek, jakož i na vybrané výsledky fyzického a duševního zdraví u dětí v preadolescentech s nadváhou/obezitou.
Celkem 100 preadolescentních dětí s nadváhou/obezitou ve věku 9 až 10 let bude randomizováno do cvičební skupiny (N=50) a kontrolní skupiny (N=50). Z praktických důvodů a důvodů proveditelnosti bude studie provedena ve 2 vlnách, 1. vlně se vzorkem 30 a 2. vlně se vzorkem 75. V tomto ohledu bude intervenováno 15 dětí v rámci jednoho akademického roku (5měsíční intervence) a 35 dětí bude intervenováno v následujícím akademickém roce. Kontrolní skupina bude absolvovat obvyklé hodiny tělesné výchovy (2 týdně). Abychom mohli studovat, do jaké míry účinek intervence přetrvává nebo mizí po ukončení formální intervence, provedeme 3. hodnocení na dílčím vzorku (50 účastníků z 1. vlny) 9 měsíců po ukončení intervence. Použije se strategie kontrolní skupiny na čekací listině, jejímž prostřednictvím obdrží kontrolní skupina také mimoškolní cvičební program, ale později, až budou dokončena všechna hodnocení účinnosti programu.
Na základě existující literatury se domníváme, že 5měsíční program fyzického cvičení je potenciálně prospěšný pro kognitivní schopnosti a mozek a pro fyzické a duševní zdraví zúčastněných dětí s nadváhou/obezitou.
Typ studie
Intervenční
Zápis (Aktuální)
110
Fáze
- Nelze použít
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
8 let až 11 let (Dítě)
Přijímá zdravé dobrovolníky
Ne
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Preadolescentní děti Tannerova stadia I, II nebo III.
- Děti od 8 do 11 let,
- Nadváha nebo obezita definovaná na základě standardů indexu tělesné hmotnosti specifických pro pohlaví a věk podle Colea (2002).
- Dívky nesmí mít menstruaci.
Kritéria vyloučení:
- Děti s poruchou pozornosti s hyperaktivitou nebo jinou psychiatrickou poruchou.
- Levoruké děti.
- Děti se zdravotními problémy, které brání provozování fyzické aktivity.
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: Léčba
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Paralelní přiřazení
- Maskování: Singl
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Žádný zásah: Kontrolní skupina
2 obvyklé hodiny tělesné výchovy/týden
|
|
|
Experimentální: Zásahová skupina
5měsíční program založený na fyzickém cvičení (3-5 lekcí tělesné výchovy po škole/týden + 2 obvyklé lekce tělesné výchovy/týden)
|
Program fyzického cvičení se skládá ze 3-5 lekcí po vyučování/týden po 90 minutách plus „domácí cvičení“ o víkendech a zaměří se především na vysoce intenzivní aerobní cvičení.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Změny ve funkci a struktuře mozku pomocí zobrazování magnetickou rezonancí (MRI)
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
10–15 minut skenování s vysokým rozlišením, 10 minut klidového stavu a 20 minut zobrazování difuzního tenzoru
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
|
Hodnocení mozku a kognitivních funkcí pomocí elektroencefalogramu (EEG)
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Hodnocení zpracování informací a rychlosti mozkových potenciálů souvisejících s událostmi, kognitivní funkce pomocí EEG a provádění dvou kognitivních úkolů pozornosti a pracovní paměti.
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
|
Kognitivní výkon (testovací baterie DKEFS)
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Hodnocení výkonných funkcí pomocí sady testů testové baterie DKEFS, které poskytují hodnocení verbální a neverbální inteligence, iniciace chování při řešení problémů, plynulost generování vizuálních vzorů, kreativitu při kreslení nových návrhů, simultánní zpracování při kreslení návrhy při dodržení pravidel a omezení úkolu a inhibice dříve nakreslených reakcí, prostorové plánování, učení se pravidlům, inhibice impulzivních a vytrvalých reakcí, kognitivní inhibice, flexibilita myšlení na vizuálně-motorický sekvenční úkol a vztahová paměť
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
|
Akademický úspěch
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Akademický úspěch je hodnocen pomocí výsledných školních skóre a III Woodcock-Muñoz Battery, která zahrnuje 5 testů ze čtení, 4 ústní testy, 4 testy z matematiky, 4 písemné jazykové testy a 4 testy z akademického jazyka.
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Fyzická zdatnost
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Aerobní kondice, svalová síla a rychlost-agility, podle ALPHA fitness test baterie.
Kromě toho bude aerobní zdatnost dodatečně hodnocena pomocí analyzátoru plynů (General Electric Corporation) při provádění maximálního přírůstkového testu na běžeckém pásu upraveného pro děti se špatnou kondicí.
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
|
Duševní zdraví
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Indikátory chronického stresu a testy chování a osobnosti.
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
|
Tělesný tuk a kostní hmota
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Hodnocení tělesného tuku a kostní hmoty pomocí rentgenové absorpciometrie s duální energií (DXA, Discovery densitometer od Hologic), podle protokolů použitých v předchozích studiích
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
|
Kardio-metabolické rizikové faktory
Časové okno: 20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Zde zahrneme kompletní soubor rizikových faktorů, jako jsou markery lipidového profilu (triglyceridy a celkový, HDL a LDL-cholesterol), krevního tlaku (podle standardních postupů) a inzulinové rezistence (glukóza a inzulín, hodnocení modelu homeostázy, HOMA).
|
20 dní během výchozích hodnot a po vyhodnocení (po intervenci).
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.
Publikace a užitečné odkazy
Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.
Obecné publikace
- Nystrom CD, Henriksson P, Martinez-Vizcaino V, Medrano M, Cadenas-Sanchez C, Arias-Palencia NM, Lof M, Ruiz JR, Labayen I, Sanchez-Lopez M, Ortega FB. Does Cardiorespiratory Fitness Attenuate the Adverse Effects of Severe/Morbid Obesity on Cardiometabolic Risk and Insulin Resistance in Children? A Pooled Analysis. Diabetes Care. 2017 Nov;40(11):1580-1587. doi: 10.2337/dc17-1334. Epub 2017 Sep 22.
- Cadenas-Sanchez C, Mora-Gonzalez J, Migueles JH, Martin-Matillas M, Gomez-Vida J, Escolano-Margarit MV, Maldonado J, Enriquez GM, Pastor-Villaescusa B, de Teresa C, Navarrete S, Lozano RM, de Dios Beas-Jimenez J, Estevez-Lopez F, Mena-Molina A, Heras MJ, Chillon P, Campoy C, Munoz-Hernandez V, Martinez-Avila WD, Merchan ME, Perales JC, Gil A, Verdejo-Garcia A, Aguilera CM, Ruiz JR, Labayen I, Catena A, Ortega FB. An exercise-based randomized controlled trial on brain, cognition, physical health and mental health in overweight/obese children (ActiveBrains project): Rationale, design and methods. Contemp Clin Trials. 2016 Mar;47:315-24. doi: 10.1016/j.cct.2016.02.007. Epub 2016 Feb 23.
- Esteban-Cornejo I, Cadenas-Sanchez C, Contreras-Rodriguez O, Verdejo-Roman J, Mora-Gonzalez J, Migueles JH, Henriksson P, Davis CL, Verdejo-Garcia A, Catena A, Ortega FB. A whole brain volumetric approach in overweight/obese children: Examining the association with different physical fitness components and academic performance. The ActiveBrains project. Neuroimage. 2017 Oct 1;159:346-354. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.08.011. Epub 2017 Aug 5.
- Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Henriksson P, Martin-Matillas M, Mena-Molina A, Molina-Garcia P, Estevez-Lopez F, Enriquez GM, Perales JC, Ruiz JR, Catena A, Ortega FB. Physical fitness and psychological health in overweight/obese children: A cross-sectional study from the ActiveBrains project. J Sci Med Sport. 2018 Feb;21(2):179-184. doi: 10.1016/j.jsams.2017.09.019. Epub 2017 Oct 4.
- Esteban-Cornejo I, Rodriguez-Ayllon M, Verdejo-Roman J, Cadenas-Sanchez C, Mora-Gonzalez J, Chaddock-Heyman L, Raine LB, Stillman CM, Kramer AF, Erickson KI, Catena A, Ortega FB, Hillman CH. Physical Fitness, White Matter Volume and Academic Performance in Children: Findings From the ActiveBrains and FITKids2 Projects. Front Psychol. 2019 Feb 12;10:208. doi: 10.3389/fpsyg.2019.00208. eCollection 2019.
- Plaza-Florido A, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Molina-Garcia P, Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Solis-Urra P, de Teresa C, Gutierrez A, Michels N, Sacha J, Ortega FB. Heart Rate Is a Better Predictor of Cardiorespiratory Fitness Than Heart Rate Variability in Overweight/Obese Children: The ActiveBrains Project. Front Physiol. 2019 May 7;10:510. doi: 10.3389/fphys.2019.00510. eCollection 2019.
- Adelantado-Renau M, Esteban-Cornejo I, Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Gil-Cosano JJ, Mora-Gonzalez J, Solis-Urra P, Verdejo-Roman J, Aguilera CM, Escolano-Margarit MV, Verdejo-Garcia A, Catena A, Moliner-Urdiales D, Ortega FB. Inflammatory biomarkers and brain health indicators in children with overweight and obesity: The ActiveBrains project. Brain Behav Immun. 2019 Oct;81:588-597. doi: 10.1016/j.bbi.2019.07.020. Epub 2019 Jul 19.
- Plaza-Florido A, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Molina-Garcia P, Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Navarrete S, Maria Lozano R, Michels N, Sacha J, Ortega FB. The Role of Heart Rate on the Associations Between Body Composition and Heart Rate Variability in Children With Overweight/Obesity: The ActiveBrains Project. Front Physiol. 2019 Jul 16;10:895. doi: 10.3389/fphys.2019.00895. eCollection 2019.
- Solis-Urra P, Esteban-Cornejo I, Cadenas-Sanchez C, Rodriguez-Ayllon M, Mora-Gonzalez J, Migueles JH, Labayen I, Verdejo-Roman J, Kramer AF, Erickson KI, Hillman CH, Catena A, Ortega FB. Early life factors, gray matter brain volume and academic performance in overweight/obese children: The ActiveBrains project. Neuroimage. 2019 Nov 15;202:116130. doi: 10.1016/j.neuroimage.2019.116130. Epub 2019 Aug 26.
- Leppanen MH, Migueles JH, Cadenas-Sanchez C, Henriksson P, Mora-Gonzalez J, Henriksson H, Labayen I, Lof M, Esteban-Cornejo I, Ortega FB. Hip and wrist accelerometers showed consistent associations with fitness and fatness in children aged 8-12 years. Acta Paediatr. 2020 May;109(5):995-1003. doi: 10.1111/apa.15043. Epub 2019 Oct 20.
- Ubago-Guisado E, Gracia-Marco L, Medrano M, Cadenas-Sanchez C, Arenaza L, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Tobalina I, Escolano-Margarit MV, Oses M, Martin-Matillas M, Labayen I, Ortega FB. Differences in areal bone mineral density between metabolically healthy and unhealthy overweight/obese children: the role of physical activity and cardiorespiratory fitness. Pediatr Res. 2020 Jun;87(7):1219-1225. doi: 10.1038/s41390-019-0708-x. Epub 2019 Dec 10.
- Rodriguez-Ayllon M, Esteban-Cornejo I, Verdejo-Roman J, Muetzel RL, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Solis-Urra P, Erickson KI, Hillman CH, Catena A, Tiemeier H, Ortega FB. Physical Activity, Sedentary Behavior, and White Matter Microstructure in Children with Overweight or Obesity. Med Sci Sports Exerc. 2020 May;52(5):1218-1226. doi: 10.1249/MSS.0000000000002233.
- Mora-Gonzalez J, Esteban-Cornejo I, Solis-Urra P, Migueles JH, Cadenas-Sanchez C, Molina-Garcia P, Rodriguez-Ayllon M, Hillman CH, Catena A, Pontifex MB, Ortega FB. Fitness, physical activity, sedentary time, inhibitory control, and neuroelectric activity in children with overweight or obesity: The ActiveBrains project. Psychophysiology. 2020 Jun;57(6):e13579. doi: 10.1111/psyp.13579. Epub 2020 Apr 6.
- Zavala-Crichton JP, Esteban-Cornejo I, Solis-Urra P, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, Rodriguez-Ayllon M, Migueles JH, Molina-Garcia P, Verdejo-Roman J, Kramer AF, Hillman CH, Erickson KI, Catena A, Ortega FB. Association of Sedentary Behavior with Brain Structure and Intelligence in Children with Overweight or Obesity: The ActiveBrains Project. J Clin Med. 2020 Apr 12;9(4):1101. doi: 10.3390/jcm9041101.
- Rodriguez-Ayllon M, Esteban-Cornejo I, Verdejo-Roman J, Muetzel RL, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, Plaza-Florido A, Molina-Garcia P, Kramer AF, Catena A, Ortega FB. Physical fitness and white matter microstructure in children with overweight or obesity: the ActiveBrains project. Sci Rep. 2020 Jul 27;10(1):12469. doi: 10.1038/s41598-020-67996-2.
- Mora-Gonzalez J, Esteban-Cornejo I, Migueles JH, Rodriguez-Ayllon M, Molina-Garcia P, Cadenas-Sanchez C, Solis-Urra P, Plaza-Florido A, Kramer AF, Erickson KI, Hillman CH, Catena A, Ortega FB. Physical fitness and brain source localization during a working memory task in children with overweight/obesity: The ActiveBrains project. Dev Sci. 2021 May;24(3):e13048. doi: 10.1111/desc.13048. Epub 2020 Oct 25.
- Esteban-Cornejo I, Stillman CM, Rodriguez-Ayllon M, Kramer AF, Hillman CH, Catena A, Erickson KI, Ortega FB. Physical fitness, hippocampal functional connectivity and academic performance in children with overweight/obesity: The ActiveBrains project. Brain Behav Immun. 2021 Jan;91:284-295. doi: 10.1016/j.bbi.2020.10.006. Epub 2020 Oct 10.
- Plaza-Florido A, Altmae S, Esteban FJ, Cadenas-Sanchez C, Aguilera CM, Einarsdottir E, Katayama S, Krjutskov K, Kere J, Zaldivar F, Radom-Aizik S, Ortega FB. Distinct whole-blood transcriptome profile of children with metabolic healthy overweight/obesity compared to metabolic unhealthy overweight/obesity. Pediatr Res. 2021 May;89(7):1687-1694. doi: 10.1038/s41390-020-01276-7. Epub 2020 Nov 23.
- Ortega FB, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Migueles JH, Solis-Urra P, Verdejo-Roman J, Rodriguez-Ayllon M, Molina-Garcia P, Ruiz JR, Martinez-Vizcaino V, Hillman CH, Erickson KI, Kramer AF, Labayen I, Catena A. Effects of an Exercise Program on Brain Health Outcomes for Children With Overweight or Obesity: The ActiveBrains Randomized Clinical Trial. JAMA Netw Open. 2022 Aug 1;5(8):e2227893. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.27893.
- Migueles JH, Cadenas-Sanchez C, Aguiar EJ, Molina-Garcia P, Solis-Urra P, Mora-Gonzalez J, Garcia-Marmol E, Shiroma EJ, Labayen I, Chillon P, Lof M, Tudor-Locke C, Ortega FB. Step-Based Metrics and Overall Physical Activity in Children With Overweight or Obesity: Cross-Sectional Study. JMIR Mhealth Uhealth. 2020 Apr 28;8(4):e14841. doi: 10.2196/14841.
Užitečné odkazy
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
1. prosince 2014
Primární dokončení (Aktuální)
1. března 2017
Dokončení studie (Aktuální)
1. července 2017
Termíny zápisu do studia
První předloženo
14. listopadu 2014
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
19. listopadu 2014
První zveřejněno (Odhadovaný)
20. listopadu 2014
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
1. května 2025
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
30. dubna 2025
Naposledy ověřeno
1. dubna 2025
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- DEP2013-47540-R
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
NE
Popis plánu IPD
Neexistuje žádný plán na zpřístupnění IPD.
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 .