- ICH GCP
- Registr klinických studií v USA
- Klinická studie NCT03670186
Účinky genetické variace na účinnost aerobního cvičení
Účinky polymorfismu BDNF Val66Met na účinnost aerobního cvičení u sedavých, zdravých mužů
Přehled studie
Postavení
Podmínky
Intervence / Léčba
Detailní popis
Aerobní cvičení podporuje zdraví a funkci mozku. Bylo skutečně prokázáno, že cvičení zlepšuje učení a paměť, oddaluje kognitivní pokles a chrání před atrofií mozku u zdravých stárnoucích jedinců. Cvičební programy navíc snižují poranění mozku a oddalují nástup a progresi neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba. Individuální variabilita účinnosti těchto programů však omezuje jejich široké použití jako "terapeutika". Genetické varianty mohou přispívat k velké míře individuální variability účinků cvičení na kognici a zdraví mozku.
Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) je neurotrofin, který hraje klíčovou roli v neuroplasticitě závislé na aktivitě. Studie na hlodavcích ukazují, že zvýšení BDNF zprostředkovává účinky cvičení na učení a paměť. Jednonukleotidový polymorfismus v genu BDNF, který způsobuje substituci valinu (Val) za methionin (Met) v kodonu 66, snižuje sekreci BDNF závislou na aktivitě a je spojen se změněnou aktivací hipokampu a horší epizodickou pamětí. Cílem tohoto výzkumu je zjistit, zda po šesti po sobě jdoucích týdnech vysoce intenzivního intervalového tréninku (HIIT), třikrát týdně, ovlivní polymorfismus BDNF Val66Met účinky dalšího sezení HIIT na kortikospinální excitabilitu, stejně jako na intrakortikální a spinální okruhy. Kromě toho je cílem této studie posoudit, zda polymorfismus BDNF Val66Met zmírňuje účinky šesti po sobě jdoucích týdnů HIIT na BDNF, pracovní paměť a kardiorespirační zdatnost. Zjištění naznačí, zda alela BDNF Val poskytuje výhodu pro dosažení větších přínosů vyvolaných cvičením a mohla by tak pomoci individualizovat cvičební programy k maximalizaci jejich příznivých účinků. Tato data také poskytnou pohled na mechanismy, kterými aerobní cvičení vyvolává neuroplasticitu.
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
Ontario
-
Hamilton, Ontario, Kanada, L8S4K1
- McMaster University, Ivor Wynne Centre (IWC) building
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria pro zařazení:
- nezapojujte se nebo se nezapojujte do méně než 60 minut strukturovaného cvičení týdně (nebo dvou cvičebních sezení po 30 minutách týdně; Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) podle jejich vlastní zprávy;
- musí být schopen zapojit se do fyzické aktivity, a proto musí odpovědět „NE“ na všechny otázky v dotazníku Get Active Questionnaire (GAQ). Pokud potenciální účastníci odpoví „ANO“ na kteroukoli z otázek GAQ, jsou okamžitě považováni za nezpůsobilé k účasti ve výzkumu;
- nesmí užívat pouliční drogy a léky, včetně alfa-blokátorů, antibiotik, antipsychotik, benzodiazepinů, beta-blokátorů, blokátorů kalciových kanálů, systémových kortikosteroidů, myorelaxancií, neuromuskulárních blokátorů, sedativ a psychostimulancií a nesmí mít žádný stabilní nebo nestabilní zdravotní stav , anamnéza neurologických nebo psychických poruch, poranění hlavy a/nebo chirurgický zákrok, záchvaty nebo máte v rodinné anamnéze záchvaty nebo epilepsii, trpíte častými bolestmi hlavy, migrénami a spánkovou deprivací podle screeningového formuláře TMS;
- musí být pravák podle dotazníku pro ručnost;
- musí být ve věku 18 až 30 let.
Kritéria vyloučení:
- věnovat se více než 60 minutám strukturovaného cvičení týdně (nebo dvěma cvičebním sezením po 30 minutách týdně; Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) podle jejich vlastní zprávy;
- nejsou schopni zapojit se do fyzické aktivity, a tak odpovědět „ANO“ na některou z otázek GAQ;
- užívat pouliční drogy a léky, včetně alfa-blokátorů, antibiotik, antipsychotik, benzodiazepinů, beta-blokátorů, blokátorů kalciových kanálů, systémových kortikosteroidů, svalových relaxancií, neuromuskulárních blokátorů, sedativ a psychostimulancií a nesmí mít žádné stabilní nebo nestabilní zdravotní stavy, anamnézu neurologických nebo psychických poruch, poranění hlavy a/nebo chirurgického zákroku, záchvatů nebo mít v rodinné anamnéze záchvaty nebo epilepsii, pociťovat časté bolesti hlavy, migrény a spánkovou deprivaci podle formuláře pro screening TMS;
- nejsou praváci podle dotazníku pro ručnost;
- jsou mladší 18 let a starší 30 let.
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Nerandomizované
- Intervenční model: Paralelní přiřazení
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: V66V-HIIT
Nosiče Val/Val, kteří podstupují vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) po dobu 6 týdnů, 3krát týdně
|
Účastníci provádějí vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) na cykloergometru.
Protokol HIIT se skládá z 3minutového zahřívání při 50 W, deseti 60sekundových vysoce intenzivních cyklovacích intervalů proložených 90 sekundami aktivní obnovy při 30 % jejich špičkového výkonu a 2minutovým ochlazením při 50 W pro celkem 17,5 minuty.
|
|
Experimentální: V66M-HIIT
Nosiče Val/Met, kteří podstupují vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) po dobu 6 týdnů, 3krát týdně
|
Účastníci provádějí vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) na cykloergometru.
Protokol HIIT se skládá z 3minutového zahřívání při 50 W, deseti 60sekundových vysoce intenzivních cyklovacích intervalů proložených 90 sekundami aktivní obnovy při 30 % jejich špičkového výkonu a 2minutovým ochlazením při 50 W pro celkem 17,5 minuty.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Kortikospinální excitabilita
Časové okno: 8 týdnů
|
Kortikospinální dráždivost měřená odezvami vyvolanými TMS jedním pulzem ve svalech ruky a předloktí.
|
8 týdnů
|
|
Intrakortikální okruhy
Časové okno: 8 týdnů
|
Intrakortikální okruhy měřené pomocí párových pulzů vyvolaných TMS ve svalu ruky
|
8 týdnů
|
|
Páteřní okruhy
Časové okno: 8 týdnů
|
Páteřní okruhy měřené spinálními Hoffmanovými reflexy ze svalu předloktí
|
8 týdnů
|
|
Krevní BDNF
Časové okno: 8 týdnů
|
Sérové hladiny BDNF hodnocené pomocí ELISA
|
8 týdnů
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Cathepsin B
Časové okno: 8 týdnů
|
Hladiny kathepsinu B v séru hodnocené pomocí ELISA
|
8 týdnů
|
|
IGF-1
Časové okno: 8 týdnů
|
Sérové hladiny IGF-1 hodnocené pomocí ELISA
|
8 týdnů
|
|
VEGF
Časové okno: 8 týdnů
|
Hladiny VEGF v séru hodnocené pomocí ELISA
|
8 týdnů
|
|
Osteokalcin
Časové okno: 8 týdnů
|
Hladiny osteokalcinu v séru hodnocené pomocí ELISA
|
8 týdnů
|
|
Pracovní paměť
Časové okno: 8 týdnů
|
Pracovní paměť, jak je hodnocena úlohou Automated Operation Span (OSPAN).
|
8 týdnů
|
|
Kardiorespirační fitness
Časové okno: 8 týdnů
|
Kardiorespirační zdatnost hodnocená vrcholovým testem VO2
|
8 týdnů
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Aimee Nelson, PhD, McMaster University
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Little JP, Gillen JB, Percival ME, Safdar A, Tarnopolsky MA, Punthakee Z, Jung ME, Gibala MJ. Low-volume high-intensity interval training reduces hyperglycemia and increases muscle mitochondrial capacity in patients with type 2 diabetes. J Appl Physiol (1985). 2011 Dec;111(6):1554-60. doi: 10.1152/japplphysiol.00921.2011. Epub 2011 Aug 25.
- Egan MF, Kojima M, Callicott JH, Goldberg TE, Kolachana BS, Bertolino A, Zaitsev E, Gold B, Goldman D, Dean M, Lu B, Weinberger DR. The BDNF val66met polymorphism affects activity-dependent secretion of BDNF and human memory and hippocampal function. Cell. 2003 Jan 24;112(2):257-69. doi: 10.1016/s0092-8674(03)00035-7.
- Vaynman S, Ying Z, Gomez-Pinilla F. Hippocampal BDNF mediates the efficacy of exercise on synaptic plasticity and cognition. Eur J Neurosci. 2004 Nov;20(10):2580-90. doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03720.x.
- Teri L, Gibbons LE, McCurry SM, Logsdon RG, Buchner DM, Barlow WE, Kukull WA, LaCroix AZ, McCormick W, Larson EB. Exercise plus behavioral management in patients with Alzheimer disease: a randomized controlled trial. JAMA. 2003 Oct 15;290(15):2015-22. doi: 10.1001/jama.290.15.2015.
- Neeper SA, Gomez-Pinilla F, Choi J, Cotman C. Exercise and brain neurotrophins. Nature. 1995 Jan 12;373(6510):109. doi: 10.1038/373109a0. No abstract available.
- Colcombe S, Kramer AF. Fitness effects on the cognitive function of older adults: a meta-analytic study. Psychol Sci. 2003 Mar;14(2):125-30. doi: 10.1111/1467-9280.t01-1-01430.
- Begliuomini S, Casarosa E, Pluchino N, Lenzi E, Centofanti M, Freschi L, Pieri M, Genazzani AD, Luisi S, Genazzani AR. Influence of endogenous and exogenous sex hormones on plasma brain-derived neurotrophic factor. Hum Reprod. 2007 Apr;22(4):995-1002. doi: 10.1093/humrep/del479. Epub 2007 Jan 24.
- Heisz JJ, Clark IB, Bonin K, Paolucci EM, Michalski B, Becker S, Fahnestock M. The Effects of Physical Exercise and Cognitive Training on Memory and Neurotrophic Factors. J Cogn Neurosci. 2017 Nov;29(11):1895-1907. doi: 10.1162/jocn_a_01164. Epub 2017 Jul 12.
- Itoh K, Hashimoto K, Kumakiri C, Shimizu E, Iyo M. Association between brain-derived neurotrophic factor 196 G/A polymorphism and personality traits in healthy subjects. Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet. 2004 Jan 1;124B(1):61-3. doi: 10.1002/ajmg.b.20078.
- Lamy JC, Russmann H, Shamim EA, Meunier S, Hallett M. Paired associative stimulation induces change in presynaptic inhibition of Ia terminals in wrist flexors in humans. J Neurophysiol. 2010 Aug;104(2):755-64. doi: 10.1152/jn.00761.2009. Epub 2010 Jun 10.
- Lommatzsch M, Zingler D, Schuhbaeck K, Schloetcke K, Zingler C, Schuff-Werner P, Virchow JC. The impact of age, weight and gender on BDNF levels in human platelets and plasma. Neurobiol Aging. 2005 Jan;26(1):115-23. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2004.03.002.
- Lu B, Chow A. Neurotrophins and hippocampal synaptic transmission and plasticity. J Neurosci Res. 1999 Oct 1;58(1):76-87.
- Lulic T, El-Sayes J, Fassett HJ, Nelson AJ. Physical activity levels determine exercise-induced changes in brain excitability. PLoS One. 2017 Mar 9;12(3):e0173672. doi: 10.1371/journal.pone.0173672. eCollection 2017.
- Ozan E, Okur H, Eker C, Eker OD, Gonul AS, Akarsu N. The effect of depression, BDNF gene val66met polymorphism and gender on serum BDNF levels. Brain Res Bull. 2010 Jan 15;81(1):61-5. doi: 10.1016/j.brainresbull.2009.06.022.
- Phillips BE, Kelly BM, Lilja M, Ponce-Gonzalez JG, Brogan RJ, Morris DL, Gustafsson T, Kraus WE, Atherton PJ, Vollaard NBJ, Rooyackers O, Timmons JA. A Practical and Time-Efficient High-Intensity Interval Training Program Modifies Cardio-Metabolic Risk Factors in Adults with Risk Factors for Type II Diabetes. Front Endocrinol (Lausanne). 2017 Sep 8;8:229. doi: 10.3389/fendo.2017.00229. eCollection 2017.
- Rovio S, Kareholt I, Helkala EL, Viitanen M, Winblad B, Tuomilehto J, Soininen H, Nissinen A, Kivipelto M. Leisure-time physical activity at midlife and the risk of dementia and Alzheimer's disease. Lancet Neurol. 2005 Nov;4(11):705-11. doi: 10.1016/S1474-4422(05)70198-8.
- Schinder AF, Poo M. The neurotrophin hypothesis for synaptic plasticity. Trends Neurosci. 2000 Dec;23(12):639-45. doi: 10.1016/s0166-2236(00)01672-6.
- Unsworth N, Heitz RP, Schrock JC, Engle RW. An automated version of the operation span task. Behav Res Methods. 2005 Aug;37(3):498-505. doi: 10.3758/bf03192720.
- Weuve J, Kang JH, Manson JE, Breteler MM, Ware JH, Grodstein F. Physical activity, including walking, and cognitive function in older women. JAMA. 2004 Sep 22;292(12):1454-61. doi: 10.1001/jama.292.12.1454.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Další identifikační čísla studie
- BDNF V66M Exercise Study
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
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 .
Klinické studie na Kvalita života
-
Northwestern UniversityUniversity of Wisconsin, StoutDokončenoPerception of Skin of Color Clinics u AfroameričanůSpojené státy
-
Sisli Hamidiye Etfal Training and Research HospitalDokončeno
-
Research Unit Of General Practice, CopenhagenUniversity of Copenhagen; Region Capital Denmark; The Copenhagen General Practice... a další spolupracovníciDokončeno
-
Indiana UniversityNáborPoint of Care ultrazvuk (POCUS)Spojené státy
-
Incyte CorporationDostupnýSTAT1 Gain-of-Function Disease
-
Imperial College LondonDokončenoProof Of Concept StudieSpojené království
-
Asociacion Española Primera en SaludIntensive Care Unit Pasteur HospitalDokončenoPoint of Care ultrazvukUruguay
-
Aga Khan UniversityThe Hospital for Sick Children; Grand Challenges CanadaNeznámýPoint of Care ultrazvukPákistán
-
Research Unit Of General Practice, CopenhagenUniversity of Copenhagen; Region Capital Denmark; The Copenhagen General Practice... a další spolupracovníciDokončeno
-
Kecioren Education and Training HospitalDokončeno
Klinické studie na Vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT)
-
Beijing Sport UniversityZatím nenabírámeKardiorespirační fitness | Kardiovaskulární funkceČína
-
Universidad San SebastiánNáborMetabolická dysfunkce Steatotické jaterní onemocnění (MASLD) | Metabolická adaptace na vysoce intenzivní intervalový tréninkChile
-
University of Northern ColoradoZápis na pozvánkuRakovina | Autonomní dysfunkce | Chronický stresSpojené státy
-
Ankara City Hospital BilkentNáborTransplantace plicKrocan
-
NYU Langone HealthNational Institutes of Health (NIH)Zatím nenabíráme