Kreatin a získávání motorických dovedností

Účastníci: Studie se zúčastní 36 mladých zdravých dospělých ve věku 18-39 let. Účastníci budou dodržovat dietu všežravců vzhledem k rozdílům v reakci na suplementaci kreatinu mezi vegetariány.

Rozdělení do skupin: Účastníci budou rozděleni do studijních skupin (tj. kreatin, placebo) pomocí blokované randomizace, která stratifikuje podle pohlaví (muž, žena).

Suplementace a dieta: Individuální nevidomý pro suplementaci a rozdělení do skupin připraví studijní soupravy pro účastníky. Každá souprava pro studii bude obsahovat sáčky s denní suplementací po dobu trvání studie, podrobné pokyny a protokol shody. Kreatin (Creapure® AlzChem Trostberg GmbH, Německo) a placebo (Globe Plus 10 DE Maltodextrin, Univar Canada) budou ve formě prášku a budou si velmi podobné v barvě, struktuře a vzhledu. Po základním testování budou účastníci perorálně konzumovat kreatin nebo placebo (20 gramů v 4×5 gramových porcích po dobu sedmi dnů), následně 3 g/den během tréninkových dnů. Bylo prokázáno, že tato dávka 3 g/den udržuje hladiny buněčného kreatinu. Dodržování protokolu suplementace bude hodnoceno protokolem shody. Možné nežádoucí účinky suplementace (tj. menší gastrointestinální podráždění) budou hodnoceny pomocí forem nežádoucích účinků. Po dokončení studie budou účastníci požádáni, aby uhodli, zda byl podán kreatin nebo placebo. Obvyklý dietní příjem bude určen pomocí 3denních záznamů o jídle, které účastníci vyplní před studií.

Úkol motorických dovedností: Účastníci provedou úkol „zachycení a uvolnění“, který využívá senzor Microsoft Kinect a open-source software ke sledování trojrozměrného pohybu kloubu. Účastníci budou instruováni, aby „zachránili svět“ prostřednictvím ovládání kurzoru na obrazovce (tj. vesmírné lodi) pomocí pohybu své dominantní paže k zachycení pohybujícího se objektu (asteroidu), který se vynořuje ze strany obrazovky počítače. Po zachycení objektu budou účastníci povinni přesně hodit objekt, aby zasáhli cíl (slunce). Úkol bude postupovat přes 10 fází zvyšující se obtížnosti (tj. zvýšení rychlosti objektu, zmenšení cílové velikosti), jak se bude výkon dovedností zlepšovat. Stupně obtížnosti jsou navrženy tak, aby vyzvaly účastníky, udržely jejich zapojení a zabránily stagnaci ve výkonu.

Účastníci dokončí jeden blok 200 pohybů (tj. 100 zachycení předmětu, 100 hodů předmětem) na nejsnazší úrovni obtížnosti v základní testovací relaci. Po úvodním 7denním období suplementace kreatinem budou dokončeny tři tréninky v po sobě jdoucích dnech. Tréninková lekce bude zahrnovat pět bloků po 200 pohybech pro 1 000 kvalifikovaných pohybů paží na relaci (~45 minut) a celkem 3 000 tréninkových pohybů v průběhu studie. Pro každého účastníka bude vygenerován graf doby zachycení objektu (osa y) úspěšným pokusem pohybu (osa x) v průběhu tréninkového období (tj. dny 1-3) a proloží se exponenciální křivkou. Pro každého účastníka bude extrahován parametr proložení křivky, který představuje míru osvojení dovedností, jako primární závislá proměnná.

Transkraniální magnetická stimulace (TMS): Pomocí neuronavigačního softwaru bude TMS aplikován na primární motorickou kůru k vyvolání motorických evokovaných potenciálů (MEP) v m. extensor carpii radialis dominantní paže, což je sval zapojený do provádění úkolu motorických dovedností. Pomocí standardních postupů budou vyšetřovatelé shromažďovat řadu měření TMS, která poskytují ukazatele kortikospinální excitability a signalizace gama-aminomáselné kyseliny a glutamátu na začátku a před a po tréninku dovedností v prvním a třetím dni.