- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT03670186
Effekter af genetisk variation på effektiviteten af aerob træning
Effekter af BDNF Val66Met-polymorfi på effektiviteten af aerob træning hos stillesiddende, sunde mænd
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Aerob træning fremmer hjernens sundhed og funktion. Faktisk har træning vist sig at forbedre indlæring og hukommelse, forsinke kognitiv tilbagegang og beskytte mod hjerneatrofi hos raske aldrende individer. Derudover reducerer træningsprogrammer hjerneskade og forsinker indtræden og progression af neurodegenerative sygdomme som Alzheimers. Imidlertid begrænser individuel variation i effektiviteten af disse programmer deres udbredte anvendelse som et "terapeutisk middel". Genetiske varianter kan bidrage til den store grad af individuel variabilitet i effekten af træning på kognition og hjernesundhed.
Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) er en neurotrofin, der spiller en nøglerolle i aktivitetsafhængig neuroplasticitet. Gnaverundersøgelser viser, at stigninger i BDNF medierer virkningerne af træning på indlæring og hukommelse. En enkelt nukleotidpolymorfi i BDNF-genet, der forårsager en substitution af valin (Val) til methionin (Met) ved codon 66, reducerer aktivitetsafhængig sekretion af BDNF og er forbundet med ændret hippocampus-aktivering og dårligere episodisk hukommelse. Formålet med denne forskning er at bestemme, om BDNF Val66Met polymorfi efter seks på hinanden følgende uger med høj-intensitets intervaltræning (HIIT), tre gange om ugen, påvirker virkningerne af en yderligere HIIT-session på corticospinal excitabilitet samt intracortical og spinal kredsløb. Derudover har denne undersøgelse til formål at vurdere, om BDNF Val66Met polymorfi modererer virkningerne af seks på hinanden følgende uger af HIIT på BDNF, arbejdshukommelse og cardiorespiratoriske fitnessniveauer. Resultaterne vil indikere, om BDNF Val-allelen giver en fordel for at opnå større træningsinducerede fordele og dermed kunne hjælpe med at individualisere træningsprogrammer for at maksimere deres gavnlige effekter. Disse data vil også give indsigt i de mekanismer, hvorved aerob træning inducerer neuroplasticitet.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Ontario
-
Hamilton, Ontario, Canada, L8S4K1
- McMaster University, Ivor Wynne Centre (IWC) building
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- ikke deltage i eller deltage i mindre end eller lig med 60 minutters struktureret træning om ugen (eller to træningssessioner på 30 min/uge; Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) i henhold til deres selvrapportering;
- skal kunne deltage i fysisk aktivitet og skal således svare 'NEJ' på alle spørgsmål på Get Active Questionnaire (GAQ). Hvis potentielle deltagere svarer 'JA' til et af GAQ-spørgsmålene, anses de straks for at være uegnede til at deltage i forskningen;
- må ikke tage gademedicin og medicin, herunder alfablokkere, antibiotika, antipsykotika, benzodiazepiner, betablokkere, calciumkanalblokkere, systemiske kortikosteroider, muskelafslappende midler, neuromuskulære blokerende midler, beroligende midler og psykostimulerende midler, og må ikke have stabile eller ustabile medicinske tilstande , historie med neurologiske eller psykologiske lidelser, hovedskade og/eller operation, krampeanfald eller har en familiehistorie med anfald eller epilepsi, oplever hyppige hovedpine, migræne og søvnmangel i henhold til TMS-screeningsformularen;
- skal være højrehåndet i henhold til håndhedsspørgeskemaet;
- skal være mellem 18 og 30 år.
Ekskluderingskriterier:
- deltage i mere end 60 minutters struktureret træning om ugen (eller to træningssessioner på 30 min/uge; Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) i henhold til deres selvrapportering;
- ikke er i stand til at deltage i fysisk aktivitet og dermed svare 'JA' til nogen af GAQ-spørgsmålene;
- tage gademedicin og medicin, herunder alfablokkere, antibiotika, antipsykotika, benzodiazepiner, betablokkere, calciumkanalblokkere, systemiske kortikosteroider, muskelafslappende midler, neuromuskulære blokerende midler, beroligende midler og psykostimulerende midler, og må ikke have nogen stabile eller ustabile medicinske tilstande, historie af neurologiske eller psykologiske lidelser, hovedskade og/eller operation, anfald eller har en familiehistorie med anfald eller epilepsi, oplever hyppige hovedpine, migræne og søvnmangel i henhold til TMS-screeningsformularen;
- er ikke højrehåndede i henhold til håndhedsspørgeskemaet;
- er yngre end 18 år og ældre end 30 år.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Grundvidenskab
- Tildeling: Ikke-randomiseret
- Interventionel model: Parallel tildeling
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: V66V-HIIT
Val/Val-bærere, der gennemgår højintensiv intervaltræning (HIIT) i 6 uger, 3 gange om ugen
|
Deltagerne udfører højintensiv intervaltræning (HIIT) på et cykelergometer.
HIIT-protokollen består af en 3-minutters opvarmning ved 50W, ti 60-sekunders højintensive cykelintervaller afbrudt af 90 sekunders aktiv genopretning ved 30 % af deres maksimale effekt og en 2-minutters nedkøling ved 50W for i alt 17,5 minutter.
|
|
Eksperimentel: V66M-HIIT
Val/Met-bærere, der gennemgår højintensiv intervaltræning (HIIT) i 6 uger, 3 gange om ugen
|
Deltagerne udfører højintensiv intervaltræning (HIIT) på et cykelergometer.
HIIT-protokollen består af en 3-minutters opvarmning ved 50W, ti 60-sekunders højintensive cykelintervaller afbrudt af 90 sekunders aktiv genopretning ved 30 % af deres maksimale effekt og en 2-minutters nedkøling ved 50W for i alt 17,5 minutter.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Corticospinal excitabilitet
Tidsramme: 8 uger
|
Corticospinal excitabilitet målt ved enkeltpuls TMS-fremkaldte reaktioner i en hånd- og underarmsmuskler.
|
8 uger
|
|
Intrakortikale kredsløb
Tidsramme: 8 uger
|
Intrakortikale kredsløb målt ved parret puls TMS-fremkaldte responser i en håndmuskel
|
8 uger
|
|
Spinale kredsløb
Tidsramme: 8 uger
|
Spinale kredsløb målt ved spinale Hoffman-reflekser fra en underarmsmuskel
|
8 uger
|
|
Blod BDNF
Tidsramme: 8 uger
|
Serumniveauer af BDNF som vurderet ved ELISA
|
8 uger
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Cathepsin B
Tidsramme: 8 uger
|
Serumniveauer af cathepsin B som vurderet ved ELISA
|
8 uger
|
|
IGF-1
Tidsramme: 8 uger
|
Serumniveauer af IGF-1 som vurderet ved ELISA
|
8 uger
|
|
VEGF
Tidsramme: 8 uger
|
Serumniveauer af VEGF som vurderet ved ELISA
|
8 uger
|
|
Osteocalcin
Tidsramme: 8 uger
|
Serumniveauer af osteocalcin som vurderet ved ELISA
|
8 uger
|
|
Arbejdshukommelse
Tidsramme: 8 uger
|
Arbejdshukommelse som vurderet af Automated Operation Span (OSPAN) opgaven
|
8 uger
|
|
Kardiorespiratorisk kondition
Tidsramme: 8 uger
|
Kardiorespiratorisk kondition vurderet ved VO2 peak test
|
8 uger
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Aimee Nelson, PhD, McMaster University
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- 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.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Studieafslutning (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Andre undersøgelses-id-numre
- BDNF V66M Exercise Study
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .
Kliniske forsøg med Livskvalitet
-
NorthShore University HealthSystemUkendt
-
Marlene FischerAfsluttetPostoperativ Quality of Recovery på postanæstesiafdelingenTyskland
-
Ankara Yildirim Beyazıt UniversityIkke rekrutterer endnuOrtopædkirurgi | Komfort | Sygepleje | Quality of Recovery 40
-
University Hospital, Clermont-FerrandAfsluttetOral Health Related Quality of Life (OHRQoL)Frankrig
-
Chinese University of Hong KongIkke rekrutterer endnuHepatektomi | Intertransversal procesblok | Quality of Recovery (QoR-15)
-
Ondokuz Mayıs UniversityAfsluttetKejsersnit | Intratekal morfin | Quality of Recovery 40Kalkun
-
Universitätsklinikum Hamburg-EppendorfIkke rekrutterer endnuPostoperativ restitutionskvalitet | Postoperativ Quality of Recovery på postanæstesiafdelingen
-
Anqing Municipal HospitalAfsluttetDexmedetomidin | Lidokain | Quality of Recovery (QoR-40), præoperativ og postoperativKina
-
Aydin Adnan Menderes UniversityIkke rekrutterer endnuOpioidforbrug | Quality of Recovery (QoR-40), præoperativ og postoperativ
-
Cairo UniversityRekrutteringQuality of Recovery (QoR-15) | Sadelblok-anæstesi | Klart til udskrivelseEgypten
Kliniske forsøg med Højintensiv intervaltræning (HIIT)
-
Lund UniversityThe Swedish Research Council; Region Skane; Halmstad UniversityAktiv, ikke rekrutterende
-
Mayo ClinicAktiv, ikke rekrutterendeHjerterehabiliteringForenede Stater
-
Duke UniversityVanderbilt UniversityAfsluttetHøjintensiv intervaltræning | Kritisk sygdom | Covid19 | Fitness Trackers | ICU | Intensiv afdelingerForenede Stater
-
Superior UniversityAktiv, ikke rekrutterendeSundhedsviden, holdninger, praksisPakistan
-
Ankara City Hospital BilkentRekrutteringLungetransplantationKalkun
-
University Hospital TuebingenRekruttering
-
University of Illinois at Urbana-ChampaignNational Institute on Aging (NIA); Northeastern UniversityRekrutteringAldringForenede Stater
-
University of Alabama at BirminghamAfsluttetForhøjet blodtrykForenede Stater
-
University of CadizMinisterio de Ciencia e Innovación, SpainRekrutteringHjerte-kar-sygdomme | Diabetes mellitus, type 2 | Fedtforbrænding | MetabolismeforstyrrelseSpanien
-
Université de SherbrookeAfsluttetKolorektal cancer stadium IVCanada