Udvikling af en fysiologisk forståelse af aktivitet med høj varighed
18. maj 2023 opdateret af: Marc Hamilton, University of Houston
Adaptive virkninger af meget let fysisk aktivitet på stofskiftet
Når musklerne ikke trækker sig sammen, er det lokale energibehov fra muskler og brug af specifikke brændstoffer, der bruges til at producere energi ved oxidativ metabolisme, minimalt. Den tid, folk bruger på at sidde inaktive (stillesiddende tid), omfatter typisk mere end halvdelen af dagen. Denne stillesiddende adfærd er forbundet med forhøjet risiko for diabetes, hjerte-kar-sygdomme, nogle kræftformer og flere tilstande, der fører til dårlig aldring.
Fra en progressiv række af eksperimenter er det drivende mål at udvikle en fysiologisk metode til at opretholde kontraktil aktivitet via oxidativ metabolisme over længere tid, end det er muligt ved traditionel træning (timer, ikke minutter pr. dag).
At udvikle en fysiologisk metode, der er egnet til langvarig muskelaktivitet for almindelige mennesker (som ofte er uegnede) kræver grundlæggende indsigt i muskelbiologi og biomekanik. Dette indebærer også en omhyggelig vurdering af evnen til at isolere specifikke muskler i benet under kontrollerede bevægelser, såsom soleusmusklen under isoleret plantarfleksion. Dette inkluderer kvantificering af specifikke biologiske processer, der er direkte responsive på forhøjet rekruttering af skeletmuskler. Efterforskerne vil fokusere på bevægelse, der er sikker og praktisk for almindelige mennesker at udføre i betragtning af deres høje daglige siddetid.
Dette inkluderer udvikling af metoder til optimalt at øge muskelkontraktil aktivitet, på en måde, der ikke er begrænset af træthed, og er gennemførlig gennem så mange minutter af dagen som muligt sikkert. Dette kræver også udvikling af metoder til at kvantificere specifik muskelaktivitet, snarere end generaliseret kropsbevægelse.
Der er behov for at lære, hvor meget mennesker kan øge muskelstofskiftet ved fysisk aktivitet, der for dem opfattes som en let indsats. Det er vigtigt at lære, om dette påvirker systemiske metaboliske processer under eksperimentelle forhold over et kort tidsrum for at undgå forvirrende påvirkninger af ændringer i kropsvægt eller andre faktorer.
Studieoversigt
Status
Aktiv, ikke rekrutterende
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Fysisk aktivitet/inaktivitet vil blive omhyggeligt målt med objektive apparater.
Bærbare enheder omfatter oftest accelerometre, der er i stand til at fange forskellige typer bevægelser og kropsholdning.
Intensiteten af muskelaktivering (soleus og andre benmuskler) vil blive målt hos nogle deltagere i udviklingsstudierne med EMG, hvor lemmerbevægelsen kvantificeres med goniometri.
Skeletmuskulatur og hele kroppens metabolisme vil blive evalueret, især efter isoleret lokal kontraktil aktivitet med fokus på den langsomme oxidative soleus-muskel.
Blodets kemi vil også blive undersøgt i denne omfattende serie af undersøgelser for at forstå, hvordan det at erstatte stillesiddende tid med muskelaktivitet med lav anstrengelse kan forbedres.
Glykæmi vil blive evalueret i den postprandiale periode om morgenen efter en faste natten over, når der kan være standardiseret kontrol med kulhydratindtagelsen.
Dette inkluderer en standardiseret oral glukosetolerancetest med omhyggelig eksperimentel vurdering af kropsholdning og muskelrekruttering i testperioderne.
En fase af denne undersøgelse er særligt interesseret i at vurdere de akutte reaktioner, der opstår umiddelbart som følge af kontraktil aktivitet, samtidig med at man i en anden fase vurderer, hvordan dette kan blive påvirket af en ændring i den stillesiddende livsstil.
Dette inkluderer vurdering af nye tilgange til at forbedre stofskiftet i løbet af dagen ved at reducere mængden af inaktiv tid (dvs.
stillesiddende tid).
Det er vigtigt, fordi de potentielle umiddelbare fordele ved muskelkontraktil aktivitet er direkte afhængige af aktivitetens varighed, sigter efterforskerne mod at udvikle i en række eksperimenter, hvor meget muskelaktivitetstid, der kan udføres komfortabelt og sikkert af enhver i stedet for at sidde inaktiv med lav muskelmasse. stofskifte uanset alder, kondition, kropstype og andre forhold, der almindeligvis begrænser effektiviteten af traditionelle træningsrecepter.
Undersøgelsestype
Interventionel
Tilmelding (Forventet)
60
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.
Studiesteder
-
-
Texas
-
Houston, Texas, Forenede Stater, 77204
- University of Houston
-
-
Deltagelseskriterier
Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
18 år og ældre (Voksen, Ældre voksen)
Tager imod sunde frivillige
Ja
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Alder skal være 18 år eller ældre
- Kan faste natten over
- Kan opretholde kost, medicin og søvnvaner mellem hvert af testbesøgene.
- Livsstil er i overensstemmelse med deltagelse i en undersøgelse, der evaluerer reduktioner af inaktivitet (defineret ved at sidde med lavt stofskifte på grund af minimal muskelaktivitet)
- Vil gerne og i stand til at bære små bærbare aktivitetsmonitorer under tøjet som anvist.
- Ingen planer om at starte et nyt kost- eller træningsprogram, hvis du er tilmeldt denne undersøgelse.
Ekskluderingskriterier:
- Praktiske barrierer for at gennemføre studiet, såsom planer om at flytte, eller arbejde eller familieforpligtelser.
- Planer om at ændre livsstil i løbet af denne undersøgelse.
- Har fysiske, faglige eller grunde, der forbyder almindelig siddeadfærd til stede i den moderne verden.
- I øjeblikket på slankekure for at ændre kropsvægt, eller har spiseforstyrrelse.
- Er gravid eller planlægger at blive gravid.
- Tager medicin, der påvirker blødning (dvs. antikoagulantia).
- Allergi over for lidocain udelukker biopsikomponenten i undersøgelsen.
Studieplan
Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Grundvidenskab
- Tildeling: N/A
- Interventionel model: Enkelt gruppeopgave
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Muskeltræning
Øget niveau af muskelaktivitet med lav anstrengelse
|
Stillesiddende tid (muskulær inaktivitet, når du sidder) vil blive erstattet med muskelaktivitet med lav anstrengelse
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Iltomkostninger ved isolerede muskelsammentrækninger
Tidsramme: Akut kontraktil aktivitet (mindst 3 minutter)
|
Energetikken af isolerede muskelsammentrækninger vil blive beskrevet i forhold til den forskellige biomekanik af forskellige typer muskelbevægelser
|
Akut kontraktil aktivitet (mindst 3 minutter)
|
|
Træthedstid under muskelgruppespecifik kontraktil aktivitet
Tidsramme: Akutte målinger mindre end 1 dag. Den nøjagtige varighed er en individuel respons, der er et resultat af ukendte minutter i overensstemmelse med trætheden af forskellige bevægelser.
|
Determinanter for muskulær udholdenhed som funktion af rekrutteringsintensitet
|
Akutte målinger mindre end 1 dag. Den nøjagtige varighed er en individuel respons, der er et resultat af ukendte minutter i overensstemmelse med trætheden af forskellige bevægelser.
|
|
Ændring i postprandial glukoseregulering
Tidsramme: Ændringen gennem afslutningen af den postprandiale periode, et gennemsnit på 180 minutter
|
Glucosekoncentrationsrespons i den postprandiale periode efter en oral glucosetolerancetest
|
Ændringen gennem afslutningen af den postprandiale periode, et gennemsnit på 180 minutter
|
|
Ændring i meget lav densitet lipoprotein (VLDL) - Triglycerid
Tidsramme: Ændringen gennem afslutningen af en akut fasteperiode, cirka 8-12 timer
|
Koncentrationen af triglycerid i plasma VLDL lipoprotein
|
Ændringen gennem afslutningen af en akut fasteperiode, cirka 8-12 timer
|
|
Ændringen i muskulær inaktivitetstid som følge af isoleret kontraktil aktivitet af soleus
Tidsramme: Hele den vågne dag (~16 timer).
|
Udvikling af en eller flere objektive metoder til at kvantificere stillesiddende vs. ikke-siddende tid.
|
Hele den vågne dag (~16 timer).
|
|
Angiopoietin-lignende protein 4
Tidsramme: Det akutte tidsforløb under starten af muskulær inaktivitet og kontraktil aktivitet inden for 30 minutter til 8 timer
|
En af de molekylære determinanter for lipoproteinlipaseregulering
|
Det akutte tidsforløb under starten af muskulær inaktivitet og kontraktil aktivitet inden for 30 minutter til 8 timer
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Rekrutteret masse af soleus og andre muskler i triceps surae under isoleret plantarfleksion
Tidsramme: Ved akut kontraktil aktivitet på mindst 3 minutter
|
gram af soleus, lateral gastrocnemius og medial gastrocnemius
|
Ved akut kontraktil aktivitet på mindst 3 minutter
|
|
Elektrisk aktivitet af muskler, Elektromyografi (EMG)
Tidsramme: Optageperioder på mindst 3 minutter
|
Aktiveringen af triceps surae muskelgruppen
|
Optageperioder på mindst 3 minutter
|
|
Lokal hastighed for iltforbrug af arbejdende muskler
Tidsramme: Steady-state målinger taget i ~6 kontinuerlige minutter med kontraktil aktivitet
|
iltpris pr. kg muskel under isoleret kontraktil aktivitet og løbebåndstræning
|
Steady-state målinger taget i ~6 kontinuerlige minutter med kontraktil aktivitet
|
|
Forholdet mellem kulhydrat og fedtoxidation
Tidsramme: Akutte reaktioner inden for mindre end 24 timer.
|
Ændringen i forholdet mellem fedt versus kulhydratudnyttelse under akut kontraktil aktivitet
|
Akutte reaktioner inden for mindre end 24 timer.
|
|
Plasma insulin ændring
Tidsramme: Ændringen gennem afslutningen af den postprandiale periode, et gennemsnit på 180 minutter
|
Plasma insulinkoncentration
|
Ændringen gennem afslutningen af den postprandiale periode, et gennemsnit på 180 minutter
|
|
Stillesiddende/muskulær inaktivitetstid vs. intermitterende ikke-siddende stående adfærd
Tidsramme: Hele den vågne dag (~16 timer).
|
Stillesiddende tid defineres som at sidde med lavt muskelstofskifte på grund af inaktivitet
|
Hele den vågne dag (~16 timer).
|
|
apolipoprotein B100 koncentrationsændring
Tidsramme: Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Biokemisk måling i enheder af mg pr. dL
|
Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
|
Ændring i koncentrationen af GlycA (dette er ikke et akronym; det er en biomarkør for inflammation)
Tidsramme: Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Kernemagnetisk resonans i enheder af umol pr. L
|
Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
|
Lille tæt LDL-koncentrationsændring
Tidsramme: Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Dette er en atherogen lipoproteinpartikel
|
Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
|
Komplementkomponent 3 (C3) koncentrationsændring
Tidsramme: Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Dette er et akut faseprotein, en markør for inflammation
|
Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
|
Ændring af ferritinkoncentration
Tidsramme: Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Dette er en biomarkør relateret til inflammation og diabetes
|
Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
|
Ændring af plasmatriglyceridkoncentration
Tidsramme: Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Triglyceridkoncentration i VLDL og ikke-VLDL partikler
|
Efter mindst 4 uger med øget kontraktil aktivitet
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.
Sponsor
Samarbejdspartnere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Marc T Hamilton, Ph.D., University of Houston
Datoer for undersøgelser
Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
1. august 2016
Primær færdiggørelse (Forventet)
1. december 2025
Studieafslutning (Forventet)
1. december 2025
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
16. april 2019
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
19. november 2021
Først opslået (Faktiske)
26. november 2021
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
19. maj 2023
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
18. maj 2023
Sidst verificeret
1. maj 2023
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 15463-01
- University of Houston (Andet bevillings-/finansieringsnummer: University of Houston)
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
INGEN
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Ingen
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Ingen
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 .