HIIT kognitionsundersøgelsen

Begrundelse: Eksisterende litteratur understøtter den forudsætning, at fysisk aktivitet (PA) har gavnlige effekter på kognitiv funktion hos unge, men tidligere undersøgelser har begrænsninger, såsom tværsnitsdesign med begrænset indsigt i intensiteten eller varigheden af ​​PA eller den biologiske underbygning, der forbinder fysisk aktivitet og mental sundhed og kognitiv funktion hos unge. Et begrænset antal undersøgelser (og ingen i USA) har evalueret virkningerne af HIIT på kognitive processer hos unge, især hos unge med overvægt/fedme, hvis aldersrelaterede fald i PA sætter dem i øget risiko for dårlige resultater. Denne undersøgelse er særlig aktuel under den nuværende COVID-19-relaterede folkesundhedskrise, fordi vores HIIT-træningsintervention er tidseffektiv, leveres eksternt og afsluttes med pladsbesparende udstyr i hjemmet.

Intervention: Deltagerne (unge i alderen 12-16 år med overvægt/fedme) vil blive tilfældigt tildelt til at gennemføre a) 14 ugers hjemmebaseret virtuel, interaktiv HIIT-intervention eller b) 14 ugers strækintervention (kontrolgruppe).

Mål/formål: Det overordnede mål er at forbedre kognitive og kardiometaboliske resultater hos unge med overvægt/fedme ved at implementere en HIIT-intervention i hjemmet. Formålet med denne undersøgelse er: 1) at bestemme gennemførligheden, acceptabiliteten og effektiviteten af ​​HIIT hos unge med overvægt/fedme, 2) at undersøge effektiviteten af ​​HIIT på kognitive og mentale sundhedsresultater, og 3) at undersøge effektiviteten af HIIT om kardiometabolisk sundhed.

Undersøgelsespopulation: Denne undersøgelse vil bestå af unge i alderen 12-16 år med overvægt/fedme (BMI >=85. percentil), som ikke opfylder gældende PA-retningslinjer.

Undersøgelsesmetodologi: Dette pilotstudie er et randomiseret kontrolforsøg for at teste virkningerne af en 14-ugers hjemmebaseret virtuel, interaktiv intervaltræningsintervention med høj intensitet (HIIT) på kardiometaboliske og kognitive resultater hos stillesiddende unge med overvægt/fedme i ungdomsårene. Alle deltagere (N=24) vil gennemføre screening via telefon for at afgøre berettigelse. Kvalificerede deltagere vil blive randomiseret til at modtage a) 14 ugers hjemmebaseret HIIT-intervention leveret via iPad (HIIT-gruppe) eller b) 14 ugers strækintervention (kontrolgruppe).

De, der er randomiseret til HIIT-gruppen, vil modtage interventionen 3 gange om ugen og vil få en forudmonteret stationær cykel, som skal bruges til at gennemføre hver træningssession, en iPad til Zoom med træningstrænerne og en Fitbit til at vurdere hjertet i realtid sats. Træningstrænere vil give opmuntring og supervision til overholdelse af træningsrecepter, og unge vil vælge en alderssvarende musikafspilningsliste fra Spotify for at øge nydelse gennem hver session. Hver træningssession består af en 5-minutters opvarmning (10 % HRmax), efterfulgt af en 20-minutters HIIT-protokol. 20-minutters HIIT-protokollen består af syv omgange af 1-minuts højintensitetstræning (90 % HRmax) efterfulgt af 2-minutters aktiv restitution (10 % HRmax). Deltagerne vil blive opfordret til at gennemføre hver træningssession med mindst 24 timers hvile mellem hver session.

De, der er randomiseret til kontrolgruppen, vil udføre et hjemmebaseret program med de samme strækninger, som bruges i træningsgruppen. Strækprotokollen består af et sæt af 4 statiske strækøvelser, der holdes i 30 sekunder og udføres 3 dage om ugen. Da fleksibilitetsøvelser er lav intensitet, lav effekt og lav volumen, forventes minimalt kalorieforbrug.

Studiearme: Undersøgelsesdeltagere vil blive tilfældigt tildelt til at modtage enten HIIT-interventionen (HIIT-gruppen) eller modtage strækinterventionen (kontrolgruppen).

Endpoints/outcomes: De primære kognitive og mentale sundheds-endepunkter er: eksekutiv funktion, episodisk hukommelse, arbejdshukommelse, affekt, humør, angst, stress, self-efficacy for PA og PA-nydelse. De primære kardiometaboliske endepunkter er: glucose, insulin (til at beregne homøostatisk modelvurdering for insulinresistens), IL-6, IL-1, TNF-a og VEGF.

Statistiske analyser: Populationerne til analyser inkluderer det fulde analytiske datasæt, som består af alle randomiserede undersøgelsesdeltagere.