Hjerneblodstrømsreaktioner i hvile og under træning

Målet med denne tværsnits eksperimentelle undersøgelse for at bestemme indflydelsen alder, køn og pubertetsstatus på cerebrovaskulære reaktioner i hvile og under isometrisk træning.

Hovedformålet er at undersøge de regulatoriske mekanismer for cerebral blodgennemstrømning under hyperkapni og isometrisk træning, og afgøre, om der er nogen mekanistiske forskelle i reguleringen til stede med stigende alder og modning.

Følgende spørgsmål vil blive behandlet hos 20 raske børn (7-10 år), 20 raske unge (12-16 år) og 20 unge raske voksne (19-35 år), for at sammenligne indflydelsen af ​​alder, køn og modning på disse svar, som følger:

1. Undersøg hjernens blodgennemstrømningsreaktioner på isometrisk træning med og uden hyperkapni (+9 mmHg kuldioxid) hos børn, unge og voksne.
2. Undersøg hjernens blodgennemstrømningsreaktioner på hyperkapni (+9 mmHg kuldioxid) hos børn, unge og voksne ved hjælp af en rampe inkrementel 4 minutters protokol sammenlignet med en 30 sekunders protokol for at identificere, hvilken metode der er den mest tolerable hos børn og unge.
3. Bestem, om køn og de kønsafhængige påvirkninger af alder og modning påvirker nogen af ​​hjernens blodgennemstrømningsreaktioner på hyperkapni eller isometrisk håndgrebsøvelse.

For at kontrollere og manipulere åndedrætsgasser i løbet af undersøgelsesprotokollerne, vil partialtrykket af kuldioxid og ilt ved endetiden blive udtaget ved munden ved hjælp af det computerstyret gasblandersystem, der er godkendt af Investigational Testing Authorization. For at målrette specifikke end-tidal kuldioxid- og oxygen-niveauer under henholdsvis de clamped breathing og hypercapnic forsøg, vil prospektiv end-tidal gas targeting blive brugt. Systemet giver mulighed for åndedræt-for-ånde-regulering af endevandsgasser, uafhængigt af ventilation. Slut-tidal koncentrationer er prospektivt målrettet ved at kontrollere den indåndede koncentration af kuldioxid og oxygen i henhold til det tidligere udåndede åndedræt, hvilket gør det muligt at kontrollere dette præcist under hele protokollens varighed. Gasanalyse og spirometrimålinger af tidalvolumen og vejrtrækningsfrekvens vil blive registreret ved hjælp af det computerstyrede system. Prospektiv gasmålretning ved endevandet er sikker, med alle indåndede gasser, der indeholder ilt, med strenge kontrolprocedurer og fejlsikre mekanismer, som ikke tillader inhalerede gasser at falde uden for sikre tærskler.