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Auswirkungen akuter Trainingsintensität auf den zerebralen Blutfluss und die kognitive Funktion bei älteren Erwachsenen

28. November 2023 aktualisiert von: Jason Allen, University of Virginia
In dieser Studie wird der Einfluss akuter Trainingsintensitäten (kontinuierlich moderat und HIIT) auf die Geschwindigkeit der mittleren Hirnarterie (MCAv) analysiert, um herauszufinden, welche Intensität den größten Anstieg des CBF bei älteren Erwachsenen (65+ Jahre) hervorruft. Darüber hinaus wird diese Studie dazu beitragen, positive Korrelationen zwischen MCAv und kognitiver Funktion zu überprüfen. Diese Erkenntnisse sind wichtig für die Bestimmung des optimalen Trainingsrezepts für eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen den altersbedingten kognitiven Abbau.

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Angesichts einer immer älter werdenden Bevölkerung ist es von größter Bedeutung, dass wir die Veränderungen, die im Alter auftreten, besser verstehen, insbesondere diejenigen, die zum kognitiven Verfall beitragen. Es gibt Hinweise darauf, dass die kognitive Funktion eng mit der Durchblutung des Gehirns verknüpft ist. Beim Vergleich des zerebralen Blutflusses (CBF) zwischen alten und jungen Menschen scheinen ältere Erwachsene niedrigere Ausgangswerte des CBF zu haben. Einer der Hauptdeterminanten von CBF ist CO2. Da körperliche Betätigung zu einem Anstieg der CO2-Produktion führt, können Veränderungen im CBF überwacht werden. Bei älteren Erwachsenen scheinen die Veränderungen des CBF im Vergleich zu jüngeren Personen bei mäßig intensivem Training geringer zu sein. Dies führt dann zu der Idee, dass ältere Erwachsene möglicherweise einen stärkeren Trainingsreiz benötigen (d. h. HIIT), um diese Veränderungen im CBF zu sehen. Die Auswirkungen von HIIT auf den CBF bei älteren Erwachsenen sind jedoch weitgehend unerforscht.

Zweck: Analyse des akuten Einflusses von HIIT auf die Geschwindigkeit der mittleren Hirnarterie (MCAv) bei älteren Erwachsenen und Überprüfung des positiven Zusammenhangs zwischen MCAv und kognitiver Funktion.

Experimentelles Design: Rekrutierung von 16 gesunden Erwachsenen im Alter von 65 Jahren und älter. Im Rahmen der Studie muss jeder Teilnehmer vier Besuche absolvieren: einen Screening-Besuch, eine Kontrolluntersuchung, eine Trainingseinheit mittlerer Intensität und eine Trainingseinheit hoher Intensität. Die Reihenfolge der Versuchsbesuche wird für jedes Subjekt nach dem Zufallsprinzip festgelegt, und die Übungseinheiten werden an die Arbeit angepasst. Während der experimentellen Besuche werden MCAv, endtidales CO2, MAP und HR kontinuierlich gemessen. Gefäßmessungen wie Pulswellenanalyse und Pulswellengeschwindigkeit werden vor und nach dem Training durchgeführt. Zusätzlich werden der Blutfluss durch die innere Halsschlagader und kognitive Messungen (n-back-Test) vor dem Training sowie 15 Minuten, 30 Minuten und 45 Minuten nach dem Training gemessen und durchgeführt. Eine Zwei-Wege-ANOVA mit wiederholten Messungen wird verwendet, um signifikante Unterschiede für Zeit (vor vs. nach Messungen) x Zustand (Kontrolle/moderat/HIIT) zu bestimmen.

Ergebnisse: Im Prozess der Datenerfassung.

Implikationen: Wenn die Ergebnisse der Studie erfolgreich sind, könnte dies die Art und Weise verändern, wie älteren Erwachsenen Bewegung verschrieben wird. Es könnte auch zu der Frage führen, ob ein größerer Trainingsreiz (d. h. SIT) kann für diese Personen sogar noch vorteilhafter sein.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Tatsächlich)

13

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • Virginia
      • Charlottesville, Virginia, Vereinigte Staaten, 22903
        • University of Virginia; Kinesiology Labs

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

65 Jahre und älter (Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • 65+ Jahre alt
  • Fühlen Sie sich wohl, wenn Sie körperlich bedingte Müdigkeit verspüren
  • Bereitschaft und Fähigkeit, geplante Besuche und Studienabläufe einzuhalten
  • Kann die Einwilligung im eigenen Namen erteilen
  • Typ-2-Diabetiker akzeptiert

Ausschlusskriterien:

  • Leistungssportler (Freizeitaktiv ist in Ordnung, aber nicht mehr als 3 Tage/Woche strukturiertes Training)
  • VO2max unter 18 ml/kg/min bei Männern, 15 ml/kg/min bei Frauen (Mindestschwellenwerte für unabhängig lebende Senioren)
  • Unfähigkeit des Studienpersonals, mithilfe von TCD ein Signal vom MCA zu erfassen
  • Diagnose einer leichten kognitiven Beeinträchtigung, der Parkinson-Krankheit, der Alzheimer-Krankheit, der Multiplen Sklerose oder einer psychiatrischen Erkrankung (es sei denn, es handelt sich um eine leichte Depression oder Angststörung)
  • Vorgeschichte von Hirnschäden/Schlaganfällen/Gehirnerschütterungen
  • Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Lungenerkrankungen oder Abhängigkeit von zusätzlichem O2
  • Typ-2-Diabetiker, die beim ersten Screening-Besuch vom Studienarzt nicht freigegeben wurden (HbA1C > 8,5 %)
  • Neuromuskuläre oder muskuloskelettale Funktionsstörungen, die das Radfahren beeinträchtigen
  • Änderungen der Dosis oder Menge des vasoaktiven Medikaments, kürzlich vor oder während des Studienzeitraums, oder Unfähigkeit, die regelmäßige Einnahme vasoaktiver Medikamente aufrechtzuerhalten
  • Derzeit an der Östrogen- oder Testosteronersatztherapie beteiligt
  • Unfähig, vor den experimentellen Verfahren auf Nahrungsaufnahme (3 Stunden), Koffein-/Alkoholkonsum (12 Stunden) und intensive Bewegung (24 Stunden) zu verzichten

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Crossover-Aufgabe
  • Maskierung: Single

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Kontrolle
Sonstiges: Kontrolle
Bei diesem Interventions-Placebo legen sich die Probanden 30 Minuten lang in einem schwach beleuchteten Raum auf eine ebene, weiche Oberfläche. Während dieser Zeit ist es ihnen nicht gestattet, elektronische Geräte zu benutzen oder zu lesen, um eine mögliche Beeinträchtigung der kontinuierlichen Datenaufzeichnung zu vermeiden.
Andere Namen:
  • Ausruhen
Experimental: Akuter Anfall kontinuierlicher körperlicher Betätigung mittlerer Intensität
Sonstiges: Akuter Anfall kontinuierlicher körperlicher Betätigung mittlerer Intensität
Bei dieser experimentellen Intervention fahren die Probanden kontinuierlich mit mäßiger Intensität (VO2 entspricht der Laktatschwelle), bis ein 200-kcal-äquivalenter Energieaufwand erreicht ist.
Experimental: Akuter Anfall von hochintensivem Intervalltraining (HIIT)
Sonstiges: Akuter Anfall von hochintensivem Intervalltraining
In dieser experimentellen Erfindung wechseln die Probanden zwischen 1 Minute Radfahren mit hoher Intensität (Watt entspricht 85 % VO2peak) und 1 Minute Radfahren mit niedriger Intensität (Watt entspricht 35–40 % VO2peak), bis ein äquivalenter Energieaufwand von 200 kcal erreicht ist.
Andere Namen:
  • HIIT

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Geschwindigkeit der mittleren Hirnarterie (MCAv)
Zeitfenster: Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Gemessene Blutflussgeschwindigkeit in der mittleren Hirnarterie mittels transkranieller Dopplersonde, die am rechten Schläfenfenster befestigt ist.
Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Arbeitsgedächtnis
Zeitfenster: Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Gemessen mittels N-Back-Test (2-Back); Dem Probanden wird nacheinander eine Folge von Buchstaben (davon 25 aus einem Basissatz von 15 Buchstaben) präsentiert und er hat 3 Sekunden Zeit, um anzugeben, ob der Buchstabe, den er gerade sieht, mit dem Buchstaben von vor 2 Bildern übereinstimmt. Wenn es keine Übereinstimmung gibt, müssen sie nicht antworten. Sie absolvieren drei Runden mit jeweils unterschiedlicher Reihenfolge. Genauigkeitswert (%) = korrekte Eingaben/Anzahl der Reize, gemittelt über 3 Blöcke.
Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Durchmesser der inneren Halsschlagader (ICA).
Zeitfenster: Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Gemessen mittels Ultraschall; Der Durchmesser wird als Spitze der Pulswelle gemessen
Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Pulsgeschwindigkeit der inneren Halsschlagader (ICA).
Zeitfenster: Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Gemessen mittels Ultraschall; Die Geschwindigkeit wird am Höhepunkt jeder Pulswelle beurteilt
Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten

Andere Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Pulsschlag
Zeitfenster: Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Gemessen mittels Drei-Kanal-EKG
Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Endgezeiten-CO2 (ETCO2)
Zeitfenster: Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Gemessen mit Kapnograph; Verbundene Nasenkanülen werden in die Nasenlöcher eingeführt und die Atmung wird kontinuierlich beurteilt
Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Mittlerer arterieller Druck (MAP)
Zeitfenster: Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Gemessen mittels Finger-Photoplethysmographie (nicht-invasiver Blutdruck; NIBP) messen Druckmanschetten an den Fingern der Probanden kontinuierlich den Blutdruck durch kontinuierliches Aufpumpen und Entleeren
Kontinuierlich im Verlauf jeder Versuchssitzung gemessen (d. h. 2–3 Stunden)
Augmentationsindex (KI)
Zeitfenster: Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Gemessen mittels Pulswellenanalyse; Eine SphygmoCor-Gerätesonde wird an der Halsschlagader gehalten und die Pulswelle wird analysiert
Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Pulswellengeschwindigkeit (brachial-femoral)
Zeitfenster: Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Gemessen über SphygmoCor; Zur Kalibrierung werden die Abstände zwischen der Arteria brachialis und der Arteria femoralis gemessen, Manschetten an der Arteria brachialis und den Arteria femoralis werden aufgeblasen und SphygmoCor führt Pulswellenmessungen durch
Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Dehnbarkeit der inneren Halsschlagader (ICA).
Zeitfenster: Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten
Gemessen mittels Ultraschall; Der Durchmesser wird sowohl während der Systole als auch während der Diastole gemessen
Während jeder Versuchssitzung werden 4 Einzelmessungen durchgeführt, wobei jede Sitzung bis zu etwa 3 Stunden dauert. 1 Messung vor dem Eingriff und 3 Messungen nach dem Eingriff im Abstand von mindestens 15 Minuten

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

University of Virginia

Ermittler

  • Hauptermittler: Jason Allen, PhD, University of Virginia

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Allgemeine Veröffentlichungen

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

14. Januar 2022

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. Mai 2023

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. Mai 2023

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

11. November 2021

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

11. November 2021

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

23. November 2021

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

29. November 2023

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

28. November 2023

Zuletzt verifiziert

1. November 2023

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Andere Studien-ID-Nummern

  • HSR200454

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

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NEIN

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

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