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Der Einfluss der physiologischen Reaktion auf Zucker auf Gehirnaktivität und -verhalten

8. Mai 2024 aktualisiert von: Alexandra DiFeliceantonio, Virginia Polytechnic Institute and State University

Ziel dieser Pilotstudie ist es, die Machbarkeit einer Bewertung zu testen, wie biologische Faktoren und chemische Eigenschaften von Zuckern den Stoffwechsel und die Nahrungsbelohnung beim Menschen beeinflussen können. Die wichtigsten Fragen, die beantwortet werden sollen, sind:

  • Können Unterschiede in den Appetitreaktionen und neuronalen Aktivierungen auf Saccharose (Haushaltszucker) und seine chemischen Bestandteile (Glukose und Fruktose) gemessen und quantifiziert werden?
  • Gibt es erkennbare Unterschiede darin, wie Kombinationen von Zucker und nicht nahrhaften Süßungsmitteln, die häufig in unserer Nahrung vorkommen, die Appetitreaktionen und die neuronale Aktivierung beeinflussen?

Bei dieser Studie handelt es sich um ein Crossover-Design, was bedeutet, dass jeder Teilnehmer jede Bedingung erfüllen wird. Die Teilnehmer konsumieren innerhalb einer Woche sechsmal Getränke mit Saccharose, Glucose oder Fructose, die jeweils einen neuartigen Geschmack haben. Während einer der Verzehrzeiten werden im Labor der Energieverbrauch, die Kohlenhydratoxidation und der Blutzuckerspiegel vor und zwei Stunden nach dem Verzehr gemessen. Nachdem die Teilnehmer jeden Zustand konsumiert haben, durchlaufen sie eine Verkostungsaufgabe im MRT-Scanner, wobei neuronale Reaktionen auf den Empfang der Getränke gemessen werden. Eine andere Gruppe von Teilnehmern wird dem gleichen Studiendesign unterzogen, jedoch mit Saccharose, Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt oder Saccharose + nicht nahrhaftem Süßstoff als Bedingungen.

Studienübersicht

Status

Rekrutierung

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Frühere Studien am Menschen deuten darauf hin, dass die Reaktion auf den Energieverbrauch nach dem Verzehr gleicher Mengen Fruktose, Glukose und Saccharose (ein Dimer aus Glukose + Fruktose) zwar ähnlich ist, die Reaktionen auf Kohlenhydratoxidation und Blutzucker jedoch unterschiedlich sind. Erhöhte Kohlenhydratoxidationsreaktionen scheinen durch das Vorhandensein von Fruktose hervorgerufen zu werden, und erhöhte Blutzuckerreaktionen scheinen durch das Vorhandensein von Glukose hervorgerufen zu werden. Frühere Arbeiten deuten auch darauf hin, dass post-ingestive Signale der Glukoseverfügbarkeit, insbesondere gemessen als Blutzuckerspiegel, Aktivität des Glukosetransporters im Darm und Kohlenhydratoxidationsrate, alle mit einer erhöhten Reaktion des Gehirns auf kalorienvorhersagende Geschmacksreize und dem Belohnungslernen dieser Geschmacksreize verbunden sind . In Tiermodellen wurde jedoch gezeigt, dass Glukose diese kalorienvorhersagenden Lernreaktionen wiederholt und zuverlässig beeinflusst, Fruktose jedoch nicht. Menschliche Arbeiten haben gezeigt, dass die Oxidation von Glukose für diese Reaktionen entscheidend ist. Daher ist unklar, welche Rolle Fruktose und Glukose jeweils bei der Konditionierung von Belohnungsreaktionen und beim Lernen von Geschmack und Kalorien spielen. Wir nehmen an, dass Fruktose eine synergistische Rolle bei der Verbesserung des Geschmacks-Kalorien-Lernens spielt, ohne selbst die Belohnungsreaktion zu beeinflussen.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Geschätzt)

20

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

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

Studienkontakt

  • Name: Alexandra DiFeliceantonio, PhD
  • Telefonnummer: 540-526-2285
  • E-Mail: dife@vtc.vt.edu

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • Virginia
      • Roanoke, Virginia, Vereinigte Staaten, 24016
        • Rekrutierung
        • Fralin Biomedical Research Institute at Virginia Tech Carilion
        • Kontakt:
          • Alexandra DiFeliceantonio, PhD
          • Telefonnummer: 540-526-2285
          • E-Mail: dife@vtc.vt.edu

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

  • Erwachsene

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  1. BMI zwischen 18,5 und 25 kg/m2
  2. Nicht schwanger oder planen, während der Studienteilnahme schwanger zu werden
  3. Wohnhaft in der Gegend von Roanoke und/oder bereit/fähig, an Sitzungen am Fralin Biomedical Research Institute (FBRI) an der Virginia Tech Carilion teilzunehmen
  4. Wiegen Sie mindestens 110 Pfund

Ausschlusskriterien:

  1. Aktueller inhalativer Nikotinkonsum
  2. Geschichte der Alkoholabhängigkeit.
  3. Aktuelle oder frühere Diagnose von kardiometabolischen Erkrankungen oder Problemen, einschließlich Diabetes, endokrinen, Herz- oder Schilddrüsenproblemen, die die Studienergebnisse beeinflussen können
  4. Hämoglobin A1C >5,7 %
  5. Einnahme von Medikamenten, von denen bekannt ist, dass sie die Studienergebnisse beeinflussen (einschließlich Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS), Allergien, Antidepressiva, Antipsychotika, Anxiolytika, Medikamente zur Empfängnisverhütung, Blutdruck, Blutzucker, Cholesterin, Schilddrüse, Schlaf oder Medikamente zur Gewichtsabnahme)
  6. Aktive medizinische oder neurologische Störung, einschließlich Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Magen-Darm-Erkrankungen, die die Studienergebnisse beeinflussen können
  7. Kürzliche Veränderung des Körpergewichts (Zunahme oder Verlust von > 5 Pfund innerhalb der letzten 3 Monate)
  8. Aktuelle Schichtarbeit (typisches Arbeits-/Tätigkeitsmuster über Nacht)
  9. Vorherige Operation zur Gewichtsabnahme
  10. Einhaltung einer speziellen Diät innerhalb der letzten 3 Monate (z. B. Low-Carb- oder ketogene Diät, Ausschluss von Lebensmittelgruppen/spezifischen Makronährstoffen, intermittierendes Fasten usw.)
  11. Allergie gegen Lebensmittel oder Zutaten, die in den Studiendiäten, Mahlzeiten oder Getränken enthalten sind
  12. Derzeit schwanger oder planen, während der Studienteilnahme schwanger zu werden
  13. Klaustrophobie
  14. Kontraindikationen für die MRT, einschließlich Herzschrittmacher, Aneurysma-Clips, Neurostimulatoren, Cochlea- oder andere Implantate, Metall in den Augen, regelmäßige Arbeit mit Stahl usw. (Hinweis: Dies ist ein fMRT-spezifisches Ausschlusskriterium. Den Teilnehmern kann die Teilnahme an allen anderen Studiensitzungen und Maßnahmen gestattet werden, die keine fMRT beinhalten.)
  15. Kontraindikationen für die bioelektrische Impedanzanalyse, insbesondere implantierte Geräte
  16. Verwendung von Substanzen (oder Substanzkombinationen) in Dosen und Häufigkeiten, die die neuronalen Ergebnisse der Studie beeinflussen könnten.

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: Konditionierter Reiz: Saccharose (Ziel 1)
Die Teilnehmer durchlaufen Expositionssitzungen mit aromatisierten Getränkelösungen, die Saccharose enthalten.
Sonstiges: Konditionierter Reiz: Saccharose (Ziel 1)
Die Teilnehmer konsumieren in 6 Expositionssitzungen innerhalb einer Woche aromatisierte Getränkelösungen mit 110 Kalorien Saccharose. Eine Expositionssitzung umfasst Blutabnahmen vor und nach dem Verzehr sowie indirekte Kalorimetriemessungen in einer Stoffwechselkammer über einen Zeitraum von zwei Stunden. Die anderen 5 Expositionssitzungen finden zu bestimmten Zeiten außerhalb der Laborsitzungen statt. Während jeder Exposition werden subjektive Bewertungen des inneren Zustands (d. h. Hunger, Sättigung und Durst) erfasst. Es werden auch subjektive Bewertungen der Vorlieben und Wünsche jedes Getränks bewertet.
Andere Namen:
  • Aromatisierte Getränkelösung mit 110 Kalorien Saccharose
Experimental: Konditionierter Reiz: Glukose (Ziel 1)
Die Teilnehmer werden Expositionssitzungen mit aromatisierten Getränkelösungen, die Glukose enthalten, absolvieren.
Sonstiges: Konditionierter Reiz: Glukose (Ziel 1)
Die Teilnehmer konsumieren in 6 Expositionssitzungen innerhalb einer Woche aromatisierte Getränkelösungen mit 110 Kalorien Glukose. Eine Expositionssitzung umfasst Blutabnahmen vor und nach dem Verzehr sowie indirekte Kalorimetriemessungen in einer Stoffwechselkammer über einen Zeitraum von zwei Stunden. Die anderen 5 Expositionssitzungen finden zu bestimmten Zeiten außerhalb der Laborsitzungen statt. Während jeder Exposition werden subjektive Bewertungen des inneren Zustands (d. h. Hunger, Sättigung und Durst) erfasst. Es werden auch subjektive Bewertungen der Vorlieben und Wünsche jedes Getränks bewertet.
Andere Namen:
  • Aromatisierte Getränkelösung mit 110 Kalorien Glukose
Experimental: Konditionierter Reiz: Fruktose (Ziel 1)
Die Teilnehmer durchlaufen Expositionssitzungen mit aromatisierten Getränkelösungen, die Fruktose enthalten.
Sonstiges: Konditionierter Reiz: Fruktose (Ziel 1)
Die Teilnehmer konsumieren in 6 Expositionssitzungen innerhalb einer Woche aromatisierte Getränkelösungen mit 110 Kalorien Fruktose. Eine Expositionssitzung umfasst Blutabnahmen vor und nach dem Verzehr sowie indirekte Kalorimetriemessungen in einer Stoffwechselkammer über einen Zeitraum von zwei Stunden. Die anderen 5 Expositionssitzungen finden zu bestimmten Zeiten außerhalb der Laborsitzungen statt. Während jeder Exposition werden subjektive Bewertungen des inneren Zustands (d. h. Hunger, Sättigung und Durst) erfasst. Es werden auch subjektive Bewertungen der Vorlieben und Wünsche jedes Getränks bewertet.
Andere Namen:
  • Aromatisierte Getränkelösung mit 110 Kalorien Fruktose
Experimental: Konditionierter Reiz: Saccharose (Ziel 2)
Die Teilnehmer durchlaufen Expositionssitzungen mit aromatisierten Getränkelösungen, die Saccharose enthalten.
Sonstiges: Konditionierter Reiz: Saccharose (Ziel 2)
Die Teilnehmer konsumieren in 6 Expositionssitzungen innerhalb einer Woche aromatisierte Getränkelösungen mit 110 Kalorien Saccharose. Eine Expositionssitzung umfasst Blutabnahmen vor und nach dem Verzehr sowie indirekte Kalorimetriemessungen in einer Stoffwechselkammer über einen Zeitraum von zwei Stunden. Die anderen 5 Expositionssitzungen finden zu bestimmten Zeiten außerhalb der Laborsitzungen statt. Während jeder Exposition werden subjektive Bewertungen des inneren Zustands (d. h. Hunger, Sättigung und Durst) erfasst. Es werden auch subjektive Bewertungen der Vorlieben und Wünsche jedes Getränks bewertet.
Andere Namen:
  • Aromatisierte Getränkelösung mit 110 Kalorien Saccharose
Experimental: Konditionierter Reiz: Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt (Ziel 2)
Die Teilnehmer durchlaufen Expositionssitzungen mit aromatisierten Getränkelösungen, die Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt enthalten.
Sonstiges: Konditionierter Reiz: Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt (Ziel 2)
Die Teilnehmer konsumieren in 6 Expositionssitzungen innerhalb einer Woche aromatisierte Getränkelösungen mit 110 Kalorien Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt. Eine Expositionssitzung umfasst Blutabnahmen vor und nach dem Verzehr sowie indirekte Kalorimetriemessungen in einer Stoffwechselkammer über einen Zeitraum von zwei Stunden. Die anderen 5 Expositionssitzungen finden zu bestimmten Zeiten außerhalb der Laborsitzungen statt. Während jeder Exposition werden subjektive Bewertungen des inneren Zustands (d. h. Hunger, Sättigung und Durst) erfasst. Es werden auch subjektive Bewertungen der Vorlieben und Wünsche jedes Getränks bewertet.
Andere Namen:
  • Aromatisierte Getränkelösung mit 110 Kalorien Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt
Experimental: Konditionierter Reiz: Saccharose + nicht nahrhafter Süßstoff (Ziel 2)
Die Teilnehmer durchlaufen Expositionssitzungen mit aromatisierten Getränkelösungen, die Saccharose und einen nicht nahrhaften Süßstoff enthalten.
Sonstiges: Konditionierter Reiz: Saccharose + nicht nahrhafter Süßstoff (Ziel 2)
Die Teilnehmer konsumieren in 6 Expositionssitzungen innerhalb einer Woche aromatisierte Getränkelösungen, die einen nicht nahrhaften Süßstoff und 110 Kalorien Saccharose enthalten. Eine Expositionssitzung umfasst Blutabnahmen vor und nach dem Verzehr sowie indirekte Kalorimetriemessungen in einer Stoffwechselkammer über einen Zeitraum von zwei Stunden. Die anderen 5 Expositionssitzungen finden zu bestimmten Zeiten außerhalb der Laborsitzungen statt. Während jeder Exposition werden subjektive Bewertungen des inneren Zustands (d. h. Hunger, Sättigung und Durst) erfasst. Es werden auch subjektive Bewertungen der Vorlieben und Wünsche jedes Getränks bewertet.
Andere Namen:
  • Aromatisierte Getränkelösung mit 110 Kalorien Saccharose und einem nicht nahrhaften Süßstoff

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung der Vorlieben – Gefallen
Zeitfenster: Unmittelbar nach der Einwilligung nach Aufklärung und in der Sitzung nach dem Test etwa 5 Wochen später
Subjektive Bewertungen der Vorliebe für die in der Intervention verwendeten Aromen werden zu Studienbeginn und nach der Intervention bewertet. Es wird die verallgemeinerte beschriftete Größenskala verwendet. Die Skala ist am unteren bzw. oberen Ende durch die Deskriptoren „Most unbeliebte Empfindung, die man sich vorstellen kann“ und „Most Liked Sensation, die man sich vorstellen kann“ verankert. Die Punktzahl wird durch den von den Teilnehmern gewählten Platz auf der Skala bestimmt (Skalenbereich ist 0–100). Ein Anstieg der Punktzahl vom Ausgangswert bis nach der Intervention weist auf eine Zunahme der Sympathie hin.
Unmittelbar nach der Einwilligung nach Aufklärung und in der Sitzung nach dem Test etwa 5 Wochen später

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Post-Test-Maß für das Präferenzwollen
Zeitfenster: Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Subjektive Bewertungen der Vorliebe für die in der Intervention verwendeten Aromen werden zu Studienbeginn und nach der Intervention bewertet. Es wird eine visuelle Analogskala verwendet. Die Teilnehmer wählen eine Stelle auf der Linie aus, die ihrer subjektiven Bewertung entspricht, und die Punktzahl wird durch die ausgewählte Stelle bestimmt (der Punktebereich liegt zwischen 0 und 100). Die Linie wird durch gegensätzliche Deskriptoren („Will überhaupt nicht“ und „Will sehr viel“) verankert. Ein Anstieg der Punktzahl vom Ausgangswert bis nach der Intervention weist auf eine Zunahme des Mangels hin.
Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Präferenzmaß nach dem Test – Wollen (ad libitum)
Zeitfenster: Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Die Aufnahme nach Belieben wird als Maß für den Bedarf in einer Sitzung nach dem Test verwendet. Den Teilnehmern wird jedes während der Intervention verwendete Getränk zur Verfügung gestellt und sie werden gebeten, über einen Zeitraum von 30 Minuten so viel oder so wenig davon zu trinken, wie sie möchten.
Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Post-Test-Maß des Präferenzwollens (erzwungene Wahl)
Zeitfenster: Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Die erzwungene Wahl wird in einer Sitzung nach dem Test als Maß für das Wollen verwendet. Den Teilnehmern wird jedes während der Intervention verwendete Getränk zur Verfügung gestellt und sie werden gebeten, eines auszuwählen, das sie mit nach Hause nehmen möchten.
Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Blutsauerstoffspiegelabhängige (BOLD) Reaktion auf Getränke
Zeitfenster: Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
In einer Post-Test-Sitzung werden funktionelle Magnetresonanztomographie-Scans (fMRT) durchgeführt, während die während des Eingriffs verwendeten Getränke (ohne Kalorien) durch einen speziell angefertigten Verteiler zugeführt werden, der an einer Kopfspule angebracht und mit einem Pumpensystem verbunden ist, das eine präzise zeitliche Steuerung ermöglicht dosierte Abgabe von Flüssigkeiten.
Am Ende des Studiums; ca. 5 Wochen nach der ersten Sitzung
Blutzuckerreaktion auf Getränke
Zeitfenster: Jede Woche für 3 Wochen während der Studie
Der Blutzucker wird zu Studienbeginn und zu festgelegten Zeitpunkten 2 Stunden lang nach dem Verzehr von Interventionsgetränken in einer Expositionssitzung bestimmt.
Jede Woche für 3 Wochen während der Studie
Energieverbrauch als Reaktion auf Getränke
Zeitfenster: Jede Woche für 3 Wochen während der Studie
Indirekte Kalorimetrie wird verwendet, um den Energieverbrauch zu Beginn und nach dem Konsum von Interventionsgetränken in einer Expositionssitzung zu bestimmen.
Jede Woche für 3 Wochen während der Studie

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

Virginia Polytechnic Institute and State University

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)

1. September 2023

Primärer Abschluss (Geschätzt)

20. Dezember 2024

Studienabschluss (Geschätzt)

20. Dezember 2024

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

3. Mai 2023

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

24. August 2023

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

29. August 2023

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Geschätzt)

10. Mai 2024

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

8. Mai 2024

Zuletzt verifiziert

1. Mai 2024

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • #23-297

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

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

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

Klinische Studien zur Essenspräferenzen

Klinische Studien zur Konditionierter Reiz: Saccharose (Ziel 1)

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