L-seriini ja voimaharjoittelu iäkkäillä (AAAging)

Kokeellinen: L-seriini ja voimaharjoittelu

L-seriini- ja koulutusryhmä (LSERTRAIN) saa L-seriinilisän 6 g/päivä annoksella koko tutkimusjakson ajan (48 viikkoa).

Käyttäytyminen: Voimaharjoittelu

Rakenteellinen voimaharjoittelu 2x/viikossa

Ravintolisä: L-seriinilisä

L-seriini-lihanne 6g/päivä

Active Comparator: L-seriinilisä

L-seryyniryhmä (LSER) saa L-seryynilisää annoksella 6 g/päivä koko tutkimusjakson ajan (48 viikkoa).

Ravintolisä: L-seriinilisä

L-seriini-lihanne 6g/päivä

Placebo Comparator: Kontrolli

Kontrolliryhmä (PLA) saa lumelääkettä (maissitärkkelys) koko tutkimusjakson ajan (48 viikkoa)

Ravintolisä: Kontrolli (maissitärkkelys)

Placebo 6g maissitärkkelystä/päivä, Ei voimaharjoittelua

Kognitiivisen suorituskyvyn muutos, joka mitataan Toistettavalla neuropsykologisen tilan arvioinnin akkupaketilla (RBANS)

Globaali kognitiivinen suorituskyky arvioidaan käyttäen Repeatable Battery for the Assessment of Neuropsychological Status (RBANS) -testiä, joka on standardoitu neuropsykologinen testipatteristo, joka arvioi useita kognitiivisia alueita, mukaan lukien muisti, tarkkaavaisuus, kieli ja visuospatiaaliset kyvyt.

Päätuloksen mittarina on RBANS Total Scale Index -pisteet, jotka tiivistävät suorituksen kaikilla RBANS:n kognitiivisilla alueilla. RBANS-indeksipisteet ovat standardoituja pistemääriä, joiden keskiarvo on 100 ja keskihajonta 15, ja ne vaihtelevat tyypillisesti noin 40:stä 160:een. Korkeammat pisteet osoittavat parempaa kognitiivista suorituskykyä.

Kognitiivisen toimialan suorituskyvyn muutos, mitattuna RBANS-indeksipisteillä

RBANS tarjoaa standardoidut indeksipisteet (keskiarvo = 100, keskihajonta = 15), jotka yleensä vaihtelevat noin 40:stä 160:een, korkeammat pisteet osoittaen parempaa kognitiivista suorituskykyä. Seuraavia RBANS-alueindeksejä arvioidaan: Välitön muisti -indeksi, Visuaalis-spatiaalis-konstruktionaalinen indeksi, Kieli-indeksi, Tarkkaavuus-indeksi ja Viivästetty muisti -indeksi.

Muutos hippokampuksen tilavuudessa mitattuna magneettikuvauksella (mm³)

Hippokampuksen toiminnallisen yhteyden muutos, mitattuna toiminnallisella magneettikuvauksella

Muutos aivojen oskillaatiotoiminnassa mitattuna elektroenkefalografialla

Hippokampuksen neurometabolittipitoisuuksien muutos mitattuna yksivokselisella magneettispektroskopialla

Alaraajojen lihasvoiman muutos (isokineettinen vääntömomentti, dominantti jalka)

Keskuskäytöisen isokineettisen huippuvääntömomentin (newtonmetreinä, Nm) arvioidaan polven ojennuksessa, polven taivutuksessa sekä lonkan ojennuksessa ja taivutuksessa käyttäen Isoforce-dynamometriä (TUR GmbH, Hohen Neuendorf, Berliini).

Kaikki isokineettiset mittaukset suoritetaan hallitsevalla jalalla ja 4 peräkkäisellä toistolla maksimaalisella ponnistuksella ojennuksessa ja taivutuksessa.

Polven testaus suoritetaan liikkeen alueella (ROM) 20 astetta–100 astetta kulmanopeuksilla 60 astetta/s ja 180 astetta/s.

Lonkan testaus suoritetaan liikkeen alueella (ROM) 20 astetta–90 astetta kulmanopeuksilla 60 astetta/s ja 180 astetta/s.

Vähimmäismahdollinen vääntömomentti on 00 Nm; korkeammat arvot osoittavat parempaa lihasvoimaa.

Vääntömomentin kehitysnopeutta (Nm/s) mitataan 60 asteen koukistuskulmassa (polvi) ja 40 asteen koukistuskulmassa (lonkka).

Muutos polven ja lonkan koukistuksen ja ojentamisen maksimi- ja kokonaistyössä (J)

Huippumomentin asento ja maksimi liikkuvuusalue (deg.)

Muutos aikaan maksimivääntöön ja aikaan maksimivääntöstä rentoutumiseen (sek.) polven ja lonkan ojennuksen ja koukistuksen aikana

Keskimääräinen teho (W) polven ja lonkan ojennuksessa ja koukistuksessa

Isometrisen käsivoimakkuuden muutos

Isometrista kädensitovoimaa mitataan kilogrammoina (kg) JAMAR-yhteensopivalla kädensitovoimamittarilla, jota voidaan säätää eri ottoleveyksiin. Testaus suoritetaan istuen. Jokainen yritys koostuu maksimaalisesta isometrisestä supistuksesta, jota pidetään 4–5 sekuntia; suoritetaan kaksi yritystä ensin hallitsevalla ja sitten ei-hallitsevalla kädellä, ja yritysten välillä on 1–2 minuutin lepoa. Pienin mahdollinen arvo on 00 kg; korkeammat arvot osoittavat parempaa kädensitovoimaa. Tulokset tallennetaan yrityksittäin; analyysissä käytetään kahden yrityksen korkeinta arvoa (huippukädensitovoima, kg).

Muutos yläraajojen toiminnallisessa suorituskyvyssä mitattuna 30 sekunnin käsikääntötestillä

30-sekuntinen käsikääntötesti arvioi täysien kyynärnivelen koukistusliikkeiden toistojen määrän 30 sekunnissa standardoidulla käsipainolla istuen.

Naiset käyttävät 5 lb (2,3 kg) käsipainoa; miehet käyttävät 8 lb (3,6 kg) käsipainoa. Osallistuja istuu suorassa ryhdissä tuolin etureunan lähellä ilman käsinojia, selkä suorana, jalat tasaisesti lattialla, pitäen käsipainoa hallitsevassa kädessä kämmen ylöspäin. Ohjeen ja demonstraation jälkeen osallistuja suorittaa 2–3 harjoitustoistoa. 60 sekunnin levon jälkeen ajoitettu testi alkaa arvioijan signaalista. Aloitusasento on täysi kyynärnivelen ojennus (alas); lopetusasento on täysi kyynärnivelen koukistus (ylös). Laske vain ne toistot, jotka suorittavat täyden liikelaajuuden (ROM). Viimeisellä sekunnilla (sekunti 30) aloitettu toisto lasketaan kelvolliseksi, jos yli 50 % liikelaajuudesta suoritetaan.

Minimiarvo on 0 toistoa; enimmäismäärää ei ole ennalta määritetty.

Yläruumiin joustavuuden muutos (selän raapimistesti)

Selän raapimistesti arvioi olkapään, olkavyön ja rintarangan joustavuutta. Seisoma-asennossa toinen käsi asetetaan olkapään yli ja alas olkapäiden väliin; toinen käsi ylettyy selkää pitkin ylöspäin. Keskisormien kärkien välinen suoraviivainen etäisyys mitataan selkärangassa mittanauhalla.

Tallenna etäisyys senttimetreinä (cm) merkkisopimuksella: positiiviset arvot osoittavat sormenpäiden päällekkäisyyttä; nolla osoittaa, että sormenpäät vain koskettavat; negatiiviset arvot osoittavat sormenpäiden välisen raon. Ei ole ennalta määriteltyä minimiä tai maksimia (arvot voivat vaihdella negatiivisista positiivisiin riippuen joustavuudesta ja antropometriasta). Korkeammat (positiivisemmat) arvot osoittavat parempaa joustavuutta.

Selän raapimisetäisyys (cm), hallitseva puoli (määrittele arvioitu puoli protokollassa). Käytä samaa puolta ja menetelmää kaikilla ajanjaksoilla.

Muutos alaosan joustavuudessa (Tuolikyykky- ja ojennustesti)

Osallistuja istuu vakaalla tuolilla, joka on asetettu seinää vasten, istuimen etureunalla (istuimen korkeus noin 45–46 cm). Toinen jalka on polvista taipuneena, jalkapohja tasossa lattiaa vasten; toinen jalka on ojennettuna polvesta, nilkka noin 90 asteen dorsifleksioasennossa. Kädet päällekkäin (keskisormen kärjet linjassa) osallistuja hengittää sisään, sitten ulos samalla taivuttaen lantiota eteenpäin ojennetun jalan varpaita kohti välttäen heiluntaa; selkä pysyy suorana ja pää pystyssä. Maksimaalista asentoa pidetään noin 2 sekuntia. Lineaarinen etäisyys keskisormen kärjen ja ojennetun jalan varpaiden välillä mitataan alaraajaa/jalkaa pitkin.

Kirjaa etäisyys (cm) käyttäen seuraavaa sopimusta: 0 cm, jos sormenpäät juuri koskettavat varpaita; negatiiviset arvot, jos sormenpäät eivät yllä varpaisiin (väli); positiiviset arvot, jos sormenpäät ylittävät varpaat (päällekkäisyys). Suorita kaksi yritystä per jalka; kirjaa paras arvo per jalka.

Muutos alaraajan toiminnallisessa lihassuorituskyvyssä, mitattuna 30 sekunnin tuolista nousemisen testillä

30-sekunnin tuolistestaus arvioi alaraajojen toiminnallista lihas- (voima × nopeus) suorituskykyä.

Stabiili, käsinojaton tuoli noin 46 cm istuinkorkeudella, asetettu seinää vasten estämään liikettä. Osallistujat käyttävät liukastumattomia, tasapohjaisia kenkiä tai ovat paljain jaloin. Osallistuja istuu suorassa, jalat tasaisesti lattialla, kädet ristissä rinnan yli. Arvioijan signaalista osallistuja nousee täysin pystyyn (polvi- ja lonkkaliikkeet suoristettuina) ja istuutuu niin monta kertaa kuin mahdollista 30 sekunnin aikana ilman käsiensä käyttöä. Laske vain täydet nousu-istuutumissyklit, jotka suoritetaan täydellä liikelaajuudella (ROM). Toisto, joka aloitetaan viimeisellä sekunnilla (sekunti 30), lasketaan kelvolliseksi, jos yli 50 % liikelaajuudesta on suoritettu.

Kelvollisten tuolinousujen lukumäärä 30 sekunnissa. Pienin mahdollinen arvo on 0 toistoa; enimmäismäärää ei ole ennalta määritelty. Korkeammat arvot osoittavat parempaa alaraajojen toiminnallista suorituskykyä.

Liikkuvuus ja dynaaminen tasapaino (Nouse ja Mene -testi)

Stand Up and Go -testi arvioi dynaamista alaraajan voimaa, dynaamista tasapainoa ja kokonaisvaltaista toiminnallista liikkuvuutta/koordinaatiota.

Vakaa tuoli asetetaan seinää vasten, istuinkorkeus noin 43 cm; kartio/merkki asetetaan 2,4 m etäisyydelle tuolin etureunasta; selkeä, esteetön reitti.

Osallistuja aloittaa istuen, selkä suorana, jalat tasaisesti lattialla. Arvioijan signaalilla osallistuja nousee seisomaan, kävelee 2,4 m kartiolle, kiertää kartion ympäri, kävelee takaisin tuolille ja istuutuu uudelleen. Ajanotto alkaa käynnistyssignaalilla ja päättyy, kun osallistuja on täysin istuutunut. Testaus suoritetaan tavallisissa kengissä; minkä tahansa apuvälineen käyttö (jos sallittua) tulisi olla yhtenäinen kaikilla käynneillä ja se tulisi kirjata.

Tehtävän suorittamiseen kuluva aika, mitattuna sekunneissa (s) vähintään 0,1 s tarkkuudella. Mahdollinen vähimmäisarvo on 0 s; enimmäisarvoa ei ole ennalta määritetty. Pienemmät ajat osoittavat parempaa liikkuvuutta ja tasapainoa (eli suuremmat arvot osoittavat heikompaa suorituskykyä).

Kehonkoostumuksen muutos bioimpedanssianalyysillä mitattuna

Kehonkoostumus arvioidaan bioelektrisellä impedanssianalyysillä (seca Hamburg seca mBCA515), mukaan lukien rasvamassan, rasvattoman kehon massan, kehon massan ja kehon veden mittaukset.

Muutos vyötärön, vatsan, lantion ympärysmitassa (cm)

Muutos oksidatiivisen stressin merkkiaineessa, kuten malondialdehydissä

Tutkijat harkitsevat oksidatiivisen stressin merkkiaineen, kuten malondialdehydin, plasmapitoisuuksien muutoksia.

Muutos lähtötasosta tulehdusmerkitaineessa (esim. IL-6, TNF-alfa)

Tutkijat tarkastelevat tulehdusmarkkerien, kuten interleukiini 1 (IL-1), IL-6, IL-8, IL-10 ja kasvaimen nekroositekijä (TNF)-alfan, plasmapitoisuuksien muutoksia.

Perusarvon muutos RNA:n ja DNA:n geeniekspressiossa

RNA- ja DNA-geenien ilmentymistä arvioidaan interventioiden vaikutuksesta.

Muutos lähtötasosta kromosomivaurioissa (mikronukleusten lukumäärä/1000 kaksitumallista solua)

Kromosomivaurioita arvioidaan lymfosyyteissä interventioiden vaikutuksesta.

Muutos perustason suolimikrobiston koostumuksesta

Ulostenäytteistä suoritetaan 16S rRNA:n geenisekvensointi mikro-organismien tunnistamiseksi suvun tasolle sekä mikrobiomiston monimuotoisuuden ja suhteellisen runsauden määrittämiseksi.

Muutos perustason ulosteessa olevien lyhytsuomaraivoihappojen (SCFA) määrässä

Ulosteesta eristetään ja määritetään määrällisesti lyhytsuuntaiset rasvahapot (SCFA:t) kaasukromatografialla.

Muutos lähtötilanteesta metabolisen vasteen osalta

Interventioiden metabolominen vaste (eli kaikki metaboliitit) analysoidaan käyttäen sekä ydinmagneettista resonanssia (NMR) että massaspektrometriaa (MS). Metaboliittien kuvioita arvioidaan tilastollisilla tekniikoilla, kuten diskriminanttianalyysillä ja pääkomponenttianalyysillä.

Muutos aminohappojen jakaumassa alkuarvosta

Plasmaaminohappojen profiili arvioidaan HPLC-MS-menetelmällä.

Ravitsemustottumukset

Arvio mahdollisista ravitsemustottumusten muutoksista (24 tunnin ruokavaliohaastattelu) GloboDietin avulla

Unenlaadun muutos Pittsburghin unenlaadun indeksillä mitattuna

Unen laatua arvioidaan Pittsburghin unen laadun indeksi (PSQI) -kyselyllä. PSQI:n kokonaispistemäärä vaihtelee välillä 0–21, jossa korkeammat pisteet osoittavat heikompaa unen laatua.

Elämänlaadun muutos mitattuna Maailman terveysjärjestön elämänlaatukyselyllä

Elämänlaatua arvioidaan käyttämällä Maailman terveysjärjestön elämänlaatukyselyä (WHOQOL). Pisteet vaihtelevat 0:sta 100:aan, ja korkeammat pisteet osoittavat paremmin koettua elämänlaatua.