Increasing Mitochondrial Respiration as a Novel Mechanism for Cognitive Augmentation (MITOCOG)
2026. augusztus 26. frissítette: Francisco Gonzalez-Lima, PhD
The purpose of this study is to investigate the effects of increasing brain energy on cognition.
The hypothesis is that by using a special kind of light, in combination with a nutritional supplement, it may be possible to increase energy production in the brain, which may lead to improvements in cognition.
A tanulmány áttekintése
Állapot
Még nincs toborzás
Körülmények
Részletes leírás
The Gonzalez-Lima Laboratory at the University of Texas at Austin is recruiting participants for a research study.
The study examines whether a combined treatment can improve cognitive function.
The treatment includes transcranial photobiomodulation (tPBM), a form of light therapy applied to the forehead, along with a dietary supplement.
The treatment targets an enzyme called cytochrome-c-oxidase, which plays a key role in how the mitochondria inside brain cells use oxygen to produce energy.
As people age, this process often becomes less efficient, contributing to cognitive decline seen in normal aging and in neurodegenerative diseases.
The hypothesis is that improving mitochondrial function and cytochrome-c-oxidase activity will boost neuronal energy production and reduce oxidative stress, ultimately enhancing cognitive performance.
Previous studies from the Gonzalez-Lima Lab found that applying tPBM to the prefrontal cortex improves brain metabolic activity and enhances cognitive functions such as attention, memory, and executive function.
The dietary supplement provides an alternative energy source derived from ketones, which mitochondria can use for oxygen metabolism.
This may help bypass the impaired glucose metabolism often seen in aging brains, potentially leading to further cognitive improvements.
This study will investigate the cognitive effects of this combined treatment in adults ages 18 to 85.
During the first visit to the lab, participants will complete informed consent, health questionnaires, and cognitive assessments, and wear sensors on the head which monitor brain activity.
They will also be trained to use a headset device which uses light-emitting diodes (LEDs) to deliver light to the forehead.
They will be given daily supplements and instructed on how to maintain a daily log for at-home treatments.
Then, for the next two months, participants will complete the daily protocol at home.
Weekly check-ins will monitor progress throughout this period.
After two months, participants will return to repeat the assessments from the first visit and return their study materials.
Participants will receive $200 upon completing the study, and parking expenses will be reimbursed for each visit.
Briefly, one aim will be to map the relationship between baseline prefrontal functional connectivity and dimensional performance in cognitive control and affective processing.
Another aim will be to evaluate mechanistic efficacy of chronic tPBM in engaging prefrontal circuits and restoring task-based behavioral performance.
A final aim is to model the longitudinal relationship between prefrontal circuit health and real-world sleep, circadian stability, and neuroendocrine regulation.
By focusing on target-driven biobehavioral mechanisms, this study aims to identify novel therapeutic targets and establish scalable biomarker pipelines.
Tanulmány típusa
Beavatkozó
Beiratkozás (Becsült)
180
Fázis
- Nem alkalmazható
Kapcsolatok és helyek
Ez a rész a vizsgálatot végzők elérhetőségeit, valamint a vizsgálat lefolytatásának helyére vonatkozó információkat tartalmazza.
Tanulmányi kapcsolat
- Név: Francisco Gonzalez-Lima
- Telefonszám: (512) 703-1804
- E-mail: utcognitivestudy@gmail.com
Tanulmányi helyek
-
-
Texas
-
Austin, Texas, Egyesült Államok, 78712
- The University of Texas at Austin
-
-
Részvételi kritériumok
A kutatók olyan embereket keresnek, akik megfelelnek egy bizonyos leírásnak, az úgynevezett jogosultsági kritériumoknak. Néhány példa ezekre a kritériumokra a személy általános egészségi állapota vagy a korábbi kezelések.
Jogosultsági kritériumok
Tanulmányozható életkorok
- Felnőtt
- Idősebb felnőtt
Egészséges önkénteseket fogad
Igen
Leírás
Inclusion Criteria:
- Age: 18-85 years old
- No uncorrected visual, auditory, or motor impairments that would interfere with performing cognitive tasks
Exclusion Criteria:
- Transcranial photobiomodulation in the last six weeks
- Diabetes
- Pregnancy or plans to become pregnant
- Breastfeeding or plans to breastfeed
- Major depressive disorder
- Psychotic disorders
- Suicidal ideation within the past 6 months
- Plans for serious medical procedures in the next 3 months
- Serious hepatic or liver-related conditions
- History of neurotrauma (e.g., brain lesions or traumatic brain injury)
- Presently on a ketogenic diet
Tanulási terv
Ez a rész a vizsgálati terv részleteit tartalmazza, beleértve a vizsgálat megtervezését és a vizsgálat mérését.
Hogyan készül a tanulmány?
Tervezési részletek
- Elsődleges cél: Egyéb
- Kiosztás: Véletlenszerűsített
- Beavatkozó modell: Tényező hozzárendelés
- Maszkolás: Négyszeres
Fegyverek és beavatkozások
Résztvevő csoport / kar |
Beavatkozás / kezelés |
|---|---|
|
Aktív összehasonlító: Arm 1: active tPBM, active MCT dietary supplementation
Participants in this arm will receive active transcranial photobiomodulation to the forehead, targeting prefrontal cortex, and active dietary supplementation with refined coconut oil to provide ketones.
|
Infrared light delivered to the forehead, administered with a headset using light-emitting diodes (LEDs)
Commercially-available food-grade refined coconut oil for ketogenic dietary supplementation
|
|
Sham Comparator: Arm 2: sham tPBM, sham dietary supplementation
Participants in this arm will undergo the same procedures as the active group, but with sham photobiomodulation (5% of experimental light emitted by the device) and sham dietary supplementation with sunflower oil (comparable caloric value without ketone production).
|
Identical procedure as active group, but with 5% of light emitted by the device.
Identical appearance and administration as active dietary supplementation, but with commercially-available food-grade sunflower oil (comparable caloric value without ketone production).
|
Mit mér a tanulmány?
Elsődleges eredményintézkedések
Eredménymérő |
Intézkedés leírása |
Időkeret |
|---|---|---|
|
Cognitive assessment: Montreal Cognitive Assessment (MoCA)
Időkeret: The MoCA will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
The Montreal Cognitive Assessment is a standard questionnaire which was developed to test for cognitive impairment.
The MoCA assesses a variety of cognitive functions including executive function, memory, attention, and verbal fluency.
Minimum=0; Maximum=30; low score=more impairment.
|
The MoCA will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
|
Cognitive assessment: Trail-Making Test
Időkeret: The TMT will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
The trail-making test (TMT) is a paper-and-pencil "connect-the-dots" task which is used to test visual attention and cognitive flexibility.
Completion time (seconds) and number of errors are recorded.
Faster time and lower errors=better performance.
Maximum time alloted=300 seconds.
|
The TMT will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
|
Brain metabolism assessment: Functional Near-Infrared Spectroscopy (fNIRS)
Időkeret: The fNIRS procedure will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
Participants wear a device on the head which assesses brain metabolism non-invasively using functional near-infrared spectroscopy.
The device records changes in the concentrations of oxygenated hemoglobin in the prefrontal cortex of the brain.
|
The fNIRS procedure will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
Másodlagos eredményintézkedések
Eredménymérő |
Intézkedés leírása |
Időkeret |
|---|---|---|
|
Cognitive assessment: 2-Back Task
Időkeret: The 2-back task will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
The 2-back task is a standard computer-based test that assesses attention and short-term memory, in which participants remember a series of letters presented onscreen.
Accuracy (number of errors) and speed (reaction time in seconds) are recorded.
Faster time and lower errors=better performance.
Duration: 5 minutes.
|
The 2-back task will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
|
Cognitive assessment: Delayed Match-to-Sample Task (DMS)
Időkeret: The DMS will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
The DMS is a standard computer-based test that assesses visuospatial memory and attention, in which participants remember a grid pattern through a delay and then identify the correct match.
Number of correct responses and reaction time in seconds are measured.
Faster time and lower errors=better performance.
Duration=5 minutes.
|
The DMS will be administered: 1. Pre-treatment (during Visit 1); 2. Post-treatment (Visit 2, two months later)
|
|
Weekly check-in
Időkeret: Once per week during treatment
|
Open response, verification of compliance of treatment
|
Once per week during treatment
|
|
Follow-up
Időkeret: One month after Visit 2
|
Open response of any long-term effects of treatment
|
One month after Visit 2
|
Együttműködők és nyomozók
Itt találhatja meg a tanulmányban érintett személyeket és szervezeteket.
Szponzor
Publikációk és hasznos linkek
A vizsgálattal kapcsolatos információk beviteléért felelős személy önkéntesen bocsátja rendelkezésre ezeket a kiadványokat. Ezek bármiről szólhatnak, ami a tanulmányhoz kapcsolódik.
Tanulmányi rekorddátumok
Ezek a dátumok nyomon követik a ClinicalTrials.gov webhelyre benyújtott vizsgálati rekordok és összefoglaló eredmények benyújtásának folyamatát. A vizsgálati feljegyzéseket és a jelentett eredményeket a Nemzeti Orvostudományi Könyvtár (NLM) felülvizsgálja, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelelnek-e az adott minőség-ellenőrzési szabványoknak, mielőtt közzéteszik őket a nyilvános weboldalon.
Tanulmány főbb dátumok
Tanulmány kezdete (Becsült)
2026. október 1.
Elsődleges befejezés (Becsült)
2029. december 1.
A tanulmány befejezése (Becsült)
2030. május 1.
Tanulmányi regisztráció dátumai
Először benyújtva
2026. augusztus 19.
Először nyújtották be, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak
2026. augusztus 26.
Első közzététel (Tényleges)
2026. augusztus 28.
Tanulmányi rekordok frissítései
Utolsó frissítés közzétéve (Tényleges)
2026. augusztus 28.
Az utolsó frissítés elküldve, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak
2026. augusztus 26.
Utolsó ellenőrzés
2026. augusztus 1.
Több információ
A tanulmányhoz kapcsolódó kifejezések
További vonatkozó MeSH feltételek
Egyéb vizsgálati azonosító számok
- STUDY00009139
Terv az egyéni résztvevői adatokhoz (IPD)
Tervezi megosztani az egyéni résztvevői adatokat (IPD)?
IGEN
IPD terv leírása
What data will be shared?
Individual participant data that underlie the results reported in this study, after deidentification (text, tables, figures, and appendices).
A data dictionary, including a description of the variables and types of data, collected for each individual, will be provided.
This data will include anonymized individual participant demographic information and all outcome variables (cognitive task data, spectroscopy data).
IPD megosztási időkeret
Beginning 9 months and ending 36 months following article publication.
IPD-megosztási hozzáférési feltételek
The raw data will be made available by the researchers upon reasonable request by any qualified doctoral researcher (PhD, MD).
They will be granted access by contacting the corresponding author/principal investigator (F.
Gonzalez-Lima, utcognitivestudy@gmail.com).
It will be made available to qualified researchers whose proposed use of the data has been approved by an independent review committee (Institutional Review Board) identified for the purpose of individual participant data meta-analysis.
Proposals may be submitted up to 36 months following article publication.
After 36 months, the data will be available in our University's shared network drive, but without investigator support other than deposited metadata.
Az IPD megosztását támogató információ típusa
- STUDY_PROTOCOL
Gyógyszer- és eszközinformációk, tanulmányi dokumentumok
Egy amerikai FDA által szabályozott gyógyszerkészítményt tanulmányoz
Nem
Egy amerikai FDA által szabályozott eszközterméket tanulmányoz
Nem
Ezt az információt közvetlenül a clinicaltrials.gov webhelyről szereztük be, változtatás nélkül. Ha bármilyen kérése van vizsgálati adatainak módosítására, eltávolítására vagy frissítésére, kérjük, írjon a következő címre: register@clinicaltrials.gov. Amint a változás bevezetésre kerül a clinicaltrials.gov oldalon, ez a webhelyünkön is automatikusan frissül. .