Sviluppo di una comprensione fisiologica dell'attività ad alta durata
18 maggio 2023 aggiornato da: Marc Hamilton, University of Houston
Effetti adattivi dell'attività fisica molto leggera sul metabolismo
Quando i muscoli non si contraggono, la richiesta locale di energia da parte dei muscoli e l'uso di combustibili specifici utilizzati per produrre energia dal metabolismo ossidativo sono minimi. Il tempo che le persone trascorrono sedute inattive (tempo sedentario) in genere comprende più della metà della giornata. Questo comportamento sedentario è associato a un rischio elevato di diabete, malattie cardiovascolari, alcuni tipi di cancro e molteplici condizioni che portano a un cattivo invecchiamento.
Da una serie progressiva di esperimenti, l'obiettivo principale è quello di sviluppare un metodo fisiologico per sostenere l'attività contrattile attraverso il metabolismo ossidativo per più tempo di quanto sia possibile con l'esercizio tradizionale (ore, non minuti al giorno).
Lo sviluppo di un metodo fisiologico adatto all'attività muscolare prolungata per le persone comuni (che spesso non sono in forma) richiede l'acquisizione di conoscenze fondamentali sulla biologia muscolare e sulla biomeccanica. Ciò comporta anche un attento apprezzamento della capacità di isolare muscoli specifici della gamba durante movimenti controllati, come il muscolo soleo durante la flessione plantare isolata. Ciò include la quantificazione di processi biologici specifici che rispondono direttamente all'aumento del reclutamento del muscolo scheletrico. Gli investigatori si concentreranno sul movimento che è sicuro e pratico per le persone comuni, data la loro elevata quantità di tempo quotidiano seduto.
Ciò include lo sviluppo di metodi per aumentare in modo ottimale l'attività contrattile muscolare, in un modo che non sia limitato dall'affaticamento, ed è fattibile durante il maggior numero possibile di minuti della giornata in modo sicuro. Ciò richiede anche lo sviluppo di metodologie per quantificare l'attività muscolare specifica, piuttosto che il movimento corporeo generalizzato.
C'è bisogno di imparare quanto le persone possono aumentare il metabolismo muscolare attraverso l'attività fisica che viene loro percepita come uno sforzo leggero. È importante sapere se questo influisce sui processi metabolici sistemici in condizioni sperimentali in un arco di tempo a breve termine al fine di evitare influenze confondenti di cambiamenti nel peso corporeo o altri fattori.
Panoramica dello studio
Stato
Attivo, non reclutante
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
L'attività fisica/inattività sarà attentamente misurata con dispositivi oggettivi.
I dispositivi indossabili più comunemente includono accelerometri in grado di catturare vari tipi di movimento e postura del corpo.
L'intensità dell'attivazione muscolare (il soleo e altri muscoli della gamba) sarà misurata in alcuni partecipanti agli studi sullo sviluppo con EMG, con il movimento dell'arto quantificato con la goniometria.
Verrà valutato il metabolismo del muscolo scheletrico e dell'intero organismo, soprattutto dopo l'attività contrattile locale isolata concentrandosi sul muscolo soleo ad ossidazione lenta.
In questa serie completa di studi verrà esaminata anche la chimica del sangue per capire come si possa migliorare la sostituzione del tempo sedentario con l'attività muscolare a basso sforzo.
La glicemia sarà valutata nel periodo postprandiale al mattino dopo un digiuno notturno quando ci può essere un controllo standardizzato dell'ingestione di carboidrati.
Ciò include un test di tolleranza al glucosio orale standardizzato con un'attenta valutazione sperimentale della postura e del reclutamento muscolare durante i periodi di prova.
Una fase di questo studio è particolarmente interessata a valutare le risposte acute che si verificano immediatamente a seguito dell'attività contrattile, valutando anche in un'altra fase come questo possa essere influenzato da un cambiamento nello stile di vita sedentario.
Ciò include la valutazione di nuovi approcci per migliorare il metabolismo durante il giorno riducendo la quantità di tempo in cui si è seduti inattivi (ad es.
tempo sedentario).
È importante sottolineare che, poiché i potenziali benefici immediati dell'attività contrattile muscolare dipendono direttamente dalla durata dell'attività, i ricercatori mirano a sviluppare in una serie di esperimenti quanto tempo di attività muscolare può essere eseguito comodamente e in sicurezza da chiunque invece di stare seduti inattivi con muscoli bassi metabolismo indipendentemente dall'età, dalla forma fisica, dal tipo di corporatura e da altre condizioni che comunemente limitano l'efficacia delle prescrizioni di esercizi tradizionali.
Tipo di studio
Interventistico
Iscrizione (Anticipato)
60
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.
Luoghi di studio
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Texas
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Houston, Texas, Stati Uniti, 77204
- University of Houston
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Criteri di partecipazione
I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
18 anni e precedenti (Adulto, Adulto più anziano)
Accetta volontari sani
Sì
Descrizione
Criterio di inclusione:
- L'età deve essere di 18 anni o più
- In grado di digiunare durante la notte
- Può mantenere la dieta, i farmaci e le abitudini del sonno tra ciascuna delle visite di test.
- Lo stile di vita è coerente con la partecipazione a uno studio che valuta la riduzione dell'inattività (definita dallo stare seduti a un basso tasso metabolico a causa della minima attività muscolare)
- Disposti e in grado di indossare piccoli monitor di attività indossabili sotto i vestiti come indicato.
- Nessun piano per iniziare una nuova dieta o programma di esercizi se arruolato nel presente studio.
Criteri di esclusione:
- Ostacoli pratici al completamento dello studio, come piani di trasferimento, lavoro o impegni familiari.
- Piani per cambiare lo stile di vita durante il presente studio.
- Avere motivi fisici, professionali o che vietano i normali comportamenti di seduta presenti nel mondo moderno.
- Attualmente a dieta per modificare il peso corporeo o avere disturbi alimentari.
- Sei incinta o stai pianificando una gravidanza.
- Assunzione di farmaci che influenzano il sanguinamento (ad es. Anticoagulanti).
- L'allergia alla lidocaina esclude la componente bioptica dello studio.
Piano di studio
Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Scienza basilare
- Assegnazione: N / A
- Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Sperimentale: Esercizio muscolare
Aumento del livello di attività muscolare a basso sforzo
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Il tempo sedentario (inattività muscolare da seduti) sarà sostituito da attività muscolare a basso sforzo
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Costo dell'ossigeno delle contrazioni muscolari isolate
Lasso di tempo: Attività contrattile acuta (almeno 3 minuti)
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L'energetica delle contrazioni muscolari isolate verrà descritta in relazione alla biomeccanica distinta dei diversi tipi di movimento muscolare
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Attività contrattile acuta (almeno 3 minuti)
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Tempo di fatica durante l'attività contrattile specifica del gruppo muscolare
Lasso di tempo: Misurazioni acute meno di 1 giorno. La durata esatta è una risposta individuale che è un risultato di minuti sconosciuti coerenti con l'affaticabilità dei diversi movimenti.
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Determinanti della resistenza muscolare in funzione dell'intensità del reclutamento
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Misurazioni acute meno di 1 giorno. La durata esatta è una risposta individuale che è un risultato di minuti sconosciuti coerenti con l'affaticabilità dei diversi movimenti.
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Alterazione della regolazione glicemica postprandiale
Lasso di tempo: Il cambiamento attraverso il completamento del periodo postprandiale, una media di 180 minuti
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Risposta alla concentrazione di glucosio durante il periodo postprandiale dopo un test di tolleranza al glucosio orale
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Il cambiamento attraverso il completamento del periodo postprandiale, una media di 180 minuti
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Variazione delle lipoproteine a densità molto bassa (VLDL) - Trigliceridi
Lasso di tempo: Il cambiamento attraverso il completamento di un periodo di digiuno acuto, di circa 8-12 ore
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La concentrazione di trigliceridi nella lipoproteina VLDL plasmatica
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Il cambiamento attraverso il completamento di un periodo di digiuno acuto, di circa 8-12 ore
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La variazione del tempo di inattività muscolare come risultato dell'attività contrattile isolata del soleo
Lasso di tempo: Durante la giornata di veglia (~ 16 ore).
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Sviluppo di uno o più metodi oggettivi per quantificare il tempo sedentario rispetto a quello non sedentario.
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Durante la giornata di veglia (~ 16 ore).
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Proteina simile all'angiopoietina 4
Lasso di tempo: Il decorso acuto durante l'inizio dell'inattività muscolare e dell'attività contrattile tra 30 minuti e 8 ore
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Uno dei determinanti molecolari della regolazione della lipoproteina lipasi
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Il decorso acuto durante l'inizio dell'inattività muscolare e dell'attività contrattile tra 30 minuti e 8 ore
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Massa reclutata del soleo e di altri muscoli del tricipite surale durante la flessione plantare isolata
Lasso di tempo: Durante un'attività contrattile acuta di almeno 3 minuti
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grammi del soleo, del gastrocnemio laterale e del gastrocnemio mediale
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Durante un'attività contrattile acuta di almeno 3 minuti
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Attività elettrica del muscolo, Elettromiografia (EMG)
Lasso di tempo: Periodi di registrazione di almeno 3 minuti
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L'attivazione del gruppo muscolare del tricipite surale
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Periodi di registrazione di almeno 3 minuti
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Tasso locale di consumo di ossigeno del muscolo che lavora
Lasso di tempo: Misurazioni allo stato stazionario effettuate per ~ 6 minuti continui di attività contrattile
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costo dell'ossigeno per kg di muscolo durante l'attività contrattile isolata e l'esercizio su tapis roulant
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Misurazioni allo stato stazionario effettuate per ~ 6 minuti continui di attività contrattile
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Il rapporto tra ossidazione dei carboidrati e dei grassi
Lasso di tempo: Risposte acute entro meno di 24 ore.
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La variazione del rapporto tra l'utilizzo di grassi e carboidrati durante l'attività contrattile acuta
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Risposte acute entro meno di 24 ore.
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Variazione dell'insulina plasmatica
Lasso di tempo: Il cambiamento attraverso il completamento del periodo postprandiale, una media di 180 minuti
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Concentrazione plasmatica di insulina
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Il cambiamento attraverso il completamento del periodo postprandiale, una media di 180 minuti
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Tempo di inattività sedentario/muscolare rispetto a comportamenti in piedi intermittenti non seduti
Lasso di tempo: Durante la giornata di veglia (~ 16 ore).
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Il tempo sedentario è definito come lo stare seduti con un basso tasso di metabolismo muscolare dovuto all'inattività
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Durante la giornata di veglia (~ 16 ore).
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variazione della concentrazione di apolipoproteina B100
Lasso di tempo: Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Misurazione biochimica in unità di mg per dL
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Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Variazione della concentrazione di GlycA (questo non è un acronimo; è un biomarcatore di infiammazione)
Lasso di tempo: Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Risonanza magnetica nucleare in unità di umol per L
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Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Piccolo cambiamento di concentrazione di LDL denso
Lasso di tempo: Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Questa è una particella lipoproteica aterogenica
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Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Modifica della concentrazione del componente 3 del complemento (C3).
Lasso di tempo: Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Questa è una proteina della fase acuta, un marker di infiammazione
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Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Variazione della concentrazione di ferritina
Lasso di tempo: Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Questo è un biomarcatore correlato all'infiammazione e al diabete
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Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Variazione della concentrazione plasmatica di trigliceridi
Lasso di tempo: Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Concentrazione di trigliceridi nelle particelle VLDL e non VLDL
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Dopo almeno 4 settimane di aumentata attività contrattile
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Collaboratori e investigatori
Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.
Sponsor
Collaboratori
Investigatori
- Investigatore principale: Marc T Hamilton, Ph.D., University of Houston
Studiare le date dei record
Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
1 agosto 2016
Completamento primario (Anticipato)
1 dicembre 2025
Completamento dello studio (Anticipato)
1 dicembre 2025
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
16 aprile 2019
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
19 novembre 2021
Primo Inserito (Effettivo)
26 novembre 2021
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
19 maggio 2023
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
18 maggio 2023
Ultimo verificato
1 maggio 2023
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 15463-01
- University of Houston (Altro numero di sovvenzione/finanziamento: University of Houston)
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
NO
Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio
Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
No
Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
No
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