Lo studio SKyRoCKeT (SKyRoCKeT)

Obiettivi specifici: Lo studio SKyRoCKeT:

1. Espandere CADENCE-Kids (1; NCT01989104) per "unire" in modo innovativo la dimensione dell'età attraverso un approccio di superficie flessibile continuo, imparziale per età e fisiologicamente coerente age-cadence-log (MET) senza salti generati artificialmente tra fasce di età e con una maggiore precisione delle stime della soglia di cadenza-intensità. Questa singola superficie passerà coerentemente da un'età all'altra, prenderà in prestito informazioni inter-età e sarà guidata dai dati.
2. Riformulare CADENCE-Kids (1; NCT01989104) fornendo soglie di cadenza-intensità specifiche per età, calcolate con maggiore precisione per PA moderata e vigorosa. I dati saranno oggettivamente raccolti utilizzando un protocollo di tapis roulant simile allo studio pilota finanziato da R21, con ritmi sempre più veloci. I risultati specifici per età saranno confrontati con le soglie della fascia di età del progetto pilota. Ora sarà incluso anche un incontro di corsa completo. Gli investigatori raccoglieranno contemporaneamente la cadenza con l'osservazione diretta e con molteplici tecnologie indossabili contemporanee. Raccogliendo i dati sull'idoneità cardiorespiratoria (CRF) e sulla PA abituale, i ricercatori svilupperanno algoritmi aggiuntivi e innovativi per prevedere l'intensità relativa definita da indicatori di laboratorio del consumo di ossigeno (%VO2peak,%VO2R), frequenza cardiaca (%HRR,%HRmax), e il tasso di percepito di sforzo (RPE) per facilitare il calcolo delle soglie calibrate individualmente applicabili alla condizione di vita PA abituale o di vita libera. Gli investigatori valuteranno le differenze nelle superfici e nelle soglie di intensità della cadenza in base al sesso e ai punteggi di deviazione standard dell'indice di massa corporea (BMI SDS). Le (iper)superfici specifiche per l'altezza e/o la lunghezza delle gambe saranno esplorate come alternative più precise all'età.
3. Promuovi la scienza in avanti in modo innovativo attraverso la traduzione in camminata fuori terra. I ricercatori ipotizzano che le soglie di cadenza-intensità impostate sul tapis roulant tradurranno in modo affidabile e saranno utili per suscitare costi metabolici prevedibili durante la deambulazione fuori terra emblematica dei comportamenti ambulatoriali di vita libera.

Protocollo/Procedure: 3 visite in laboratorio e 1 a domicilio, protocollo a vita libera

Screening: le domande di screening saranno completate online dai potenziali partecipanti (o dai loro genitori, se del caso) e richiederanno circa 5 minuti. Dopo il web screener di reclutamento iniziale, i potenziali partecipanti (oi loro genitori, se del caso) completeranno uno screening telefonico per confermare le loro risposte. I potenziali partecipanti (o i loro genitori, se del caso) parteciperanno quindi a un orientamento virtuale o di persona durante il quale verranno descritte in dettaglio le procedure di progettazione dello studio. I potenziali partecipanti ammissibili che rimangono interessati allo studio saranno programmati per la loro prima visita di laboratorio (con il loro genitore/tutore se di età compresa tra 6 e 17 anni).

Giorni di test in laboratorio: dopo aver firmato il/i consenso/i informato/i, i partecipanti devono essere a digiuno (niente cibo per 4 ore prima della visita). Le procedure di studio che coinvolgono i partecipanti saranno completate presso l'Università della Carolina del Nord a Charlotte. Le visite 1 e 2 saranno condotte presso l'Health Risk Assessment Laboratory (HRAL) e la visita 3 sarà condotta su una pista al coperto. La visita 1 avverrà per prima e sarà immediatamente seguita da una settimana di monitoraggio dell'attività fisica a vita libera a casa. La visita 2 sarà completata una volta completato il monitoraggio domiciliare e sarà seguita dalla visita 3.

Visita 1

• Domande sulle caratteristiche demografiche (circa 5 minuti):

  o I partecipanti autodichiareranno sesso, razza/etnia e data di nascita. La data di nascita sarà confermata utilizzando un documento d'identità rilasciato dal governo (ad es. passaporto, patente di guida o certificato di nascita).

• Antropometrici (circa 10 minuti):

  • L'altezza in piedi e seduta sarà misurata utilizzando uno stadiometro.
  • Peso, indice di massa corporea e percentuale di grasso corporeo saranno misurati utilizzando una bilancia specializzata; sarà misurato sia il peso con che senza dispositivi indossabili.

• Attacco dello strumento, camminata su tapis roulant, attività di vita libera (circa 140 minuti)

  • I partecipanti saranno dotati di più dispositivi indossabili (ad es. Fitbit, Apple Watch) per misurare/monitorare l'attività fisica durante la sessione di test.
  • I partecipanti completeranno quindi diverse attività di vita libera a bassa intensità mentre la loro attività fisica e l'assorbimento di ossigeno vengono misurati contemporaneamente. Nello specifico, i partecipanti riposeranno su una sedia, guarderanno una parte di un film per bambini mentre sono seduti e colorano un libro da colorare mentre sono seduti su una sedia. Ogni attività durerà 5 minuti e tra ogni attività si verificherà un riposo di 2 minuti
  • I partecipanti inizieranno quindi il test submassimale completando una serie di periodi di camminata su un tapis roulant mentre la loro attività fisica e l'assorbimento di ossigeno vengono misurati contemporaneamente. Gli incontri a piedi iniziano a 0,5 miglia all'ora con una pendenza dello 0% e terminano a 6 miglia all'ora (incrementi di 0,5 miglia all'ora). Tra ogni sessione di tapis roulant ci sarà una pausa di 2 minuti.
  • Dopo una pausa di 5 minuti, i partecipanti completeranno quindi tre ulteriori attività di vita libera in cui l'attività fisica e l'assorbimento di ossigeno continuano a essere misurati contemporaneamente. Nello specifico, i partecipanti saliranno e scenderanno su un passo aerobico a 88 battiti al minuto, dribbleranno un pallone da basket ed eseguiranno jumping jack a 126 battiti al minuto (63 jumping jack al minuto). Ogni attività durerà 5 minuti e tra ogni attività si verificherà un riposo di 2 minuti.

Monitoraggio da casa e vita libera

• L'attività fisica a vita libera di ogni partecipante sarà monitorata per 7 interi giorni consecutivi utilizzando un accelerometro ActiGraph GT9X posizionato in vita. I partecipanti indosseranno l'accelerometro per 24 ore al giorno e verrà chiesto di mantenere il loro stile di vita abituale.
• I partecipanti completeranno un registro di monitoraggio dell'attività fisica, in cui indicheranno l'ora di andare a letto, l'ora di veglia e gli orari in cui il monitor viene rimosso per fare il bagno, nuotare, ecc.

Visita 2

• Dopo aver restituito il monitor indossabile a vita libera e il registro dell'attività fisica, i partecipanti indosseranno un cardiofrequenzimetro Polar H10 e un'unità metabolica portatile K5 durante la seconda visita.
• L'idoneità cardiorespiratoria sarà misurata mediante un test VO2Peak, condotto su un tapis roulant. I partecipanti cammineranno a una velocità moderata, tra 2,5 e 3,5 mph. La raccolta dei dati inizierà dopo il completamento di un riscaldamento di 3 minuti con una pendenza dello 0%. Durante il primo minuto di questo riscaldamento, il partecipante camminerà a 1,5 mph. Ci sarà un periodo di transizione di 1 minuto in cui la velocità del tapis roulant aumenterà fino a una velocità di camminata veloce (2,5-3,5 mph) e verrà trascorso un altro minuto a questa velocità. La velocità determinata nel periodo di transizione rimarrà la stessa per tutta la durata del test. L'inclinazione del tapis roulant aumenterà quindi da una pendenza dello 0% a una pendenza del 2%. L'inclinazione aumenterà del 2% ogni due minuti per i primi 2 intervalli e successivamente dell'1% ogni minuto.
• Sebbene altamente improbabile, se qualcuno continua oltre la pendenza del 18%, la velocità aumenterà di 0,2 mph ogni minuto fino al termine del test.
• Il tasso di sforzo percepito verrà misurato durante gli ultimi 15 secondi di ogni sessione di test. Lo scambio di gas e la frequenza cardiaca saranno monitorati continuamente.

Visita 3

• Breve distanza a piedi

  • I partecipanti eseguiranno una serie di camminate personalizzate (normali, lente, veloci) su una passerella elettronica sensibile alla pressione.
  • La cadenza sarà determinata utilizzando i dati della passerella sensibile alla pressione e informerà le velocità utilizzate nel seguente protocollo di camminata in superficie.

• Passeggiata fuori terra

  • I partecipanti saranno dotati di più dispositivi indossabili (ad es. Fitbit, Apple Watch) per misurare/monitorare l'attività fisica durante la sessione di test.
  • I partecipanti indosseranno anche le cuffie e saranno istruiti ad abbinare il tempo del loro passo al tempo che sentono nelle cuffie.
  • Dopo aver condotto un giro di pratica, i partecipanti eseguiranno cinque camminate fuori terra di 5 minuti intorno a due campi da basket da 84 piedi per 50 piedi, ciascuno a una velocità di camminata diversa e con un tempo diverso riprodotto attraverso le cuffie. I primi tre saranno a un tempo corrispondente alle cadenze di camminata lenta, normale e veloce autoselezionate determinate durante la camminata a breve distanza, rispettivamente. Il quarto e il quinto tempo corrisponderanno alle cadenze di attività fisica di intensità moderata e vigorosa identificate dal nostro precedente studio pilota CADENCE-Kids (1; NCT01989104). I partecipanti che non sono in grado di far corrispondere i propri passi al tempo durante il giro di pratica eseguiranno giri aggiuntivi con la guida di un pacer. Il pacer camminerà direttamente dietro i partecipanti e supporterà la tempistica del passo verbalizzando "SINISTRA/DESTRA" al momento opportuno.
  • I partecipanti cammineranno sulla passerella sensibile alla pressione ogni volta che completano un giro intorno ai campi e possono camminare sulla passerella sensibile alla pressione più di una volta durante ciascuno dei 5 incontri.
  • Un membro del laboratorio conterà manualmente i passi totali per ogni incontro tramite conteggio manuale. Verrà eseguita la registrazione video dei movimenti della parte inferiore del corpo dei partecipanti per fornire un conteggio dei passi ridondante. I dati digitali visualizzati sugli schermi dei dispositivi indossabili verranno riportati alla fine di ogni incontro e i dati di questi dispositivi indossabili verranno scaricati al termine della raccolta dei dati.