- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT05936372
Effetti dell'esercizio acuto sull'apprendimento motorio e sull'attività cerebrale nei bambini con DCD (ExLeBrainDCD)
Protocollo di studio per esaminare gli effetti dell'esercizio acuto sull'apprendimento motorio e sull'attività cerebrale nei bambini con disturbo della coordinazione dello sviluppo (ExLe-Brain-DCD)
Lo scopo di questo studio è quello di indagare l'impatto di un intenso esercizio fisico acuto sulla capacità di apprendimento dei bambini con sviluppo motorio tipico (TD) e bambini con disturbo dello sviluppo della coordinazione (DCD). Gli effetti saranno studiati durante l'apprendimento e nel breve (1 ora), medio (24 ore) e lungo termine (7 giorni) dopo l'apprendimento iniziale. I partecipanti saranno divisi in 4 gruppi: bambini con sviluppo tipico che si eserciteranno (EX-TD), bambini con disturbo dello sviluppo della coordinazione che si eserciteranno (EX-DCD), bambini con sviluppo tipico che non si eserciteranno (CON-TD) e bambini con disturbo dello sviluppo della coordinazione che non faranno esercizio (CON-DCD). I partecipanti saranno iscritti a 4 diverse sessioni:
Sessione 1: In primo luogo, i partecipanti eseguiranno un test per valutare le loro capacità cognitive e verranno misurati altezza e peso. Quindi, i partecipanti eseguiranno un test di gara per valutare il loro livello di condizione fisica e per calcolare le intensità elevate e moderate dell'incontro di esercizio. La prova consisterà nel correre da una parte all'altra di una pista lunga 20 m, seguendo il ritmo stabilito da un suono.
Sessione 2: almeno 48 ore dopo la prima, i partecipanti eseguiranno un esercizio correndo da un lato all'altro di una pista lunga 20 m alternando intensità elevate e moderate durante 13 min. I componenti dei gruppi di controllo (CON-TD e CON-DCD) non eseguiranno questo esercizio e, invece, rimarranno a riposo per un tempo equivalente all'esercizio degli altri gruppi. D'altra parte, i partecipanti eseguiranno un compito di apprendimento che coinvolge la coordinazione occhio-mano, in cui i partecipanti controlleranno i movimenti di un cerchio sullo schermo di un computer utilizzando un joystick. L'obiettivo di questo compito sarà quello di spostare il cerchio verso i punti bersaglio che appariranno sullo schermo con la massima precisione e velocità possibile. Ai partecipanti verrà chiesto di praticare questo compito per circa 8 min. Quindi, dopo un periodo di riposo di 1 ora, ai partecipanti verrà chiesto di eseguire nuovamente il compito di apprendimento (solo 3,5 minuti) per verificare il livello di ritenzione dell'apprendimento iniziale. Un copricapo verrà regolato sulla testa dei partecipanti durante l'esecuzione del compito motorio per misurare l'attività del cervello attraverso la luce infrarossa.
Sessioni 3 e 4: i partecipanti completeranno due test di memorizzazione del compito di apprendimento (uno in ogni sessione) rispettivamente 24 ore e 7 giorni dopo la seconda sessione. I partecipanti indosseranno anche il copricapo per le misurazioni dell'attività cerebrale.
Panoramica dello studio
Stato
Intervento / Trattamento
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Contatto studio
- Nome: Albert Busquets Faciaben, PhD
- Numero di telefono: 213 +34934255445
- Email: albert.busquets@gencat.cat
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Blai Ferrer Uris, PhD
- Numero di telefono: 213 +34934255445
- Email: bferrer@gencat.cat
Luoghi di studio
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Barcelona, Spagna, 08038
- Reclutamento
- Escola Bosc de Montjuïc
-
Contatto:
- Marta
- Numero di telefono: 934414224
- Email: a8003491@xtec.cat
-
Barcelona, Spagna, 08038
- Reclutamento
- Escola Ramon Casas
-
Contatto:
- Nuria Buyreu
- Numero di telefono: 933315284
- Email: a8002976@xtec.cat
-
Barcelona, Spagna, 08038
- Reclutamento
- Escola Seat
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Contatto:
- Júlia Beltran Arellano
- Numero di telefono: 933329346
- Email: escolaseat@xtec.cat
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
- Bambino
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Batteria di valutazione del movimento per bambini - Punteggio della seconda edizione (MABC-2): punteggio di gruppo del disturbo dello sviluppo della coordinazione (DCD) <15% e punteggio del gruppo del disturbo tipicamente sviluppato (TD) >25%
- Una capacità cognitiva media o migliore testata attraverso il Test di Intelligenza Non Verbale versione 4 (TONI-4)
- Un'anamnesi riferita dai genitori per confermare che, secondo il pediatra del bambino, le difficoltà motorie mostrate dal bambino non possono essere spiegate da nessun altro problema neurologico, evolutivo e/o psicosociale grave. Il disturbo da deficit di attenzione e iperattività in comorbidità, il disturbo da deficit di attenzione e la dislessia saranno accettabili al fine di rappresentare meglio la popolazione DCD poiché gli studi basati sulla popolazione di dati suggeriscono che quasi il 40% dei bambini con DCD ha problemi combinati relativi all'apprendimento e/o ai disturbi dell'attenzione .
Criteri di esclusione:
- Lo stato di salute del partecipante non gli consente di partecipare ad attività fisiche (questionario sulla preparazione all'attività fisica, PAR-Q)
- Altre comorbilità oltre al disturbo da deficit di attenzione e iperattività, disturbo da deficit di attenzione e/o dislessia
- Riferito problema neurologico, dello sviluppo e/o psicosociale grave che potrebbe spiegare il problema dello sviluppo motorio
- Partecipante che assume farmaci che potrebbero influire sui risultati
- Visione 20/20 non corretta
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Trattamento
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
|---|---|
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Sperimentale: EX-TD
Tipici bambini sviluppati che eseguono esercizi acuti prima del compito di apprendimento
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L'incontro di esercizio aerobico intenso intenso (iE) consisterà in una corsa in navetta di 20 metri di 13 minuti.
Durante questo esercizio verranno combinate due velocità, basate su una percentuale del consumo massimo di ossigeno stimato (VO2max): una velocità veloce (veloce: 85% di VO2max) e una velocità lenta (lenta: 60% VO2max ).
Verranno effettuate un totale di 3 serie di 3 min di velocità veloce intervallate da 2 serie di 2 min di velocità lenta.
Prima dell'inizio dell'iE, verrà eseguito un protocollo di riscaldamento composto da 2 minuti lenti e 1 minuto veloce con l'obiettivo di familiarizzare i partecipanti con le velocità iE.
Sarà garantito un periodo di riposo di 5 minuti prima di iniziare l'iE.
Il tempo di transizione tra iE e il compito di adattamento visuomotorio rotazionale (rVMA) sarà di 4 min.
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Nessun intervento: CON-TD
Tipici bambini sviluppati che non eseguono esercizi acuti prima del compito di apprendimento
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Sperimentale: EX DCD
Bambini con disturbo dello sviluppo della coordinazione (DCD) che eseguono esercizio acuto prima del compito di apprendimento
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L'incontro di esercizio aerobico intenso intenso (iE) consisterà in una corsa in navetta di 20 metri di 13 minuti.
Durante questo esercizio verranno combinate due velocità, basate su una percentuale del consumo massimo di ossigeno stimato (VO2max): una velocità veloce (veloce: 85% di VO2max) e una velocità lenta (lenta: 60% VO2max ).
Verranno effettuate un totale di 3 serie di 3 min di velocità veloce intervallate da 2 serie di 2 min di velocità lenta.
Prima dell'inizio dell'iE, verrà eseguito un protocollo di riscaldamento composto da 2 minuti lenti e 1 minuto veloce con l'obiettivo di familiarizzare i partecipanti con le velocità iE.
Sarà garantito un periodo di riposo di 5 minuti prima di iniziare l'iE.
Il tempo di transizione tra iE e il compito di adattamento visuomotorio rotazionale (rVMA) sarà di 4 min.
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Nessun intervento: CON-DCD
Bambini con disturbo dello sviluppo della coordinazione (DCD) che non eseguono esercizi acuti prima del compito di apprendimento
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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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errore direzionale iniziale
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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L'errore direzionale iniziale (IDE) sarà calcolato come la differenza angolare assoluta tra la traiettoria ideale, un vettore lineare dal centro al bersaglio, e la traiettoria reale iniziale, definita dal vettore lineare dal centro alla posizione del cursore in quel momento di 80 ms dopo l'inizio del movimento.
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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errore quadratico medio della radice
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Verrà calcolato l'errore quadratico medio (RMSE) per rappresentare la rettilineità del movimento tra la traiettoria ideale e la traiettoria reale del joystick.
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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tasso di apprendimento iniziale
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Il tasso di apprendimento iniziale (RL) sarà calcolato come derivata prima della prima metà della funzione e valutato all'epoca 1 per entrambe le variabili di errore errore direzionale iniziale (RL-IDE) e errore quadratico medio (RL-RMSE).
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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concentrazione relativa di ossiemoglobina ([02Hb]) nella corteccia prefrontale ventrolaterale
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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L'attivazione neurale di ciascuna area corticale sarà espressa come aumento relativo della concentrazione di ossiemoglobina ([02Hb]) misurata mediante spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS).
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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concentrazione relativa di ossiemoglobina ([02Hb]) nella corteccia prefrontale dorsolaterale
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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L'attivazione neurale di ciascuna area corticale sarà espressa come aumento relativo della concentrazione di ossiemoglobina ([02Hb]) misurata mediante spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS).
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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concentrazione relativa di deossiemoglobina ([HHb]) nella corteccia prefrontale ventrolaterale
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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L'attivazione neurale di ciascuna area corticale sarà espressa come diminuzione relativa della concentrazione di deossiemoglobina ([HHb]) misurata mediante spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS).
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
|
|
concentrazione relativa di deossiemoglobina ([HHb]) nella corteccia prefrontale dorsolaterale
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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L'attivazione neurale di ciascuna area corticale sarà espressa come diminuzione relativa della concentrazione di deossiemoglobina ([HHb]) misurata mediante spettroscopia funzionale nel vicino infrarosso (fNIRS).
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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tempo di movimento
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Tempo impiegato per spostare il cursore dalla sua posizione iniziale a quella finale
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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distanza di viaggio
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Spostamento del cursore dalla posizione iniziale alla posizione finale
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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tempo di reazione
Lasso di tempo: 0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Il tempo di reazione sarà definito come il tempo che intercorre tra la comparsa del bersaglio e l'inizio del movimento.
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0, 1 e 24 ore e 7 giorni
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Collaboratori e investigatori
Collaboratori
Investigatori
- Investigatore principale: Albert Busquets Faciaben, PhD, Institut Nacional d'Educació Física de Catalunya
- Investigatore principale: Rosa M Angulo Barroso, PhD, Institut Nacional d'Educació Física de Catalunya
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
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- Preston N, Magallon S, Hill LJ, Andrews E, Ahern SM, Mon-Williams M. A systematic review of high quality randomized controlled trials investigating motor skill programmes for children with developmental coordination disorder. Clin Rehabil. 2017 Jul;31(7):857-870. doi: 10.1177/0269215516661014. Epub 2016 Aug 1.
- Smits-Engelsman B, Verbecque E. Pediatric care for children with developmental coordination disorder, can we do better? Biomed J. 2022 Apr;45(2):250-264. doi: 10.1016/j.bj.2021.08.008. Epub 2021 Sep 2.
- Adams IL, Lust JM, Wilson PH, Steenbergen B. Compromised motor control in children with DCD: a deficit in the internal model?-A systematic review. Neurosci Biobehav Rev. 2014 Nov;47:225-44. doi: 10.1016/j.neubiorev.2014.08.011. Epub 2014 Sep 1.
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- Jueptner M, Stephan KM, Frith CD, Brooks DJ, Frackowiak RS, Passingham RE. Anatomy of motor learning. I. Frontal cortex and attention to action. J Neurophysiol. 1997 Mar;77(3):1313-24. doi: 10.1152/jn.1997.77.3.1313.
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- Lundbye-Jensen J, Skriver K, Nielsen JB, Roig M. Acute Exercise Improves Motor Memory Consolidation in Preadolescent Children. Front Hum Neurosci. 2017 Apr 20;11:182. doi: 10.3389/fnhum.2017.00182. eCollection 2017.
- Smits-Engelsman BC, Wilson PH, Westenberg Y, Duysens J. Fine motor deficiencies in children with developmental coordination disorder and learning disabilities: an underlying open-loop control deficit. Hum Mov Sci. 2003 Nov;22(4-5):495-513. doi: 10.1016/j.humov.2003.09.006.
- Wilmut K, Wann J. The use of predictive information is impaired in the actions of children and young adults with Developmental Coordination Disorder. Exp Brain Res. 2008 Dec;191(4):403-18. doi: 10.1007/s00221-008-1532-4. Epub 2008 Aug 16.
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- Zwicker JG, Missiuna C, Harris SR, Boyd LA. Developmental coordination disorder: a review and update. Eur J Paediatr Neurol. 2012 Nov;16(6):573-81. doi: 10.1016/j.ejpn.2012.05.005. Epub 2012 Jun 15.
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