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有酸素運動の有効性に対する遺伝的変異の影響

2024年11月19日 更新者:McMaster University

座りがちな健康な男性における有酸素運動の有効性に対する BDNF Val66Met 多型の影響

この研究では、6 週間の運動後、分子 (BDNF) を脳の健康と機能にとって重要にする遺伝子の遺伝子変異体 (Val66Met) が、座りがちな健康な男性のさらなる運動セッションの有益な効果に影響を与えるかどうかを調査します。 この研究の目的は、この遺伝子バリアント (Val66Met) を持たないことが、より大きな運動誘発効果を達成するのに有利かどうかを判断することです。 連続 6 週間の運動 (週 3 回の高強度インターバル トレーニング (HIIT)) の後、さらに運動を続けた場合の脳活動への影響を、BDNF 遺伝子バリアントの有無にかかわらず、健康で座りがちな男性で研究します。 さらに、BDNF 遺伝子バリアントが 6 週間の有酸素運動の血中 BDNF レベル、記憶力、および心肺機能への影響に影響を与えるかどうかを調べます。 このデータは、遺伝的要因が運動の有益な効果を緩和するかどうかを理解するのに役立ちます. 運動トレーニングプログラムの有効性に影響を与える要因を理解することは、運動プログラムを個別化し、脳へのプラスの効果を最大化し、脳損傷後のリハビリ中に不可欠です。

調査の概要

詳細な説明

有酸素運動は、脳の健康と機能を促進します。 実際、運動は学習と記憶を改善し、認知機能の低下を遅らせ、健康な高齢者の脳萎縮を防ぐことが示されています. さらに、運動プログラムは脳損傷を軽減し、アルツハイマー病などの神経変性疾患の発症と進行を遅らせます。 ただし、これらのプログラムの有効性には個人差があるため、「治療」としての広範な適用が制限されます。 遺伝的変異は、運動が認知と脳の健康に及ぼす影響の個人差が大きいことに寄与している可能性があります。

脳由来神経栄養因子 (BDNF) は、活動依存性の神経可塑性において重要な役割を果たすニューロトロフィンです。 げっ歯類の研究は、BDNFの増加が学習と記憶に対する運動の影響を媒介することを示しています. コドン 66 でバリン (Val) からメチオニン (Met) への置換を引き起こす BDNF 遺伝子の一塩基多型は、BDNF の活性依存性分泌を低下させ、海馬活性化の変化とエピソード記憶の低下に関連しています。 この研究の目的は、週に 3 回の高強度インターバル トレーニング (HIIT) を 6 週間連続して行った後、BDNF Val66Met ポリモーフィズムが、皮質脊髄興奮性および皮質内および脊髄回路に対するさらなる HIIT セッションの効果に影響を与えるかどうかを判断することです。 さらに、この研究は、BDNF Val66Met 多型が BDNF、作業記憶、および心肺フィットネス レベルに対する 6 週間連続の HIIT の効果を緩和するかどうかを評価することを目的としています。 調査結果は、BDNF Val 対立遺伝子が、より大きな運動誘発効果を達成するための利点を提供するかどうかを示し、したがって、運動プログラムを個別化して有益な効果を最大化するのに役立つかどうかを示します。 これらのデータは、有酸素運動が神経可塑性を誘発するメカニズムへの洞察も提供します。

研究の種類

介入

入学 (実際)

18

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

    • Ontario
      • Hamilton、Ontario、カナダ、L8S4K1
        • McMaster University, Ivor Wynne Centre (IWC) building

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

14年~26年 (大人)

健康ボランティアの受け入れ

はい

説明

包含基準:

  1. 自己報告によると、週に 60 分以下の体系的な運動 (または 30 分の運動セッションを 2 回、週に 2 回、Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) を行っていない、または行っていない。
  2. 身体活動に従事できなければならないため、Get Active Questionnaire (GAQ) のすべての質問に「いいえ」と答えなければなりません。 潜在的な参加者が GAQ の質問のいずれかに「はい」と答えた場合、彼らは直ちに調査に参加する資格がないと見なされます。
  3. アルファ遮断薬、抗生物質、抗精神病薬、ベンゾジアゼピン、ベータ遮断薬、カルシウムチャネル遮断薬、全身性コルチコステロイド、筋弛緩薬、神経筋遮断薬、鎮静薬、精神刺激薬などのストリートドラッグや薬を服用してはならず、病状が安定または不安定であってはなりません、神経学的または心理的障害、頭部外傷および/または手術、発作の病歴、または発作またはてんかんの家族歴がある、TMSスクリーニングフォームに従って頻繁な頭痛、片頭痛、および睡眠不足を経験する;
  4. 利き手アンケートによると、右利きでなければなりません。
  5. 18 歳から 30 歳の間である必要があります。

除外基準:

  1. 自己報告によると、1 週間に 60 分以上の構造化された運動 (または 30 分の運動セッションを 2 回/週、Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) を行っている。
  2. 身体活動を行うことができないため、GAQ の質問のいずれにも「はい」と答えます。
  3. アルファ遮断薬、抗生物質、抗精神病薬、ベンゾジアゼピン、ベータ遮断薬、カルシウムチャネル遮断薬、全身性コルチコステロイド、筋弛緩薬、神経筋遮断薬、鎮静薬、精神刺激薬などのストリートドラッグや薬を服用しており、病状が安定または不安定であってはなりません。神経学的または心理的障害、頭部外傷および/または手術、発作、または発作またはてんかんの家族歴がある、TMSスクリーニングフォームに従って頻繁な頭痛、片頭痛、および睡眠不足を経験する;
  4. 利き手アンケートによると右利きではありません。
  5. 18歳未満で30歳以上の方。

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか?

デザインの詳細

  • 主な目的:基礎科学
  • 割り当て:非ランダム化
  • 介入モデル:並列代入
  • マスキング:なし(オープンラベル)

武器と介入

参加者グループ / アーム
介入・治療
実験的:V66V-HIIT
高強度インターバルトレーニング (HIIT) を 6 週間、週 3 回受けている Val/Val キャリア
参加者は、サイクル エルゴメーターで高強度インターバル トレーニング (HIIT) を実行します。 HIIT プロトコルは、50W での 3 分間のウォームアップ、ピーク出力の 30% での 90 秒間のアクティブ リカバリーと、合計17.5分。
実験的:V66M-HIIT
高強度インターバルトレーニング (HIIT) を 6 週間、週 3 回受けている Val/Met キャリア
参加者は、サイクル エルゴメーターで高強度インターバル トレーニング (HIIT) を実行します。 HIIT プロトコルは、50W での 3 分間のウォームアップ、ピーク出力の 30% での 90 秒間のアクティブ リカバリーと、合計17.5分。

この研究は何を測定していますか?

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
皮質脊髄興奮性
時間枠:8週間
手と前腕の筋肉における単一パルスTMS誘発反応によって測定される皮質脊髄興奮性。
8週間
皮質内回路
時間枠:8週間
手の筋肉におけるペアパルス TMS 誘発応答によって測定される皮質内回路
8週間
脊髄回路
時間枠:8週間
前腕の筋肉からの脊髄ホフマン反射によって測定される脊髄回路
8週間
血液BDNF
時間枠:8週間
ELISAで評価したBDNFの血清レベル
8週間

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
カテプシンB
時間枠:8週間
ELISAで評価したカテプシンBの血清レベル
8週間
IGF-1
時間枠:8週間
ELISAで評価したIGF-1の血清レベル
8週間
VEGF
時間枠:8週間
ELISAによって評価されるVEGFの血清レベル
8週間
オステオカルシン
時間枠:8週間
ELISAで評価したオステオカルシンの血清レベル
8週間
作業記憶
時間枠:8週間
Automated Operation Span (OSPAN) タスクによって評価される作業記憶
8週間
心肺機能のフィットネス
時間枠:8週間
VO2ピークテストによって評価される心肺フィットネス
8週間

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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捜査官

  • 主任研究者:Aimee Nelson, PhD、McMaster University

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2018年2月1日

一次修了 (実際)

2018年12月3日

研究の完了 (実際)

2019年1月21日

試験登録日

最初に提出

2018年9月5日

QC基準を満たした最初の提出物

2018年9月11日

最初の投稿 (実際)

2018年9月13日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2024年11月20日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2024年11月19日

最終確認日

2024年11月1日

詳しくは

本研究に関する用語

その他の研究ID番号

  • BDNF V66M Exercise Study

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

いいえ

医薬品およびデバイス情報、研究文書

米国FDA規制医薬品の研究

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

いいえ

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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