有酸素運動と脳血管機能
高齢の退役軍人の脳血管機能とパフォーマンスを改善するための段階的な強度の有酸素運動
調査の概要
詳細な説明
高齢化する退役軍人のヘルスケアの課題に対処するには、加齢に伴う併存疾患を軽減し、生活の質を向上させる効果的なリハビリテーション技術を理解することが重要です。 今日まで、運動は加齢に伴う脳の健康と機能の低下を軽減することが証明されている数少ない介入の 1 つです。 これらの研究の多くで一貫しているが説明のつかない発見は、作業中の皮質活性化パターンの変化であり、作業パフォーマンスの向上に対応する fMRI による血中酸素レベル依存 (BOLD) 信号を使用して評価されます。 未調査であるが、有酸素運動後に観察される BOLD 反応の文書化された変化に影響を与える可能性がある脳血管の健康と機能の 2 つの重要な指標は次のとおりです。 2) 脳血管反応性 (CVR) と呼ばれる、需要の増加に直面して拡張する脳血管系の能力の変化。 研究者の目標は、有酸素運動が脳血管機能に与える影響と、タスクベースの fMRI 中に灌流と CVR の両方が BOLD 信号にどのように寄与するかを定量化することです。 研究者の以前の老化および運動研究と一致して、参加者は2つの条件のうちの1つを完了します。 1) 有酸素、インターバル トレーニング介入 (スピン; n = 44)、または 2) 非有酸素、ストレッチ コントロール条件 (コントロール; n = 44)。 心臓血管のフィットネス、基底脳灌流の動脈スピン標識、CVR、タスクベースの fMRI (認知実行および運動)、および行動の結果は、介入の前後に評価されます。 特定の目的は、高齢の退役軍人の脳灌流と CVR の変化に対する 12 週間の有酸素運動介入の効果を決定します。 研究者らは、有酸素運動を行ったグループは、対照群と比較して、加齢に伴う低下を示し、有酸素運動に順応性があることが実証されている領域 (下前頭葉および運動皮質) で基礎灌流および CVR が増加すると仮定しています。
過去数十年にわたる研究により、中枢神経系の健康と機能に対する最も影響力のある介入の 1 つとして、運動が継続的に推進されてきました。 この研究の多くの最前線にあるのは、タスクベースの fMRI BOLD を使用して、有酸素運動後の皮質機能の有益な変化を定量化することです。 変革的ではありますが、この研究の真の影響は、十分に文書化されたBOLD応答の有益な変化に対する脳血管機能の影響を研究者が定義できるようになるまで、範囲が限定されています. 研究者は、身体的に活発な高齢者が血管の健康を改善していることを知っていますが、脳血管の健康に対する運動介入の完全な影響を知りません. 灌流と CVR が改善されたという仮説が支持されれば、現在の介入戦略に情報がもたらされ、加齢による脳の健康を改善する運動の可能性に関する重要な追加情報が追加されることになります。 これは、脳血管機能障害によって引き起こされる神経変性疾患のリスクがある高齢の退役軍人に影響を与える可能性があります。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Georgia
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Decatur、Georgia、アメリカ、30033-4004
- Atlanta VA Medical and Rehab Center, Decatur, GA
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
定期的に運動しない65～80歳の成人
- 週2回、20分未満の運動と定義
- 評価と介入に協力する意思と能力がある
-参加者は、酸素量（VO2）テストによって評価される心血管フィットネスの「悪い」範囲以下で定量化されます
- 雄 26.0ml/kg/分
- 女性の場合は21.0ml/kg/分）
- 認知的に無傷の基準を満たす MoCA の 26
参加者は、認知に影響を与える病気、または有酸素運動に従事する能力を妨げる病気にかかっていません。これには、以下が含まれますが、これらに限定されません。
- 慢性心
- 肝臓
- 腎臓病
脳機能に直接影響する病気や怪我がないこと - 以下を含むがこれらに限定されない:
- 重大な閉鎖性頭部外傷
- 頭蓋内の傷を開く
- 脳卒中
- てんかん
- 神経系の変性疾患
- すべての科目は第一言語として英語を話し、少なくとも高等学校の卒業証書を持っているため、行動/認知の測定値は老化と有酸素運動の影響を反映し、英語に慣れていないことや教育の欠如は反映されません。
除外基準:
-主要な精神障害のある潜在的な参加者-以下を含むがこれらに限定されない：
- 精神病
- 大うつ病
- 双極性障害
- -継続的な薬物またはアルコール乱用および重度の高血圧症（収縮期血圧> 200または拡張期血圧> 110 mm Hgまたは3つ以上の降圧薬を服用している被験者）を持つ個人
参加者は、MRI に適合しない状態であってはなりません - 以下を含みますが、これらに限定されません:
- 鉄金属インプラント
- 心臓ペースメーカーまたは類似のデバイス
- 閉所恐怖症
- 病的肥満
- 頻繁な練習の影響ではなく、年齢と有酸素運動の影響が行動/運動測定値に反映されるように、重要な熟練した手動の動きを定期的に行っている人は除外されます。
研究計画
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：防止
- 割り当て：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 |
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実験的：スピン
介入は週に 3 回、12 週間にわたって行われ、有資格のインストラクター (5 年間の介入経験を持つ運動生理学者) によって指導されます。
各セッションの所要時間は、参加者の進行状況とインストラクターの推奨に基づいて、1 セッションあたり最大 45 分まで 1 ～ 2 分延長されます。
参加者は最初は座りがちで訓練を受けていないため、運動強度は低レベル (最大心拍数予備、HRR の 50%) から開始しますが、毎週 5% ずつ (インストラクターが必要と判断した場合) 最大 75% まで上げます。 HRR。
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介入は週に 3 回、12 週間にわたって行われ、有資格のインストラクター (5 年間の介入経験を持つ運動生理学者) によって指導されます。
各セッションの所要時間は、参加者の進行状況とインストラクターの推奨に基づいて、1 セッションあたり最大 45 分まで 1 ～ 2 分延長されます。
参加者は最初は座りがちで訓練を受けていないため、運動強度は低レベル (最大心拍数予備、HRR の 50%) から開始しますが、毎週 5% ずつ (インストラクターが必要と判断した場合) 最大 75% まで上げます。 HRR。
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アクティブコンパレータ：コントロール
コントロール グループの参加者は、連絡と監視のために、スピン グループと同じ (頻度と期間) になります。
そのため、彼らは同じ施設に報告し、同じ経験豊富なインターベンショニストとやり取りします。ただし、プログレッシブ スピン エクササイズの代わりに、バランスとストレッチに焦点を当てたセッションに参加します。
有酸素介入と同様に、これらのエクササイズはグループ設定で行われ、心拍数が 50% HRR に達していないことを確認するために、各セッション中に心拍数が一貫して監視されます。
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介入は週に 3 回、12 週間にわたって行われ、有資格のインストラクター (5 年間の介入経験を持つ運動生理学者) によって指導されます。
各セッションの所要時間は、参加者の進行状況とインストラクターの推奨に基づいて、1 セッションあたり最大 45 分まで 1 ～ 2 分延長されます。
参加者は最初は座りがちで訓練を受けていないため、運動強度は低レベル (最大心拍数予備、HRR の 50%) から開始しますが、毎週 5% ずつ (インストラクターが必要と判断した場合) 最大 75% まで上げます。 HRR。
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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 |
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高炭酸ガスCO2反応テストを用いた脳血管反応性（CVR）の変化
時間枠：介入前評価時および介入後評価時（12週間後）に
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CVRは、MR画像を連続的に取得しながら、5％CO2チャレンジを使用して評価されます。
この方法は広く使用されており、最も適切な血管作動性刺激です。
簡単に説明すると、CO2空気（5％CO2、21％O2、74％N2）は、バッグ内の室内空気とCO2空気を切り替えるバルブ付きのエアバッグを介して投与されます。
マウスピースと鼻クリップを使用して、口のみの呼吸を実現します。
研究スタッフの一員が、実験全体を通じてマグネットルーム内に滞在し、バルブの切り替えと被験者の監視を行います。
生理学的パラメータ、終末呼気（Et）CO2および呼吸数は、実験中に監視および記録されます。
血中酸素レベル依存性（BOLD）信号の水銀柱1ミリメートルあたりの変化率は、CVRを定量化するために使用される指標です。
これは、終末呼気二酸化炭素分圧の1 mmHg変化に応じてBOLD信号がどれだけ変化するかを測定します。
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介入前評価時および介入後評価時（12週間後）に
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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高炭酸ガス二酸化炭素反応テストの変更を使用した脳血管反応性 (CVR)
時間枠：介入前評価時および介入後評価時 12 週間後
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CVR は、MR 画像を継続的に取得しながら 5% CO2 チャレンジを使用して評価されます。
この方法は広く使用されており、最も適した血管作動性刺激です.33,34
簡単に言うと、CO2 空気 (5% CO2、21% O2、および 74% N2) は、バルブを備えたエアバッグを介して投与され、バッグ内の室内空気と CO2 空気を切り替えます。
マウスピースとノーズクリップを使用して、口のみの呼吸を実現します。
実験中は研究スタッフがマグネット ルーム内にいて、バルブを切り替えて被験者を監視します。
呼気終末 (Et) CO2 および呼吸数を含む生理学的パラメーターは、実験中に監視および記録されます。
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介入前評価時および介入後評価時 12 週間後
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：Joe R. Nocera, PhD、Atlanta VA Medical and Rehab Center, Decatur, GA
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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。
スピンの臨床試験
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Lady Davis Institute完了
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Lady Davis InstituteHôpital Cochin完了