骨格筋量とミトコンドリア活性に対する年齢と短期高強度インターバルトレーニング (HIIT) の影響の評価 (Mi-HIIT)
この介入研究の目的は、健康な老化におけるミトコンドリア機能の役割について学び、その後、観察された変化について自宅での運動プログラムの役割を評価することです。 回答することを目的とした主な質問は次のとおりです。
- 健康な老化では、骨格筋のミトコンドリア機能にどのような変化が見られますか?
- 短期間の運動プログラムでこれらの変化を変えることができるでしょうか?
高齢の参加者は、次のいずれかを含む自宅での 4 週間の運動介入に参加するよう招待されます。
- 高強度インターバルトレーニング
- 抵抗ベースのトレーニング (抵抗バンドが提供されます) 研究者は、2 つの運動グループを比較して、ミトコンドリア機能が変化するかどうかを確認します。
調査の概要
詳細な説明
この研究は、40人の健康な男女のボランティアを募集することを目的としています。 彼らは 3 つのグループのいずれかに割り当てられます。
- 18～35歳（n=12、6分：6分）
- 40～55歳（n=12、6分：6分）
- 65 歳以上 (n=16、8 階:8 分)
すべてのボランティアは、研究を開始する前に、完全な同意プロセスを経て、適格性を確認するための完全なスクリーニングを受けます。 研究に組み込む資格がある場合、拘束時間は、1 回の半日研究訪問から、4 週間にわたる 12 回のトレーニング セッション (週に 3 セッション)、および 2 回の半日研究訪問 (前と 1 回) まで異なります。トレーニングセッション後）参加者の年齢に応じて異なります。
参加者は全員前日22時から絶食で参加します。 参加者はまず外側広筋の筋生検を 1 回受け、その後二重エネルギー X 線吸収測定 (DXA) スキャンで体組成を評価し、大腿部の超音波スキャンで筋肉構造を評価します。 次に、心肺機能を判定するための監視付き心肺運動検査（CPET）が、筋肉および神経筋機能を判定するための一連の身体機能評価の前に実施されます。 生検は、ミトコンドリア活性の主要評価項目としてOROBOROS呼吸計を使用して評価されるほか、細胞シグナル伝達活性と遺伝子発現の測定にも使用されます。
65歳未満の場合、生検の4〜6日後に抜糸のためのフォローアップ訪問と研究終了アンケートへの記入が研究の終了となります。 65歳以上のボランティアは、4週間RETグループまたはHIITグループにランダムに割り当てられ、その後、ベースライン研究日の評価が繰り返されます。 各エクササイズ グループには 8 人の参加者 (男性 4 人、女性 4 人) が含まれます。
研修プログラム：
すべての運動トレーニングは、これに関する部門の方針に従って、ボランティアの自宅内で行われます。 ベースライン研究日に提供される教育セッションと同様に、参加者には毎週電話またはビデオ通話で連絡があり、参加を奨励し、参加者が経験している可能性のある問題に答え、有害な症状が発生していないことを確認します。 研究チームのメンバーが運動療法を実行するビデオが録画され、参加者が自宅から視聴できるようになります。
各 HIIT セッションは 15 分間続きます。 参加者は休憩中に自分の心拍数を測定するよう求められ、最後の 2 つのエクササイズで達成することを目指す推定最大心拍数が提供されます。 参加者には、各エクササイズで達成された心拍数を記録するログブックが提供されます。 レジメンには次のものが含まれます。
- 2分間のウォーミングアップ：その場でジョギング
次の各エクササイズを 90 秒の休憩を挟んで 60 秒間実行します
- スタージャンプ
- スタンディングスクワット
- その場でのスプリント
- スタンディングスクワット
- スタージャンプ
- 2分間のクールダウン：その場でジョギング
各 HIIT セッションの所要時間は推定 20 分です。 参加者には、ワークアウトの抵抗を提供するための TheraBand 抵抗バンドのセットと、繰り返しの回数と使用したバンドを記録するためのログブックが提供されます。
各セッションには次の内容が含まれます。
- その場で2分間のウォーミングアップジョギング
- 以下を 12 ～ 15 回繰り返す 2 セット:
- スクワット
- 股関節の屈曲
- 股関節伸展
- 股関節の外転
- 着席列
- ベンチプレス
- ラテラルレイズ
- 2分間のジョギングでその場でクールダウン。
各エクササイズは 1 分間の休憩で区切られ、参加者は各セットの最後の繰り返しで軽度の疲労が残るまでトレーニングすることが奨励されます。 疲労する前に、割り当てられた最大 15 回以上の繰り返しを実行できた場合、参加者は、より丈夫な TheraBand を使用して抵抗を増やすように通知されます。
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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Derbyshire
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Derby、Derbyshire、イギリス、DE223NE
- Graduate Entry Medical School, University of Nottingham, Royal Derby Hospital
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-
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- ● 書面による同意を得ることができる 18 歳以上の健康な男性または女性。
除外基準:
● 現在、正式な演習体制に参加していること
- 静的エアロバイクを使用できない
- BMI <18 または >35 kg/m2
活動性心血管疾患:
- コントロールされていない高血圧 (血圧 > 160/100)
- 狭心症
- 心不全（クラスIII/IV）
- 重大な不整脈
- 右から左への心臓シャント
- 最近の心臓イベント
- ベータアドレナリン遮断薬の服用
脳血管疾患:
- 前回のストローク
- 動脈瘤（大きな血管または頭蓋内）
- てんかん
以下を含む呼吸器疾患:
- 肺高血圧症
- 重度のCOPD
- コントロール不良の喘息
- 悪性腫瘍
- 凝固機能不全
- 重度の筋骨格系または神経系の障害
- Covid-19 の疑いまたは確定診断
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：基礎科学
- 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：高強度インターバルトレーニング (HIIT)
高齢の参加者（60歳以上）は自宅で監督なしでエクササイズを行うよう無作為に割り付けられ、HIITグループは週に3回、自宅で監督なしで4週間HIIT介入を実施する。 これは、研究チームのメンバーからの定期的な連絡によってサポートされ、サポートを提供し、遵守を促進します。 私たちの研究グループは、予想される年齢層の被験者に対して、この強度の同様の運動計画を数多く実施しましたが、問題はありませんでした。 参加者は、次のような症状が発生した場合、ただちに運動トレーニングを中止するようアドバイスされます。
セッション中に参加者がこれらの影響を経験した場合は、緊急の医師の診察を受けるようアドバイスされ、安全上の理由から研究のエクササイズ部門から撤退します。 |
各 HIIT セッションは 15 分間続きます。 参加者は休憩中に自分の心拍数を測定するよう求められ、最後の 2 つのエクササイズで達成することを目指す推定最大心拍数が提供されます。 参加者には、各エクササイズで達成された心拍数を記録するログブックが提供されます。 レジメンには次のものが含まれます。
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実験的：レジスタンスエクササイズトレーニング（RET）
高齢の参加者（60歳以上）は自宅で監督なしの運動を行うよう無作為に割り付けられ、RETグループは自宅で週に3回、監督なしで4週間RET介入を行います。これは研究メンバーからの定期的な連絡によってサポートされます。チームがサポートを提供し、遵守を奨励します。 私たちの研究グループは、予想される年齢層の被験者に対して、この強度の同様の運動計画を数多く実施しましたが、問題はありませんでした。 参加者は、次のような症状が発生した場合、ただちに運動トレーニングを中止するようアドバイスされます。
セッション中に参加者がこれらの影響を経験した場合は、緊急の医師の診察を受けるようアドバイスされ、安全上の理由から研究のエクササイズ部門から撤退します。 |
各 RET セッションの所要時間は推定 20 分です。 参加者には、ワークアウトの抵抗を提供するための一連の抵抗バンドと、反復回数と使用したバンドを記録するためのログブックが提供されます。 各セッションには次の内容が含まれます。
各エクササイズは 1 分間の休憩で区切られ、参加者は各セットの最後の繰り返しで軽度の疲労が残るまでトレーニングすることが奨励されます。 疲労する前に、割り当てられた最大 15 回以上の繰り返しを実行できた場合、参加者は、より厳しい抵抗バンドを使用して抵抗を増やすように通知されます。 |
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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年齢を超えたミトコンドリア活性
時間枠：これは、すべての年齢のベースライン評価日にわたって比較されます。
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調査対象の年齢層全体で見られるミトコンドリアの酸化的リン酸化能力の変化 ミトコンドリアの酸化的リン酸化能力は、高解像度呼吸計を使用して測定される酸素消費量に従って測定されます。
これは年齢ごとに比較され、最大消費量の比率として表されます。
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これは、すべての年齢のベースライン評価日にわたって比較されます。
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高齢者参加者の自宅での短期運動プログラムによるミトコンドリア活性の変化
時間枠：4週間の運動プログラムの完了前後に評価されます
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レジスタンスエクササイズベースおよび高強度インターバルトレーニングベースの自宅トレーニングプログラムが60歳以上のミトコンドリア機能に及ぼす影響 ミトコンドリアの酸化的リン酸化能力は、高解像度呼吸計を使用して測定される酸素消費量に従って測定されます。 ベースラインから見られる変化を表すために、治療全体を通して見られる変化がパーセンテージとして表されます。 |
4週間の運動プログラムの完了前後に評価されます
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トレーニングの種類に対する反応の変化
時間枠：4週間
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高強度インターバルトレーニングまたは負荷ベースのトレーニングに対する反応の違い ミトコンドリアの酸化的リン酸化能力は、高解像度呼吸計を使用して測定される酸素消費量に従って測定されます。 トレーニングレジメンによって引き起こされた変化は、ベースラインから見られる変化を表現し、トレーニングモダリティ間の比較を可能にするためにパーセンテージとして表現されます。 |
4週間
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協力者と研究者
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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 (実際)
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
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- Mi-HIIT CMMP
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?
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
米国FDA規制機器製品の研究
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