ウェアラブル技術を使用した人間の最適化のための間欠的断食のモニタリング: N-of-1 研究

実験的：パーソナライズされた健康介入アーム

この部門では、断続的な絶食、運動習慣、温冷介入、食事の修正、サプリメントなどの個別の療法に従う 1 人の参加者が参加します。 参加者は、血液、唾液、便の臨床検査に加え、ウェアラブル技術を使用した代謝変化の継続的なモニタリング、血糖値の継続的なモニタリング、ケトン体の測定に取り組みます。 目標は、代謝の健康と全体的な幸福に対するこれらの介入の効果を評価し、研究期間全体を通じて潜在的な傾向と相関関係を特定することです。

行動：グルコースケトン指数 (GKI) モニタリング

Abbott Optium Neo を使用してケトン体と血糖値を 1 日あたり最大 10 回モニタリングし、アドヒアランスのゲーミフィケーションのための GKI ダイナミクスを観察します。

行動：継続的グルコースモニタリング (CGM)

Abbott Freestyle Libre を使用してモニタリングして、アドヒアランスのゲーミフィケーションのためにグルコースの動態を観察します。

他の：デジタルダイナモメーター

握力測定、右手と左手、片方の手につき 1 日あたり最大 20 回の測定値。

デバイス：ウェアラブル

Apple Watch 9 と Whoop の毎日のすべてのデータ [心拍数変動 (HRV)、安静時心拍数、心臓回復、睡眠時間、組成 (睡眠の段階) および類似スコア、運動中に達成可能な潜在的な最大酸素消費量 (VO2 max) 、基礎代謝量および潜在呼吸数]。

診断テスト：血液検査

脂質パネル、ApoB、ApoA1、CRP、インターロイキンパネル、オメガ 3:6 比、およびオートファジー分析の絶食前および絶食後 (48 時間) テスト。 必要に応じて、CBC、腎臓および肝臓のパネルを採取する可能性があります。

診断テスト：便検査

マイクロバイオーム評価のために絶食の前後および最初の週（「３回の食事期」）の前後に被験者から１５ｇの便を採取する。 最初の週以降、検査の最大数は月あたり 4 回です (最大 2 回の断食、各断食の前後に検査を行います)。

診断テスト：唾液検査

唾液サンプルは、マイクロバイオーム評価のために絶食前後に被験者から採取されます。 検査の最大数は月あたり 4 回です (最大 2 回の断食、各断食の前後に 1 回の断食)。

行動：フィットネス介入

週に少なくとも 5 日間、90 分間の筋力トレーニングおよび/または心血管トレーニングを行う。

行動：寒さと熱の介入

コールド プランジ: 少なくとも週に 3 日、最低摂氏 6 度で各最大 5 分のセッションを 2 回 (セッション間は最低 2 分)。 プランジ前後の GKI 測定値が含まれる可能性があります。

温熱療法：コールドプランジ介入後のドライサウナブランケットの各20分間のセッションを最大2回（セッション間には最低5分間の休憩）。

デバイス：エアフィット

Airofit は、呼吸の強さと効率を向上させるように設計されたスマートな呼吸トレーニング デバイスです。 スポーツのパフォーマンス、幸福、全体的な健康を向上させるために使用されます。 この装置は、呼吸筋に調整可能な抵抗を与えることによって機能します。

毎日の使用時間は5〜10分です。

行動：18時間の絶食

1 日あたり少なくとも 18 時間は絶食し、授乳時間は午後 5 時から午後 8 時または午後 12 時から午後 3 時の間とします。 断食手順は、3 回の食事フェーズの後にのみ行われます。

行動：48時間の絶食

少なくとも月に2回、少なくとも1週間の間隔をあけて、48時間の絶食を行ってください。 マルチビタミンと電解質を水、ブラックコーヒーまたは紅茶（ゼロカロリーの飲み物）と一緒に摂取します。断食手順は、3食の段階で行われます。

行動：3食の段階

研究の最初の 1 週間、参加者は 1 日 3 食の規則に従います。

行動：地中海風の食生活

オリーブオイル、オリーブ、緑黄色野菜、赤身たんぱく質（牛肉、鶏肉、子羊肉、豚肉、鴨、サーモン、マグロ）、チアシード、ピーカンナッツ、マカダミア、パンプキンシード、クルミ、ギリシャヨーグルト、塩、コショウ、パプリカ、クミン、ガーリックパウダー、オニオンパウダー;フルーツ：ブルーベリー、グレープフルーツ。炭水化物: ロールドオーツ;水分補給：水、ブラックコーヒー、紅茶、コーラゼロと100ゼロを控えめに、アルティマ電解質。

食事の写真を撮影し、食事内容を視覚的に記録します。 血糖値とケトン体濃度の結果を視覚的に記録するために、デバイスの写真が撮影されます。

ダイエットサプリメント：サプリメント

マルチビタミン (セントラム)、ビタミン D (1 日あたり最大 2000 IU)、クレアチン (最大 2000mg)、フィセチン (1 錠)、オメガ 3 (1 錠)、ターメリック、プレプロバイオティクス、ブルーベリー抽出物、ホーリーバジル抽出物。

行動：生成AI

ケトンデータ、グルコースデータ（指刺しおよび/またはCGMから）、任意またはすべてのApple Watchデータ、および食事画像を生成AIプラットフォームにフィードし、選択したプロンプトを使用してデータを画像に変換します。画像は即時に提供されます。 、活動および/または非活動の関数としての視覚的な読み出し。

他の：インタビュー

参加者の経験についての洞察を得るために、ベースライン、3回の食事フェーズの終わり、および研究の終わりに、それぞれ30〜60分の3回のインタビュー。 食事、運動、テクノロジーの使用、健康的なライフスタイルの側面などの日常生活の探求。

代謝バイオマーカー分析: 総コレステロール値

総コレステロールの血液検査: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: 低密度リポタンパク質 (LDL) コレステロール レベル

LDL コレステロールの血液検査: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: 高密度リポタンパク質 (HDL) コレステロール レベル

HDL コレステロールの血液検査: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: 中性脂肪レベル

中性脂肪の血液検査: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: アポリポタンパク質 B (ApoB) レベル

アポリポタンパク質 B (ApoB) の血液検査: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: アポリポタンパク質 A1 (ApoA1) レベル

アポリポタンパク質 A1 (ApoA1) の血液検査: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: C 反応性タンパク質 (CRP) レベル

C 反応性タンパク質 (CRP) の血液検査: ミリグラム/リットル (mg/L)

代謝バイオマーカー分析: インターロイキン 1β (IL-1β) レベル

IL-1β の血液検査: ピコグラム/ミリリットル (pg/mL)

代謝バイオマーカー分析: インターロイキン 6 (IL-6) レベル

IL-6 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのピコグラム (pg/mL)

代謝バイオマーカー分析: インターロイキン 8 (IL-8) レベル

IL-8 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのピコグラム (pg/mL)

代謝バイオマーカー分析: インターロイキン 10 (IL-10) レベル

IL-10 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのピコグラム (pg/mL)

代謝バイオマーカー分析: インターロイキン 12 (IL-12) レベル

IL-12 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのピコグラム (pg/mL)

代謝バイオマーカー分析: インターロイキン 17 (IL-17) レベル

IL-17 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのピコグラム (pg/mL)

代謝バイオマーカー分析: オメガ 3:6 比率

オメガ 3:6 比率の血液検査 (特定の単位なし)

代謝バイオマーカー分析: 微小管関連タンパク質 1A/1B-軽鎖 3 (LC3) レベル

オートファジー バイオマーカー LC3 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのナノグラム (ng/mL)

代謝バイオマーカー分析: Sequestosome 1 (p62/SQSTM1) レベル

オートファジー バイオマーカー p62/SQSTM1 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのナノグラム (ng/mL)

代謝バイオマーカー分析: Beclin-1 レベル

オートファジー バイオマーカー Beclin-1 の血液検査: 1 ミリリットルあたりのナノグラム (ng/mL)

代謝バイオマーカー分析: 赤血球 (RBC)

赤血球 (RBC): 1 マイクロリットルあたり 100 万個の細胞 (100 万/μL)

代謝バイオマーカー分析: 白血球 (WBC)

白血球 (WBC): 1 マイクロリットルあたり千個の細胞 (千/μL)

代謝バイオマーカー分析: ヘモグロビン (Hb)

ヘモグロビン (Hb): グラム/デシリットル (g/dL)

代謝バイオマーカー分析: ヘマトクリット (Hct)

ヘマトクリット (Hct): パーセンテージ (%)

代謝バイオマーカー分析: 血小板 (PLT)

血小板 (PLT): 1 マイクロリットルあたり千個の細胞 (千/μL)

代謝バイオマーカー分析: 血中尿素窒素 (BUN)

血中尿素窒素 (BUN): ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー分析: クレアチニン

クレアチニン: ミリグラム/デシリットル (mg/dL) 推定糸球体濾過速度 (eGFR): ミリリットル/分/1.73 平方メートル (mL/min/1.73m²) ナトリウム: ミリ当量/リットル (mEq/L) カリウム: ミリ当量/リットル (mEq/L) 塩化物: ミリ当量/リットル (mEq/L)

代謝バイオマーカー分析: 推定糸球体濾過率 (eGFR)

推定糸球体濾過速度 (eGFR): 1.73 平方メートルあたりのミリリットル数 (mL/min/1.73m²)

代謝バイオマーカー分析: ナトリウム

ナトリウム: ミリ当量/リットル (mEq/L)

代謝バイオマーカー分析: カリウム

カリウム: ミリ当量/リットル (mEq/L)

代謝バイオマーカー分析: 塩化物

塩化物: ミリ当量/リットル (mEq/L)

代謝バイオマーカー解析: アラニンアミノトランスフェラーゼ (ALT)

アラニンアミノトランスフェラーゼ (ALT): 単位/リットル (U/L)

代謝バイオマーカー分析: アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ (AST)

アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ (AST): 単位/リットル (U/L) アルカリホスファターゼ (ALP): 単位/リットル (U/L) 総ビリルビン: ミリグラム/デシリットル (mg/dL) アルブミン: グラム/デシリットル (g/dL)

代謝バイオマーカー分析: アルカリホスファターゼ (ALP)

アルカリホスファターゼ (ALP): 単位/リットル (U/L)

代謝バイオマーカー分析: 総ビリルビン

総ビリルビン: ミリグラム/デシリットル (mg/dL)

代謝バイオマーカー解析: アルブミン

アルブミン: グラム/デシリットル (g/dL)

微生物の多様性

微生物多様性の便/唾液分析: シャノン多様性指数 (特定の単位なし)

分類上の豊富さ

分類学的存在量の便/唾液分析: 100 万あたりの読み取り数 (RPM)

代謝産物の濃度

代謝産物濃度の便/唾液分析: 1 リットルあたりのマイクロモル (μmol/L)

遵守評価のための血糖およびケトン体モニタリング

グルコース-ケトン指数 (GKI): 血糖値 (mmol/L 単位) をケトン値 (mmol/L 単位) で割ることから得られる計算値。

生理学的モニタリングのためのウェアラブル健康指標分析

Apple Watch 9 および Whoop データ [心拍数変動 (HRV)、安静時心拍数、心臓回復、睡眠時間、組成 (睡眠の段階) および類似スコア、身体活動中に達成可能な潜在的な最大酸素消費量 (VO2 max)、基礎代謝率と潜在呼吸数]。

人工知能 (AI) で強化されたアクティビティ監視のための視覚的なデータ表現

ケトン データ、グルコース データ、任意の/すべてのウェアラブル データ、および食事画像を生成 AI プラットフォームに入力し、選択したプロンプトを使用してデータを画像に変換します。これは、画像が活動や/に応じて即座に視覚的に読み出すことを目的としています。または非アクティブ。

参加者のエクスペリエンスの定性的評価

この成果には、研究全体を通じて食事と運動の介入に関連する経験、課題、遵守状況に関する定性的なデータを収集するために参加者とのインタビューを実施することが含まれます。 インタビューは、介入に対する参加者の認識、代謝の健康と全体的な幸福への影響、および最適な遵守と結果に必要な調整についての洞察を提供することを目的としています。