初期または後のクロノタイプの認知に対する反応性低血糖の影響 (GlyCoBrainI2)

若年成人の研究は、認知パフォーマンスに対する低GI朝食の有益な効果を示しています。 17の研究のメタ分析により、即時の口頭記憶に対する低血糖量の朝食の利点が、後期後期にのみ明らかになりました。 メタ分析では、成人の注意への全体的な影響は報告されていませんが、子供、青年、および若年成人の注意の利点を示唆しています。 低血糖負荷（GL）朝食の時間依存の利点を説明するメカニズムは完全には理解されていません。 脳へのグルコースの提供は現在、食事GI/GLを認知に結び付ける中心的なメカニズムとして議論されています。 一般に、活性脳領域の局所細胞外グルコース濃度の減少によって証明されるように、認知的努力にはグルコースが必要です。 脳の主要な神経伝達物質合成にはグルコースが必要です。 グルコース代謝は、トリプトファン利用とセロトニン濃度を通じて記憶に影響を与える可能性があります。 全体として、グルコースの記憶強化効果は、それ自体が高いグルコース量ではなく、脳に比較的一定の血糖値を必要とする場合があります。 したがって、高GI食品は血糖値の一時的な増加を誘発しますが、低GI食品はグルコースのより持続的で長期にわたる供給をもたらします。 低GI/GLの食事の認知的利益が最も顕著である後期後期段階は、高GI食後の反応性低血糖後の時間と一致します。 食事性消化管と反応性低血糖の効果を解き放つために、低GIを特徴とするフルーツジュースのような飲料を調べることは賢明ですが、予後にさらに早期に反応性低血糖を誘導することが知られています。 したがって、また、高GIの朝食で観察されるように、認知に対する有害な影響は早期に現れるはずです。 最近の研究では、認知性能に最適な血糖範囲があり、この最適な範囲が認知ドメインによって異なる可能性があることが示唆されているため、認知テストの直前に従来の測定ポイントに加えて、連続グルコースモニタリングを使用する必要があります。 ただし、認知機能のための低GI/GLブレックファーストの利点も、血糖値に違いなく観察されています。 これは、低GIの食事によって誘発された、食後のインスリン感受性および/または低いコルチゾールレベルの急激に改善されたものに起因する可能性があります。 したがって、潜在的なメカニズムを解き放つためには、グルコース、インスリン、コルチゾールのレベル、つまりグルコース、インスリン、コルチゾールのレベルの付随的な検査が必要です。 上記のメタ分析は、年齢がこれを混乱させる可能性があるものの、グルコース耐性が高い個人にとって大きな利点も見られました。 研究は、健康な範囲内であっても、グルコース耐性が低い若年成人は、これらの効果に対してより脆弱である可能性があることを示唆しています。 グルコース耐性は概日リズムに続き、膵臓のβ細胞機能とインスリン反応の低下により夕方に最も低くなりますが、インスリン感度の低下により、朝食時でさえもグルコース耐性を損なう若い成人の概日の不整合コモン。 しばしば社会的jetlagによって引き起こされるこの不整合は、肥満、2型糖尿病、より高い血糖、HBA1cレベル、およびうつ病のリスクの増加に関連しています。 後のクロノタイプを持つ人が、朝食後に反応性低血糖の影響を受けやすいかどうかは不明のままです。

仮説

1. 低GI飲料に応答した反応性低血糖症は、約約後の記憶と注意を損ないます。 90分
2. 低GI飲料の消費後の反応性低血糖は、後のクロノタイプを持つ健康な人でより顕著になります
3. 記憶と注意を誘発する低GI朝食の反応性低血糖の悪影響は、その後のクロノタイプを目指している患者では特に顕著です。 私たちは、2つの学生サンプルのクロノタイプの効果を調査することを目指しています。 さらに、我々の研究では、グルコースの食後の経過（反応性低細胞性エミアの発生を含む）インスリンとコルチゾールレベルのクロノタイプの関連性を調査しています。

方法論

参加者は、Paderborn Universityの健康でドイツ語を話す学生（初期または後期のクロノタイプ）

サンプルサイズの計算：

サンプルサイズの計算は、即時のメモリの違いに基づいており、研究はメタ分析の品質の点で最もよく評価されました。 両方のグループで3.6および4.3の標準偏差があり、より良いグルコース耐性を持つ人々の標準化された平均差は0.31（1.12の平均差に対応）を考えると、80％の最小のサブグループと0.05のアルファの44人の参加者が、両方の測定値の間に0.8の相関をめぐる0.05のアルファが必要です。 17.0）。 招待された学生の66％が参加し、その75％が研究を完了すると仮定します。 したがって、88人の完全なデータセット（44人が早期クロノタイプを備えた44人、クロノタイプが遅れた場合は44人）が試験を完了するには、117人が試験を開始する必要があり、177人がグリコブレインの観察研究から招待され、Paderborn Universityから356人の学生を募集し、MCTQを介してクロノタイプを介してスクリーニングされました。 両方のクロノタイプサンプルには同等の性的分布があります。

両方のサンプルは、過去3か月間に喫煙者、シフトワーカー、または2回の時間帯の旅行者、メチルフェニデートまたはメラトニンを服用している人を除く、クロスオーバー栄養試験に参加するよう招待されます。 学生は2回の朝食認識テストに参加します。それぞれ午前8時に一晩速い速い後、1週間のウォッシュアウトを含めて2週間以上撮影されます。 参加者は、2つのシーケンスグループのいずれかにランダムに割り当てられます。これは、介入シーケンス（イソマルトゥロース®飲料、グルコース - フルクトース - スクロース飲料またはグルコース - フルクトース - スクリューズ飲料、イソマルトロース®飲料）のみが異なります。 ランダム化リストは、性とクロノタイプによって層別化されたEsbjerg大学の外部統計アドバイザーによって提供されます。 ブロックランダム化アプローチを使用して、それぞれが30スロットのある4つのグループに対してランダム化リストが生成されました。 ランダム化は、5ブロックのSTATAを使用して実行され、グループ全体のバランスを確保しました。

参加者は2つの異なるシンプルな飲み物の朝食を受け取ります。

1. 500 mLの水道水に溶解した75 gのグルコース - フルクトース - スクロース混合物で構成される反応性低血糖（「グルコース - フルクトース - スクリューズ飲料」）を引き起こす低GI飲料（「グルコース - フルクトース - サクロース飲料」）
2. 500 mLの水道水に溶解した75 gのイソマルトロースで構成される反応性低血糖（「イソマルトゥロース®飲料」）を誘導する低GI飲料

介入は2週間のスケジュールに従います。

1週目：参加者は準備1日目（金曜日）に招待されます。その間に、空腹時の脂質、高感度-C反応性タンパク質、アラニンアミノトランスフェラーゼ、ガンマ - グルタミルトランスフェラーゼを決定するために、静脈断食血液サンプルが採取され、代謝的に採用された参加者を代謝的に特徴付けます。 グリコブレイン観察研究で以前に決定されたクロノタイプを検証するために、参加者のクロノタイプは、ミュンヘンクロノタイプのアンケートを使用して再び評価されます。 （MCTQ、©Roenneberg and Co-Workers、2003）。 体脂肪、筋肉量、総体水、細胞外水の個々の割合を推定するために、生体の組成分析（MBCA 515、SECA、ドイツ）によって再評価されます。 体重は、医療体組成分析装置（MBCA）を使用して測定されます。 体の高さは、超音波測定ステーション（SECA 287 dB）を使用して測定されます。 腰の周囲は、露出した上半身の下部胸郭と股関節の骨の間の中間点で測定されます。

連続グルコースモニタリング（CGM、G7、Dexcom、Inc。、カリフォルニア州サンディエゴ）が活性化され、加速度計を使用して動きと睡眠/ウェイクの状態を測定します（クロノタイプを裏付けることもできます）。 二次食事の影響を避けるために、介入の前の夕方に標準化された夕食が消費されます。 パルス消費によって引き起こされます。 参加者は、認知バッテリーでトレーニングセッションを実行するように求められます（以下を参照）。

実際の介入は3〜5日後の午前8時から始まり、毎日が次のように実行されます。

• Unite Fitness Watch（フィンランドのPolar Electro）と組み合わせて、心拍数の変動を測定する心拍数ベルト。
• -40、30、80、140分で収集された最小限の侵襲的毛細血管血サンプル（飲料の飲酒の時点に関連して）を使用して、グルコースとインスリンレベルを決定します
• -40、80、140分の唾液からの非侵襲的なコルチゾールサンプル
• 連続グルコース測定
• -30、90、150分の認知テスト
• トイムポイント0、つまり09:00 a.m.
• その他の測定：検証済みの視覚アナログスケールを使用して、それぞれ-40、30、80、140分で食欲、渇き、気分が評価されます
• すべてのデバイスの除去と180分間のグルコースレベルでの自発的な朝食の提供は、ヘモキューグルコース201 RTアナライザー（ヘモキューAB、スウェーデン）を使用して直接決定されます。 唾液中の血漿インスリン濃度とコルチゾール濃度は、IBL/Tecanのキットを使用して酵素結合免疫吸着アッセイ（ELISA）によって決定されます。

2週目：繰り返しますが、参加者は、BIA、MCTQ、および静脈血液サンプルの測定を除き、前（2日目）のように準備日を繰り返します。 介入は、介入日1日と同じ時間尺度の後の準備日の3〜5日後に続きます。

テストバッテリーを使用した認知テスト評価は、毎回合計で約25分間続くと予想されます。 テストには、以前の研究で適用されたALA Institute Bochumによって開発された一連のテストが含まれます。

• （遅延）口頭記憶テスト（合計30語をすぐに（リコール）および20分後（リコールの遅延）正しく想起する能力）
• 視覚空間短期作業記憶テスト（Corsi-Block Tapping Test同等の、つまり、最大9つの同一の空間分離ブロックのシーケンスをタップし、提示されたブロックの数だけで難易度を順次増加させます）。
• 選択的および持続的な注意と視覚スキャン速度のテスト（D2の注意検査の修正バージョン。その間、提示された一連の兆候内の反応特異的な兆候が評価されます）
• 2つの異なるタスク間の空間的注意と切り替え能力のテスト（トレイル作成タスクの代替バージョン）
• 強壮剤の覚醒のテスト（単純な反応時間テスト）
• 阻害のテスト、つまり、フランカータスクを使用して、抑制性応答を阻害する能力。 各試験では、3つの重ね合わせの三角形が参加者に提示されます。 上下の三角形（フランカー）は同じ方向を指していますが、中央の三角形（ターゲット）から独立しています。 ノーゴートライアル中に、円がターゲットを置き換えます。 参加者は、ターゲットの方向に応じて左または右にボタンを押すか、ノーゴー状態の場合に反応しないことになっています。 各試験は、互換性、互換性のない、またはノーゴーに分類されます。
• 遅延リコールが即時のリコールの20分後に始まることを確認するためのダミーテスト

統計分析マルチレベル回帰モデルが採用され、90分で即時の口頭記憶に対する介入の影響を評価します。 同一のモデルは、他の認知結果に使用されます。 介入効果とクロノタイプとの相互作用がテストされ、クロノタイプに基づく層別分析が実施されます。 さらなる分析により、インスリンの感度、およびコルチゾール、食欲、渇き、気分などの他の要因が説明され、観察された効果がこれらの要因によって部分的に説明できるかどうかを調査します。 繰り返し測定を伴うマルチレベルの回帰分析は、クロノタイプの反応性低血糖との関連性を評価します。