옴니버스 포만 측정법: 뇌, 혈액 및 주관적 데이터를 통해 인간의 포만감 예측 (OmniSaM)

가장 중요한 전략은 피험자에게 단백질 대 탄수화물 비율(2단계)과 칼로리 부하(2단계)의 다양한 조합으로 미리 음식을 공급하고 신경 영상, 감각 및 내분비 지표를 예측 변수로 사용하여 임의 소비에 미치는 영향을 테스트하는 것입니다. 변수.

조사관은 모든 피험자가 단백질 대 탄수화물 비율과 칼로리 부하의 네 가지 조합 모두에 노출된다는 것을 의미하는 반복 측정 교차 연구를 수행할 것입니다.

총 25명의 피험자가 연구를 완료할 것입니다. 피험자는 자기 공명 스캐너(MR-스캐너) 외부에서 셰이크 사전 로드 음료를 섭취하고 스캔, 내분비 및 감각 측정이 수행되는 동안 4시간의 대기 시간 후에 피험자는 표준화된 준비된 스파게티로 구성된 임의 식사를 먹습니다. 볼로냐.

내분비 및 감각 측정은 임의식 섭취 후 1시간까지 계속됩니다. 모든 피험자는 Hvidovre 병원의 자기 공명에 대한 덴마크 연구 센터(DRCMR)에서 최대 5시간의 4일 동안 실혈을 고려하여 일주일에 최대 1일의 테스트를 받게 됩니다.

연구일에 참가자는 시험 2시간 전 아침에 물 200ml의 고정 소비량으로 전날 저녁 22:00부터 금식한 후 오전 11:30에 도착합니다.

정맥 캐뉼라를 참가자의 팔에 배치하여 혈액 샘플을 채취하고 기본 혈액 샘플과 식욕 감각의 기본 측정값을 수집합니다. 시간에 참가자 0명은 Queal(Queal, Queal Smooth Vanilla, Queal Quick Meal, The Netherlands)에 분리 유청 단백질(LACPRODAN SP-9225 INSTANT, Arla Foods Ingredients, 덴마크) 또는 유당 일수화물(VARIOLAC 992, Arla Foods Ingredients, 덴마크) 및 물.

이 후보 비교는 칼로리 부하 및 단백질 대 탄수화물 모두에 대한 포만 능력의 알려진 차이를 활용하도록 설계되었습니다. 이러한 요인 선택의 논리는 포만감 효과에 대한 가장 강력한 선험적 증거가 있는 요인을 사용하는 것입니다. 이 방법은 원리 증명으로 개발될 수 있습니다.

사전 로드와 함께 참가자는 위 배출을 위한 추적자로서 1.5g의 파라세타몰이 포함된 200ml의 물을 마십니다. 그 후 참가자는 MRI 스캐너에 연결된 침대에 배치되고 fMRI 스캔이 시작됩니다. 설문지를 제시하고 혈액 샘플을 채취하는 동안 스캐닝이 잠시 중단됩니다. 다음 2시간 30분 동안 참가자는 스캔, 휴식, 설문지 작성을 번갈아 가며 15분 간격으로 반복합니다. ~t=180분에 스파게티 볼로네제(Spaghetti Bolognese)의 임의 식사가 제공됩니다. 피험자는 기분 좋게 포만감을 느낄 때까지 먹도록 지시받게 되며, 섭취량은 섭취한 음식의 무게를 통해 계산됩니다. 혈액 샘플링 및 관능 측정은 임의 식사 섭취 후 1시간까지 계속됩니다.

혈액 샘플: 샘플은 t=-15에서 t=240까지 5분에서 30분 사이의 규칙적인 간격으로 취해진 팔와에 있는 카테터에 의한 정맥 접근을 통해 채취될 것이며 자유 식사 1시간 후 테스트를 포함합니다. 피험자로부터 채취한 혈액의 양은 최대 180ml(시험일당)로 건강한 피험자(일반적으로 자발적 헌혈의 경우 500ml를 헌혈함)에게 어떠한 위험도 부과하지 않습니다.

참가자는 실험 실혈에서 회복할 수 있는 충분한 시간이 있도록 일주일에 한 번만 테스트됩니다. 포도당, 인슐린, C-펩타이드 및 CCK, PYY, 그렐린, GIP, GLP-1, FFA, 트리글리세리드 및 글루카곤을 측정합니다. 혈액 샘플은 원심분리되고 혈장과 혈청은 피펫으로 옮겨져 냉동되며 추후 분석을 위해 비분별적이고 식별 불가능한 개인 데이터로 라벨이 지정됩니다.

혈청/혈장 샘플은 자동 생화학자 분석이 수행되는 Hvidovre 병원의 Clinical Biochemistry에서 분석됩니다. 현지에서 수행할 수 없는 기타 생화학적 분석은 A) 장 호르몬에 대한 혈액 샘플 분석을 위한 특정 장비를 갖춘 생물의학 연구소(Jens Juul Holst 교수) 또는 B) 내분비내과 의학, Aarhus University Hospital(Kjeld Hermansen 교수)은 또 다른 생화학 분석 하위 집합을 수행할 것입니다.

식욕의 주관적 측정: 주관적 감각은 다음에 대한 질문을 제시하여 측정됩니다. 좋아하는 것, 배고픔, 포만감, 포만감, 욕망, 미래의 소비와 갈증, 무작위 순서로 한 번에 하나의 질문. 식욕 측정은 사전 로드 섭취 이전부터 임의 식사 소비 이후까지 시험일 내내 정기적으로 수행됩니다.

스캐너에 누워 있을 때 피험자는 버튼을 눌러 시각적 아날로그 척도(VAS)로 응답의 크기를 평가합니다. 그리고 스캐너 외부에서 이러한 응답은 동등한 펜과 종이 VAS를 통해 기록됩니다.

MR-스캐닝: MRI 스캔 중에 참가자는 강한 자기장을 생성하는 코일로 둘러싸인 긴 튜브에 삽입됩니다. 자기장의 기울기를 변경하여 혈액의 산소화를 감지할 수 있습니다. 피험자는 다양한 이미징 시퀀스를 통해 스캔됩니다. 참가자는 이들 사이의 차이점을 말할 수 없지만 실행 중인 시퀀스에 따라 스캐너가 다양한 소리를 내는 것을 들을 수 있습니다.

스캔하는 동안 뇌의 다양한 해부학적 이미지를 촬영합니다. 또한 조사관은 뇌의 특정 부분에 혈액 산소 공급이 증가하여 생성된 자기 신호의 변화를 측정합니다. 이것은 BOLD 신호이며 fMRI의 목적입니다.

피험자는 시점 ~t=15에서 스캐너에 삽입되고 시점 ~t=80에서 스캐너 외부에서 10분간 휴식을 취하면서 약 t=180까지 삽입됩니다. t=0에서 피험자는 스캐너에 들어가기 전에 queal preload를 마십니다. 피험자는 혈액 샘플 이후 시점에서 스캐너 내 주관적 평가(위에 명시됨)를 수행합니다. 혈액 샘플을 채취할 수 있도록 스캐닝이 곧 중지됩니다.

혈액 샘플을 채취하기 위해 연구원은 자석 구멍에 계속 남아 있는 피험자에게 접근하여 카테터에서 혈액을 채취합니다. 혈액 샘플링 및 식욕 평가가 수집되면 스캔이 재개됩니다. 기능 시퀀스 사이의 간격에서 표준 구조가 실행되며 약 15분 동안 지속됩니다. 피험자는 기능적으로 최대 6회 더 스캔됩니다.

완료되면 피험자는 스캐너에서 제거되고 근처 시험실에서 나머지 실험을 완료합니다.

임의 식사: ~t=180에서 피험자는 전용 개인실에서 스파게티 볼로네즈의 임의(무제한) 식사를 시작하며, 관찰되지 않고 혼자 있게 됩니다. 그들은 최대 30분 동안 앉아서 먹을 수 있습니다. 피험자는 "기분 좋게 포만감"이 될 때까지 먹도록 지시받을 것입니다. 소비 후 섭취량은 체중 차이로 계산됩니다. 식사 중 물 200ml를 피험자에게 제공한다(강제 섭취).

추가 조치: 신체 활동은 식욕에 영향을 미치고 궁극적으로 임의 식사에서 에너지 섭취에 영향을 미칠 수 있으므로 참가자에게 각 시험일 3일 전에 고강도 신체 활동을 자제하도록 조언하여 에너지 소비를 제한합니다.

또한 시험 당일 참가자는 시험 직전에 낮은 수준의 신체 활동을 보장하기 위해 자동 차량으로 병원으로 이동해야 합니다. 참가자의 신체 활동 수준을 측정하기 위해 활동 추적기가 사용됩니다. 참가자는 시험일 최소 4일 전에 활동 추적기를 받고 사용 지침을 받습니다.

혈액은 각 연구일 동안 샘플링됩니다(4일 동안 총 720mL, 각 테스트일 사이에 최소 1주일). 각 시험일에 혈액 샘플을 원심분리하고, 혈장 또는 혈청을 피펫팅하고, 냉동하고, 전체 시험이 완료된 후 배치 분석을 위해 민감하지 않고 식별할 수 없는 개인 데이터로 라벨을 붙입니다.

혈청/혈장 샘플은 자동 생화학자 분석이 수행되는 Hvidovre 병원의 Clinical Biochemistry에서 분석됩니다. 현지에서 수행할 수 없는 기타 생화학적 분석은 A) 장 호르몬에 대한 혈액 샘플 분석을 위한 특정 장비를 갖춘 Panum 연구소 내분비 연구 섹션(Jens Juul Holst 교수) 또는 B) 보건부 생화학적 분석의 또 다른 하위 집합을 수행할 오르후스 대학 병원(Kjeld Hermansen 교수)의 내분비학 및 내과. 모든 샘플은 Hvidovre 병원의 연구 바이오뱅크에서 분석될 때까지 보관됩니다.

분석되지 않은 샘플은 2027년 1월 1일까지 보관되며 그 이후에는 일상적인 절차에 따라 파기됩니다. 바이오뱅크는 프로젝트에 참여하는 연구원만 접근할 수 있습니다. 참가자는 혈액 샘플의 양과 보관에 대한 서면 콘텐츠를 제공하고 언제든지 동의를 철회하여 생물학적 물질을 파괴할 수 있습니다.

검정력 계산: 25 x 4 반복 측정 = 100 데이터 포인트. 양측 검정의 경우 f-제곱 값이 0.15이고 알파가 0.05인 중간 효과 크기의 경우입니다. 35개의 예측 변수(25개의 주제 요인 및 10개의 집계된 예측 변수)를 사용하면 자유도가 64이고 이 설계에 대해 계산된 검정력 > 0.9가 있습니다. 단백질 대 탄수화물 비율이 소비에 미치는 영향을 추론하는 검정력을 계산하면 검정력도 매우 높습니다. 단백질 대 탄수화물 비율이 가장 낮은 것에서 가장 높은 것까지의 소비량 차이가 10%라고 가정하면 기울기는 3.85(로그 PC 비율 기준)입니다. 귀무 가설이 기울기가 0이고 sd가 4이면 검정력도 > 0.9입니다.