급성 뇌진탕 뇌 충격에 대한 간헐적 단식의 효과

연구자들은 무작위 통제 시험 설계를 사용하고 연구를 위해 선착순으로 참가자를 모집합니다. 네 그룹은 다음과 같습니다. 8일 단식, 5일 사전 단식, 3일 후 단식 및 제어.

이 연구는 8일 동안 4개의 데이터 수집 시점으로 구성됩니다. 4개의 데이터 수집 세션은 약 2시간 동안 지속됩니다. 이 연구 설계를 통해 연구원은 아급성 및 급성기에 대한 결과 측정을 테스트할 수 있습니다.

• 0일째에 첫 번째 테스트 세션이 8일 기간 직전에 진행됩니다.
• 4일차에는 2차 테스트 세션이 축구 헤딩 직전에 진행됩니다.
• 참가자들은 축구 헤더를 수행합니다.
• 5일차에는 축구 헤딩 24시간 후 3차 테스트 세션이 진행됩니다.
• 7일차에는 축구 헤딩 72시간 후 4차 시험이 진행된다.

서면 동의서를 받으면 연구원은 인구통계학적 정보를 얻기 위해 자가 보고 건강 설문지를 사용합니다. 이 정보에는 연령, 성별, 인종/민족, 축구 경기 및 헤딩 경험, 이전 뇌진탕 횟수 및 연령, 수면 습관, 월경 주기 및 다이어트 이력은 물론 참가자의 적격성을 선별하기 위한 기타 신경학적 상태 평가가 포함됩니다. 포함 기준을 충족하고 배제 요인이 없는 참가자는 테스트 절차로 진행됩니다.

축구 헤딩:

표준화되고 신뢰할 수 있는 축구 헤딩 프로토콜이 실험에 사용됩니다. 3축 가속도계 및 자이로스코프(Triax Technologies)는 헤드 밴드 포켓에 내장되어 있으며 머리 뒤쪽에 위치하여 선형 및 회전 머리 가속도를 모니터링합니다. JUGS 축구 기계는 두 그룹 모두에서 25mph의 표준화된 공 속도로 축구 스로인을 시뮬레이션하는 데 사용됩니다. 볼스피드는 축구선수가 사이드라인에서 미드필더까지 긴 스로인을 할 때와 비슷하다. 축구 선수들은 연습과 경기 중에 이 동작을 자주 수행합니다. 참가자는 기계에서 약 40피트 떨어진 곳에 서서 축구공 헤딩을 수행합니다. 헤더로부터의 평균 선형 헤드 가속은 약 20g인 반면 일반 코너킥 또는 골킥(~50mph)은 50g 이상의 가속을 생성합니다. 모든 그룹의 참가자는 30초당 1개의 헤더로 20개의 헤더를 수행합니다.

설문지:

연구원은 또한 (1) PHQ-9, GAD-7 및 일일 스트레스 인벤토리를 사용하여 우울증, 불안, 스트레스 및 공황 증상을 평가합니다. (2) AUDIT를 이용한 알코올 사용 장애; (3) CUDIT를 사용한 대마초 사용 장애; (4) POMS를 사용한 기분 상태; 및 (5) SCAT를 사용한 뇌진탕 증상.

생물학적 임피던스 평가:

생체 전기 임피던스 평가(BIA, Tanita Corporation of America, Arlington Heights, IL)를 사용하여 방문할 때마다 체중을 측정합니다. 이것은 체성분, 특히 체지방, 근육량 및 총 체수분 구성을 추정하는 방법입니다. BIA는 인체에 ​​흐르는 미약한 전류를 이용하여 전압을 측정하여 인체의 임피던스(저항)를 계산합니다.

NPC 및 KDT:

각 테스트 세션 동안 각 참가자에 대해 다양한 평가가 수행됩니다. 먼저 NPC(Near Point of Convergence)와 KDT(King-Devick Test)로 구성된 안구 평가를 사용하여 각각 안구 운동 기능과 신경 안과 기능을 평가합니다. NPC는 복시가 발생하기 전에 물체에 초점을 맞추면서 수렴을 유지할 수 있는 가장 가까운 지점을 측정합니다. 평가는 두 번 반복되며 평균 NPC 점수는 통계 분석에 사용됩니다. NPC 완료 후 참가자는 KDT를 완료합니다. KDT는 주의력, 언어 및 집중력과 같은 뇌 기능의 여러 측면과 결합된 단속적 안구 운동의 설계로 인해 신경 안과 기능을 평가합니다. 휴대용 태블릿에서 관리됩니다. 참가자에게는 작업을 연습할 수 있는 시험 "데모" 카드가 제공됩니다. 데모 카드에 이어 참가자는 3개의 테스트 카드를 탭합니다. 참가자는 테스트 카드에 있는 일련의 숫자를 가능한 한 빠르고 정확하게 왼쪽에서 오른쪽으로, 위에서 아래로 큰 소리로 읽으면서 손가락을 읽기 가이드로 사용하지 않도록 요청받습니다. 3개의 테스트 카드는 난이도가 진행됩니다(예: 지침이 사라지고 숫자가 더 조밀해짐). KDT는 참가자가 작업을 완료하는 데 소요한 총 시간을 초 단위로 기록합니다(모두 3개의 테스트 카드). 정확도는 참가자 뒤에 서서 테스트 중에 발생한 모든 오류(잘못된 번호, 누락된 번호 등)를 기록하는 실험실 직원이 기록합니다.

혈액 바이오마커:

전주정맥 채혈은 혈청 바이오마커 농도를 결정하는 데 도움이 되도록 각 테스트 세션에서 수행됩니다. 숙련된 채혈사가 알코올 면봉으로 팔꿈치 안쪽 표면을 철저히 청소하고 21G 나비 바늘이 있는 멸균 Vacutainer 튜브에 7ml의 전혈을 채취합니다. 채혈 후 참가자는 거즈를 사용하여 직접 압박을 유지하고 붕대를 제공합니다. 혈장은 펨토몰 농도에서 바이오마커를 검출할 수 있는 자기 비드 기반 ELISA인 4-플렉스 Simoa 분석 플랫폼(Quanterix)에 의해 평가될 것입니다.

MRI 기술:

MRI 검사 절차를 완료하면 참가자는 다음과 같은 표준화된 MRI 프로토콜을 받게 됩니다.

확산 텐서 이미징(DTI)은 생체 내 백질의 미세 구조 무결성을 연구하는 데 가장 널리 사용되는 기술입니다. DTI는 노화, 신경 장애 및 외상성 뇌 손상(즉, 뇌진탕) 동안 미세 구조 조직 변화를 반영하는 데 사용된 평균 확산도(MD) 및 부분 이방성(FA)과 같은 간단한 마커를 제공합니다. 그러나 민감도에도 불구하고 MD 및 FA는 신경 세포 무결성의 생물 생리학적 매개변수에 직접적으로 해당하지 않는 기본 통계 설명에 의해 추정된 세포 확산성을 나타냅니다. DTI는 단일 미세 구조 구획 내에서 가우시안 확산을 가정하므로 축삭 구조 손상에 비특이적인 것으로 입증되었습니다. 이 한계를 해결하기 위해 신경돌기 방향 분산 및 밀도 이미징(NODDI)은 여러 구획이 있는 비가우시안 모델을 사용하여 축삭의 미세 구조적 무결성을 평가하는 것이 특징입니다. NODDI를 통해 연구원은 백질 내 축삭 밀도, 축삭 분산 방향 및 자유 물 확산을 측정할 수 있습니다. NODDI와 DTI를 사용하는 결합된 접근 방식은 반복적인 뇌진탕 머리 충격에 대한 반응으로 진행성 축삭 변성의 더 깊은 깊이를 발견할 것입니다.

자기 공명 분광법 데이터는 단일 복셀 PRESS(Point RESolved Spectroscopy) 시퀀스를 사용하여 수집됩니다. MRS 분석을 위한 연구원의 주요 관심 영역(ROI)은 배외측 전두엽 피질(DLPFC)입니다. 이 영역은 기억력, 주의력, 감정/행동 및 자율 운동 기능을 조절하는 데 중요한 역할을 하며, 이전 연구에서는 뇌진탕 및 뇌진탕 손상 후 이 영역의 신경 대사 수준이 변경된 것으로 나타났습니다. 15x20x25mm3 크기의 MRS 복셀은 T1 강조 이미지를 참조로 사용하여 DLPFC에 배치됩니다. 또한 DLPFC의 단일 복셀 스캔과 비교하기 위해 전체 뇌에 대한 수집 정보를 수집한 MRS 스캔이 있습니다.

N-백 작업: n-백 작업은 언어(문자) 기억을 평가하는 데 사용됩니다. 음성 n-back 작업의 경우 스캐너에 있는 동안 참가자에게 일련의 문자가 표시되며 문자는 한 번에 하나씩 화면에 표시됩니다. 제시된 대상이 앞의 1뒤 또는 2뒤 제시된 글자와 같거나 다른 경우 대상 글자가 제시된 글자와 같은지 다른지 응답하도록 지시한다. 대상 문자가 같으면 왼손으로 컨트롤러의 색인 버튼을 누르도록 지시하고, 문자가 다르면 오른손으로 컨트롤러의 색인 버튼을 누르도록 지시한다. n-back 작업은 총 7분 정도 소요됩니다.