De effecten van een fysieke activiteitsinterventie op school op de hersenstructuur en -functie van adolescenten

Lichamelijke activiteit heeft gunstige effecten aangetoond op de cognitieve en hersengezondheid. Studies hebben met name aangetoond dat fysieke activiteit het potentieel heeft om het volume van het voorste deel van de hippocampus, een hersenstructuur die betrokken is bij leren en geheugen, te vergroten. Het subonderzoek Fit to Study - Brain imaging wordt uitgevoerd om beter inzicht te krijgen in de effecten van een fysieke activiteitsinterventie die wordt gegeven tijdens gymnastieklessen op school op het volume van de hippocampus in de voorste helft, evenals op cognitie, geestelijke gezondheid en hersenorganisatie.

Het hoofdonderzoek van Fit to Study heeft tot doel het effect te testen van een fysieke-activiteitsinterventie op school op academische prestaties (evenals cognitie en fysieke maatregelen) bij leerlingen van groep 8 op 100 middelbare scholen. Een volledige beschrijving van het Fit to study-hoofdtraject, inclusief de uitkomstmaten, is verstrekt als onderdeel van de registratie op ClinicalTrials.gov (NCT03286725).

De substudie Fit to Study - Brain imaging zal gericht zijn op een substeekproef van deelnemers aan de grootschalige studie, om pre- tot post-interventieveranderingen in het volume van de voorste hippocampus te testen, evenals cognitieve prestaties, mentale gezondheid en hersenorganisatie . De beoordelingen vinden plaats vóór de interventie, onmiddellijk na de interventie en 12 maanden na de interventie, en omvatten structurele en functionele MRI-scans (Magnetic Resonance Imaging).

Fit to Study-deelnemers aan het hoofdonderzoek komen in aanmerking voor subonderzoek met beeldvorming van de hersenen. Het deelonderzoek naar beeldvorming van de hersenen bestaat uit twee deelmonsters, die op verschillende tijdstippen tijdens het onderzoek zijn gerekruteerd:

1. Het eerste cohort van 60 deelnemers voltooide beoordelingen vóór de interventie, voltooit identieke beoordelingen na de interventie om pre-to-post interventieveranderingen te onderzoeken, en wordt uitgenodigd om deel te nemen aan vervolgbeoordelingen.
2. Een tweede cohort van ~50 deelnemers zal worden aangeworven voor beoordelingen na de interventie die vergelijkbaar zijn met, maar niet identiek aan, de beoordelingen van de eerste groep, evenals voor follow-upbeoordelingen van 1 jaar. Dit cohort maakt dwarsdoorsnede-analyse mogelijk van verschillen tussen groepen (interventie-controle) in een grotere steekproef.

De beoordelingen zijn vergelijkbaar, maar niet identiek voor de twee cohorten. De belangrijkste beoordelingen worden hier vermeld en details worden verstrekt in het gedeelte 'uitkomstmaten'.

1. Cohort 1

   • Magnetic Resonance Imaging (bij pre- en post-interventie)
   • Computergebaseerde cognitieve taken (bij pre-, en post-interventie en follow-up)
   • Vragenlijsten over geestelijke gezondheid (bij pre- en postinterventie en follow-up)
   • Fysieke activiteitsbeoordelingen (bij pre-, en post-interventie, en follow-up)
   • Fitness assessments (bij pre- en post interventie)
   • Loopbeoordelingen (bij pre- en postinterventie)

2. Cohort 2

   • Magnetische resonantiebeeldvorming (alleen na interventie)
   • Computergebaseerde cognitieve taken (bij post-interventie en follow-up)
   • Vragenlijsten over geestelijke gezondheid (bij post-interventie en follow-up)
   • Beoordeling van fysieke activiteit (bij post-interventie en follow-up)
   • Loopbeoordelingen (alleen na de interventie)

De hoofddoelen van de studie zijn:

1. Dwarsdoorsnede-relaties onderzoeken tussen het volume van de anterieure hippocampus en fysieke activiteit en fitheid bij aanvang (cohort 1)
2. Om te onderzoeken of veranderingen in het volume van de anterieure hippocampus groter zijn in de interventiegroep dan in de controlegroep (d.w.z. interactie per groep getest in cohort 1)

Secundaire doelen zijn:

1. Dwarsdoorsnede-relaties onderzoeken tussen hersenstructuur en -functie, en fysieke activiteit en fitheid bij aanvang (cohort 1)
2. Om te onderzoeken of veranderingen in hersenorganisatie, mentale gezondheid, cognitieve prestaties en fitheid groter zijn in de interventiegroep in vergelijking met de controlegroep (d.w.z. groepsgewijze interactie getest in cohort 1)
3. Om te onderzoeken of hersenorganisatie, mentale gezondheid, cognitieve prestaties en fitheid anders zijn in de interventiegroep dan in de controlegroep na de interventie
4. Om MRI-markers te identificeren die het PA-interventie-effect predisponeren