Hjerneblodstrømresponser i hvile og under trening

Målet med denne tverrsnittseksperimentelle studien for å bestemme innflytelsen alder, kjønn og pubertetsstatus på cerebrovaskulære responser i hvile og under isometrisk trening.

Hovedmålet er å undersøke de regulatoriske mekanismene for cerebral blodstrøm under hyperkapni og isometrisk trening, og avgjøre om noen mekanistiske forskjeller i regulering er tilstede med økende alder og modning.

Følgende spørsmål vil bli behandlet hos 20 friske barn (7-10 år), 20 friske ungdommer (12-16 år) og 20 unge friske voksne (19-35 år), for å sammenligne påvirkningen av alder, kjønn og modning på disse svar, som følger:

1. Undersøk hjernens blodstrømrespons på isometrisk trening med og uten hyperkapni (+9 mmHg karbondioksid) hos barn, ungdom og voksne.
2. Undersøk hjernens blodstrømresponser på hyperkapni (+9 mmHg karbondioksid) hos barn, ungdom og voksne ved å bruke en rampe inkrementell 4-minutters protokoll sammenlignet med en 30 sekunders protokoll, for å identifisere hvilken metode som er mest tolerabel hos barn og ungdom.
3. Bestem om kjønn og kjønnsavhengige påvirkninger av alder og modning påvirker noen av hjernens blodstrømsresponser på hyperkapni eller isometrisk håndgrepsøvelse.

For å kontrollere og manipulere pustegasser under studieprotokollene, vil partialtrykket av karbondioksyd og oksygen i sluttfasen bli tatt med prøver ved munnen ved hjelp av det datastyrte gassblandersystemet som er godkjent av undersøkelsesautorisasjonen. For å målrette spesifikke karbondioksyd- og oksygennivåer ved endetid under hhv. prøvene med klemt pust og hyperkapniske forsøk, vil prospektiv målretting av endetidsgass bli brukt. Systemet muliggjør pust-for-pust-regulering av endetidegasser, uavhengig av ventilasjon. End-tidal-konsentrasjoner er prospektivt målrettet ved å kontrollere den inspirerte konsentrasjonen av karbondioksid og oksygen i henhold til forrige utløpte pust, slik at dette kan kontrolleres nøyaktig gjennom hele protokollen. Gassanalyse og spirometrimålinger av tidevannsvolum og pustefrekvens vil bli registrert ved hjelp av det datastyrte systemet. Prospektiv gassmålretting ved endevann er trygt, med alle inspirerte gasser som inneholder oksygen, med strenge kontrollprosedyrer og feilsikre mekanismer som ikke tillater inhalerte gasser å falle utenfor trygge terskler.