Inspirerende muskeltrening og membran, lever og aerobe tilpasninger hos eldre menn (IMT AND ELDERL)

1. INNLEDNING Moderne livsstiler gir en rekke utfordringer, hvorav mange skiller seg markant fra de som har opplevd av tidligere generasjoner. Naturen til disse utfordringene har utviklet seg over tid, noe som førte til betydelige skift i måtene enkeltpersoner opprettholder og beskytter helsen. Følgelig har primærhelserisikofaktorer også forvandlet seg. Mens viktigheten av å bevare helse for å opprettholde livskvaliteten er godt etablert, har determinantene som påvirker denne prosessen gjennomgått en betydelig evolusjon. I moderne sammenhenger har identifiseringen av viktige helsedeterminanter og langsiktig overvåking av effektene deres blitt essensielle for utvikling av effektive helsefremmende strategier.

   Innenfor denne rammen har fysisk aktivitet og kondisjon dukket opp som sentrale bidragsytere til generell helse og velvære i moderne samfunn. Tilstrekkelige nivåer av fysisk aktivitet er positivt korrelert med gunstige biomarkører og høyere livskvalitet. Dette er spesielt kritisk i aldrende populasjoner, der opprettholdelse av fysisk aktivitetsnivå støtter funksjonell kapasitet og reduserer aldersrelatert fysiologisk nedgang. Når aldring utvikler seg, blir helseproblemer som sarkopeni, redusert muskelstyrke og redusert funksjonell kapasitet stadig mer utbredt.

   Åndedrettsmuskelstyrke påvirkes spesielt av aldring, og synker med omtrent 8-15% per tiår etter fylte 50 år, både stillesittende og aktive eldre voksne. Muskelfibertall hos eldre individer kan avta til bare 20% av det totale observerte hos unge voksne, og mellomgulv og interkostal muskelstyrke kan avta med opptil 25% på grunn av sarkopeni og muskelatrofi. Denne reduksjonen i luftveisfunksjonen kan bidra til en nedgang i treningstoleranse og fysisk aktivitet, og dermed akselerere den generelle fysiologiske forverringen. I denne sammenhengen fungerer respirasjonsmuskelfunksjon spesielt mellomgulvtykkelse som en nøkkel biomarkør for ventilasjonsevne og funksjonell helse i aldrende populasjoner.

   Inspiratory Muscle Training (IMT) har fått økende oppmerksomhet som en strategi for å styrke funksjonell kapasitet og støtte livskvalitet i både kliniske og aldrende populasjoner. Tidligere forskning indikerer imidlertid at kortsiktige protokoller (f.eks. 8 uker) bare produserer beskjedne og klinisk ubetydelige forbedringer i maksimal treningskapasitet. I motsetning til dette, submermal treningsvurderinger, for eksempel den seks minutter lange walk-testen (6MWT), reflekterer bedre daglige funksjonelle aktiviteter og er derfor mer egnet for å evaluere klinisk relevante forbedringer. Denne vurderingen informerte om valget av 6MWT som et primært resultat i denne studien.

   IMT utøver sine fysiologiske fordeler først og fremst ved å forsinke eller dempe respirasjonsmetaboreflex, og reduserer dermed luftveisutmattethet, senker akkumulering av blodlaktat og forbedrer oksygentilgjengeligheten til lokomotoriske muskler. Det kan indusere tilpasninger som membranhypertrofi, forbedret respirasjonseffektivitet, redusert dyspné, forbedret utholdenhet, gunstige skift i muskelfibersammensetning og optimalisert neuromuskulær kontroll av luftveismusklene. Samlet antyder disse mekanismene at IMT har potensial til å forbedre både funksjonell ytelse og generell livskvalitet hos aldrende voksne, samtidig som de potensielt bidrar til metabolsk helse ved å modulere faktorer som fet levertetthet. Når den globale befolkningen eldes, har internasjonale studier lagt vekt på fordelene ved inspirerende muskeltrening (IMT) som et kostnadseffektivt og lav risikoinngrep for å forbedre luftveisfunksjonen, treningsytelsen og livskvaliteten hos eldre voksne.

   Basert på disse begrunnelsene antok denne studien at inspirerende muskeltrening ville påvirke membranmuskeltykkelsen, fet lever, fet lever, livskvalitet og seks minutters gangtestytelse hos eldre menn. Med tanke på denne hypotesen var målet med denne studien å undersøke effekten av inspirerende muskeltrening på membranmuskeltykkelse, leverfettprosent, livskvalitet og 6-minutters gangtest (6MWT) ytelse hos eldre menn. En omfattende evaluering av sammenhengene mellom disse parametrene, i forbindelse med de omfattende helsemessige fordelene ved IMT, kan gi kritisk innsikt som letter utviklingen av nye strategier for å bevare funksjonell uavhengighet og styrke livskvaliteten i aldrende populasjoner.

2. Materialer og metoder 2.1. Deltakerne Denne studien ble utført som en parallellgruppe, pretest-posttest randomisert kontrollert studie etter Consort-retningslinjene. Før deltakelse fikk alle individer detaljert informasjon om studien og ga skriftlig informert samtykke etter de etiske prinsippene som er skissert i erklæringen om Helsingfors. Studien ble designet etter prinsippene for erklæringen om Helsingfors og ble godkjent av Scientific Research Ethics Committee of Hitit University (møte datert 20. august 2025, nummer 2025/5). Denne studien hadde som mål å undersøke effekten av inspirerende muskeltrening (IMT) på membranmuskeltykkelse, abdominal veggtykkelse og fet levertetthet hos mennesker i alderen 60-80 år. Prøvestørrelsen ble beregnet ved bruk av G*Power Software (versjon 3.1.9.2) basert på membranstykkelse (DT) verdier rapportert i tidligere studier, med en alfa -feil på 0,05, en beta -feil på 0,2, og en middels effektstørrelse (F = 0,25 eller delvis ETA -kvadrat = 0,06). Tatt i betraktning studieutformingen var det forventet en frafall på omtrent 50%. Følgelig ble en prøvestørrelse på 20 deltakere (n = 10 per gruppe) opprinnelig bestemt. For å minimere potensielle problemer ble det imidlertid besluttet å inkludere totalt 30 deltakere ved å legge til 50% flere deltakere til hver gruppe.

2.2. Eksperimentelle design Menn i alderen 60-80 år ble invitert til laboratoriet ved tre separate anledninger. Under det første besøket ble deltakerne kjent med eksperimentelle prosedyrer, og IMT -protokollen ble grundig forklart og demonstrert. Det andre besøket involverte innsamling av baseline (pre-trening) målinger, inkludert seks minutters gangtest (6MWT), mellomgulvtykkelse (DT) og fet levertetthet (FLD), alle vurdert under tilsyn av en radiolog. Etter gjennomføringen av det fire ukers IMT-treningsprogrammet ble målinger etter trening oppnådd under det tredje besøket 2.3. Leverdensitetsanalyse I denne studien ble data hentet fra eldre mann i alderen 60-80 år som gjennomgikk CT-skanning av brystkassen eller magen for enhver klinisk indikasjon brukt. Imaging ble utført med en Siemens somatom -definisjon som 128 Model Computert Tomography Device. Deltakerne fikk pusteøvelser før avbildning. På bildedagen ble deltakerne plassert på enhetstabellen i ryggraden. Etter at enhetsinnstillingene var fullført, ble de bedt om å ta pusten dypt og holde den rett før avbildningen startet. Bilder ble anskaffet i inspirasjonsfasen. I de anskaffede CT -bildene ble levertykkelsen målt på et punkt med en relativt homogen tykkelse på nivået av leverkuppelen i det posteromediale området til høyre hemidiaphragm, og dataene ble registrert. I tillegg ble tettheten målt hos de samme deltakerne fra et homogent parenkymalt område uten merkbare lesjoner i segmentet åtte region av leveren, ved siden av den midterste levervenen, og de relevante dataene ble registrert. Som et resultat av dataene beregnet og registrerte enheten automatisk innholdet i leverfettet. En leverfettinnholdsverdi på under 33 indikerer mer leverfett.

2.4. Membranstykkelse (DT) Måling Membranmuskeltykkelse Målinger ble oppnådd fra beregnet tomografibilder tatt av kliniske årsaker. GE Revo Evo Cardiac Device (Revolution Evo, Revolution Maxima, Revolution Frontier, Revolution HD, Revolution CT, GE Healthcare, WI, USA) ble brukt til avbildning. En radiolog med ekspertise innen thorax computertomografi utførte målingene av membranmuskeltykkelse. Under avbildningsprosedyren var forsøkspersonene i en liggende stilling i den dype inspirasjonsfasen. Tykkelsesmålinger ble oppnådd på nivået av den øvre polen i høyre nyre. Målingene ble tatt vinkelrett på mellomgulvaksen, fra midtlinjen og den bakre linjen til ryggvirvelen. På dette tidspunktet ble membranmuskelen visualisert og tykkelsen ble målt.

2.5. Måling av kroppssammensetning Høyden på deltakerne ble målt til nærmeste 0,1 centimeter ved bruk av en standard høydemåler (Seca 769, Seca, Hamburg, Tyskland) mens han sto barbeint mot en vegg. Kroppsvekt ble målt til nærmeste 0,1 kilo ved bruk av en digital skala (Beer, modell GS27). Deltakernes kroppsvekt ble målt i kilo (kg) uten sko, og mens de hadde på seg shorts og en t-skjorte for å minimere påvirkningen på resultatene.

2.6. Livsskala (QOL) Kvalitet (SF-36) ble utviklet av Ware et al. (1995) for å måle livskvalitet. SF-12-kvalitet på livsskalaen ble dannet ved å ta 12 forskjellige gjenstander fra 8 underoverskrifter av SF-36. Tyrkisk gyldighets- og pålitelighetsstudie ble utført. I skalaen blir den funksjonelle statusen, velvære og generell helseoppfatning av individet spurt. Spørsmål som stiller spørsmål ved fysisk og emosjonell status blir besvart som ja eller nei, og andre spørsmål inkluderer alternativer for Likert-type mellom 3 og 6. Mental Component Summary (MCS) poengsum oppnås fra mental helse, emosjonell rolle, sosial funksjon og energi -underkategorier og fysisk komponentoppsummering (PCS) er oppnådd fra fysisk rolle, fysisk funksjon, generelle underkategorier for helse og kroppssmerter. Scoring varierer fra 0-100. En høyere poengsum er en indikator på bedre helse. Beregningen av underdimensjoner i de innhentede dataene ble gjort på https://orthopowertools.com/sf12.

2.7. Inspiratory Muscle Training (IMT) Inspiratory Muscle Training (IMT) ble utført ved bruk av PowerBreathe® -enheten (Power® Breathe Classic, IMT Technologies Ltd., Birmingham, UK). IMT-protokollen ble administrert to ganger daglig, om morgenen og kvelden, i fire uker, med intervensjonen som skjedde fem dager per uke. Hver treningsøkt omfattet 30 pustesykluser, med deltakere som utførte disse øvelsene om morgenen og kvelden, totalt 60 pustesykluser per dag. Før du brukte PowerBreathe -enheten, ble motstandsinnstillingen kalibrert til 40% av deltakerens maksimale inspirasjonstrykk (MIP), som rapportert i studien. Den innledende MIP -verdien ble økt med 10% hver uke. Treningsøktene ble overvåket av en sertifisert trener, som sørget for at deltakerne fulgte riktig form. Morgen IMT -økter ble holdt mellom kl. 20.00 og 10.00, og kveldsøktene ble holdt mellom kl. 17.00. og 8:00 p.m.

2.8. Statistisk analyse Statistiske analyser ble utført via SPSS (versjon 21.0 for Windows, Chicago, IL, USA) programvare, med den statistiske signifikans satt til 0,05. Shapiro-Wilk-normalitetstesten ble utført for å bestemme homogeniteten til prøven. Gjentatte måler toveis analyse av varians og Bonferroni-korreksjon ble brukt for å analysere forskjeller i fet levertetthet, 6MWT, SF-12 og mellomgulvtykkelsesmålinger mellom forsøkene. Videre ble effektstørrelsen i parvis gruppesammenligninger beregnet ved bruk av delvis ETA-kvadrat (η p 2). Tolkningen av parameteren η p 2 er som følger: små verdier, for eksempel 0,01, indikerer en liten effektstørrelse; Mediumverdier, for eksempel 0,06, indikerer en mellomstor effekt; og store verdier, for eksempel 0,14, indikerer en sterk effekt. Korrelasjonskoeffisienten (ICC) ble beregnet for å vurdere reproduserbarheten av målinger oppnådd fra samme observatør. Tolkningen av resultatene er som følger: score mellom 0,50 og 0,75 anses som moderat, score mellom 0,75 og 0,90 anses som gode, og score på 0,90 og over anses som utmerkede.