Wpływ interwencji związanej z aktywnością fizyczną w szkole na strukturę i funkcję mózgu nastolatków

Aktywność fizyczna wykazała korzystny wpływ na zdrowie poznawcze i mózg. W szczególności badania wykazały, że aktywność fizyczna może potencjalnie zwiększyć objętość przedniej części hipokampa, struktury mózgu zaangażowanej w uczenie się i pamięć. Podbadanie Fit to Study — Obrazowanie mózgu jest prowadzone w celu lepszego zrozumienia wpływu interwencji związanej z aktywnością fizyczną podczas lekcji wychowania fizycznego na objętość przedniego hipokampa, a także funkcje poznawcze, zdrowie psychiczne i organizację mózgu.

Główne badanie Fit to Study ma na celu przetestowanie wpływu szkolnej interwencji związanej z aktywnością fizyczną na wyniki w nauce (a także funkcje poznawcze i fizyczne) wśród uczniów klasy 8 w 100 szkołach średnich. Pełny opis głównej ścieżki Fit to study, w tym jej miary wyników, został dostarczony w ramach jej rejestracji na stronie ClinicalTrials.gov (NCT03286725).

Podbadanie Fit to Study — Obrazowanie mózgu będzie ukierunkowane na podgrupę uczestników badania na dużą skalę, w celu przetestowania zmian w objętości przedniego hipokampa przed i po interwencji, a także wydajności poznawczej, zdrowia psychicznego i organizacji mózgu . Oceny będą miały miejsce przed interwencją, bezpośrednio po interwencji i 12 miesięcy po interwencji i będą obejmowały skany strukturalnego i funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (MRI).

Uczestnicy badania głównego Fit to Study są uznawani za kwalifikujących się do badania częściowego obrazowania mózgu. Badanie podrzędne obrazowania mózgu składa się z dwóch podprób rekrutowanych w różnych momentach badania:

1. Pierwsza kohorta 60 uczestników ukończyła oceny przed interwencją, przeprowadzi identyczne oceny po interwencji w celu zbadania zmian między interwencjami i zostanie zaproszona do wzięcia udziału w ocenach uzupełniających.
2. Druga kohorta około 50 uczestników zostanie zwerbowana do ocen po interwencji, które są podobne, ale nie identyczne, do ocen z pierwszej grupy, a także do ocen uzupełniających po roku. Ta kohorta umożliwi przekrojową analizę różnic między grupami (interwencja-kontrola) w większej próbie.

Oceny są podobne, ale nie identyczne dla obu kohort. Kluczowe oceny wymieniono tutaj, a szczegółowe informacje podano w sekcji „Miary wyników”.

1. Kohorta 1

   • Rezonans magnetyczny (przed i po zabiegu)
   • Komputerowe zadania poznawcze (przed i po interwencji oraz po)
   • Kwestionariusze zdrowia psychicznego (przed i po interwencji oraz po)
   • Ocena aktywności fizycznej (przed i po interwencji oraz po)
   • Ocena sprawności (przed i po interwencji)
   • Ocena chodu (przed i po interwencji)

2. Kohorta 2

   • Rezonans magnetyczny (tylko po interwencji)
   • Komputerowe zadania poznawcze (podczas interwencji i obserwacji)
   • Kwestionariusze dotyczące zdrowia psychicznego (po interwencji i w okresie kontrolnym)
   • Oceny aktywności fizycznej (w okresie po interwencji i obserwacji)
   • Ocena chodu (tylko po interwencji)

Głównymi celami badania są:

1. Zbadanie relacji przekrojowych między objętością przedniego hipokampa a aktywnością fizyczną i sprawnością wyjściową (kohorta 1)
2. Zbadanie, czy zmiany w objętości przedniego hipokampa są większe w grupie interwencyjnej w porównaniu z grupą kontrolną (tj. interakcja między grupami badana w czasie w kohorcie 1)

Cele drugorzędne to:

1. Zbadanie relacji przekrojowych między strukturą i funkcją mózgu a aktywnością fizyczną i sprawnością wyjściową (kohorta 1)
2. Zbadanie, czy zmiany w organizacji mózgu, zdrowiu psychicznym, sprawności poznawczej i sprawności są większe w grupie interwencyjnej w porównaniu z grupą kontrolną (tj. interakcja między grupami badana w kohorcie 1)
3. Zbadanie, czy organizacja mózgu, zdrowie psychiczne, sprawność poznawcza i sprawność różnią się w grupie interwencyjnej w porównaniu z grupą kontrolną po interwencji
4. Identyfikacja markerów MRI predysponujących do efektu interwencji PA