Ćwiczenia u młodzieży z insulinoopornością
Ćwiczenia u młodzieży z insulinoopornością: droga do poprawy zdrowia mózgu?
Przegląd badań
Status
Warunki
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Insulinooporność (IR), cecha charakterystyczna zespołu metabolicznego i cukrzycy, jest silnie powiązana z licznymi zaburzeniami zdrowotnymi, w tym chorobami sercowo-naczyniowymi i mózgowo-naczyniowymi. U dorosłych dane wskazują, że IR negatywnie wpływa na strukturę i funkcje mózgu, na przykład zmniejszając regionalną objętość mózgu, zwiększając hiperintensywność istoty białej oraz gorszą pamięć i uwagę, z których wszystkie są cechami charakterystycznymi choroby Alzheimera i pokrewnych demencji. Równolegle z danymi od dorosłych, pojawiające się dane od nastolatków z IR sugerują podobne zmiany strukturalne i funkcjonalne mózgu. Co ważne, zmiany te zachodzą w okresie krytycznym dla prawidłowego rozwoju i dojrzewania mózgu, a tym samym mają potencjalnie fatalny wpływ na te młode mózgi, gdy dojrzewają do dorosłości.
Oprócz zmian strukturalnych i poznawczych mózgu, IR wiąże się również z niższym mózgowym przepływem krwi (CBF), co jest związane z problemami neurokognitywnymi u dorosłych. Konsekwencje IR na dysfunkcję naczyniowo-mózgową - i jej interakcję z neuropoznaniem - u nastolatków pozostają w dużej mierze niezbadane. Dlatego upośledzona funkcja naczyń może mieć ogromny wpływ na zdrowie mózgu u nastolatków w ważnym okresie rozwoju mózgu.
Ćwiczenia są kluczowym czynnikiem w leczeniu IR z metabolicznego punktu widzenia i stanowią jedyną skuteczną interwencję znaną w zwalczaniu chorób związanych z demencją u dorosłych. Co więcej, ćwiczenia mogą znacznie zwiększyć zdolności poznawcze i CBF, a dorośli o wyższej wydolności tlenowej wykazują większą CBF, a CBF wzrasta po treningu fizycznym. Mając to na uwadze, pojawia się kilka pytań dotyczących nastolatków z IR: czy istnieje związek dawka-odpowiedź między nasileniem IR a funkcjami poznawczymi? Czy ćwiczenia fizyczne mogą poprawić funkcje poznawcze i wpłynąć na zdrowie mózgu? Jaka jest rola funkcji naczyniowych w funkcjach poznawczych dotyczących potencjalnej poprawy wywołanej wysiłkiem fizycznym?
Długoterminowym celem tego programu badawczego jest określenie wpływu IR, aktywności fizycznej i ich interakcji na rozwój mózgu u nastolatków poprzez zbadanie związków między neuropoznaniem, strukturą mózgu i mechanizmami leżącymi u jego podstaw. Głównym celem obecnego projektu pilotażowego jest ilościowa ocena funkcji neurokognitywnych w odniesieniu do ciężkości IR i wykorzystanie intensywnych ćwiczeń jako narzędzia do poprawy funkcji. Główną hipotezą jest to, że wraz z pogarszaniem się IR: 1) pogarszają się subtelne nieprawidłowości neurokognitywne, 2) poprawa funkcji neurokognitywnych, w której pośredniczy wysiłek fizyczny, jest osłabiona, częściowo z powodu 3) zmniejszonych odpowiedzi CBF.
Uczestnicy będą rekrutowani głównie z klinik pediatrycznych i endokrynologicznych za pośrednictwem naszego współpracownika, dr Aarona Carrela i jego personelu w UWHC Pediatric Endocrinology. Dodatkowo uczestnicy będą rekrutowani z większej społeczności Madison, WI.
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
Wisconsin
-
Madison, Wisconsin, Stany Zjednoczone, 53706
- University of Wisconsin-Madison
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Wiek 12-18 lat włącznie
- Typowo rozwijający się i nienaruszony poznawczo
Kryteria wyłączenia:
- Cukrzyca (≥126 mg dl-1 glukozy na czczo)
- Leczenie insuliną lub leki uczulające
- Rozpoznanie choroby nerek, płuc lub serca (rozpoznanie astmy, która nie jest obecnie leczona codziennym lekiem kontrolującym lub astma wymagająca zastosowania leków przed ćwiczeniami, nie jest uważana za chorobę płuc)
- Aktualne palenie (zdefiniowane jako używanie nikotyny >5 razy w ciągu ostatniego miesiąca)
- Ciąża
- Zaburzenia neurologiczne lub rozwojowe (np. niepełnosprawność intelektualna, autyzm)
- Poważny uraz głowy lub schorzenia (np. wstrząs mózgu, encefalopatia, napad padaczkowy)
- Niemożność poddania się procedurze MRI
- Waga poniżej 94,5 funta (42,9 kg), aby zachować zgodność z wytycznymi bezpieczeństwa dotyczącymi pobierania krwi i podawania OGTT
- Scena Tannera <3
- Wszelkie inne okoliczności uznane przez PI, które nie zostały uwzględnione powyżej
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: Podstawowa nauka
- Przydział: Nie dotyczy
- Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
- Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Eksperymentalny: Zarejestrowany, kwalifikujący się
Pojedyncze ramię dla kwalifikujących się pacjentów
|
Kwalifikujący się uczestnicy zostaną poddani przezczaszkowej ocenie Dopplera przed i po ekspozycji na hiperkapnię.
Inne nazwy:
Przezczaszkowa sonda ultrasonograficzna Dopplera zostanie wykorzystana do oceny prędkości tętnicy środkowej mózgu w celu ilościowego określenia przepływu krwi w mózgu w różnych punktach czasowych podczas wizyty badawczej.
Inne nazwy:
Ergometr rowerowy zostanie użyty do gwałtownego zwiększenia mózgowego przepływu krwi.
Inne nazwy:
Badany wypełni zestaw testów poznawczych.
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Funkcje poznawcze określone w teście słownictwa obrazkowego NIH Toolbox
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Test słownictwa obrazkowego NIH Toolbox ocenia procesy umysłowe, które przekładają myśli na symbole (słowa, gesty), które mogą być używane przez osoby w celach komunikacyjnych. Respondentowi prezentowane jest nagranie dźwiękowe słowa oraz cztery obrazy fotograficzne na ekranie komputera i proszony jest o wybranie obrazka, który najbardziej odpowiada znaczeniu słowa. Ten test jest oceniany na podstawie całkowitej liczby poprawnych odpowiedzi z całkowitym zakresem możliwych wyników 0-130, z wyższymi wynikami wskazującymi na lepszą znajomość słownictwa. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone przez NIH Flanker Inhibitory Control and Attention Test
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. NIH Toolbox Flanker Inhibitory Control and Attention Test ocenia uwagę wykonawczą. Jest to wizualny wyświetlacz wykorzystujący środkową strzałkę otoczoną strzałkami skierowanymi w tym samym lub innym kierunku niż środkowa strzałka. Uczestnik ma wskazać kierunek środkowej strzałki, gdy wszyscy wskazują ten sam kierunek. Punktacja jest obliczana na podstawie algorytmu i oparta na dokładności i czasie reakcji, z całkowitym zakresem możliwych wyników 0-10, przy czym wyższe wyniki wskazują na zwiększoną uwagę wykonawczą. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone w teście pamięci roboczej sortowania list NIH
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Test sortowania pamięci roboczej NIH Toolbox List ocenia pamięć roboczą, prosząc uczestników o sortowanie obrazów według wielkości. Całkowity zakres możliwych wyników to 0-28, przy czym wyższe wyniki wskazują na lepszą pamięć roboczą. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone w teście sortowania kart zmiany wymiarów NIH
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Test sortowania kart zmiany wymiarów NIH ocenia elastyczność poznawczą i uwagę. Przedstawiono dwa docelowe obrazy, które różnią się w dwóch wymiarach (np. kształcie i kolorze). Uczestnicy proszeni są o dopasowanie serii dwuwartościowych obrazków testowych (np. żółte kulki i niebieskie ciężarówki) do docelowych obrazków, najpierw według jednego wymiaru (np. koloru), a następnie, po kilku próbach, według drugiego wymiaru ( np kształt). Stosowane są również próby „przełączania”, w których uczestnik musi zmienić dopasowany wymiar. Punktacja opiera się na połączeniu dokładności i czasu reakcji z całkowitym zakresem możliwych wyników 0-10, przy czym wyższe wyniki wskazują na zwiększoną elastyczność poznawczą i uwagę. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone w teście porównawczym wzorców NIH
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Zestaw narzędzi NIH (Pattern Completion) ocenia szybkość przetwarzania, prosząc uczestników o wskazanie, czy bodźce wzrokowe są takie same, czy nie. Ten test jest oceniany na podstawie całkowitej liczby poprawnych odpowiedzi w ciągu 90 sekund (maksymalny wynik to 130). Im wyższy wynik, tym lepsza szybkość przetwarzania. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone w teście sekwencji obrazów NIH
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Zestaw narzędzi NIH (sekwencja obrazów) ocenia pamięć epizodyczną. Uczestnikom pokazywana jest seria zdjęć, pojedynczo, związanych z jednym tematem. Po wyświetleniu ostatniego zdjęcia uczestnicy proszeni są o ułożenie zdjęć w pokazanej kolejności. Całkowita liczba poprawnych miejsc w 3 próbach zapewnia wynik, maksymalnie do 48. Im wyższy wynik, tym lepsza pamięć epizodyczna. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone w teście rozpoznawania czytania ustnego NIH
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Test rozpoznawania czytania ustnego NIH Toolbox ocenia umiejętność dekodowania czytania i skrystalizowane zdolności. Uczestnik jest proszony o jak najdokładniejsze odczytanie i wymówienie liter i słów. Punktacja opiera się na liczbie poprawnych pozycji z możliwym wynikiem do 2500. Im wyższy wynik, tym lepsze skrystalizowane zdolności. |
do 1 dnia
|
|
Funkcje poznawcze określone przez PedsQL - (dziecko 8-12/nastolatek 13-18)
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
Uczestnicy przejdą serię testów kognitywnych, aby ocenić inteligencję, pamięć, szybkość, funkcje wykonawcze i psychiatryczną jakość życia. Wyniki tych testów będą punktowane i zgłaszane indywidualnie. Inwentarz Jakości Życia Pediatrycznego (PedsQL) to 23-punktowa ankieta oceniająca 4 wymiary funkcjonalne: fizyczny, emocjonalny, społeczny i szkolny. Każda pozycja jest oceniana na 5-punktowej skali Likerta, gdzie 0 oznacza „wcale”, a 4 „prawie zawsze”. Pozycje są punktowane w odwrotnej kolejności (0=100, 1=75, 2=50, 3=25, 4=0) i przekształcane liniowo do skali 1-100, gdzie im wyższy wynik, tym lepsza jakość życia. |
do 1 dnia
|
|
Mózgowy przepływ krwi określony przez TCD
Ramy czasowe: do 1 dnia
|
CBF będzie mierzone za pomocą TCD przed (linia bazowa) i po CO2 po 6 minutach; i przed (linia wyjściowa) i podczas ćwiczeń po 20 minutach.
|
do 1 dnia
|
Współpracownicy i badacze
Sponsor
Śledczy
- Główny śledczy: William Schrage, PhD, University of Wisconsin, Madison
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)
Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)
Ukończenie studiów (Rzeczywisty)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- 2019-0838 (Inny identyfikator: Institutional Review Board)
- A176000 (Inny identyfikator: UW- Madison)
- EDUC/KINESIOLOGY (Inny identyfikator: UW- Madison)
- Protocol Version 2/10/2023 (Inny identyfikator: UW Madison)
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .