Kreatyna i nabywanie umiejętności motorycznych

Uczestnicy: W badaniu weźmie udział 36 młodych, zdrowych osób dorosłych w wieku od 18 do 39 lat. Uczestnicy będą stosować dietę wszystkożerną, biorąc pod uwagę różnice w odpowiedzi na suplementację kreatyną wśród wegetarian.

Przydział do grup: Uczestnicy zostaną przydzieleni do grup badawczych (tj. kreatyna, placebo) przy użyciu randomizacji blokowej, która jest podzielona na warstwy według płci (mężczyzna, kobieta).

Suplementacja i dieta: Osoba niewidoma na suplementację i przydział do grupy przygotuje zestawy do nauki dla uczestników. Każdy zestaw do badań będzie zawierał pakiety codziennych suplementów na czas trwania badania, szczegółowe instrukcje i dziennik zgodności. Kreatyna (Creapure® AlzChem Trostberg GmbH, Niemcy) i placebo (Globe Plus 10 DE Maltodextrin, Univar Canada) będą miały postać proszku i będą bardzo podobne pod względem koloru, tekstury i wyglądu. Po testach wyjściowych uczestnicy będą spożywać doustnie kreatynę lub placebo (20 gramów w porcjach 4 x 5 gramów przez siedem dni), a następnie 3 g dziennie podczas dni treningowych. Wykazano, że ta dawka 3 g dziennie utrzymuje poziomy kreatyny w komórkach. Przestrzeganie protokołu suplementacji będzie oceniane na podstawie dziennika zgodności. Możliwe zdarzenia niepożądane związane z suplementacją (tj. niewielkie podrażnienie przewodu pokarmowego) zostaną ocenione przy użyciu formularzy zdarzeń niepożądanych. Po zakończeniu badania uczestnicy zostaną poproszeni o odgadnięcie, czy podano im kreatynę, czy placebo. Nawykowe spożycie zostanie określone na podstawie 3-dniowych dzienników żywności wypełnionych przez uczestników przed badaniem.

Zadanie dotyczące umiejętności motorycznych: Uczestnicy wykonają zadanie „przechwyć i zwolnij”, które wykorzystuje czujnik Microsoft Kinect i oprogramowanie typu open source do śledzenia trójwymiarowego ruchu stawów. Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby „uratować świat” poprzez sterowanie kursorem ekranowym (tj. Statkiem kosmicznym) za pomocą ruchu ich dominującej ręki w celu przechwycenia poruszającego się obiektu (asteroidy), który wyłania się z boku ekranu komputera. Po przechwyceniu przedmiotu uczestnicy będą musieli dokładnie rzucić obiektem, aby trafił w cel (słońce). Zadanie będzie przechodzić przez 10 etapów o rosnącym poziomie trudności (tj. zwiększanie prędkości obiektu, zmniejszanie rozmiaru celu) w miarę poprawy wydajności umiejętności. Etapy trudności mają na celu rzucenie wyzwania uczestnikom, utrzymanie zaangażowania i zapobieganie zastojom w występach.

Uczestnicy wykonują jeden blok 200 ruchów (tj. 100 przechwyceń przedmiotów, 100 rzutów przedmiotami) na najłatwiejszym poziomie trudności w podstawowej sesji testowej. Po początkowym 7-dniowym okresie suplementacji kreatyną, w kolejnych dniach zostaną zrealizowane trzy sesje treningowe. Sesja treningowa będzie obejmowała pięć bloków po 200 ruchów, po 1000 wprawnych ruchów ramion na sesję (~45 minut) i łącznie 3000 ruchów treningowych w trakcie badania. Dla każdego uczestnika zostanie wygenerowany wykres czasu przechwycenia obiektu (oś y) po udanej próbie ruchu (oś x) w okresie szkolenia (tj. dni 1-3) i dopasowany do krzywej wykładniczej. Parametr dopasowania krzywej reprezentujący tempo nabywania umiejętności zostanie wyodrębniony dla każdego uczestnika jako podstawowa zmienna zależna.

Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS): Za pomocą oprogramowania neuronawigacyjnego TMS zostanie zastosowany w pierwotnej korze ruchowej w celu wywołania motorycznych potencjałów wywołanych (MEP) w mięśniu prostowniku promieniowym nadgarstka ramienia dominującego, mięśniu zaangażowanym w wykonywanie zadania dotyczącego umiejętności motorycznych. Stosując standardowe procedury, badacze zbiorą baterię pomiarów TMS, które dostarczają wskaźników pobudliwości korowo-rdzeniowej oraz sygnalizacji kwasu gamma-aminomasłowego i glutaminianu na linii podstawowej oraz treningu przed i po treningu w pierwszym i trzecim dniu.