Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Влияние физических упражнений на моторное обучение, приобретаемое с помощью физической или умственной практики (EPICA)

2 октября 2023 г. обновлено: Hospices Civils de Lyon

Влияние резкого приступа физических упражнений на фазу консолидации моторного обучения, приобретенного посредством физической или умственной практики

Моторное обучение имеет решающее значение для повседневной жизни человека, включая приобретение новых движений. Он состоит из этапа онлайн-сбора данных, за которым следует автономная консолидация, когда моторная память организуется в устойчивые представления. Приобретение может быть достигнуто с помощью физической практики (PP, открытое повторение движения) или мысленной репетиции с использованием двигательных образов (MI). Недавние исследования показывают, что высокоинтенсивные интервальные физические упражнения (HIIE) улучшают двигательное обучение, особенно во время консолидации, способствуя нейронной пластичности, опосредованной мозговым нейротрофическим фактором (BDNF). Однако влияние HIIE на последовательную моторную консолидацию с PP или MI остается плохо изученным.

Напротив, лишение сна (SD) снижает высвобождение BDNF и нейронную пластичность. В ограниченном количестве исследований изучалось влияние СД на приобретение двигательных навыков, особенно на последовательное двигательное обучение. Учитывая противоположные эффекты HIIE и SD, выполнение HIIE после SD может защитить процессы моторной консолидации.

Это исследование направлено на изучение влияния HIIE на последовательное моторное обучение с использованием PP или MI как в условиях лишения сна, так и в условиях нормального сна. Шесть групп, каждая из которых состоит из 12 участников, изучат бимануальную последовательность из 8 элементов.

  • Группа ИМ: мысленно усвоили двигательную последовательность во время тренировки.
  • Группа MI+HIIE: мысленно усвоили двигательную последовательность и достигли HIIE перед консолидацией.
  • PP: получил двигательную последовательность физически
  • Группа PP+HIIE: физически приобрели двигательную последовательность и достигли HIIE до консолидации
  • Группа SD + PP: одна ночь лишения сна до приобретения физической моторики с PP и консолидацией
  • Группа SD+PP+HIIE: одна ночь лишения сна перед приобретением физической моторики и HIIE перед консолидацией.

Все группы будут проверены на последовательность в начале и в конце фазы овладения (до и после овладения) и после физических упражнений (т.е. HIIE) или период отдыха (после тренировки).

Гипотеза этого исследования:

  • Острые физические упражнения (HIIE) улучшат консолидацию моторной памяти (после упражнений) после физического и умственного приобретения (PP, MI) по сравнению с условиями без упражнений.
  • Одна ночь лишения сна повлияет на приобретение и закрепление двигательного обучения.

Физические упражнения компенсируют пагубное влияние лишения сна на консолидацию моторного обучения.

Обзор исследования

Подробное описание

Способность выучить новое движение (т. моторное обучение) является неотъемлемой частью повседневной жизни человека. Моторное обучение обычно характеризуется фазой приобретения в режиме онлайн, за которой следует фаза консолидации в автономном режиме (т. Е. Без дальнейшей практики), в ходе которой следы моторной памяти реорганизуются в стабильные и длительные представления. Приобретение может быть достигнуто с помощью физической практики (PP, открытое повторение движения) или с помощью воображения движения (MI, скрытая репетиция движения). Исследования, проведенные за последние два десятилетия, показали, что выполнение интервальных упражнений высокой интенсивности (HIIE) может улучшить двигательное обучение, особенно в фазе консолидации. Похоже, что HIIE индуцирует благоприятный физиологический каскад, который способствует пластичности нейронов. В этом ключе биологические маркеры как лактата, так и мозгового нейротрофического фактора (BDNF), по-видимому, играют важную роль в консолидации долговременной памяти. На сегодняшний день мало что известно о вкладе HIIE в последовательную моторную консолидацию с PP или MI.

В отличие от HIIE, лишение сна снижало высвобождение BDNF и нейронную пластичность. Существует очень мало исследований, в которых изучалось влияние лишения сна (СД) на приобретение двигательных навыков, и только одно — на последовательное двигательное обучение. Учитывая антагонистические эффекты HIIE и SD, возможно, что выполнение HIIE после SD может защитить процессы консолидации мотора.

Таким образом, основная цель этого исследования - понять влияние HIIE на последовательное моторное обучение через PP или MI в условиях депривации сна и нормальной ночи. В этом исследовании будет набрано шесть групп по 12 человек в каждой. Все группы выучат бимануальную последовательность из 8 предметов.

  • Группа ИМ: мысленно усвоили двигательную последовательность во время тренировки.
  • Группа MI+HIIE: мысленно усвоили двигательную последовательность и достигли HIIE перед консолидацией.
  • PP: получил двигательную последовательность физически
  • Группа PP+HIIE: физически приобрели двигательную последовательность и достигли HIIE до консолидации
  • Группа SD + PP: одна ночь лишения сна до приобретения физической моторики с PP и консолидацией
  • Группа SD+PP+HIIE: одна ночь лишения сна перед приобретением физической моторики и HIIE перед консолидацией.

Все группы будут проверены на последовательность в начале и в конце фазы овладения (до и после овладения) и после физических упражнений (т.е. HIIE) или период отдыха (после тренировки).

Гипотеза этого исследования:

  • Острые физические упражнения (HIIE) улучшат консолидацию моторной памяти (после упражнений) после физического и умственного приобретения (PP, MI) по сравнению с условиями без упражнений.
  • Одна ночь лишения сна повлияет на приобретение и закрепление двигательного обучения.
  • Физические упражнения компенсируют пагубное влияние лишения сна на консолидацию моторного обучения.

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Оцененный)

72

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Контакты исследования

  • Имя: Maxime PINGON, MD
  • Номер телефона: +33 04.72.07.18.62
  • Электронная почта: maxime.pingon@chu-lyon.fr

Учебное резервное копирование контактов

Места учебы

      • Lyon, Франция, 69004
        • Рекрутинг
        • Service d'explorations fonctionnelles respiratoires-Médecine du sport et de l'activité physique, Hôpital de la Croix-Rousse, Hospices Civils de Lyon
        • Младший исследователь:
          • Mélanie PRUDENT, MD
        • Младший исследователь:
          • Emeric STAUFFER, MD
        • Контакт:
          • Maxime PINGON, MD
          • Номер телефона: +33 04.72.07.18.62
          • Электронная почта: maxime.pingon@chu-lyon.fr
        • Главный следователь:
          • Maxime PINGON, MD
      • Villeurbanne, Франция, 69622
        • Рекрутинг
        • Laboratoire LIBM, Université Lyon 1
        • Контакт:

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

  • Взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Да

Описание

Критерии включения:

  • Мужчина или женщина от 18 до 35 лет
  • Доступно для всего исследования (максимум 12 дней)
  • Правосторонние верхние конечности с оценкой > 0,5 по Эдинбургскому тесту на латеральность
  • Датированное и подписанное информированное согласие
  • Субъект, связанный или имеющий право на участие в схеме социального обеспечения
  • Отсутствие противопоказаний к занятиям физической активностью
  • Считается активным в соответствии с GPAQ
  • Нейтральная или умеренная циркадная типология (от 31 до 69)
  • Регулярная физическая активность (минимум 2 часа в неделю)

Критерий исключения:

  • Скелетно-мышечная травма < 6 месяцев
  • Патология или хирургическое вмешательство, приведшие к двигательным расстройствам < 6 месяцев
  • Хроническая или инвалидизирующая неврологическая, сердечно-сосудистая или психическая патология
  • ЧСС в покое > 100 ударов в минуту
  • Питтсбургский индекс качества сна > 7
  • Прием снотворных или лекарств с психоактивным эффектом в течение последних 6 месяцев
  • Постоянное участие в интервенционном исследовании
  • Беременные или кормящие женщины
  • Лицо, лишенное судебной или административной свободы.
  • Противопоказания к ТМС:
  • Частые или сильные головные боли
  • История эпилепсии
  • Травма головы с потерей сознания
  • Имплантированное оборудование (включая имплантированный кардиостимулятор или дефибриллятор, кохлеарный имплант, помпу для введения лекарств, хирургические зажимы, металлические осколки)
  • Нейрохирургическое вмешательство (в частности хирургия глаза)
  • Открытая рана на голове
  • Употребление более трех стаканов алкоголя в день

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: Фундаментальная наука
  • Распределение: Рандомизированный
  • Интервенционная модель: Параллельное назначение
  • Маскировка: Нет (открытая этикетка)

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: ПП (физическая практика)
Физически приобрел двигательную последовательность
Участники обычной ночной группы проведут одну ночь в собственном доме.
Участники будут смотреть документальный фильм в течение времени, эквивалентного физическому упражнению (т. е. 17 минут).
Участники будут практиковать бимануальное последовательное постукивание пальцами, состоящее из 8 движений. Участник должен будет выполнить последовательность как можно быстрее и точнее в течение блоков по 30 секунд (т. двенадцать блоков во время тренировки).
Экспериментальный: MI (моторное изображение)
Усвоил двигательную последовательность мысленно во время тренировки
Участники обычной ночной группы проведут одну ночь в собственном доме.
Участники будут смотреть документальный фильм в течение времени, эквивалентного физическому упражнению (т. е. 17 минут).
В бимануальном постукивании пальцами, состоящем из 8 элементов, участник должен будет мысленно повторить двигательную последовательность, используя МИ (мысленная репетиция движения) в течение двенадцати блоков по 30 секунд. Участник представляет, как выполняет последовательность максимально быстро и точно, без явных движений.
Экспериментальный: MI+HIIE (воображение движений + высокоинтенсивные интервальные физические упражнения)
Мысленно усвоил двигательную последовательность и достиг HIIE перед консолидацией.
Участники обычной ночной группы проведут одну ночь в собственном доме.
В бимануальном постукивании пальцами, состоящем из 8 элементов, участник должен будет мысленно повторить двигательную последовательность, используя МИ (мысленная репетиция движения) в течение двенадцати блоков по 30 секунд. Участник представляет, как выполняет последовательность максимально быстро и точно, без явных движений.

Участники группы физических упражнений (т. IM+HIIE, PP+HIIE, SD+PP+HIIE) начинаются с 2-минутной разминки по циклу эргометра.

После разминки они выполняют 3-минутные упражнения с рабочей нагрузкой, адаптированной к их максимальной аэробной мощности (MAP), соответствующей 80 % их MAP, а затем активно отдыхают в течение 2 минут при 40 % MAP. Этот 5-минутный цикл будет повторяться 3 раза подряд, в результате чего общее время физических упражнений, включая разминку, составит 17 минут.

Экспериментальный: PP+HIIE (физическая практика + воображение движений + высокоинтенсивные интервальные физические упражнения)
Физически усвоил двигательную последовательность и достиг HIIE до консолидации.
Участники обычной ночной группы проведут одну ночь в собственном доме.
Участники будут практиковать бимануальное последовательное постукивание пальцами, состоящее из 8 движений. Участник должен будет выполнить последовательность как можно быстрее и точнее в течение блоков по 30 секунд (т. двенадцать блоков во время тренировки).

Участники группы физических упражнений (т. IM+HIIE, PP+HIIE, SD+PP+HIIE) начинаются с 2-минутной разминки по циклу эргометра.

После разминки они выполняют 3-минутные упражнения с рабочей нагрузкой, адаптированной к их максимальной аэробной мощности (MAP), соответствующей 80 % их MAP, а затем активно отдыхают в течение 2 минут при 40 % MAP. Этот 5-минутный цикл будет повторяться 3 раза подряд, в результате чего общее время физических упражнений, включая разминку, составит 17 минут.

Экспериментальный: SD + PP (депривация сна + физическая практика)
Одна ночь лишения сна перед приобретением физической моторики с ПП и консолидацией
Участники будут смотреть документальный фильм в течение времени, эквивалентного физическому упражнению (т. е. 17 минут).
Участники будут практиковать бимануальное последовательное постукивание пальцами, состоящее из 8 движений. Участник должен будет выполнить последовательность как можно быстрее и точнее в течение блоков по 30 секунд (т. двенадцать блоков во время тренировки).
Участники группы депривации сна проведут ночь без сна под наблюдением исследователя в больнице Круа-Рус. Исследователь предоставит список действий, которые помогут участнику не заснуть.
Экспериментальный: SD+PP+HIIE (депривация сна + физическая практика + высокоинтенсивные интервальные физические упражнения)
Одна ночь лишения сна перед приобретением физической моторики и HIIE перед консолидацией
Участники будут практиковать бимануальное последовательное постукивание пальцами, состоящее из 8 движений. Участник должен будет выполнить последовательность как можно быстрее и точнее в течение блоков по 30 секунд (т. двенадцать блоков во время тренировки).

Участники группы физических упражнений (т. IM+HIIE, PP+HIIE, SD+PP+HIIE) начинаются с 2-минутной разминки по циклу эргометра.

После разминки они выполняют 3-минутные упражнения с рабочей нагрузкой, адаптированной к их максимальной аэробной мощности (MAP), соответствующей 80 % их MAP, а затем активно отдыхают в течение 2 минут при 40 % MAP. Этот 5-минутный цикл будет повторяться 3 раза подряд, в результате чего общее время физических упражнений, включая разминку, составит 17 минут.

Участники группы депривации сна проведут ночь без сна под наблюдением исследователя в больнице Круа-Рус. Исследователь предоставит список действий, которые помогут участнику не заснуть.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Количество правильных последовательностей между пост-регистрацией и пост-тренировкой для PP и PP+HIIE
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.
В задаче на бимануальное постукивание пальцами точность соответствует количеству правильных последовательностей, выполненных в течение блока практики. Первичным показателем результата будет разница в количестве правильных последовательностей, выполненных между окончанием сбора данных (после получения данных) и консолидацией (после получения данных). -упражнение) этапы между ПП и ПП+ГИИЭ.
Через завершение исследования в среднем 13 дней.

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Оценка лактата до и после тренировки для всех групп
Временное ограничение: Через завершение исследования, в среднем 12 дней.

Биологические переменные будут включать измерение трех молекул: лактата, BDNF и кортизола.

Лактат крови будет собран из капиллярной крови на пальце и будет немедленно проанализирован с помощью анализатора лактата.

Лактат будет сравниваться для всех групп между двумя временными рамками до приобретения и после тренировки.

Через завершение исследования, в среднем 12 дней.
Количество правильных последовательностей между пост-регистрацией и пост-тренировкой для ИМ и ИМ+HIIE
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

В задаче на бимануальное постукивание пальцами точность соответствует правильной последовательности чисел, выполненной в течение блока практики.

Этой вторичной мерой результата будет разница в количестве правильных последовательностей, выполненных между этапами окончания сбора данных (после приобретения) и консолидации (после упражнения) между IM и IM + HIIE.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Количество правильных последовательностей между этапами до сбора данных, после сбора данных и после упражнений для SD и SD+PP
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

В задаче на бимануальное постукивание пальцами точность соответствует правильной последовательности чисел, выполненной в течение блока практики.

Этой вторичной мерой результата будет разница в количестве правильных последовательностей, выполненных между началом сбора данных (до сбора данных), концом сбора данных (после сбора данных) и этапами консолидации (после упражнения) между этапами SD и SD. +ПП группы.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Количество правильных последовательностей между пост-регистрацией и пост-тренировкой для SD+PP и SD+PP+HIIE
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

В задаче на бимануальное постукивание пальцами точность соответствует правильной последовательности чисел, выполненной в течение блока практики.

Этой вторичной мерой результата будет разница в количестве правильных последовательностей, выполненных между этапами окончания сбора данных (после приобретения) и консолидации (после упражнения) между группами SD+PP и SD+PP+HIIE.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Нейрофизиологическая информация между периодами до приобретения, после приобретения и после тренировки для всех групп (IM, PP, IM+HIIE, PP+HIIE, SD+PP, SD+PP+HIIE)
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

Нейрофизиологические измерения будут собираться с помощью транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС). ТМС — это инструмент, который генерирует магнитное поле, которое деполяризует нейрон первичной моторной коры и дает возможность исследовать кортико-спинальную возбудимость (КСЭ) через двигательный вызванный потенциал (МВП).

Чтобы учесть возбудимость мышечных волокон при анализе амплитуды МВП, ответы нормализуют по максимальному М-волне. Оценка зубца М для первой дорсальной межкостной мышцы будет осуществляться с помощью однократной стимуляции постоянным током, воздействующей на локтевые нервы через 30-миллиметровую биполярную фетровую подушечку анод-катод.

Среднее значение MEP будет нормировано на зубец M по следующей формуле:

Нормализованное MEP = ((Среднее MEP (мВ))/(Mean Mmax (мВ))*100 Нормализованное MEP будет сравниваться для всех групп между тремя временными интервалами до регистрации данных, после регистрации данных и после тренировки.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Оценка BDNF между периодом до приобретения и после тренировки для всех групп
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

Биологические переменные будут включать измерение трех молекул: лактата, BDNF и кортизола.

Образец крови объемом 5 мл будет взят из локтевой вены и немедленно центрифугирован. Плазму отделяют от сыворотки и хранят при -80 °C. Уровни BDNF (нейротрофического фактора головного мозга) будут проанализированы с помощью метода иммуноферментного анализа (ELISA Kit) в конце исследования.

BDNF будет сравниваться для всех групп между двумя временными интервалами: до регистрации и после тренировки.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Оценка кортизола между до и после тренировки для всех групп
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

Биологические переменные будут включать измерение трех молекул: лактата, BDNF и кортизола.

Образец крови объемом 5 мл будет взят из локтевой вены и немедленно центрифугирован. Плазму отделяют от сыворотки и хранят при -80 °C. В конце исследования уровень кортизола будет проанализирован с помощью метода иммуноферментного анализа (ELISA Kit).

Кортизол будет сравниваться для всех групп между двумя временными интервалами: до регистрации и после тренировки.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Количество правильных последовательностей между периодами после приобретения и после тренировки для групп PP и MI
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

В задаче на бимануальное постукивание пальцами точность соответствует правильной последовательности чисел, выполненной в течение блока практики.

Этот вторичный показатель результата будет представлять собой разницу в количестве правильных последовательностей, выполненных между этапами окончания приобретения (после приобретения) и консолидации (после упражнения) между группами PP и MI.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.
Количество правильных последовательностей между моментом после приобретения и спустя 24 часа для всех групп.
Временное ограничение: Через завершение исследования в среднем 13 дней.

В задаче на бимануальное постукивание пальцами точность соответствует правильной последовательности чисел, выполненной в течение блока практики.

Этот вторичный показатель результата будет представлять собой разницу в количестве правильных последовательностей, выполненных между окончанием сбора данных (после получения данных) и на следующий день после ночного сна (после 24 часов) для всех групп.

Через завершение исследования в среднем 13 дней.

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Спонсор

Следователи

  • Главный следователь: Maxime PINGON, MD, EFR-Médecine du sport et de l'activité physique, HCL

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

16 июня 2023 г.

Первичное завершение (Оцененный)

28 октября 2024 г.

Завершение исследования (Оцененный)

28 октября 2024 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

30 мая 2023 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

16 июня 2023 г.

Первый опубликованный (Действительный)

20 июня 2023 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

4 октября 2023 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

2 октября 2023 г.

Последняя проверка

1 июня 2023 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Другие идентификационные номера исследования

  • 69HCL22_0425
  • 2023-A00155-40 (Другой идентификатор: ID-RCB)

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Клинические исследования Обычная ночь (ночь)

Подписаться