4 mA tDCS, östrogen och utmattning av benmuskler
Östrogennivåer och benmuskelutmattning hos eumenorroiska unga kvinnor efter 4 mA transkraniell likströmsstimulering
Majoriteten av studier med transkraniell likströmsstimulering (tDCS) har misslyckats med att betrakta sex som en modulerande faktor. Denna försummelse kan delvis förklara den höga variationen mellan ämnena som många tDCS-utredare klagar på (t.ex. svarar cirka 50 % av deltagarna inte på tDCS) och har säkerligen försenat framstegen inom området. Därför är forskning om hur sex påverkar stimuleringsrelaterade resultat avgörande för att fullt ut förstå de underliggande mekanismerna för tDCS, vilket har visat stor inkonsekvens.
På grund av menstruationscykeln fluktuerar kvinnors hormonella nivåer betydligt mer än hos män. Viktigt är att dessa hormonella variationer kan påverka effekten av neuromodulerande verktyg, som tDCS. Det föreslås att östrogen, som är högt i den andra follikulära fasen, förstärker excitatoriska mekanismer i den motoriska cortex. Men eftersom anodal tDCS förbättrar kortikal excitation finns det också en möjlighet till överdriven excitabilitet. Till exempel kan anodal tDCS leda till överexcitation och icke-optimal prestanda när den appliceras i den andra follikulära fasen av menstruationscykeln. För närvarande saknas kunskap om hur menstruationscykelns faser påverkar tDCS prestationsresultat hos friska unga kvinnor eftersom inga studier har undersökt om och hur faserna i menstruationscykeln förändrar tDCS-effekten.
Denna studie är avgörande för att bestämma den optimala tiden för att administrera anodalt tDCS, och den idealiska intensiteten för den administreringen, för att uppnå de mest fördelaktiga resultaten. Dessutom kommer denna undersökning att betona behovet av framtida tDCS-studier för att testa kvinnor under samma menstruationscykelfas.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Majoriteten av studier med transkraniell likströmsstimulering (tDCS) har misslyckats med att betrakta sex som en modulerande faktor. Denna försummelse kan delvis förklara den höga variationen mellan ämnena som många tDCS-utredare klagar på (t.ex. svarar cirka 50 % av deltagarna inte på tDCS) och har säkerligen försenat framstegen inom området. Därför är forskning om hur sex påverkar stimuleringsrelaterade resultat avgörande för att fullt ut förstå de underliggande mekanismerna för tDCS, vilket har visat stor inkonsekvens.
På grund av menstruationscykeln fluktuerar kvinnors hormonella nivåer betydligt mer än hos män. Det finns två huvudfaser av menstruationscykeln: 1) follikelfasen, kännetecknad av låga nivåer av östradiol och progesteron (första follikelfasen, dag 1-7) följt av ökade nivåer av östradiol och låga nivåer av progesteron (andra follikelfasen, dagar 7-14); och 2) lutealfasen (dag 14-28), kännetecknad av måttliga östradiol- och höga progesteronnivåer. Viktigt är att dessa hormonella variationer kan påverka effekten av neuromodulerande verktyg, som tDCS.
Det föreslås att östrogen, som är högt i den andra follikulära fasen, förstärker excitatoriska mekanismer i den motoriska cortex. Således verkar det som att högre nivåer av östradiol ökar kortikal excitabilitet. Men eftersom anodal tDCS förbättrar kortikal excitation finns det också en möjlighet till överdriven excitabilitet. Till exempel kan anodal tDCS leda till överexcitation och icke-optimal prestanda när den appliceras i den andra follikelfasen av menstruationscykeln. För närvarande saknas kunskap om hur menstruationscykelns faser påverkar tDCS prestationsresultat hos friska unga kvinnor eftersom inga studier har undersökt om och hur faserna i menstruationscykeln förändrar tDCS-effekten.
Denna forskning kommer att vara betydelsefull eftersom de förändrade hormonnivåerna under de olika faserna av menstruationen hos kvinnor är en särskilt viktig faktor för att minimera responsvariabiliteten från tDCS. Således är denna studie avgörande för att bestämma den optimala tiden för att administrera anodal tDCS, och den idealiska intensiteten för den administreringen, för att uppnå de mest fördelaktiga resultaten. Dessutom kommer denna undersökning att betona behovet av framtida tDCS-studier för att testa kvinnor under samma menstruationscykelfas.
Studietyp
Inskrivning (Faktisk)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
Iowa
-
Iowa City, Iowa, Förenta staterna, 52242
- University of Iowa
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Har en regelbunden menstruationscykel
- Ung vuxen (18-35 år)
- Högerdominant
- Minst 30 min måttlig intensitet, fysisk aktivitet minst 3 dagar i veckan under minst de senaste 3 månaderna
- Utan kroniska neurologiska, psykiatriska eller medicinska tillstånd
- Tar inte några psykoaktiva mediciner.
Exklusions kriterier:
- Gravid
- Kända hål eller sprickor i skallen
- Metalliska föremål eller implanterade enheter i skallen (t.ex. metallplatta)
- Kvinnor på hormonella preventivmedel/kosttillskott.
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Behandling
- Tilldelning: N/A
- Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Eumenorroiska kvinnor
Deltagarna kommer att ha anoden (aktiv elektrod) placerad över hjärnområdet som styr deras dominerande ben och katoden (returelektroden) ovanför det ipsilaterala ögonbrynet. tDCS administreras i den tidiga follikulära fasen, sen follikulära fasen och mid-lutealfasen av deras menstruationscykel. tDCS: Stimuleringen rampas upp till 4 mA under de första 30 sekunderna och stannar vid 4 mA under resten av simuleringstiden. Sham: Stimulering aktiveras (4 mA) i 30 sekunder i början och slutet av försöket men stannar vid 0 mA under den mellanliggande tiden. |
Använder svag elektrisk ström (4 mA intensitet) i början och slutet av en given stimuleringsperiod för att kontrollera potentiella placeboliknande effekter eller deltagarförväntningar.
Andra namn:
Använder svag elektrisk ström (4 mA intensitet) för att antingen öka eller minska hjärnans excitabilitet och förbättra funktionella eller kognitiva resultat.
Andra namn:
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Trötthetsindex från Isokinetic Fatigue Test
Tidsram: Avslutas vid varje besök, med cirka 14 dagars mellanrum under 2 månader i följd
|
Utför 40 på varandra följande flexions- och extensionsrepetitioner av knäet på det dominerande benet. Efter 10 minuters vila, gör samma uppgift på det icke-dominanta benet. Trötthetsindexet beräknades med det största vridmomentet från relevanta repetitioner av utmattningstestet enligt följande: ([medelvärde av reps 3 till 7 - medelvärde av senaste fem reps]/medelvärde av reps 3 till 7) X 100 och uttrycks som en procentandel av minskningen av vridmomentproduktionen. |
Avslutas vid varje besök, med cirka 14 dagars mellanrum under 2 månader i följd
|
|
Muskelaktivitet under styrke- och utmattningstesterna
Tidsram: Avslutas vid varje besök, med cirka 14 dagars mellanrum under 2 månader i följd
|
Samla in elektromyografisk (EMG; muskelaktivitet) information under utmattningstesterna. Muskelaktivitet mäts som elektriska signaler/spänningar. Muskelaktiviteten hos knäextensorerna (rectus femoris, vastus medialis och vastus lateralis) beräknades i medeltal för att representera den kumulativa aktiviteten för denna muskelgrupp. De två första repetitionerna av utmattningstestet betraktades som anpassningsrepetitioner och togs bort. Därför användes de återstående 38 repetitionerna för de genomsnittliga EMG-analyserna. De efterföljande 38 repetitionerna var också organiserade i 8 fönster. De första sju fönstren bestod av fem på varandra följande och icke-överlappande repetitioner (t.ex. fönster 2 = reps 8-12; fönster 3 = reps 13-17, etc.) medan det sista (åttonde) fönstret bestod av de tre sista repetitionerna. |
Avslutas vid varje besök, med cirka 14 dagars mellanrum under 2 månader i följd
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Östrogennivå
Tidsram: Avslutas vid varje besök, med cirka 14 dagars mellanrum under 2 månader i följd
|
Personalsjuksköterskor samlade in 4,5 mL blod från medianvenen cubital i vänster arm (total volym insamlad per individ = 9 mL) för östrogenanalysen. Prover analyserades omedelbart för serumöstrogennivåer efter blodtagningar av University of Iowa Hospitals and Clinics Pathology-tekniker med användning av en elektrokemiluminescensanalys (Roche Diagnostics, Basel, Schweiz). Östrogenanalysen hade en nedre detektionsgräns på 5 pg/ml och en variationskoefficient på 8 %. Eftersom menstruationscykler har stor inter- och intrasubjektvariabilitet, hittades inte de högsta östrogennivåerna hos försökspersonerna konsekvent i den sena follikulära fasen, vilket är ett vanligt misslyckande vid kalenderuppskattning av menstruationscykelfas. Sålunda grupperades östrogennivåerna som höga eller låga enligt varje enskild individs östrogennivåer i serum, oberoende av den förväntade/inriktade fasen. |
Avslutas vid varje besök, med cirka 14 dagars mellanrum under 2 månader i följd
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Utredare
- Huvudutredare: Thorsten Rudroff, PhD, Health and Human Physiology
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Faktisk)
Avslutad studie (Faktisk)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Andra studie-ID-nummer
- 202005124
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
produkt tillverkad i och exporterad från U.S.A.
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .