Utveckla en fysiologisk förståelse för högvarig aktivitet
18 maj 2023 uppdaterad av: Marc Hamilton, University of Houston
Adaptiva effekter av mycket lätt fysisk aktivitet på ämnesomsättningen
När musklerna inte drar ihop sig är det lokala energibehovet från muskler och användningen av specifika bränslen som används för att producera energi genom oxidativ metabolism minimal. Den tid människor tillbringar sittande inaktiva (sedentär tid) omfattar vanligtvis mer än hälften av dagen. Detta stillasittande beteende är associerat med förhöjd risk för diabetes, hjärt-kärlsjukdomar, vissa cancerformer och flera tillstånd som leder till dåligt åldrande.
Från en progressiv serie experiment är det drivande målet att utveckla en fysiologisk metod för att upprätthålla kontraktil aktivitet via oxidativ metabolism över längre tid än vad som är möjligt med traditionell träning (timmar, inte minuter per dag).
Att utveckla en fysiologisk metod som lämpar sig för långvarig muskelaktivitet för vanliga människor (som ofta är olämpliga) kräver att man skaffar sig grundläggande insikter om muskelbiologi och biomekanik. Detta innebär också en noggrann uppskattning av förmågan att isolera specifika muskler i benet under kontrollerade rörelser, såsom soleusmuskeln under isolerad plantarflexion. Detta inkluderar kvantifiering av specifika biologiska processer som är direkt känsliga för förhöjd rekrytering av skelettmuskel. Utredarna kommer att fokusera på rörelse som är säker och praktisk för vanliga människor att göra med tanke på deras höga dagliga sitttid.
Detta inkluderar att utveckla metoder för att optimalt höja muskelkontraktil aktivitet, på ett sätt som inte begränsas av trötthet, och är genomförbart under så många minuter av dagen som möjligt på ett säkert sätt. Detta kräver också utveckling av metoder för att kvantifiera specifik muskelaktivitet, snarare än generaliserad kroppsrörelse.
Det finns ett behov av att lära sig hur mycket människor kan öka muskelmetabolismen genom fysisk aktivitet som för dem uppfattas som lätt ansträngning. Det är viktigt att lära sig om detta påverkar systemiska metaboliska processer under experimentella förhållanden under en kort tidsperiod för att undvika förvirrande påverkan av förändringar i kroppsvikt eller andra faktorer.
Studieöversikt
Status
Aktiv, inte rekryterande
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Fysisk aktivitet/inaktivitet kommer att mätas noggrant med objektiva apparater.
Bärbara enheter inkluderar oftast accelerometrar som kan fånga olika typer av rörelser och kroppsställning.
Intensiteten av muskelaktivering (soleus och andra benmuskler) kommer att mätas hos vissa deltagare i utvecklingsstudierna med EMG, med lemrörelserna kvantifierade med goniometri.
Skelettmuskulaturen och hela kroppens metabolism kommer att utvärderas, särskilt efter isolerad lokal kontraktil aktivitet med fokus på den långsamma oxidativa soleusmuskeln.
Blodets kemi kommer också att undersökas i denna omfattande serie studier för att förstå hur det kan förbättras att ersätta stillasittande tid med muskelaktivitet med låg ansträngning.
Glykemi kommer att utvärderas under den postprandiala perioden på morgonen efter en nattfasta när det kan finnas standardiserad kontroll av kolhydratintag.
Detta inkluderar ett standardiserat oralt glukostoleranstest med noggrann experimentell bedömning av hållning och muskelrekrytering under testperioderna.
En fas av denna studie är särskilt intresserad av att bedöma de akuta reaktioner som uppstår omedelbart som ett resultat av kontraktil aktivitet, samtidigt som man i en annan fas utvärderar hur detta kan påverkas av en förändring i den stillasittande livsstilen.
Detta inkluderar att utvärdera nya tillvägagångssätt för att förbättra ämnesomsättningen under dagen genom att minska den tid som sitter inaktiv (dvs.
stillasittande tid).
Viktigt, eftersom de potentiella omedelbara fördelarna med muskelkontraktil aktivitet är direkt beroende av aktivitetens varaktighet, siktar forskarna på att i en serie experiment utveckla hur mycket muskelaktivitetstid som kan utföras bekvämt och säkert av vem som helst istället för att sitta inaktiv med låga muskler metabolism oavsett ålder, kondition, kroppstyp och andra tillstånd som vanligtvis begränsar effektiviteten av traditionella träningsrecept.
Studietyp
Interventionell
Inskrivning (Förväntat)
60
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.
Studieorter
-
-
Texas
-
Houston, Texas, Förenta staterna, 77204
- University of Houston
-
-
Deltagandekriterier
Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
18 år och äldre (Vuxen, Äldre vuxen)
Tar emot friska volontärer
Ja
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Åldern måste vara 18 år eller äldre
- Kan fasta över natten
- Kan upprätthålla diet, mediciner och sömnvanor mellan varje testbesök.
- Livsstilen är förenlig med deltagande i en studie som utvärderar minskningar av inaktivitet (definierad av att sitta med låg ämnesomsättning på grund av minimal muskelaktivitet)
- Vill och kan bära små bärbara aktivitetsmonitorer under sina kläder enligt instruktionerna.
- Inga planer på att starta en ny diet eller ett nytt träningsprogram om du är inskriven i denna studie.
Exklusions kriterier:
- Praktiska hinder för att slutföra studien, såsom planer på att flytta, eller arbeta, eller familjeåtaganden.
- Planer på att ändra livsstil under denna studie.
- Har fysiska, yrkesmässiga eller skäl som förbjuder vanliga sittbeteenden som finns i den moderna världen.
- Bantar för närvarande för att ändra kroppsvikt, eller har ätstörningar.
- Är gravid eller planerar att bli gravid.
- Att ta mediciner som påverkar blödning (dvs. antikoagulantia).
- Allergi mot lidokain utesluter biopsikomponenten i studien.
Studieplan
Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Grundläggande vetenskap
- Tilldelning: N/A
- Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
- Maskning: Ingen (Open Label)
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Muskelträning
Ökad nivå av muskelaktivitet med låg ansträngning
|
Stillasittande tid (muskulär inaktivitet när du sitter) kommer att ersättas med muskelaktivitet med låg ansträngning
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Syrekostnad för isolerade muskelsammandragningar
Tidsram: Akut kontraktil aktivitet (minst 3 minuter)
|
Energetiken hos isolerade muskelsammandragningar kommer att beskrivas i förhållande till den distinkta biomekaniken hos olika typer av muskelrörelser
|
Akut kontraktil aktivitet (minst 3 minuter)
|
|
Trötthetstid under muskelgruppsspecifik kontraktil aktivitet
Tidsram: Akuta mätningar mindre än 1 dag. Den exakta varaktigheten är ett individuellt svar som är ett resultat av okända minuter som överensstämmer med utmattningen av olika rörelser.
|
Bestämningsfaktorer för muskulär uthållighet som funktion av rekryteringsintensitet
|
Akuta mätningar mindre än 1 dag. Den exakta varaktigheten är ett individuellt svar som är ett resultat av okända minuter som överensstämmer med utmattningen av olika rörelser.
|
|
Förändring i postprandial glukosreglering
Tidsram: Förändringen genom slutförandet av den postprandiala perioden, i genomsnitt 180 minuter
|
Glukoskoncentrationssvar under den postprandiala perioden efter ett oralt glukostoleranstest
|
Förändringen genom slutförandet av den postprandiala perioden, i genomsnitt 180 minuter
|
|
Förändring i mycket lågdensitetslipoprotein (VLDL) - Triglycerid
Tidsram: Förändringen genom fullbordandet av en akut fasteperiod, cirka 8-12 timmar
|
Koncentrationen av triglycerid i plasma-VLDL-lipoproteinet
|
Förändringen genom fullbordandet av en akut fasteperiod, cirka 8-12 timmar
|
|
Förändringen i muskulär inaktivitetstid som ett resultat av isolerad kontraktil aktivitet hos soleus
Tidsram: Under hela den vakna dagen (~16 timmar).
|
Utveckling av en eller flera objektiva metoder för att kvantifiera stillasittande vs icke stillasittande tid.
|
Under hela den vakna dagen (~16 timmar).
|
|
Angiopoietinliknande protein 4
Tidsram: Det akuta tidsförloppet under början av muskelinaktivitet och kontraktil aktivitet inom 30 minuter till 8 timmar
|
En av de molekylära determinanterna för lipoproteinlipasreglering
|
Det akuta tidsförloppet under början av muskelinaktivitet och kontraktil aktivitet inom 30 minuter till 8 timmar
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Rekryterad massa av soleus och andra muskler i triceps surae under isolerad plantarflexion
Tidsram: Vid akut kontraktil aktivitet på minst 3 minuter
|
gram av soleus, lateral gastrocnemius och mediala gastrocnemius
|
Vid akut kontraktil aktivitet på minst 3 minuter
|
|
Elektrisk aktivitet av muskler, Elektromyografi (EMG)
Tidsram: Minst 3 minuters inspelningsperioder
|
Aktiveringen av muskelgruppen triceps surae
|
Minst 3 minuters inspelningsperioder
|
|
Lokal hastighet av syreförbrukning av arbetande muskler
Tidsram: Steady-state-mätningar som tagits under ~6 kontinuerliga minuter av kontraktil aktivitet
|
syrekostnad per kg muskel vid isolerad kontraktil aktivitet och löpbandsträning
|
Steady-state-mätningar som tagits under ~6 kontinuerliga minuter av kontraktil aktivitet
|
|
Förhållandet mellan kolhydrater och fettoxidation
Tidsram: Akuta svar inom mindre än 24 timmar.
|
Förändringen i förhållandet mellan fett och kolhydratanvändning under akut kontraktil aktivitet
|
Akuta svar inom mindre än 24 timmar.
|
|
Plasma insulinförändring
Tidsram: Förändringen genom slutförandet av den postprandiala perioden, i genomsnitt 180 minuter
|
Plasmainsulinkoncentration
|
Förändringen genom slutförandet av den postprandiala perioden, i genomsnitt 180 minuter
|
|
Stillasittande/muskulär inaktivitetstid kontra intermittenta icke-sittande stående beteenden
Tidsram: Under hela den vakna dagen (~16 timmar).
|
Stillasittande tid definieras som sittande med låg muskelmetabolism på grund av inaktivitet
|
Under hela den vakna dagen (~16 timmar).
|
|
apolipoprotein B100 koncentrationsförändring
Tidsram: Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Biokemisk mätning i enheter av mg per dL
|
Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
|
Förändring i koncentrationen av GlycA (detta är inte en akronym, det är en biomarkör för inflammation)
Tidsram: Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Kärnmagnetisk resonans i enheter av umol per L
|
Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
|
Liten tät LDL-koncentrationsförändring
Tidsram: Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Detta är en aterogen lipoproteinpartikel
|
Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
|
Komplementkomponent 3 (C3) koncentrationsförändring
Tidsram: Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Detta är ett akutfasprotein, en markör för inflammation
|
Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
|
Ferritinkoncentrationen förändras
Tidsram: Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Detta är en biomarkör relaterad till inflammation och diabetes
|
Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
|
Plasmatriglyceridkoncentration förändras
Tidsram: Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Triglyceridkoncentration i VLDL- och icke-VLDL-partiklar
|
Efter minst 4 veckors ökad kontraktil aktivitet
|
Samarbetspartners och utredare
Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.
Sponsor
Samarbetspartners
Utredare
- Huvudutredare: Marc T Hamilton, Ph.D., University of Houston
Studieavstämningsdatum
Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
1 augusti 2016
Primärt slutförande (Förväntat)
1 december 2025
Avslutad studie (Förväntat)
1 december 2025
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
16 april 2019
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
19 november 2021
Första postat (Faktisk)
26 november 2021
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
19 maj 2023
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
18 maj 2023
Senast verifierad
1 maj 2023
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- 15463-01
- University of Houston (Annat bidrag/finansieringsnummer: University of Houston)
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
NEJ
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Nej
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
Nej
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 .