Blodflödesrestriktion och högintensiv motståndsträning i åldrande: Interaktioner mellan neuroplasticitet och muskler (BRAIN-M)
29 augusti 2024 uppdaterad av: Vilma Dudoniene, Lithuanian Sports University
Motståndsträning och muskler - Brain Crosstalk
BRAIN-M är en randomiserad kontrollerad studie utformad för att undersöka effekterna av en enstaka träning eller 12 veckors blodflödesträning eller högintensiv motståndsträning på kognitiv funktion, hjärnhälsa, muskelegenskaper och fysisk prestation hos friska äldre män 60- 75 år gammal.
Studieöversikt
Status
Avslutad
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
BRAIN-M-projektet drivs av idén att förståelse av mekanismerna genom vilka muskler och hjärna interagerar kan erbjuda nya tillvägagångssätt för att förstärka de fördelaktiga och skadliga effekterna av träningsträning på hälsan vid äldre ålder.
Specifikt syftar utredarna till att identifiera hjärn-, blod- och muskelbiomarkörer som kan fungera som prediktorer för respons på träningsträning på antingen kognitiva, hjärna, muskel- eller fysiska prestationsnivåer och studera sambanden mellan biomarkörer för att föreslå en fysiologisk modell av hjärnan -muskel och muskel-hjärna överhörning vid åldrande.
60 äldre manliga vuxna (60-75 år) kommer att inkluderas i antingen 12 veckors högintensiv träning för blodflödesbegränsning (n = 20), muskelskadande motståndsträning (n = 20) eller ingen träning (n = 20).
Kontrollgruppen kommer att uppmanas att behålla sin vanliga livsstil.
Studietyp
Interventionell
Inskrivning (Faktisk)
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
-
-
-
Kaunas, Litauen, LT 44221
- Rekrytering
- Lithuanian Sports University
-
Kontakt:
- Diana Reklaitiene
- Telefonnummer: +37037302621
- E-post: diana.reklaitiene@lsu.lt
-
-
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
60 år till 75 år (Vuxen, Äldre vuxen)
Tar emot friska volontärer
Ja
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- friska manliga äldre vuxna
- kan tala och läsa flytande litauiska
- bor i gemenskap under studietiden
Exklusions kriterier:
- kognitiva och neurologiska störningar (t. demens, stroke, Parkinson, multipel skleros)
- tidigare nedre extremitetsskada
- diabetes mellitus typ I eller II
- ingen onkologisk sjukdom
- inga benfrakturer föregående år
- djup ventrombos
- kardiovaskulära störningar (t.ex. kongestiv hjärtsvikt, angina pectoris, okontrollerad arytmi, historia av hjärtinfarkt eller bypasstransplantation under det senaste året)
- fetma (BMI >30 kg/m²)
- kronisk trötthet, kronisk huvudvärk eller kronisk yrsel
- olämplighet för MRT-skanning (t.ex. på grund av klaustrofobi eller metallimplantat)
- Deltagarna ska inte vara engagerade i något regelbundet träningsprogram under de senaste 6 månaderna (enligt IPAQ), men kunna utföra 10 sit-ups
- Alla andra hänsyn som stör studiens syfte och/eller risk för deltagaren, efter forskarens gottfinnande
Studieplan
Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Behandling
- Tilldelning: Randomiserad
- Interventionsmodell: Parallellt uppdrag
- Maskning: Dubbel
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Blodflödesbegränsningsträning (BFRT)
Deltagarna kommer att delta i ett övervakat 12-veckors motståndsövningsprogram för nedre extremiteter, 2 gånger i veckan.
BFRT kommer att ha en intensitet på 40 % av 1RM med en ocklusiv manschett placerad vid den proximala änden av båda nedre extremiteterna för att begränsa återgången av blodflödet.
Manschetten kommer att blåsas upp till 50 % av ocklusionstrycket i extremiteterna under den första veckan, vilket kommer att ökas med 10 % varje vecka under de första 4 veckorna för att nå maximalt 80 % av ocklusionstrycket i extremiteterna under vecka 4 som kommer att hållas under de återstående 9 veckorna av programmet.
Varje övning kommer att utföras i 4 set med 12 repetitioner med en 30-sekunders viloperiod mellan seten och 3 minuters vila mellan övningarna utan ocklusion.
|
Efter en uppvärmning på 10 minuter kommer försökspersonerna i experimentgruppen att genomgå BFRT två gånger i veckan, bestående av övningar i nedre extremiteter (benpress, knäförlängning, knäböjning).
BFRT kommer att ligga på 40 % av max 1 repetition (1RM); Volymen % (V% = antal repetitioner x antal set x antal övningar x % 1 repetition max) = 57,6%.
Progression under 12-veckorsprogrammet kommer att uppnås genom ett 1RM-test var 4:e vecka.
|
|
Experimentell: Muskelskadande motståndsträning (MDRT)
Deltagarna kommer att delta i ett övervakat 12-veckors motståndsövningsprogram för nedre extremiteter, 2 gånger i veckan.
MDRT kommer att ha en intensitet på 80 % eller 120 % av 1RM.
Det första passet kommer att vara på 120% 1RM och bestå av endast excentriska övningar.
Den koncentriska fasen av rörelsen kommer att stödjas helt av en tränare.
Den excentriska fasen av rörelsen kommer att accentueras genom att öka tiden under spänning till sex sekunder.
Varje övning kommer att utföras i 4 set med 4 repetitioner med 2 minuters vila mellan seten och 3 minuters vila mellan övningarna.
Det excentriska träningspasset kommer att följas av 2 (efter det första passet) eller 3 (efter alla andra pass) endast koncentriskt träningspass på 80 % av 1RM.
Här kommer den excentriska fasen av rörelsen att stödjas helt av en tränare.
Under 12-veckorsperioden kommer det att finnas totalt sju träningspass som endast är excentriska.
|
Efter en uppvärmning på 10 minuter kommer försökspersonerna i experimentgruppen att genomgå MDRT två gånger i veckan, bestående av övningar i nedre extremiteter (benpress, knäförlängning, knäböjning).
Övningen kommer att vara på 80 % av 1RM endast koncentriskt eller 120 % av 1RM endast excentrisk i förhållandet 3:1.
Volymen % (V% = antal repetitioner x antal set x antal övningar x % 1 repetition max) = 57,6%.
Progression under 12-veckorsprogrammet kommer att uppnås genom ett 1RM-test var 4:e vecka.
|
|
Inget ingripande: Kontrollgrupp
Kontrollgruppen kommer att uppmanas att behålla sin vanliga livsstil.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Förändring i kognitiv funktion på växlingsuppgiften (exekutiv funktion)
Tidsram: Före första träningspasset, omedelbart efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset och efter den 12 veckor långa interventionsperioden
|
Växlingsuppgiften är en komplex uppgift där försökspersoner behöver växla (exekutiv funktion) mellan en dockuppgift (visuospatial skicklighet, uppmärksamhet och problemlösning) och en matematisk beräkningsuppgift (matematisk beräkningsförmåga, koncentration och arbetsminne).
|
Före första träningspasset, omedelbart efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset och efter den 12 veckor långa interventionsperioden
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Förändring i kognitiv funktion på 2-Choice Reaction Time (bearbetningshastighet), Go/No-Go (hämning) eller 6 bokstäver Memory Search (minne) test
Tidsram: Före första träningspasset, omedelbart efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset och efter den 12 veckor långa interventionsperioden
|
Kognitiv funktion kommer att bedömas med Automated Neuropsychological Assessment Metrics 4 (ANAM4) kognitiva testbatteri, som testar flera kognitiva domäner.
|
Före första träningspasset, omedelbart efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset och efter den 12 veckor långa interventionsperioden
|
|
Förändringar i laktatnivåer
Tidsram: Före första träningspasset, direkt efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset
|
Kapillärlaktatnivåer kommer att mätas i det akuta ansträngningstestet.
|
Före första träningspasset, direkt efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset
|
|
Förändringar i blodserumnivåer av TNFalfa och syndekan
Tidsram: Före första träningspasset, direkt efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset
|
Vi kommer att använda enzymkopplade immunosorbentanalyser (ELISA) för att mäta akuta förändringar i TNFalfa och syndekan före och efter den första träningspasset.
|
Före första träningspasset, direkt efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset
|
|
Förändringar i blodplasmanivåer av BDNF
Tidsram: Före första träningspasset, omedelbart efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset och efter den 12 veckor långa interventionsperioden
|
Vi kommer att använda enzymkopplade immunosorbentanalyser (ELISA) för att mäta akuta och kroniska förändringar i BDNF före och efter det första träningspasset; och efter 12 veckors intervention
|
Före första träningspasset, omedelbart efter första träningspasset, 1 timme efter första träningspasset och efter den 12 veckor långa interventionsperioden
|
|
Förändringar i blodserumnivåer av IGF-1, IL-6 och kynurenin
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Vi kommer att använda enzymkopplade immunosorbentanalyser (ELISA) för att mäta kroniska förändringar i IGF-1, IL-6 och kynurenin före och efter 12 veckors intervention
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i blodets CK-nivåer
Tidsram: Före första träningspasset och var tredje vecka i totalt 7 gånger 48 timmar efter det excentriska träningspasset i MDRT-gruppen.
|
CK-nivåer i blodet kommer att mätas i MDRT-gruppen 48 timmar efter varje träningspass som endast är excentriskt för att bedöma den muskelskadande effekten/effekten vid upprepad anfall.
|
Före första träningspasset och var tredje vecka i totalt 7 gånger 48 timmar efter det excentriska träningspasset i MDRT-gruppen.
|
|
Förändringar i muskelkontraktila egenskaper (med tensiomyografi (TMG))
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Musklers ofrivilliga kontraktila egenskaper hos underbensmusklerna - rectus femoris (RF), vastus medialis (VM), vastus lateralis (VL), biceps femoris (BF), semitendinosus (ST), tibialis anterior (TA), gastrocnemius medialis ( GM) och gastrocnemius lateralis (GL) - kommer att registreras genom att mäta dessa musklers svar på en inducerad elektrisk stimulans (provocerad av två självhäftande elektroder) med hjälp av TMG-utrustning på både vänster och höger nedre extremiteter.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i BMI
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Vikt och höjd kommer att kombineras för att rapportera BMI i kg/m^2
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i kroppsfett %
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
kroppsfettprocent kommer att mätas med hjälp av bioimpedansanalys (Tanita)
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i SMI
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Skelettmuskelmassaindex (SMI, kg/m^2) kommer att mätas med hjälp av bioimpedansanalys (Tanita)
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i fettfri massa
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Fettfri massa (kg) kommer att mätas med hjälp av bioimpedansanalys (Tanita)
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i patellasenans tvärsnittsarea
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Ultraljud kommer att användas för att bedöma tvärsnittsarean (cm^2) av knäskålssenan
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i patellasenan stelhet
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Medan den producerar isometrisk knäförlängningskraft, kommer ultraljud att användas för att bedöma patellär senutvidgning, vilket är ett mått på senans stelhet.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i quadriceps-muskelns fascikellängd
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Ultraljud kommer att användas för att kvantifiera muskelgeometriska egenskaper såsom fascikellängd (cm).
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i quadricepsmuskelns fascikelvinkel
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Ultraljud kommer att användas för att kvantifiera muskelgeometriska egenskaper såsom fascikelvinkel (°).
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i quadriceps muskeltjocklek
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Ultraljud kommer att användas för att kvantifiera muskelgeometriska egenskaper såsom quadriceps muskeltjocklek.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i quadricepsmuskelns tvärsnittsarea
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
MRT kommer att användas för att mäta muskeltvärsnittsvolymförändringar av quadricepsmusklerna
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i quadriceps muskelfibertyp
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
H-MRS (proton magnetisk resonansspektroskopi) kommer att användas för att mäta fibertyp i quadricepsmuskeln
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i quadriceps muskel intramuskulärt fett
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
H-MRS (proton magnetisk resonansspektroskopi) kommer att användas för att mäta intramuskulärt fett i quadricepsmuskeln
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i hjärnans grå substans volym (med magnetisk resonanstomografi)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
MRT kommer att användas för att mäta förändringar i gråsubstansvolymen med hjälp av T1-bilder
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i hjärnans vit substans volym (med magnetisk resonanstomografi)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
MRT kommer att användas för att mäta förändringar i vit substans integritet med hjälp av DTI-sekvens
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i hjärnans neurala integritet (med protonmagnetisk resonansspektroskopi)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
H-MRS kommer att användas för att mäta förändringar i N-acetylaspartatnivåer i specifika hjärnregioner: höger dorsolateral prefrontal cortex, vänster hippocampus och vänster primär sensorimotorisk cortex.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i hjärnans neuroinflammation (med protonmagnetisk resonansspektroskopi)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
H-MRS kommer att användas för att mäta förändringar i myo-inositolnivåer i specifika hjärnregioner: höger dorsolateral prefrontal cortex, vänster hippocampus och vänster primär sensorimotorisk cortex.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i hjärnans neuroplasticitetsmarkör (med protonmagnetisk resonansspektroskopi)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
H-MRS kommer att användas för att mäta förändringar i Glx i specifika hjärnregioner: höger dorsolateral prefrontal cortex, vänster hippocampus och vänster primär sensorimotorisk cortex.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i balans (med posturografi på Kistler-plattformen)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Balansen kommer att bedömas i fyra olika positioner (tvåbensställning vs Rombergställning med öppna ögon vs stängda) med eller utan en kognitiv uppgift för att mäta effekterna av dubbla uppgifter.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i handtagsstyrka
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Handgreppsstyrkan kommer att mätas med Jamar-dynamometri
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i maximal isometrisk styrka (med Biodex)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Knäextension/flexion maximal isometrisk styrka (N) kommer att mätas med Biodex.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i isokinetiskt toppvridmoment (med Biodex)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Knäextension/flexion isokinetiska toppvridmomentmätningar kommer att göras vid 60°/s
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i kraftutvecklingshastigheten (med Biodex)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Hastigheten för kraftutveckling kommer att mätas under maximal knäförlängning/flexionsrörelse.
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i fysisk prestation (med Fitness Fullerton Test batteri för senior)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Fastställande av motoriska kontrolluppgifter relevanta för dagliga aktiviteter.
Ett urval av tester, inklusive sitt-till-ställning-testet, timed up-and-go-test och andra fysiska tester
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i subjektiv livskvalitet (enkäter med patientrapporterade resultat)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Livskvalitet kommer att bedömas med hjälp av World Health Organization 100 (WHO 100) frågeformulär
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i kost (enkäter med patientrapporterade resultat)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Vi kommer att använda ett urval av patientrapporterade resultatmått för att utvärdera deras näring (med hjälp av frågeformuläret för faktisk näringsregistrering).
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i subjektiv sömnkvalitet (enkäter med patientrapporterade resultat)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Vi kommer att använda ett urval av patientrapporterade resultatmått för att utvärdera deras sömnkvalitet (med hjälp av Stanfords sömnkvalitetsskala).
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
|
Förändringar i rapporterade fysiska aktivitetsnivåer (enkäter med patientrapporterade resultat)
Tidsram: Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Vi kommer att bedöma fysiska aktivitetsnivåer med hjälp av International Physical Activities Questionnaire (IPAQ)
|
Före och efter interventionsperioden på 12 veckor
|
Samarbetspartners och utredare
Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.
Sponsor
Samarbetspartners
Utredare
- Huvudutredare: Nerijus Masiulis, PhD, Lithuanian Sports University
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)
15 oktober 2022
Primärt slutförande (Faktisk)
17 november 2023
Avslutad studie (Faktisk)
17 november 2023
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
8 september 2022
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
15 februari 2023
Första postat (Faktisk)
24 februari 2023
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
3 september 2024
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
29 augusti 2024
Senast verifierad
1 augusti 2024
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- LithuanianSportsU-11
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
produkt tillverkad i och exporterad från U.S.A.
Ja
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 .