运动计划对超重/肥胖青春期前儿童认知和大脑的影响 (ActiveBrains)
2025年4月30日 更新者:Francisco B. Ortega Porcel、Universidad de Granada
ActiveBrains:基于运动的随机对照试验对超重/肥胖青春期前儿童认知、大脑结构和大脑功能的影响
ActiveBrains 项目旨在研究为期 5 个月的体育锻炼计划是否对认知和大脑有益,以及对青春期前超重/肥胖儿童的特定身心健康结果是否有益。
研究概览
详细说明
近年来神经电学和神经影像学技术的新进展为进一步探索和了解运动等环境因素如何刺激认知和大脑功能提供了绝佳机会,尤其是研究身体活动是否会影响早期大脑发育。 本研究,即 ActiveBrains 项目,旨在研究为期 5 个月的体育锻炼计划对认知和大脑的影响,以及对青春期前超重/肥胖儿童的选定身心健康结果的影响。
总共 100 名 9 至 10 岁的超重/肥胖青春期前儿童将被随机分为运动组 (N=50) 和对照组 (N=50)。 出于实际和可行性原因,研究将分两波进行,第一波样本为 30,第二波样本为 75。 在这方面,一学年内(5个月干预)将干预15名儿童,下一学年将干预35名儿童。 对照组将接受通常的体育课程(每周 2 次)。 为了研究正式干预结束后干预效果在多大程度上保持或消失,我们将在干预结束 9 个月后对子样本(第一波的 50 名参与者)进行第三次评估。 将使用等候名单控制组策略,通过该策略控制组也将接受课后锻炼计划,但稍后,在完成所有计划有效性评估之后。
根据现有文献,我们认为为期 5 个月的体育锻炼计划对认知和大脑以及参与的超重/肥胖儿童的身心健康具有潜在益处。
研究类型
介入性
注册 (实际的)
110
阶段
- 不适用
参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
8年 至 11年 (孩子)
接受健康志愿者
不
描述
纳入标准:
- I、II 或 III 坦纳阶段的青春期前儿童。
- 8至11岁的儿童,
- 根据 Cole (2002) 的性别和年龄特定体重指数标准定义的超重或肥胖。
- 女孩一定不能来月经。
排除标准:
- 患有注意力缺陷多动障碍或任何其他精神疾病的儿童。
- 左撇子的孩子。
- 有医疗问题的儿童无法进行体育锻炼。
学习计划
本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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无干预:控制组
每周 2 节常规体育课程
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实验性的:干预组
为期 5 个月的体育锻炼计划(每周 3-5 节课后体育课 + 每周 2 节常规体育课)
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体育锻炼计划包括每周3-5次90分钟的课后活动加上周末的“运动功课”,主要以高强度有氧运动为主。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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使用磁共振成像 (MRI) 改变脑功能和结构
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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10-15 分钟的高分辨率扫描,10 分钟的静息状态和 20 分钟的扩散张量成像
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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通过脑电图 (EEG) 评估大脑和认知功能
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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处理信息和速度的评估与事件相关的大脑潜能,使用脑电图的认知功能以及注意力和工作记忆的两项认知任务。
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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认知能力(DKEFS 测试电池)
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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使用 DKEFS 测试组合的一组测试进行执行功能评估,评估语言和非语言智力、一个人解决问题行为的开始、生成视觉模式的流畅性、绘制新设计的创造力、同时处理绘制在观察任务规则和限制的同时进行设计,并抑制先前绘制的反应、空间规划、规则学习、抑制冲动和坚持性反应、认知抑制、视觉-运动排序任务的思维灵活性和关系记忆
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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学术成就
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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学业成绩使用最终学校记录分数和 III Woodcock-Muñoz Battery 评估,其中包括 5 项阅读测试、4 项口试、4 项数学测试、4 项书面语言测试和 4 项学术语言测试。
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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身体素质
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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有氧健身、肌肉力量和速度敏捷性,遵循 ALPHA 健身测试电池。
此外,将使用气体分析仪(通用电气公司)额外评估有氧适能,同时为体质不佳的儿童进行修改的最大增量跑步机测试
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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精神健康
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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慢性压力指标以及行为和性格测试。
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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身体脂肪和骨量
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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使用双能 X 射线吸收测定法(DXA,来自 Hologic 的 Discovery 密度计)评估身体脂肪和骨量,遵循先前研究中使用的方案
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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心脏代谢危险因素
大体时间:基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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在这里,我们将包括一整套风险因素作为脂质谱(甘油三酯和总胆固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白胆固醇)、血压(遵循标准程序)和胰岛素抵抗(葡萄糖和胰岛素、稳态模型评估、HOMA)的标记
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基线和后评估(干预后)期间 20 天。
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Nystrom CD, Henriksson P, Martinez-Vizcaino V, Medrano M, Cadenas-Sanchez C, Arias-Palencia NM, Lof M, Ruiz JR, Labayen I, Sanchez-Lopez M, Ortega FB. Does Cardiorespiratory Fitness Attenuate the Adverse Effects of Severe/Morbid Obesity on Cardiometabolic Risk and Insulin Resistance in Children? A Pooled Analysis. Diabetes Care. 2017 Nov;40(11):1580-1587. doi: 10.2337/dc17-1334. Epub 2017 Sep 22.
- Cadenas-Sanchez C, Mora-Gonzalez J, Migueles JH, Martin-Matillas M, Gomez-Vida J, Escolano-Margarit MV, Maldonado J, Enriquez GM, Pastor-Villaescusa B, de Teresa C, Navarrete S, Lozano RM, de Dios Beas-Jimenez J, Estevez-Lopez F, Mena-Molina A, Heras MJ, Chillon P, Campoy C, Munoz-Hernandez V, Martinez-Avila WD, Merchan ME, Perales JC, Gil A, Verdejo-Garcia A, Aguilera CM, Ruiz JR, Labayen I, Catena A, Ortega FB. An exercise-based randomized controlled trial on brain, cognition, physical health and mental health in overweight/obese children (ActiveBrains project): Rationale, design and methods. Contemp Clin Trials. 2016 Mar;47:315-24. doi: 10.1016/j.cct.2016.02.007. Epub 2016 Feb 23.
- Esteban-Cornejo I, Cadenas-Sanchez C, Contreras-Rodriguez O, Verdejo-Roman J, Mora-Gonzalez J, Migueles JH, Henriksson P, Davis CL, Verdejo-Garcia A, Catena A, Ortega FB. A whole brain volumetric approach in overweight/obese children: Examining the association with different physical fitness components and academic performance. The ActiveBrains project. Neuroimage. 2017 Oct 1;159:346-354. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.08.011. Epub 2017 Aug 5.
- Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Henriksson P, Martin-Matillas M, Mena-Molina A, Molina-Garcia P, Estevez-Lopez F, Enriquez GM, Perales JC, Ruiz JR, Catena A, Ortega FB. Physical fitness and psychological health in overweight/obese children: A cross-sectional study from the ActiveBrains project. J Sci Med Sport. 2018 Feb;21(2):179-184. doi: 10.1016/j.jsams.2017.09.019. Epub 2017 Oct 4.
- Esteban-Cornejo I, Rodriguez-Ayllon M, Verdejo-Roman J, Cadenas-Sanchez C, Mora-Gonzalez J, Chaddock-Heyman L, Raine LB, Stillman CM, Kramer AF, Erickson KI, Catena A, Ortega FB, Hillman CH. Physical Fitness, White Matter Volume and Academic Performance in Children: Findings From the ActiveBrains and FITKids2 Projects. Front Psychol. 2019 Feb 12;10:208. doi: 10.3389/fpsyg.2019.00208. eCollection 2019.
- Plaza-Florido A, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Molina-Garcia P, Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Solis-Urra P, de Teresa C, Gutierrez A, Michels N, Sacha J, Ortega FB. Heart Rate Is a Better Predictor of Cardiorespiratory Fitness Than Heart Rate Variability in Overweight/Obese Children: The ActiveBrains Project. Front Physiol. 2019 May 7;10:510. doi: 10.3389/fphys.2019.00510. eCollection 2019.
- Adelantado-Renau M, Esteban-Cornejo I, Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Gil-Cosano JJ, Mora-Gonzalez J, Solis-Urra P, Verdejo-Roman J, Aguilera CM, Escolano-Margarit MV, Verdejo-Garcia A, Catena A, Moliner-Urdiales D, Ortega FB. Inflammatory biomarkers and brain health indicators in children with overweight and obesity: The ActiveBrains project. Brain Behav Immun. 2019 Oct;81:588-597. doi: 10.1016/j.bbi.2019.07.020. Epub 2019 Jul 19.
- Plaza-Florido A, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Molina-Garcia P, Rodriguez-Ayllon M, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Navarrete S, Maria Lozano R, Michels N, Sacha J, Ortega FB. The Role of Heart Rate on the Associations Between Body Composition and Heart Rate Variability in Children With Overweight/Obesity: The ActiveBrains Project. Front Physiol. 2019 Jul 16;10:895. doi: 10.3389/fphys.2019.00895. eCollection 2019.
- Solis-Urra P, Esteban-Cornejo I, Cadenas-Sanchez C, Rodriguez-Ayllon M, Mora-Gonzalez J, Migueles JH, Labayen I, Verdejo-Roman J, Kramer AF, Erickson KI, Hillman CH, Catena A, Ortega FB. Early life factors, gray matter brain volume and academic performance in overweight/obese children: The ActiveBrains project. Neuroimage. 2019 Nov 15;202:116130. doi: 10.1016/j.neuroimage.2019.116130. Epub 2019 Aug 26.
- Leppanen MH, Migueles JH, Cadenas-Sanchez C, Henriksson P, Mora-Gonzalez J, Henriksson H, Labayen I, Lof M, Esteban-Cornejo I, Ortega FB. Hip and wrist accelerometers showed consistent associations with fitness and fatness in children aged 8-12 years. Acta Paediatr. 2020 May;109(5):995-1003. doi: 10.1111/apa.15043. Epub 2019 Oct 20.
- Ubago-Guisado E, Gracia-Marco L, Medrano M, Cadenas-Sanchez C, Arenaza L, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Tobalina I, Escolano-Margarit MV, Oses M, Martin-Matillas M, Labayen I, Ortega FB. Differences in areal bone mineral density between metabolically healthy and unhealthy overweight/obese children: the role of physical activity and cardiorespiratory fitness. Pediatr Res. 2020 Jun;87(7):1219-1225. doi: 10.1038/s41390-019-0708-x. Epub 2019 Dec 10.
- Rodriguez-Ayllon M, Esteban-Cornejo I, Verdejo-Roman J, Muetzel RL, Migueles JH, Mora-Gonzalez J, Solis-Urra P, Erickson KI, Hillman CH, Catena A, Tiemeier H, Ortega FB. Physical Activity, Sedentary Behavior, and White Matter Microstructure in Children with Overweight or Obesity. Med Sci Sports Exerc. 2020 May;52(5):1218-1226. doi: 10.1249/MSS.0000000000002233.
- Mora-Gonzalez J, Esteban-Cornejo I, Solis-Urra P, Migueles JH, Cadenas-Sanchez C, Molina-Garcia P, Rodriguez-Ayllon M, Hillman CH, Catena A, Pontifex MB, Ortega FB. Fitness, physical activity, sedentary time, inhibitory control, and neuroelectric activity in children with overweight or obesity: The ActiveBrains project. Psychophysiology. 2020 Jun;57(6):e13579. doi: 10.1111/psyp.13579. Epub 2020 Apr 6.
- Zavala-Crichton JP, Esteban-Cornejo I, Solis-Urra P, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, Rodriguez-Ayllon M, Migueles JH, Molina-Garcia P, Verdejo-Roman J, Kramer AF, Hillman CH, Erickson KI, Catena A, Ortega FB. Association of Sedentary Behavior with Brain Structure and Intelligence in Children with Overweight or Obesity: The ActiveBrains Project. J Clin Med. 2020 Apr 12;9(4):1101. doi: 10.3390/jcm9041101.
- Rodriguez-Ayllon M, Esteban-Cornejo I, Verdejo-Roman J, Muetzel RL, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, Plaza-Florido A, Molina-Garcia P, Kramer AF, Catena A, Ortega FB. Physical fitness and white matter microstructure in children with overweight or obesity: the ActiveBrains project. Sci Rep. 2020 Jul 27;10(1):12469. doi: 10.1038/s41598-020-67996-2.
- Mora-Gonzalez J, Esteban-Cornejo I, Migueles JH, Rodriguez-Ayllon M, Molina-Garcia P, Cadenas-Sanchez C, Solis-Urra P, Plaza-Florido A, Kramer AF, Erickson KI, Hillman CH, Catena A, Ortega FB. Physical fitness and brain source localization during a working memory task in children with overweight/obesity: The ActiveBrains project. Dev Sci. 2021 May;24(3):e13048. doi: 10.1111/desc.13048. Epub 2020 Oct 25.
- Esteban-Cornejo I, Stillman CM, Rodriguez-Ayllon M, Kramer AF, Hillman CH, Catena A, Erickson KI, Ortega FB. Physical fitness, hippocampal functional connectivity and academic performance in children with overweight/obesity: The ActiveBrains project. Brain Behav Immun. 2021 Jan;91:284-295. doi: 10.1016/j.bbi.2020.10.006. Epub 2020 Oct 10.
- Plaza-Florido A, Altmae S, Esteban FJ, Cadenas-Sanchez C, Aguilera CM, Einarsdottir E, Katayama S, Krjutskov K, Kere J, Zaldivar F, Radom-Aizik S, Ortega FB. Distinct whole-blood transcriptome profile of children with metabolic healthy overweight/obesity compared to metabolic unhealthy overweight/obesity. Pediatr Res. 2021 May;89(7):1687-1694. doi: 10.1038/s41390-020-01276-7. Epub 2020 Nov 23.
- Ortega FB, Mora-Gonzalez J, Cadenas-Sanchez C, Esteban-Cornejo I, Migueles JH, Solis-Urra P, Verdejo-Roman J, Rodriguez-Ayllon M, Molina-Garcia P, Ruiz JR, Martinez-Vizcaino V, Hillman CH, Erickson KI, Kramer AF, Labayen I, Catena A. Effects of an Exercise Program on Brain Health Outcomes for Children With Overweight or Obesity: The ActiveBrains Randomized Clinical Trial. JAMA Netw Open. 2022 Aug 1;5(8):e2227893. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.27893.
- Migueles JH, Cadenas-Sanchez C, Aguiar EJ, Molina-Garcia P, Solis-Urra P, Mora-Gonzalez J, Garcia-Marmol E, Shiroma EJ, Labayen I, Chillon P, Lof M, Tudor-Locke C, Ortega FB. Step-Based Metrics and Overall Physical Activity in Children With Overweight or Obesity: Cross-Sectional Study. JMIR Mhealth Uhealth. 2020 Apr 28;8(4):e14841. doi: 10.2196/14841.
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始
2014年12月1日
初级完成 (实际的)
2017年3月1日
研究完成 (实际的)
2017年7月1日
研究注册日期
首次提交
2014年11月14日
首先提交符合 QC 标准的
2014年11月19日
首次发布 (估计的)
2014年11月20日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2025年5月1日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2025年4月30日
最后验证
2025年4月1日
更多信息
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