武装健康:可以通过上半身收缩活动来打破静坐时间来调节代谢健康。 (AYH)
研究通过坐姿上半身收缩活动打破久坐行为是否可以调节个体的代谢健康。
研究表明,经常长时间久坐对健康不利,并且无论在这些久坐时间以外的锻炼活动如何,都会使个人更容易患上肥胖症、心血管疾病、2 型糖尿病和过早死亡。
由于久坐在现代社会如此普遍,因此研究探索保护个人免受这一日益恶化的问题影响的方法至关重要。 调查人员想知道,在保持坐姿的同时,通过短而频繁的轻度身体活动来打破长时间的坐姿,是否足以减轻这些风险因素。
研究概览
详细说明
- 熟悉筛选访问 -(访问 1)在参与研究之前,所有参与者将访问运动实验室进行熟悉和筛选访问,在那里他们将被带到指定的实验区域,提供书面知情同意书并进行各种测量。
所有参与者都必须从第一次访问前一天晚上 10 点开始禁食(允许饮用水)。 参与者将在抵达时获得标准化早餐(在获得同意后)。 这顿饭将根据体重开具处方,每公斤体重提供约 8 卡路里热量,由 13-14% 的蛋白质、51-52% 的碳水化合物和 35% 的脂肪组成。 这里使用的典型成分是;原味百吉饼加人造黄油和与全脂牛奶混合的蛋白粉。
将根据特殊饮食偏好(即 素食主义者)或食物过敏(即 乳糖不耐症)。
同样重要的是,参与者在第一次访问(和其余两次访问)之前的 48 小时(2 天)内避免一般运动和饮酒或咖啡,这将在参与者信息表中明确说明。 必须提前 72 小时(3 天)避免剧烈运动。
参与者将被要求记录第一次访问前一天消耗的所有食物和饮料。 然后他们将被要求在剩余访问的前一天使用他们的饮食记录来指导他们复制这种饮食。 因此,每次访问前的所有膳食都将标准化,不会混淆结果。
这次访问期间进行的测量包括:基础人体测量学(体重、腰围、体脂百分比);血压;生化变量(HbA1c 和血脂和 CRP);能量消耗(在静止状态下,在慢速稳态跑步机行走期间以及在手臂测力计机器上的多种强度下);以及客观确定的自由生活体力活动、久坐行为和姿势的测量。
第 1 次访视时的人体测量学测量 将在坐位测量动脉血压。 将获得三个测量值,并将使用最后两个测量值的平均值。
体重和体脂百分比(通过生物阻抗分析测量)等基本人体测量指标将与身高和腰围(下肋缘和髂嵴之间的中点)一起测量。 这些将分别记录到最接近的 0.1kg、0.5%、0.5cm 和 0.5cm。
访问 1 时收集的生化变量 在访问 1 期间,将采集血液样本,从而测量 HbA1c(糖化血红蛋白)、CRP(C 反应蛋白)和脂质谱。 所有静脉穿刺将由经过培训的医疗保健专业人员进行,所有生化分析将在不了解治疗情况的情况下进行。 熟悉访问后,将向所有参与者发送一封强调其主要临床结果的个人结果信。 在参与者同意的情况下,所有结果将被复制到他们的 GP。 任何 Hba1c 为 6.5% 或以上的参与者都将收到一封单独的结果信,强烈建议他们尽快与他们的 GP 预约,以更详细地讨论他们的结果,因为这表明患有糖尿病。 同样,任何 HbA1c 介于 6% 和 6.4% 之间的参与者也将收到一封单独的结果信,建议他们在担心时与他们的 GP 预约,因为这表明处于糖尿病前期。 在参与者同意的情况下,GP也会被告知情况并发送结果信
访问 1 期间的能量消耗测试 在访问 1 期间,休息时的能量消耗,同时以 3 公里/小时的速度行走以及在不同强度下进行手臂测力计时,将通过使用 Cortex 或 GEM 逐次呼吸从参与者收集的呼吸气体来测量自动气体分析系统。
为了评估静息能量消耗,将要求每位参与者在戴着防毒面具/头罩的情况下静坐(不要移动)30 分钟。 一旦值稳定,将在这 30 分钟的后半段收集过期气体数据。
在此之后,将在跑步机上以 3km.hr 的速度步行 10 分钟(同时戴着防毒面具),在后 5 分钟内收集呼出气体数据。
然后将以 5 分钟的间隔(跨越许多强度)执行坐姿时的轻臂测力法,在第 2 分钟、第 3 分钟和第 4 分钟从中收集呼出气体数据,丢弃第一分钟和最后一分钟。 参与者还将在每 5 分钟的回合之间摘下面罩 5 分钟,以便让参与者恢复并使能量消耗输出恢复到下一次活动回合之前的休息水平。
因此,该数据将决定在休息时进行的手臂测功强度,因为研究人员希望这些坐着休息的能量消耗与轻步行的能量消耗非常相似。 这使得研究人员能够进一步阐明单独姿势的作用,因为能量消耗将与之前的研究保持相对一致,从而可以进行直接比较。
访问时身体活动的客观测量 1 将向参与者发放 Actigraph 加速度计,以测量在自由生活条件下久坐和中度至剧烈身体活动所花费的时间。 参与者将被要求在熟悉访问后佩戴此加速度计(放置在右前腋线上)7 天,最多 7 天导致治疗条件和整个实验条件,以监测身体活动水平的任何潜在变化并确保参与者在治疗前几天避免运动。 输出将包括每天的步数、全身运动(每天的计数)以及久坐、轻度、中度和高强度身体活动的时间,由 Freedson 等人提出的每分钟计数切点确定。 (21)
访问 1 时的姿势和久坐时间数据收集 姿势分配(坐和站)和步行将使用 activPAL 身体活动监测器(PAL Technologies,格拉斯哥,苏格兰)进行量化。 activPAL 是一种基于三轴加速度计的单体监测器,佩戴在大腿前面的中线,并使用医用敷料直接贴在皮肤上。 该监测器会产生与大腿倾斜相关的信号,并已被证明是一种有效且可靠的测量工具,可用于确定健康人群日常生活活动中的姿势 (22)。 该设备的输出包括;花在坐着、站着、走路和坐到站转换上的时间。 该设备将在熟悉访问后佩戴 7 天(与 Actigraph 一起)并贯穿整个实验条件。
- 实验治疗条件(第 2 次和第 3 次访问) 在初次熟悉访问后的几周内,参与者将被分配接受以下两种治疗条件(A:长时间坐着和 B:轻度手臂测力计休息)使用在线随机顺序随机化工具。 每种治疗条件将在一天内进行。 总的来说,该研究需要分别前往莱斯特糖尿病中心、莱斯特综合医院、莱斯特大学医院进行三次单独访问;熟悉访问,第一治疗条件和第二治疗条件。
在参与者机动交通工具有限的情况下,将提供出租车以减少每次访问往返途中涉及的走动活动。
对于男性参与者,每种治疗条件之间至少间隔 7 天。 对于女性,由于女性月经周期的不同阶段可能会影响她们对一餐的血糖反应,因此会有一个月(或尽可能接近)的间隔 (23)。 在一个月的相似时间进行测试可避免这种潜在的变化。 但是,如果女性参与者在其预筛查问卷中报告已绝经,则将在治疗条件之间至少间隔 7 天。
治疗条件A:长时间坐着在长时间坐着的情况下,参与者将被限制行走和站立。 他们将在配备椅子/桌子的指定房间内,全天都可以使用带互联网服务的电脑、书籍和杂志或电影。 允许上厕所休息,并使用轮椅将参与者推到厕所,以减少直立活动。
在每种治疗条件的前一天,参与者将被要求食用他们在熟悉访问之前记录的相同类型和数量的食物和饮料。 还将要求参与者在每次治疗前 2 天避免饮酒、咖啡因和中等强度的运动(如访问前所做的那样),因为可重复性数据表明在这些条件下胰岛素和甘油三酯对膳食摄入的反应良好(24 ). 此外,有证据表明单次锻炼对胰岛素敏感性和葡萄糖耐量的影响可能会持续长达 48 小时 (25)。 每次治疗前 3 天应避免剧烈运动,因为已发现这会增加胰岛素敏感性长达 72 小时 (26)。
从晚上 10 点开始,参与者将被要求在两种治疗条件(以及如前所述的熟悉之前)前一晚禁食。 在测试的早晨,参与者将由训练有素的医疗保健专业人员将插管插入可触及的静脉,并采集第一份血样(这代表时间点:-1 小时,根据图 1)。 将在每次采集血液样本之前立即进行血压测量,同时进行自我报告的积极情绪、情绪和嗜睡的测量(参见次要结果第 3.0 节中的描述)。 插管插入并采集第一份血样后,参与者将被要求静坐 60 分钟以达到稳定状态。 在此期间,参与者需要完成一系列持续约 25 分钟的认知功能测试(参见次要结果第 4.0 节的描述)。
在这 60 分钟后,参与者将进行另一次血压测量、积极情绪、情绪和嗜睡评估并采集血样,此时他们将获得标准化的混合早餐(09:00am)(时间点:0h ). 膳食将根据体重制定,每公斤体重提供约 8 卡路里热量,由 13-14% 的蛋白质、51-52% 的碳水化合物和 35% 的脂肪组成。 这种性质的混合餐将用于确保生态有效性,因为脂肪和碳水化合物通常在现实生活中被共同摄入。 早餐后 30、60、120 和 180 分钟将继续进行血液采样以及积极情绪、情绪、嗜睡和血压测量。 第二顿午餐(中午 12:00)(与早餐的营养成分相同)将在 15 分钟内食用。 午餐后 30、60、120 和 180 分钟将继续测量血压、积极情绪、情绪、困倦和采血(图 1)。 然后,参与者将在采集最终血样后重复进行一系列认知功能测试。 在整个测试期间,所有参与者都将保持坐姿,同时进行典型的久坐不动的活动,例如看电视/DVD/阅读。
治疗条件 B:轻度手臂测力法休息 这将与长时间坐着的情况(治疗 A)相同,但参与者将被要求通过坐着的上身收缩活动来打破他们宁静的坐着时间。 这将以早餐和午餐后每 30 分钟 5 分钟的手臂测力计休息的形式实施。 总共,个人将累积 12 次(60 分钟)光强度手臂测力计。
每 30 分钟进行 5 分钟的锻炼的主要原因是为了在频率和效用之间取得平衡,因为不得不经常中断坐着的时间在现实世界中的应用较少,尤其是在长时间坐着最为普遍的办公室环境中。 以前的研究也发现了以这种方式打断久坐时间的积极发现 (38)。
这些手臂测力计休息的强度(速度和阻力)将来自访问 1 中进行的能量消耗测试,因为研究人员旨在将手臂测力计的强度与 3 公里/小时的轻步行强度相匹配。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
Leicestershire
-
Leicester、Leicestershire、英国、LE5 4PW
- Leicester Diabetes Centre, Leicester General Hospital
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 参与者愿意并能够对参与研究给予知情同意
- 体重指数:≥30 kg/m2
- 男性和女性
- 年龄:≥30岁至≤75岁。
- 无效(即 没有习惯性的结构化锻炼)。
- 参与者能够行走(没有任何辅助设备)
排除标准:
• 年龄< 30 岁或> 75 岁。
- 限制完全参与熟悉访视或治疗访视的身体状况。
- 活动性精神病或其他严重疾病,研究者认为这些疾病会妨碍全面参与
- 无法用英语口语交流
- 使用类固醇
- 已知的 2 型糖尿病
- 先前存在的心血管疾病,包括先前的心脏病发作、中风、心绞痛或心脏支架的冠状动脉旁路手术。
- 怀孕
- 吸烟者
- 绝症
- 防毒面具程序的禁忌症(即 幽闭恐惧症)。
- 慢性阻塞性肺疾病。 (IE。 慢性支气管炎或肺气肿)。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础_科学
- 分配:随机化
- 介入模型:跨界
- 屏蔽:没有任何
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:久坐
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条件 A 称为“坐”条件。
在整个 7 ½ 小时的测试期间(上午 8 点 - 下午 3:30),参与者将在此处保持坐姿。
到达后,参与者将在他们的手臂中插入一根插管(一根可以让我们抽血的小管子);这将留在手臂上,并允许调查人员全天定期采集血液样本。
将在早餐后 30、60、120 和 180 分钟采集血样和血压。
在此之后,将提供午餐,调查人员将在午餐后的 30、60、120 和 180 分钟继续采集血液样本和血压。
在 7.5 小时的测试期间,总共将采集 10 份血样。
上午和下午还将进行认知测试。
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有源比较器:光强度手臂测力计打破
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条件 B 是“轻度活动中断”条件。
参与者将经历与条件 A 完全相同的过程,但还将被要求在早餐和午餐后每 30 分钟在桌面手臂测力计上进行 5 分钟的光强度手臂测力。
在 7 ½ 小时的测试期间,他们总共将进行 12 次五分钟的手臂测力测试休息(总共 60 分钟的手臂测力测试)。
当天将总共采集 10 份血液样本。
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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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血糖曲线下面积 (AUC)
大体时间:通过 10 个血样进行评估。其中两个将在空腹时采集,其余的在早餐和午餐后 30、60、120 和 180 分钟采集。这将针对两个 7.5 小时的实验处理条件进行评估。
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血糖 AUC 是指餐后个体血糖的峰值,其目的是减少峰值,从而减少曲线下的面积。
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通过 10 个血样进行评估。其中两个将在空腹时采集,其余的在早餐和午餐后 30、60、120 和 180 分钟采集。这将针对两个 7.5 小时的实验处理条件进行评估。
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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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胰岛素曲线下面积 (AUC)
大体时间:通过 10 个血样进行评估。其中两个将在空腹时采集,其余的在早餐和午餐后 30、60、120 和 180 分钟采集。这将针对两个 7.5 小时的实验处理条件进行评估。
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指个体在每次治疗期间长时间内对膳食的胰岛素反应。
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通过 10 个血样进行评估。其中两个将在空腹时采集,其余的在早餐和午餐后 30、60、120 和 180 分钟采集。这将针对两个 7.5 小时的实验处理条件进行评估。
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血压曲线下面积 (AUC)
大体时间:在每个血液样本之前进行血压测量,因此总共进行 10 次测量。禁食时进行两次测量,其余测量在早餐和午餐后 30、60、120 和 180 分钟进行。
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在每个血液样本之前进行血压测量,因此总共进行 10 次测量。禁食时进行两次测量,其余测量在早餐和午餐后 30、60、120 和 180 分钟进行。
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认知功能 - 第 1 部分 - 语义语言流畅性测试。
大体时间:该测试仅需一分钟时间。它在到达实验室时(大约上午 8 点)进行管理,并将在最后一次血液样本后的第二天(大约下午 4 点)重复进行。
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该测试评估语义记忆和语言,参与者将被要求在一分钟内说出尽可能多的属于特定类别的项目。
例如,在上午,参与者将被要求说出尽可能多的“衣服”,下午,他们将被要求说出尽可能多的“动物”。
这将在两种实验条件下进行,以便进行比较。
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该测试仅需一分钟时间。它在到达实验室时(大约上午 8 点)进行管理,并将在最后一次血液样本后的第二天(大约下午 4 点)重复进行。
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认知功能 - 第 2 部分 - 霍普金斯语言学习测试
大体时间:参与者将在上午进行此测试,在认知测试的第 1 部分(立即回忆)之后以及实验日结束时(延迟回忆)。最多一分钟用于回忆尽可能多的单词。
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该测试涉及立即和延迟回忆一组 12 个单词。
这用于评估工作记忆。
将向参与者展示 12 个单词的列表,他们必须在一分钟的回忆时间内记住和回忆尽可能多的单词。
参与者将有 3 次机会在早上记住 12 个单词(立即回忆 x 3),然后在下午只有一次机会回忆上午记住的单词(延迟回忆 x 1)。
这将在两种实验条件下进行,以便进行比较。
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参与者将在上午进行此测试,在认知测试的第 1 部分(立即回忆)之后以及实验日结束时(延迟回忆)。最多一分钟用于回忆尽可能多的单词。
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认知功能 - 第 3 部分 - Trail Making
大体时间:完成此测试所需的时间因人而异,但平均大约需要 5 分钟。参与者将在早上(在认知测试的第 2 部分之后)以及实验访问结束时进行此测试。
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认知测试的第 3 部分评估认知灵活性。
对于此测试的第一部分,参与者需要按数字顺序连接屏幕上随机定位的数字(例如
1,2,3,4)。
对于本测试的第二部分,参与者将按数字“和”字母顺序交替连接随机分散的数字“和”字母(例如
1、A、2、B、3、C)。
还将要求参与者尽快完成此操作。
这将在两种实验条件下进行,以便进行比较。
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完成此测试所需的时间因人而异,但平均大约需要 5 分钟。参与者将在早上(在认知测试的第 2 部分之后)以及实验访问结束时进行此测试。
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认知功能 - 第 4 部分 - 快速视觉信息处理测试
大体时间:这部分测试持续 5 分钟,将在认知测试的第 3 部分之后在早上和实验日结束时进行。
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认知测试的第 4 部分评估持续的视觉注意力。
此测试在屏幕上显示一个在奇数位和偶数位之间变化的数字。
每次检测到连续的三个奇数或三个偶数时,参与者都必须点击屏幕。
鼓励与会者尽可能多地注册。
这将在两种实验条件下进行,以便进行比较。
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这部分测试持续 5 分钟,将在认知测试的第 3 部分之后在早上和实验日结束时进行。
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合作者和调查者
出版物和有用的链接
研究记录日期
研究主要日期
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初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
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