青少年胰岛素抵抗

五分之一的美国青少年肥胖。 其中多达一半已经表现出胰岛素抵抗 (IR)，这是代谢综合征和糖尿病的标志，与严重改变生活的健康障碍有关，包括心血管和脑血管疾病。 在成人中，IR 对大脑结构和功能产生负面影响，反映在较低的区域脑容量、灌注、白质高信号增加和神经心理状态异常，尤其是影响记忆和注意力——所有与加速认知和大脑老化以及痴呆风险增加相关的变化. 以类似的方式，一组有限的文献表明患有 IR 的青少年在成熟过程中表现出类似的大脑变化。 研究人员假设，肥胖青少年的大脑在大脑快速发育过程中更容易受到 IR 的伤害，使他们处于异常的认知轨迹上，并使他们容易出现与学习、行为压力反应和抑郁相关的问题。

虽然 IR 的代谢后果在青春期得到了很好的描述，但 IR 对其神经认知状态（智力、记忆、注意力、执行功能、处理速度）和脑血管功能的影响及其相互作用在很大程度上仍未得到探索。 这很重要，因为除了其作为代谢激素的经典作用外，胰岛素还充当血管扩张剂并支持健康人的神经营养信号传导。 因此，在大脑发育的这一重要时期，功能失调的胰岛素信号可能对青少年的大脑健康产生巨大影响。 需要新的见解来了解 IR 在何处、何时以及如何对大脑健康产生负面影响，包括 IR 严重程度与大脑和认知异常之间是否存在剂量反应。

该研究计划的长期目标是通过神经认知和脑供血之间的关系确定 IR 对青少年大脑发育的影响。 当前项目的主要目标是量化与 IR 严重程度相关的基本神经认知和脑血管功能。 中心假设是，随着 IR 的恶化：a) 出现微妙但有意义的神经认知衰退； b) 尽管保持了静息全脑血流 (CBF)，但主要在与学习和记忆相关的区域中局部脑灌注减少； c) 急性胰岛素激增会加剧局部低灌注，d) 认知评分会降低，部分由胰岛素刺激的低灌注介导。

参与者将主要通过我们的合作者 Aaron Carrel 博士和他在 UWHC 儿科内分泌科的工作人员从儿科和儿科内分泌科诊所招募。 此外，参与者将从更大的威斯康星州麦迪逊社区招募。