反应性低血糖对早期或更晚期认知的影响 (GlyCoBrainI2)

对年轻人的研究表明，低GI早餐对认知表现的有益影响。 对17项研究的荟萃分析揭示了仅在餐后晚期，低血糖载荷早餐对立即言语记忆的好处。 荟萃分析报告没有对成年人注意的总体影响，但提出了儿童，青少年和年轻人的关注的优势。 解释低血糖负荷（GL）早餐的时间依赖性益处的机制尚不完全了解。 目前讨论了将葡萄糖提供给大脑的葡萄糖，作为将饮食gi/gl与认知联系起来的中心机制。 通常，认知工作需要葡萄糖，这是激活大脑区域中局部细胞外葡萄糖浓度的降低所证明的。 大脑中的关键神经递质合成需要葡萄糖。 葡萄糖代谢可能通过色氨酸利用和5-羟色胺浓度影响记忆。 总体而言，葡萄糖的记忆增强作用可能需要大脑中相对恒定的血糖水平，而不是葡萄糖本身高。 因此，尽管高gi食品会引起血糖水平的短暂增加，但低gi食品将导致葡萄糖的持续持续和持久的提供。 餐后晚期，当低胃肠道饮食的认知益处最为明显，这与高gi餐后反应性低血糖后的时间相吻合。 为了消除饮食中GI和反应性低血糖症的影响，谨慎地检查诸如果汁之类的饮料，其特征是gi低，但已知甚至在早段的早期诱导反应性低血糖。 因此，同样对认知的有害影响也应较早地表现为高gi早餐。 由于最近的工作表明，认知性能可能存在最佳的血糖范围，并且该最佳范围可能因认知领域而有所不同，因此除了直接在认知测试之前，还应使用连续的葡萄糖监测。 但是，还观察到了低智能早餐对认知功能的好处，血糖水平没有差异。 这可能归因于急性改善的餐后胰岛素敏感性和/或较低的皮质醇水平，而皮质醇水平则是低gi餐引起的。 因此，对所有三个因素（即葡萄糖，胰岛素和皮质醇水平）的同时检查似乎是为了解散潜在机制。 上述荟萃分析还发现，尽管年龄可能会使这一问题感到困惑，但对具有更好葡萄糖耐受性的个体也有更大的好处。 研究表明，即使在健康范围内，葡萄糖耐受性较差的年轻人也可能更容易受到这些影响的影响。 虽然葡萄糖耐受性遵循昼夜节律，但由于胰腺β细胞功能降低和胰岛素反应，晚上最低，但​​由于胰岛素敏感性的降低，昼夜节律的年轻人的昼夜节律未对准昼夜节律均未降低葡萄糖耐受性。 这种未对准通常是由社会喷气式拉格引起的，与肥胖，2型糖尿病，更高的血糖，HBA1C水平以及抑郁症的风险增加有关。 目前尚不清楚早餐后是否更容易患有反应性低血糖症。

假设

1. 反应性低血糖响应低GI饮料会损害记忆和注意力。 90分钟
2. 低gi饮料消费后的反应性低血糖在以后的年度型健康人员中更为明显
3. 在以后的年代型旨在的那些营养试验旨在研究低gi饮料的旨在如何诱导反应性低血糖低血糖及其对野性后期进餐后的记忆和注意力的影响。 我们旨在探索两个学生样本中的计时型效果：具有较早和更晚期的学生样本。 此外，我们的研究调查了月型与葡萄糖后餐后（包括反​​应性低血糖的发生）胰岛素和皮质醇水平的相关性。

方法论

参与者在帕德伯恩大学（Paderborn University）的健康，讲德语的学生（早期或晚期）

样本量计算：

我们将样本量计算基于即时记忆的差异，研究在荟萃分析的质量方面最能获得。 鉴于两组的标准偏差为3.6和4.3，并且具有较高的葡萄糖耐量的人的标准差为0.31（对应于1.12的平均值差异），我们需要44名在最小的亚组中的参与者，其给定功率为80％，α为0.05，考虑到两种测量值之间的相关性为0.8（均为0.8）。 17.0）。 我们假设，有66％的受邀学生将参加，其中75％将完成这项研究。 因此，要拥有88人（44人具有早期计型的人和44人的完整数据集）完成试验，117需要开始试验，需要从Glycobrain观察性研究中邀请177人邀请177人，这些研究招募了来自Paderborn University的356名学生，并通过MCT招募了Chronotype。 两种表型样品的性别分布相等。

将邀请这两个样本参加跨界营养试验，在过去的3个月中不包括吸烟者，班次的工人或> 2个时区的旅行者，以及服用哌醋甲酯或褪黑激素的人。 学生将参加2种早餐认知测试，每次在上午8点过夜之后，将在2周内花费1周的时间。 参与者将被随机分配给两个序列组之一，仅在干预序列（Isomaltulose®饮料，葡萄糖 - 果糖 - 核糖核饮料或葡萄糖 - 果糖 - 果糖 - 核饮料，异藻糖®饮料）方面有所不同。 随机列表由ESBJERG大学的外部统计顾问提供，由性别和计时型分层。 使用块随机方法为4组生成一个随机列表，每个列表都有30个插槽。 使用具有5个块的Stata进行随机化，以确保整个组之间的平衡。

参与者将获得两种不同的简单饮料早餐：

1. 低gi饮料引起反应性低血糖（“葡萄糖 - 果糖 - 核饮料”），该饮料由溶于500 ml自来水的75 g葡萄糖 - 果糖 - 核酸 - 核糖核混合物组成
2. 低gi饮料诱导无反应性低血糖（“Isomaltulose®饮料”），该饮料由溶解在500 mL自来水中的75 g异藻糖组成

干预遵循2周的时间表：

第1周：邀请参与者准备第1天（星期五），在此期间，采用静脉禁食样品来确定禁食脂质，高敏感性-C反应蛋白，丙氨酸氨基转移酶和Gamma-------------甲基氨基转移酶，以代谢招募参与者。 为了验证糖蛋白观测研究中先前确定的表型，将使用慕尼黑年度型问卷再次评估参与者的时间型。 （MCTQ，©Roenneberg及其同事，2003年）。 人体成分将通过生物阻抗分析（MBCA 515，SECA，德国）重新评估，以估计体内脂肪，肌肉质量，全身水和细胞外水的个体百分比。 体重将使用医疗体积分析仪（MBCA）测量。 身体高度将使用超声测量站（SECA 287 dB）进行测量。 腰围将在裸露上身的下胸腔和髋骨之间的中点测量。

连续葡萄糖监测（CGM，G7，Dexcom，Inc。，San Diego，CA）被激活，并将使用加速度计来测量运动和睡眠/唤醒条件（还允许证实时型）。 将在干预前的晚上提供标准化的晚餐，以避免使用次要进餐效果，例如 由脉搏消耗引起。 将要求参与者就认知电池进行培训课程（见下文）。

实际干预措施从上午8点开始三到五天开始，每天运行如下：

• 心率带与Unite Fitness Watch（Polar Electro，Finland）相结合的心率变异性。
• 在-40、30、80和140分钟收集的最小浸润性毛细血管血液样本（相对于饮用饮料的时间点）将用于确定葡萄糖和胰岛素水平
• 唾液的非侵入性皮质醇样品在-40、80和140分钟
• 连续的葡萄糖测量
• 认知测试在-30、90和150分钟
• 测试饮料早餐，包括在时间点0，即上午09:00喝葡萄糖 - 果糖 - 核酸或异藻糖。
• 其他测量值：使用经过验证的视觉模拟量表，将在-40、30、80和140分钟以-40、30、80和140分钟评估食欲，口渴和情绪
• 将使用Hemocue葡萄糖201 RT分析仪（Hemocue AB，Sweden）直接确定所有设备的去除和在180分钟葡萄糖水平下的自愿早餐的提供。 唾液中的血浆胰岛素浓度和皮质醇浓度将通过使用IBL/Tecan的试剂盒来确定唾液中的免疫吸附测定法（ELISA）。

第2周：再次，参与者像之前（第2天）一样重复准备日，除了BIA，MCTQ和静脉血液样本测量外。 然后，干预措施继续在与干预第1天相同时间范围后的准备日后3至5天持续。

使用测试电池的认知测试评估预计每次总共持续约25分钟。 测试将包括ALA Institute Bochum开发的一组测试，该测试已在我们以前的研究中应用。

• （延迟）言语记忆测试（能够立即正确召回总共30个单词（召回）和20分钟后（延迟召回））
• 视觉空间短期工作记忆测试（Corsi-Block Tapping Test等效物，即，敲击多达9个相同的空间分离块的序列，依次增加了难度，增加了所提供的块的数量）。
• 测试选择性和持续的注意力和视觉扫描速度（D2注意测试的修改版本，在此期间，将评估一系列提出的符号中的反应特异性标志）
• 测试两个不同任务之间的空间注意力和转换能力（Trail制作任务的替代版本）
• 滋补警报测试（简单反应时间测试）
• 抑制测试，即使用侧翼任务抑制预反应的能力。 在每个试验中，将向参与者介绍三个超级三角形。 上和下三角（侧翼）将指向相同的方向，但独立于中间三角形（目标）。 在No-Go试验期间，一个圆取代了目标。 参与者将根据目标的方向按下左右的按钮，或者在不进行情况下不反应。 每个试验都将归类为兼容，不兼容或不进行。
• 一个虚拟测试，以确保延迟召回的时间正好在立即召回后20分钟开始

统计分析将采用多级回归模型来评估干预措施在90分钟时立即言语记忆的影响。 相同的模型将用于其他认知结果。 将测试干预效果与表型之间的相互作用，并将基于计时型进行分层分析。 进一步的分析将解释胰岛素的敏感性以及其他因素，例如皮质醇，食欲，口渴和/或情绪，以研究这些因素是否可以部分解释观察到的效果。 重复测量的多级回归分析将评估表型与反应性低血糖的相关性。