《健身、衰老与双语能力(FAB):定期锻炼和双语能力对健康衰老中语言能力的益处》 (FAB)
2026年2月24日 更新者:University of Agder
健康、衰老与双语能力(FAB):定期锻炼和双语能力对健康老龄化中语言能力的益处。
本项目研究定期体育锻炼和双语能力对于改善健康老龄化中认知衰退的相对益处,尤其关注语言功能。
随机干预部分测试通过居家高强度间歇训练(HIIT)计划改善体能,是否会导致老年人体能及相关认知/语言结果的变化。
研究概览
详细说明
本项目旨在确定定期体育锻炼和双语能力对改善老年认知衰退的相对益处。
我们的项目聚焦于语言,因为它是人类认知的核心方面,鉴于其对福祉的巨大影响,在老龄化研究中受到的关注却出人意料地少。
我们先前的研究已表明,健康的老年人会经历语言功能衰退,其特点是找词困难、句子产出更慢且更不流畅、句子理解更慢且准确性降低。
此类语言问题影响老年人的功能,并可能导致社交退缩和孤独感。
因此,当前项目研究如何改善此类语言问题,以及健康老龄化中的其他形式认知衰退。
受到广泛关注的两个改善因素是双语能力和定期体育锻炼,它们已被证明能减少与健康老龄化相关的大脑结构和功能衰退,并赋予认知储备,即具有韧性的认知表现。
然而,目前仅确定双语能力和定期体育锻炼对非语言方面的认知有益,如执行功能、工作记忆和处理速度。
目前缺乏的是关于锻炼对健康老龄化中语言能力影响的知识。
许多语言过程是独立于其他认知能力的。
例如,找词困难并非长期记忆的失败,因为词汇知识随年龄增长而增加,但成功提取词汇的能力却下降。
我们已经证明,身体更健康的老年人比不健康的老年人经历更少的找词困难。
在当前项目中,我们旨在首次建立体育锻炼与改善健康老龄化中语言衰退之间的因果关系。
为此,我们将进行有氧运动干预,并量化干预导致的健康水平提升和身体变化。
我们将研究这些变化对单语和双语老年人语言功能的影响。
此外,利用神经影像技术,我们将探究锻炼对语言益处的神经变化基础。
因此,我们的研究将提供关于如何最好地维持终身语言能力的新知识。
此外,改善语言衰退对双语者可能比单语者更为关键,因为双语能力即使在年轻人中,也对语言处理有可衡量的代价。
双语者在两种语言中的词汇提取更慢、更不流畅,且比单语者更频繁地出现找词失败。
先前研究对这些缺陷提供了相互竞争的解释,将其归因于语言产出过程中的语言竞争,或与单语者相比特定语言使用频率的降低。
关键的是,这些机制可能受老龄化影响不同。
这是因为随着年龄增长,执行控制能力下降,但语言使用经验积累。
因此,我们的研究将测试这些关于老龄化双语者语言衰退的替代理论。
我们还将收集双语者个体特征的详细信息,这将使我们能够识别那些有助于抵御老龄化衰退的双语能力变量。
该研究将在两所机构进行:阿格德尔大学(挪威)和伯明翰大学(英国)。
研究类型
介入性
注册 (实际的)
233
阶段
- 不适用
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。
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
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
是的
描述
纳入标准:
- 入组前至少5年不吸烟。
- 视力与听力正常或矫正至正常。
- 无确诊的语言障碍(例如:阅读障碍、口吃)。
- 无妨碍安全参与高强度间歇训练(HIIT)的疾病。
- 自我报告未达到全球身体活动建议标准(即每周中等强度身体活动<150分钟)。
- 仅限挪威:参与者需提供全科医生出具的书面健康证明,确认其符合参与资格。
排除标准:
- 任何妨碍安全参与高强度间歇训练(HIIT)的心血管、代谢、呼吸、神经、肾脏、肝脏或癌症疾病。
- 仅限英国:严重心电图异常(例如:ST段压低、QT间期延长、心脏传导阻滞、QRS波群增宽)。
- 仅限英国:筛查时血压升高(收缩压>160 mmHg和/或舒张压>90 mmHg)。
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:预防
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
|---|---|
|
实验性的:锻炼
参与者将完成为期26周的家庭高强度间歇训练计划,包括每周一次简单的循环训练和每周两次的间歇训练。
目标为完成26周的训练量;若出现中断(如疾病、旅行),干预期将延长以确保完成26周的运动课程。
前四周为适应期,包含次最大强度训练、训练设备熟悉(Polar Unite手表和Polar H9胸带传感器)以及教学视频。
后续课程将针对高强度(≥80%峰值心率)。
训练将由个人运动教练通过电子邮件、电话和面对面会议进行指导,适应期内每周一次,之后每月一次。
参与者将使用Polar Unite手表和Polar H9胸带传感器;手表将预编程以在训练期间实时显示峰值心率百分比。
运动数据将使用Polar Flow软件提取。
|
参与者将完成为期26周的家庭式高强度间歇训练计划,包括每周一次的简单循环训练和每周两次的间歇训练。
目标训练剂量为26周;若出现中断(例如疾病、旅行),干预期将相应延长以确保完成26周的训练课程。
前四周为适应期,包含次极限强度训练、训练设备熟悉(Polar Unite手表和Polar H9胸带传感器)以及教学视频。
后续课程将以高强度为目标(≥80%峰值心率)。
训练将由个人运动教练通过电子邮件、电话和面对面会议进行指导,适应期内每周一次,之后每月一次。
参与者将使用Polar Unite手表和Polar H9胸带传感器;手表将预编程以在训练期间实时显示%峰值心率。
运动数据将通过Polar Flow软件提取。
其他名称:
|
|
无干预:对照组
对照组参与者将被指示保持其日常生活方式,不显著改变体育活动或饮食习惯。
|
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 |
|---|---|---|
|
有氧适能 - VO₂峰值
大体时间:基线;26周(干预后)
|
在标准化的递增式跑步机步行方案中,直接测量最大摄氧量直至自愿疲劳。
参与者在测试前完成2-7分钟的自我调节平地步行。
测试以3.8公里/小时的速度和4%的坡度开始;经过4分钟的热身/稳定阶段后,坡度每4分钟增加3%,直至血乳酸达到基线以上2.1毫摩尔/升,随后坡度每分钟增加2%直至20%,之后速度每分钟增加0.5公里/小时直至力竭。
VO₂峰值定义为最高30秒VO₂值的平均值。
测试有效性要求RER ≥ 1.10或Borg评分 ≥ 17。
|
基线;26周(干预后)
|
|
语言功能 - 舌尖现象(TOT)任务
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者阅读定义并尝试说出目标词(例如,“一只年轻的天鹅” → “cygnet”)。
每项任务后,他们需选择知道、不知道或舌尖状态。
行为任务包含60个项目(30个同源词;30个非同源词)。
英语与挪威语、干预前与干预后测试使用独立的刺激集。
结果包括知道和舌尖状态相对于不知道的概率(知识)以及舌尖状态相对于知道的概率(舌尖概率)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
语言功能 - 句子生成(限时图片描述)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
快速图片描述任务,用于引发不同类型(并列从句与介词从句)和复杂度(简单短语与形容词修饰短语)的短语。
刺激材料包括20对图片,每对图片在四种条件(项目内设计;被试内设计)中各出现一次。
结果指标包括正确反应的言语启动潜伏期(RT)和准确率(产生正确从句)。
分别为英语前置、英语后置、挪威语前置和挪威语后置使用独立的刺激材料集。
|
基线;26周(干预后)
|
|
语言功能 - 句子理解(听觉词汇监控)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者在听到听觉输入中预定的目标单词时,会快速按下按钮。
目标词出现在非结构化列表、目标概率低的有意义句子以及目标概率高的有意义句子中。
每个刺激集包含60个项目,采用拉丁方设计在列表中排列。
结果指标为正确试验中从语音开始到按下按钮的反应时间(以及相应的准确率)。
分别使用英语前测、英语后测、挪威语前测和挪威语后测的不同刺激集。
|
基线;26周(干预后)
|
|
语言功能 - 话语产出(自由图片描述)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者描述四幅匹配场景中的一幅,这些场景灵感来源于“饼干盗窃”图片(已更新为包含更多对象/动作和更少刻板角色)。
主要结果是言语持续时间(说话时间)。
其他计划结果可能包括语言复杂性(例如,平均短语长度、平均词频)和流畅性(例如,每秒音节数、停顿与言语比率)。
场景呈现采用平衡设计,以在适用情况下最小化跨会话的重复。
|
基线;26周(干预后)
|
|
语言控制 - 语言切换(仅限双语者;提示图片命名)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
双语参与者根据提示用L1(挪威语)或L2(英语)命名常见物品的图片。
24个项目出现在八个区块中:两个纯英语和两个纯挪威语区块(单语言),外加四个包含切换(L1↔L2)和保持试次的混合区块。
使用两个匹配的刺激集(前测和后测);顺序进行了平衡。
结果包括切换分数(切换与保持试次的反应时差异)和切换成本(切换与非切换区块的反应时差异),以及准确率。
|
基线;26周(干预后)
|
|
认知功能 - 处理速度(字母比较)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
对上下呈现的两个字母字符串进行相同/不同判断;字符串长度从3到6个字母不等,总共48次试验。
结果指标为正确反应的反应时间和准确率。
|
基线;26周(干预后)
|
|
认知功能 - 工作记忆(n-back)
大体时间:基线;26 周(干预后)
|
总共120次试验的1-back和2-back连续表现任务(60次1-back;60次2-back)。
结果是反应时间和准确度;错误包括指定的遗漏/疏忽。
|
基线;26 周(干预后)
|
|
认知功能 - 工作记忆(数字广度)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
数字以1秒的刺激间隔呈现。
序列长度从3位数开始,最多增加至12位。
每个长度呈现三次;参与者必须正确回忆2/3才能继续。
未达到标准时任务停止。
结果为最大正确回忆跨度(最多30次试验)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
认知功能 - 注意力/执行控制(注意力网络任务;ANT)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
组合波斯纳线索提示与侧翼范式。
参与者在警告信号后,根据提示指示目标位置(上/下),对中央箭头(两侧伴有一致或不一致箭头)的方向做出判断。
每区块96次试验,共3个区块。
结果为ANT网络指数:警觉性(无提示反应时 - 有提示反应时)、定向性(中央提示反应时 - 空间提示反应时)和执行控制(不一致反应时 - 一致反应时),均基于正确反应计算得出。
|
基线;26周(干预后)
|
|
认知功能 - 任务切换(颜色-形状切换)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
四个模块:首尾是单任务("固定")模块(仅颜色或仅形状),中间两个是包含切换/保持试验的混合模块。
总计144次试验。
结果包括反应时间和准确率,以及局部和全局切换成本。
|
基线;26周(干预后)
|
次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
|
有氧适能 - 血乳酸浓度
大体时间:基线;26周(干预后)
|
在分级跑步机方案中,每个4分钟阶段后及测试终止1分钟后,通过指尖采血采集毛细血管血乳酸。
乳酸用于表征代谢反应和阈值(包括乳酸达到比基线高2.1 mmol/L的点,这会触发后续的斜坡方案)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
身体功能 - 握力
大体时间:基线;26周(干预后)
|
站立式测力计测试;指示参与者在不按压身体的情况下尽力握紧。
每只手进行三次尝试,每次尝试之间休息30秒。
结果为每只手三次尝试中的最佳值(公斤),用于分析。
|
基线;26周(干预后)
|
|
身体功能 - 30秒椅子站立测试
大体时间:基线;26周(干预后)
|
计算在30秒内不借助手臂从坐姿正确完成完整站立的次数。
如果参与者在30秒时已完成超过一半的站立动作,则计为一次完整站立。
结果为正确站立的次数。
|
基线;26周(干预后)
|
|
身体功能 - 坐椅前伸(腘绳肌柔韧性)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者坐在椅子边缘,一条腿伸直,脚跟着地,脚部弯曲,身体前倾触及(或超过)脚趾并保持2秒。
结果以距离脚趾的厘米数计:未触及为负值,超过为正值;保留最佳成绩。
|
基线;26周(干预后)
|
|
身体功能 - 背后抓挠(肩部灵活性)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
一只手从下背部沿脊柱向上伸,另一只手从颈后向下伸;测量两手中指尖之间的距离,精确到最近的0.5厘米。
记录右/左臂的结果;正值表示重叠,负值表示间隙;每侧尝试一次。
|
基线;26周(干预后)
|
|
身体功能 - 8英尺起立行走(移动能力/敏捷性)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者从椅子上起身,行走 8 英尺(2.438 米)绕过锥体/标记物,尽快返回坐下。
结果为从“开始”到坐下的时间(秒);记录至最接近的 0.1 秒并使用最佳(最短)时间。 |
基线;26周(干预后)
|
|
身体功能 - 单腿站立平衡 (OLSB)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者单腿站立,另一只脚离地,尝试保持平衡。
表现相对于5秒进行编码:<5秒 = "异常";≥5秒无困难 = "正常";≥5秒有明显困难 = "适应性"。
(如果您的注册表需要单一数值结果,请额外记录时间(秒)。)
|
基线;26周(干预后)
|
|
MRI - 结构T1加权成像
大体时间:基线;26周(干预后)
|
在西门子PRISMA 3T扫描仪上使用32通道头线圈采集的高分辨率T1加权结构扫描(1毫米各向同性)(重复时间2000毫秒;回波时间2.01毫秒;反转时间880毫秒;翻转角8°;视野256×256×208毫米;约4分52秒)。
结果包括大脑结构测量指标,如灰质体积/密度。
|
基线;26周(干预后)
|
|
MRI - 任务态功能磁共振成像
大体时间:基线;26周(干预后)
|
在完成舌尖效应(TOT)任务时采用多频段EPI-BOLD任务功能磁共振成像;各向同性分辨率2.5毫米,重复时间1500毫秒,回波时间35毫秒,相位编码方向为前→后;共进行四轮扫描(每轮约12.5分钟,总计约50分钟)。
前/后对比分析包括:舌尖效应 > 知晓、知晓 > 不知晓(以及探索性分析舌尖效应 > 不知晓)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
磁共振成像 - 静息态功能磁共振成像
大体时间:基线;26周(干预后)
|
EPI-BOLD功能磁共振成像;参与者将进行睁眼静息态序列(参与者凝视黑色背景上的白色注视十字)。
成像参数与任务态功能磁共振成像相同。
持续时间7-8分钟。
|
基线;26周(干预后)
|
|
MRI - 灌注成像
大体时间:基线;26周(干预后)
|
将使用多反转时间(multi-TI)伪连续动脉自旋标记(PCASL)技术,在静息状态下获取大脑的定量灌注测量值(单位为 ml/100g/s)。
该序列还能测量动脉通过时间(单位为 s-1)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
健康相关生活质量 - SF-12
大体时间:基线;26周(干预后)
|
MOS 12项简短健康调查表(SF-12)。
结果为SF-12分数,分数越高表示健康/生活质量越好。
|
基线;26周(干预后)
|
|
肺功能 - 用力呼气操作(FVC)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
基于肺活量测定的用力肺活量:在最大吸气后进行用力呼气时呼出的最大气体体积,以BTPS条件下的升数表示。
测试在坐姿下进行,使用鼻夹并指导受试者做出最大努力。
|
基线;26周(干预后)
|
|
肺功能 - 用力呼气操作 (FEV₁)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
基于肺活量测定的1秒用力呼气容积:在最大吸气后用力呼气的第一秒内呼出的最大气体量,以BTPS条件下的升为单位表示。
|
基线;26周(干预后)
|
|
肺功能 - 最大自主通气量(MVV)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
参与者佩戴鼻夹坐立,以尽可能快速和深度的方式呼吸12秒(目标约90-110次/分钟);进行两次尝试,每次间隔休息2分钟。结果为以BTPS条件下升·分钟⁻¹表示的最大自主通气量(MVV)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
通气力学 - 运动流量-容积环重叠(通气限制)
大体时间:基线;26周(干预后)
|
在分级跑步机测试期间,潮气流-容积环被绘制在最大流-容积包络内。
记录每个4分钟阶段最后30秒内三次潮气呼吸的平均值,并使用吸气容量操作来校正漂移。
结果包括通气限制的程度(例如,%重叠)。
|
基线;26周(干预后)
|
|
体力活动水平 - 加速度测量(ActiGraph GT3X+)
大体时间:基线(干预开始);干预中期;26周(干预结束/干预后)
|
参与者佩戴ActiGraph GT3X+进行为期7天的监测,以量化干预期间的体力活动模式。
监测在干预开始、中期和结束时进行;根据分析方案,结果可包括各强度区间(如MVPA)的时间及总体活动计数。
|
基线(干预开始);干预中期;26周(干预结束/干预后)
|
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。
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 (实际的)
2021年9月1日
初级完成 (实际的)
2023年11月30日
研究完成 (实际的)
2023年11月30日
研究注册日期
首次提交
2026年2月17日
首先提交符合 QC 标准的
2026年2月24日
首次发布 (实际的)
2026年3月2日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年3月2日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年2月24日
最后验证
2026年2月1日
更多信息
此信息直接从 clinicaltrials.gov 网站检索,没有任何更改。如果您有任何更改、删除或更新研究详细信息的请求,请联系 register@clinicaltrials.gov. clinicaltrials.gov 上实施更改,我们的网站上也会自动更新.