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出境医 / 临床实验 / 锻炼能量补偿的行为机制

锻炼能量补偿的行为机制

研究描述
简要摘要:

超过70%的美国人要么超重或肥胖,使他们面临包括糖尿病在内的许多慢性疾病的风险。运动通常用作减肥和减肥策略。但是,运动引起的体重减轻通常远远低于预期,因为个人可以通过运动来补偿大部分消耗的能量,从而抵抗维持体重减轻所需的负能量平衡。我们先前与他人一致的研究指出,在减肥时,能量摄入量的增加是主要的补偿性反应。但是,促进这种行为的机制尚未完全阐明。随着肥胖症和糖尿病患病率不断增加,需要创新的研究来识别通过运动促进能量补偿的新型机制。该提案的长期目标是通过制定干预措施来减少与肥胖相关疾病的结局,从而改善肥胖相关疾病的结果,从而减轻通过运动消耗的能量的补偿,从而改善初始体重减轻和维持体重减轻。本提案将通过确定促进体重减轻时促进能量摄入的新型机制来迈出我们长期目标的必要第一步。

一个人的食物,注意偏见和对食品提示的抑制控制的增强价值在喂养行为中起着重要作用,而与饥饿无关。这些行为在很大程度上是中央多巴胺奖励系统的产物,该系统也与运动行为发挥作用。这为我们的中心假设提供了机械支持,即锻炼会引起食物增强,注意力偏见和对食物线索的抑制控制的增加,以促进能量摄入量以维持能量稳态的努力。该项目的基本原理是阐明介导能量补偿的机制,可以设计未来的干预措施,以减轻这种反应,以改善运动用作作为减肥干预措施,以预防和管理T2DM。当前提案的总体目标是证明运动的急性曲折改变了食物的加强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制。完成后,我们将对锻炼时能量摄入的补偿性增加的机制有更深入的了解。这些发现将为将来的临床试验铺平道路,该试验在长期运动干预的背景下测试了这一假设。这项贡献很重要,因为需要通过锻炼来影响能量补偿的新型机制,为发展新型的,基于证据的干预措施的发展提供了强有力的支持,以减轻对运动的这种补偿性反应,提高其对体重控制和慢性疾病管理的功效。


病情或疾病 干预/治疗阶段
肥胖减肥饮食行为行为:外部阶段3

展示显示详细说明
学习规划
研究信息的布局表
研究类型介入(临床试验)
估计入学人数 60 participants
分配:非随机化
干预模型: Crossover Assignment
干预模型描述: counter balanced crossover design, exercise group and control treatment.
掩蔽:单人(参与者)
掩盖说明: Masking true propose of study- assessing eating behaviors.
主要意图:治疗
官方标题: Food Reinforcement, Attentional Bias, and Inhibitory Control as Mechanisms of Energy Compensation With Exercise
实际学习开始日期 March 2, 2021
估计初级完成日期 2021年12月31日
估计 学习完成日期 2023年1月31日
武器和干预措施
手臂 干预/治疗
No Intervention: control
sedentary control group watches TV between being assessed for outcome measures
Experimental: exercise
exercise treatment performs exercise between being assessed for outcome measures
行为:外部
participants perform aerobic exercise until they expend 500 kcal

结果措施
主要结果指标
  1. attentional bias [ Time Frame: Immediately prior to exercise bout ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  2. attentional bias [ Time Frame: Immediately prior to bout of television watching ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  3. attentional bias [ Time Frame: 15 minutes after the bout of television watching ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  4. attentional bias [ Time Frame: 15 minutes after the exercise bout ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  5. inhibitory control [ Time Frame: Immediately prior to exercise bout ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  6. inhibitory control [ Time Frame: Immediately prior to bout of television watching ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  7. inhibitory control [ Time Frame: 15 minutes after the exercise bout ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  8. inhibitory control [ Time Frame: 15 minutes after the bout of television watching ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  9. food reinforcement [ Time Frame: Immediately prior to exercise bout ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued


  10. food reinforcement [ Time Frame: Immediately prior to bout of television watching ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued


  11. food reinforcement [ Time Frame: 15 minutes after the exercise bout ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued


  12. food reinforcement [ Time Frame: 15 minutes after the bout of television watching ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued



资格标准
有资格信息的布局表
符合研究资格的年龄: 18年至45年(成人)
有资格学习的男女:全部
接受健康的志愿者:是的
标准

纳入标准:

  • overweight to obese (BMI 25-45 kg/m2)
  • not currently engaged in exercise or weight loss activities
  • free of any cardiac, pulmonary, or metabolic health conditions
  • able to safely engage in exercise
  • female participants must be premenopausal and not pregnant or nursing.

排除标准:

  • Lost or gained over 5% of their current bodyweight in the previous 12 months.
  • taking any medications or dietary supplements which may influence energy expenditure or intake
  • have not been diagnosed with an eating disorder, clinical depression, or an anxiety disorder
  • engage in less than 150 minutes of moderate to vigorous physical activity per week (assessed via accelerometry at baseline)
联系人和位置

位置
位置表的布局表
United States, Kentucky
University of Kentucky- Nutrition Assessment Lab招募
Lexington, Kentucky, United States, 40506
Contact: Kyle D Flack, PhD, RD 802-453-5566 kyle.flack@uky.edu
Principal Investigator: Kyle D Flack, PhD, RD
Sub-Investigator: Craig R Rush, PhD
赞助商和合作者
凯尔·弗拉克(Kyle Flack)
追踪信息
首先提交的日期ICMJE 2020年11月17日
第一个发布日期ICMJE 2020年12月3日
最后更新发布日期2021年3月11日
实际学习开始日期ICMJE 2021年3月2日
估计初级完成日期2021年12月31日(主要结果度量的最终数据收集日期)
当前的主要结果度量ICMJE
(提交:2020年12月2日)
  • 注意偏见[时间范围:立即进行锻炼前]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 注意偏见[时间范围:直接在电视观看之前]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 注意偏见[时间范围:电视观看后15分钟]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 注意偏见[时间范围:练习后15分钟]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 抑制控制[时间范围:立即进行锻炼之前]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 抑制控制[时间范围:直接在电视观看之前]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 抑制控制[时间范围:练习后15分钟]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 抑制控制[时间范围:电视观看后15分钟]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 食物加固[时间范围:立即进行锻炼之前]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
  • 食物加固[时间范围:直接在电视观看之前]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
  • 食物加固[时间范围:锻炼后15分钟]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
  • 食物加固[时间范围:电视观看后15分钟]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
原始主要结果措施ICMJE与电流相同
改变历史
当前的次要结果度量ICMJE不提供
原始次要结果措施ICMJE不提供
当前其他预先指定的结果指标不提供
其他其他预先指定的结果指标不提供
描述性信息
简短的标题ICMJE锻炼能量补偿的行为机制
官方标题ICMJE食物加强,注意偏见和抑制控制作为锻炼的能量补偿机制
简要摘要

超过70%的美国人要么超重或肥胖,使他们面临包括糖尿病在内的许多慢性疾病的风险。运动通常用作减肥和减肥策略。但是,运动引起的体重减轻通常远远低于预期,因为个人可以通过运动来补偿大部分消耗的能量,从而抵抗维持体重减轻所需的负能量平衡。我们先前与他人一致的研究指出,在减肥时,能量摄入量的增加是主要的补偿性反应。但是,促进这种行为的机制尚未完全阐明。随着肥胖症和糖尿病患病率不断增加,需要创新的研究来识别通过运动促进能量补偿的新型机制。该提案的长期目标是通过制定干预措施来减少与肥胖相关疾病的结局,从而改善肥胖相关疾病的结果,从而减轻通过运动消耗的能量的补偿,从而改善初始体重减轻和维持体重减轻。本提案将通过确定促进体重减轻时促进能量摄入的新型机制来迈出我们长期目标的必要第一步。

一个人的食物,注意偏见和对食品提示的抑制控制的增强价值在喂养行为中起着重要作用,而与饥饿无关。这些行为在很大程度上是中央多巴胺奖励系统的产物,该系统也与运动行为发挥作用。这为我们的中心假设提供了机械支持,即锻炼会引起食物增强,注意力偏见和对食物线索的抑制控制的增加,以促进能量摄入量以维持能量稳态的努力。该项目的基本原理是阐明介导能量补偿的机制,可以设计未来的干预措施,以减轻这种反应,以改善运动用作作为减肥干预措施,以预防和管理T2DM。当前提案的总体目标是证明运动的急性曲折改变了食物的加强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制。完成后,我们将对锻炼时能量摄入的补偿性增加的机制有更深入的了解。这些发现将为将来的临床试验铺平道路,该试验在长期运动干预的背景下测试了这一假设。这项贡献很重要,因为需要通过锻炼来影响能量补偿的新型机制,为发展新型的,基于证据的干预措施的发展提供了强有力的支持,以减轻对运动的这种补偿性反应,提高其对体重控制和慢性疾病管理的功效。

详细说明

在美国,超过70%的成年人超重或肥胖,使他们有多种合并症的风险,包括心血管疾病高血压,糖尿病,血脂异常代谢综合征和某些癌症。肥胖症的死亡率较高的估计预期寿命降低了6 - 7年,美国每年造成的肥胖症每年造成300,000例死亡。因此,肥胖治疗已成为医疗保健的主要重点。

增加体育锻炼和能量消耗是控制体重的普遍建议,锻炼成为肥胖症最普遍,经济和促进健康的治疗方案。

不幸的是,锻炼计划的体重减轻通常令人失望,更多的运动可能并不总是促进额外的体重减轻。越来越多的证据表明,通过一组协调的补偿性响应来维持能量平衡,以确保满足生命器官的能量需求,这使个人的共同努力通过锻炼来实现体重减轻。旨在维持能量稳态并因此与运动引起的能量缺陷相反的体重减轻的主要补偿反应是增加能量摄入的动力。这通常与饥饿无关,因为单次运动通常不会导致食欲,食物摄入量或食欲调节激素的变化,而长期运动实际上可以改善对餐食的饱腹感。饮食的动机方面称为食物的增强价值,是独立于饥饿的体重和能量摄入的有力预测指标,尽管以前并未研究过锻炼的能量补偿的重要因素。食物加强是通过煽动对食物的更多注意加工而开发的,称为注意偏见。这些行为结构由中央多巴胺系统控制,它介导了加强行为的有意义的方面(例如饮食),并且比情感反应更强大。当动机渴望食物超过抑制性饮食能力时,就会发生暴饮暴食。因此,具有较低抑制性控制的个体更容易受到食物的加强方面的影响,并且更有可能过度加强高度加固的能量致密食物。还有其他证据饮食和运动行为共享类似的神经行为途径,可能解释了为什么运动可以促进动物模型中的喂养,确定运动可能对食物增强,注意力偏见和对食物提示的抑制控制可能会引起极大的兴趣在人类中。

我们的长期目标是通过制定干预措施来减少发病率并改善肥胖症的结果,以减轻通过运动所消耗的能量的补偿,从而改善运动作为减肥和减肥策略。当前提案的总体目标是1)评估运动的急性回合是否改变了食物的强化,注意力偏见和对食品线索的抑制控制,以及2)评估这一反应中的潜在性别影响。我们的中心假设是,运动训练将引起食物线索的更大的食物加强和注意力偏见,同时减少抑制性控制,以此作为促进能量摄入量以维持能量稳态的机制。我们的假设是根据我们的初步数据提出的,表明对12周的运动干预措施的补偿性反应很大(每周约1,000 kcal)食欲的介体。在两项不同的研究中,使用各种运动剂量观察到了这种补偿性反应,表明这种补偿性反应具有显着的一致性。动物模型的先前研究表明运动有助于饮食,并在饮食和运动奖励之间有共同的神经行为途径的证据,这可能解释了这一联系。这些影响能量摄入的行为结构尚未被视为能量补偿的机制,并可能有助于我们先前观察到的无法解释的补偿反应。该项目的基本原理是,有了更多的了解能源补偿背后的机制,可能会设计出未来的干预措施,以减轻这种反应,以改善运动用途作为减肥策略。为了实现总体目标,我们将在肥胖的,久坐的个人中追求以下特定的目标和探索目标,对有效减肥的最高需求:具体目的:展示食物增强,注意力偏见和对食物提示的抑制控制的变化急性运动后。基于我们的初步数据和以前的文献证明运动可能会增加食物的奖励,我们的工作假设是急性锻炼会导致食物更加强化,增加食物提示的注意力偏见,并减少食品提示的抑制性控制。

探索目的:我们将探索性别是否适应这些反应。其他人在粮食加强方面表现出性别差异,尽管性别在这种对运动的反应中的作用尚不清楚。

拟议的研究完成后,预期的结果是确定了在运动计划中有助于能量补偿的新型机制。这些结果将产生持续的影响,因为它们将为开发新的干预措施的开发提供强大的基于证据的原理证明,从而减轻了对运动的补偿性反应,从而提高了其体重控制功效。

要解决的问题的重要性。超过70%的美国成年人是肥胖(BMI> 30)或超重(BMI 25-29.9)。饮食习惯和身体不活跃是这种流行病的主要原因。客观评估时,超过90%的成年人无法满足体育活动建议,而超过95%的人无法满足固体脂肪和添加糖摄入的建议[5]。肥胖对社会的影响是在其相关的合并症中实现的,包括心血管疾病高血压,糖尿病,血脂异常代谢综合征胆结石,骨关节炎睡眠呼吸暂停,过早死亡,过早死亡,以及许多乳腺癌乳腺癌,肝脏和肝癌。肥胖的经济影响令人震惊,年度医疗保健支出在92-170亿美元之间,使肥胖症成为美国最昂贵的健康问题[8]。

不断升级的肥胖症流行表明,大多数人无法满足其减肥需求。防御负面能量平衡的进化保守机制是要归咎于责任[9]。这些机制包括对能源不足的代谢和行为反应,该反应通过减少能量消耗或促进能量摄入来节省能量。代谢适应通过与甲状腺功能,骨骼肌葡萄糖氧化和交感神经系统活动相关的机制来减少约120 kcal/day的静息和不恢复能量。另一方面,对能源不足的行为反应可以占120 kcal/day,包括能量摄入量增加和体育锻炼的减少。许多人同意为抵制运动引起的能源不足的最有影响力的补偿反应是能量摄入量的增加,因为能量摄入速度远远超过了能量消耗的速度。这种补偿性反应的基础机制知之甚少。

运动是最常见的减肥策略,在试图减轻体重的人中的患病率为65%。的确,大多数人都有增加能源消耗以促进负能量平衡的能力,而根据个人的有氧健身,可以长时间保持运动强度,高于静息率的能量消耗率,以高于2至16倍。因此,可以在一次锻炼过程中花费250至2500 kcal,从而导致急性能量不足,可以在几天内重复进行。这促使美国运动医学学院发出单独的建议,以维持健康或通过运动来支持体重减轻。运动也是预防糖尿病计划(DPP)的主要组成部分之一,并且是经典外观的关键方面,主要是由于角色锻炼在体重减轻和减肥维持方面都可以发挥作用。但是,由于旨在维持上述能量平衡的补偿性反应,运动训练的体重减轻通常少于预期。

我们的初步数据与他人一致,指出能量摄入的增加是对运动引起的能量缺陷的主要补偿性反应。其他声称的补偿性反应包括减少静息能量消耗(REE),提高骨骼肌肉工作效率以及锻炼计划之外的惯性体育锻炼[9]。尽管大约1,000 kcal/周,但我们两次证明了REE,总能量支出和运动干预以外的习惯性体育锻炼的不显着变化。这支持了能量摄入量增加的前提,这在很大程度上是对运动的补偿性反应,尽管这种反应背后的机制尚不清楚。确定这种补偿性反应的机制是开发干预措施的必要第一步,旨在减轻锻炼计划随附的能量摄入的补偿性增加。这样的干预措施将大大改善运动策略。

通过运动,基于实验室的食物摄入量和饥饿/饱腹感的荷尔蒙介体评估,一种经常研究的机制会增加饥饿感,这增加了饥饿感,这是一种增加的饥饿[28-32]。特别是,浓度升高的浓度浓度的浓度升高和饱腹感信号的降低,例如肽YY(PYY),胰高血糖素样肽一(GLP-1),胰腺多肽(PP),胆管蛋白(CCK),以及可能所有这些都会在参加运动训练时促进更大的能量摄入量。但是,单次运动通常不会导致食欲的预期补偿性增加。相反,运动后24小时内对饱腹感的更大的看法和长期运动实际上可以改善对餐食的饱腹感。因此,可能涉及其他机制,需要进行新颖和创新的研究,以更好地理解这种补偿性锻炼背后的机制。

中央多巴胺(DA)系统对于获得奖励至关重要(即奖励假设),在该系统中最初提出适应该系统来解释药物成瘾。有趣的是,锻炼和饮食行为主要是由这种中央DA系统驱动的,因为控制DA摄取和运输的遗传多态性与运动和饮食奖励有关。这为这些行为之间的神经行为交叉讲话提供了可能性,解释了为何锻炼减肥的人通常会扭曲部分控制,从而寻求以食物形式锻炼的回报,并从高脂,高脂肪中获得更大的乐趣 - 苏格尔,能量致密的食物,独立于饥饿。有证据表明,在大鼠的饮食和运动奖励之间进行了这种直接的交叉讲话,在这些大鼠中,产生低水平多巴胺能反应的车轮跑步有助于饮食。在人类中,有证据表明,由于行使潜在的敏感行动,可以增强食物奖励以增加能量摄入量,从而促进了过度补偿的人(吃得多于他们消耗更多的能量)的人的更多想要的食物。同样已知涉及内源性阿片类药物和大麻素系统的不同药物的增强作用之间的类似的神经行为串扰,而一个施用会增加另一种的增强值。因此,锻炼增加食物的有益方面并因此摄入能量的可能性是一种可能的情况,尽管在人类中尚未对此进行全面评估。

饮食的有益方面是影响能量摄入的重要意志反应,通过定义一个人的增强食物价值来评估。食物加强是一种衡量个人想要从事特定饮食行为的程度,因为人们发现食物高度增强了“想要”食物的人更大程度地。与享乐价值(即喜欢)相比,食品加固是食物摄入量的更强大的预测指标,并且是体重的有力预测指标。造成能源缺陷的食物剥夺会增加食物的加强,因此,运动引起的能量不足会增加食物加强,作为促进喂养行为并维持能量平衡的机制。尚未对人类运动的这种行为反应进行表征和测试。

通过“激励敏化”来实现行为的增强价值。激励敏化是一种行为过程,重复暴露会增加环境中刺激的显着性,从而产生注意力偏见。这会产生神经适应,从而增加行为的激励或增强价值。因此,对食品提示的注意偏见是阐明饮食动机含义时考虑的另一种相关和重要的结构。食品提示的注意力偏见的增加预测了暴饮暴食和体重状况的趋势,肥胖的个体对食品提示的注意力更大,尤其是对于能量浓密的可口食品。当动机渴望食物超过抑制性饮食的能力时,就会发生暴饮暴食,因此,对食物或食物增强的意识/注意力偏见提高可能导致抑制性控制降低的人暴饮暴食。这使抑制性控制差的个体对食物的奖励作用,增加能量摄入并促进体重增加的敏感性更大。该关联尚未在运动中进行评估,并且与以前观察到的横截面数据相比,运动介导的食物增强和注意力偏见可能遵循不同的模式,该模式主要使用了主要使用久坐的个体。基于我们最近的初步数据,证明38/44名参与者在进行12周的运动干预后证明了某种形式的正赔偿,运动可能会降低抑制性控制,作为促进能量摄入量的另一种机制,或者食物增强和对食物提示的注意力偏见可能会增加大于通过抑制性控制可以缓解的东西。

拟议的研究贡献的意义预期的贡献是对锻炼能量补偿的机制的增强理解。这项贡献将是重要的,因为这将提供必要的信息,以开发未来的试验和治疗方法,以促进锻炼计划随着时间的流逝而更加成功和持续的体重减轻,从而降低了肥胖和相关并发症的速度。这些结果旨在提高科学知识,并直接为临床实践提供依据,因为它与肥胖症治疗和预防有关。当前,行为补偿性反应通常不被认为是运动引起的体重减轻的可修改障碍,这可能是由于其背后机制的未知性质或如何修改。必须确定新型机制,因为它似乎对传统能量摄入介质(饥饿/饱腹感)的研究没有提供明确的结论。确定食物强化,注意力偏见和对食品线索的抑制控制在运动引起的能量摄入量增加中会导致未来的研究,以这些机制为目标,以提高锻炼以控制体重的有效性。

创新与肥胖治疗有关的现状与不断升级的肥胖流行无效。肥胖治疗的运动计划通常不会将能源补偿视为体重减轻的组成部分。我们的初步数据和其他数据已经确认了对运动的补偿性反应,并且更大的能量摄入量是最大的补偿来源。但是,几乎不知道介导这种补偿性反应的机制。

拟议的研究具有创新性,因为它通过专注于锻炼的基本能量补偿机制来挑战当前的肥胖研究范例。具体而言,食物加强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制是自愿行为反应,将在补偿性反应中评估为重要的介体。这些结构是体重状况和能量摄入量的有力预测指标,但在运动的背景下尚未评估。有证据表明运动可以影响食物增强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制的基础神经行为过程,本研究的假设不仅是高度新颖的,而且也很可能。 Kyle Flack博士(PI,经验丰富的营养学家,运动和行为生理学家)的调查团队与Craig R. Rush博士(Co-I,经验丰富的行为科学家,具有注意力偏见和抑制性控制方面的专业知识)相结合,是另一项新颖的方面,非常适合执行此建议。成功的完成将为肥胖治疗打开新的视野,包括新的干预措施,这些干预措施是减轻运动引起的食物增强,注意力偏见和食品提示的抑制控制的改变。

方法初步数据。我们对锻炼的能量补偿的初步研究表明,尽管每周大约每周有大约1,000 kcal的补偿性响应,但无论运动能量支出大约有1,000 kcal(1500 vs. 3000 kcal),静息能量消耗(KCAL/24小时)和非运动体育活动的不显着变化/周)或运动频率(2 vs 6 sessions/Teek)。这表明,当进行12周的运动干预措施(不包括饮食限制)时,能量补偿久坐的个体的总体大小会表现出来。重要的是,REE和非运动体育活动缺乏前的变化表明能量摄入的变化是主要负责这种1,000 kcal/周的补偿性响应。此外,食欲和饱腹感的激素介体的变化与这种补偿性反应无关。因此,当需要进行减肥锻炼以制定干预措施以减轻这种反应并从而改善体重减轻结果时,研究重点是确定促进能量摄入的新型机制的研究。食物,注意偏见和对食品提示的抑制控制的增强价值是已知在饮食行为和体重状况中起着重要作用的行为结构。正如我们已经指出的那样,研究这些行为结构如何受到运动的唯一影响,这是有很强的合理理由的,该行为以DA奖励系统内的共享神经行为途径为中心,该奖励系统可能会将运动和饮食行为联系起来。在啮齿动物中已经观察到了这一点,在啮齿动物中导致多巴胺能反应促进饮食,但尚未在人类中进行全面研究。

研究设计。这项试点研究将使用平衡的跨界设计来评估一次锻炼的急性影响以及一次久坐活动对食物增强,注意力偏见和抑制性抑制性的久坐活动,对肥胖,久坐的成年人的食物提示(n)(n = 60,30名男性,30名女性)。食物加强,注意力偏见和对食物线索的抑制控制的差异将在条件(练习与久坐活动的回合),时间(运动前与练习之前)和性别(男性与女性)之间确定。这将使我们能够确定与非运动控制条件和运动前的条件相比,运动如何影响能量摄入的行为介体。

环境。所有研究活动将在肯塔基大学(英国)临床与转化科学中心(CCTS),人类行为药理学实验室(LHBP)和营养评估实验室(NAL),均位于肯塔基州列克星敦,OR OR OR OR OR OR OR围绕英国校园。

参与者,招聘和筛查。招聘将包括72名对肥胖(BMI 25-45 kg/m2)男性(n = 36)的居住超重(n = 36)和妇女(n = 36岁),年龄在18-45岁之间,他们目前尚未从事运动或减肥活动,也不从事在过去的12个月中,他们当前体重的5%以上。合格的参与者也将(1)不含任何心脏,肺或代谢健康状况,(2)能够安全参加运动,(3)不服用任何可能影响能量消耗或摄入量的药物或饮食补充剂,并且(4 )尚未被诊断出患有饮食失调症,临床抑郁症焦虑症,(5)每周进行少于150分钟的中度到剧烈的体育锻炼(基线时通过加速度计进行评估)。女性参与者还必须是绝经前,不要怀孕或护理。安全参加运动的能力将使用健康病史和体育活动准备问卷(PAR-Q+)确定,并由研究医师进行审查。将使用印刷和在线媒体方法组合从肯塔基州大列克星敦地区招募参与者。有兴趣的人将被筛选以获取基本的纳入标准(年龄,活动水平,BMI),如果被认为最初有资格,请邀请进行筛选访问以进一步评估资格。根据我们在肯塔基大学进行的前12周的运动干预,我们预计总体保留率为85%,n = 60完成两次评估访问。

程序访问1(第1周)。研究协调员将与每个参与者见面30分钟的方向。目前,参与者将对研究进行解释,回答,完成必要的筛查问卷(健康历史记录,PAR-Q+),完成Accu-Check-Check血糖测试,如果被认为有资格且感兴趣,请签署知情同意。入学后,参与者还将评估人体成分(BODPOD)的食物频率问卷(DHQ-3),并测量腰围。还将为参与者提供一个Actigraph加速度计,以在接下来的七天内客观地评估体育活动,并至少在八天后进行访问2。参与者将被指示在参加研究时不要故意改变饮食行为(即开始饮食)。

访问2和3(第2和3周)。在访问2的当天,参与者将在测试访问之前记录他们在一天中消费的特定食物,数量和时间。参与者将被指示在访问前3天的同一时间与访问之前的同一时间吃相同的食物。能够练习“通常的”饮食行为,即不要在假期或特殊场合。下午后四个小时到达LHBP的恰好四个小时后,参与者将完成对食物增强,注意力偏见和抑制性食品提示的评估,并在急性运动或久坐活动后两次进行锻炼,并进行一次锻炼。还有另一次访问久坐活动。访问的顺序将是平衡的。在每组评估之前,将对视觉模拟量表(VAS)进行饥饿和运动享受。对于女性参与者,这些访问将在卵泡阶段进行,这将通过人类周期问卷进行评估。参与者将佩戴加速度计,以记录评估访问之间的冲洗期间的体育活动,并被指示保持久坐。

急性运动。参与者将完成对粮食加强,注意力偏见和抑制性控制的评估。将通过Smart-Cal™技术提供参与者的Polar A-300心率监测器,以影响个人的性别,年龄,体重,活动水平和心率,以在运动过程中估算总能量(KCAL)会话,在实时显示KCAL的情况下。参与者将在实验室的研究人员的监督下花费500 kcal花费500 kcal的时间来进行椭圆表(辛烷值ZR8)进行运动。参与者将以至少65%心率储备(HRR)的自我选择强度进行锻炼,这种强度通常针对久坐的人开始锻炼计划。基于我们实验室中进行的先前研究,即使是最久坐的人,也可以实现500 kcal的能量消耗,但根据体重和运动强度,持续30至70分钟的运动课程也可以持续30至70分钟。开出有关能量消耗的锻炼,而不是持续时间或强度,将标准化所有参与者所做的总工作量。尽管可以控制练习的强度和持续时间,但由于参与者的体重差异,运动时间或全部工作仍然会有所不同。 500 kcal的能量消耗专门用于确保锻炼的体积足够(强度 *时间),如果包括在长期计划中,并引起多巴胺能反应。在锻炼比赛中和之后,将允许参与者喝0.5升的水。参与者在完成锻炼后将进行短暂的15分钟休息,然后重复评估食物加强,注意力偏见和食品线索的抑制控制(锻炼后1)。参与者将在练习和久坐活动回合后60分钟重复这些评估(锻炼后2)。

久坐活动的急性回合。参与者将完成对久坐活动(TV)急性爆发之前和之后的食物加强,注意力偏见和抑制性控制的评估。参与者将观看电视60分钟,从各种电视情景喜剧(DVD)中选择可能包括食物的商业广告。在电视观看测试期间和之后,参与者将可以使用0.5 L的饮用水。

统计分析线性混合模型将适合运动和时间作为随机效应,以说明重复测量和性别作为固定效果。响应变量如果适当的话将进行转换。使用二进制解释变量,将假定一个非结构化的协方差矩阵,但如果需要,将考虑替代方案。 VAS量表的饥饿/饱腹感和运动享受的评分将被评估,并根据需要进行调整。功率分析:由于我们的三个响应变量,我们将使用Bonferroni校正的I型错误率为0.05/3 = 0.017对于我们的回归模型。在n = 60、30名男性和30位女性的线性回归模型中,以有或不进行运动,然后越过其他治疗,我们将具有80%的功率来检测R平方20.4%或更多的模型( nQuery 8.5.1)。与线性回归相比,我们的混合模型将改善模型拟合并减少方差估计,从而增加功率或降低R平方型测量值。

探索目的:通过在我们的线性混合模型方法中将性作为固定效应,我们的研究被设计和有助于确定性别的作用,可以在假设的运动引起的对能量摄入行为摄入行为介体的变化中的变化中发挥作用。先前在动物中的工作已经确定了饮食奖励/增强性的性别影响,在女性具有更大的神经行为驱动器以食用食物的情况下。但是,如果性能在锻炼的反应中起作用,则需要这种探索,这是未知的。

研究类型ICMJE介入
研究阶段ICMJE阶段3
研究设计ICMJE分配:非随机化
干预模型:交叉分配
干预模型描述:
平衡分频器设计,运动组和控制治疗。
掩蔽:单人(参与者)
掩盖说明:
掩盖真正的研究建议 - 评估饮食行为。
主要目的:治疗
条件ICMJE
  • 肥胖
  • 减肥
  • 饮食行为
干预ICMJE行为:外部
参与者进行有氧运动,直到他们花费500 kcal
研究臂ICMJE
  • 没有干预:控制
    久坐的对照组在评估结果措施之间观看电视
  • 实验:运动
    锻炼治疗在评估结果指标之间进行锻炼
    干预:行为:外部
出版物 *不提供

*包括数据提供商提供的出版物以及MEDLINE中临床标识符(NCT编号)确定的出版物。
招聘信息
招聘状态ICMJE招募
估计注册ICMJE
(提交:2020年12月2日)
60
原始估计注册ICMJE与电流相同
估计的研究完成日期ICMJE 2023年1月31日
估计初级完成日期2021年12月31日(主要结果度量的最终数据收集日期)
资格标准ICMJE

纳入标准:

  • 超重肥胖(BMI 25-45 kg/m2)
  • 目前尚未从事运动或减肥活动
  • 没有任何心脏,肺或代谢健康状况
  • 能够安全地进行运动
  • 女性参与者必须是绝经前,不要怀孕或护理。

排除标准:

  • 在过去的12个月中,当前体重损失超过5%。
  • 服用可能影响能量支出或摄入的任何药物或饮食补充剂
  • 尚未被诊断出饮食失调,临床抑郁或焦虑症
  • 每周进行少于150分钟的中度至剧烈的体育锻炼(基线时通过加速度测定法评估)
性别/性别ICMJE
有资格学习的男女:全部
年龄ICMJE 18年至45年(成人)
接受健康的志愿者ICMJE是的
联系ICMJE
列出的位置国家ICMJE美国
删除了位置国家
管理信息
NCT编号ICMJE NCT04651218
其他研究ID编号ICMJE 52127
有数据监测委员会
美国FDA调节的产品
研究美国FDA调节的药物:
研究美国FDA调节的设备产品:
IPD共享语句ICMJE
计划共享IPD:不确定
责任方肯塔基大学凯尔·弗拉克(Kyle Flack)
研究赞助商ICMJE凯尔·弗拉克(Kyle Flack)
合作者ICMJE不提供
研究人员ICMJE不提供
PRS帐户肯塔基大学
验证日期2021年3月

国际医学杂志编辑委员会和世界卫生组织ICTRP要求的ICMJE数据要素
研究描述
简要摘要:

超过70%的美国人要么超重或肥胖,使他们面临包括糖尿病在内的许多慢性疾病的风险。运动通常用作减肥和减肥策略。但是,运动引起的体重减轻通常远远低于预期,因为个人可以通过运动来补偿大部分消耗的能量,从而抵抗维持体重减轻所需的负能量平衡。我们先前与他人一致的研究指出,在减肥时,能量摄入量的增加是主要的补偿性反应。但是,促进这种行为的机制尚未完全阐明。随着肥胖症' target='_blank'>肥胖症和糖尿病患病率不断增加,需要创新的研究来识别通过运动促进能量补偿的新型机制。该提案的长期目标是通过制定干预措施来减少与肥胖相关疾病的结局,从而改善肥胖相关疾病的结果,从而减轻通过运动消耗的能量的补偿,从而改善初始体重减轻和维持体重减轻。本提案将通过确定促进体重减轻时促进能量摄入的新型机制来迈出我们长期目标的必要第一步。

一个人的食物,注意偏见和对食品提示的抑制控制的增强价值在喂养行为中起着重要作用,而与饥饿无关。这些行为在很大程度上是中央多巴胺奖励系统的产物,该系统也与运动行为发挥作用。这为我们的中心假设提供了机械支持,即锻炼会引起食物增强,注意力偏见和对食物线索的抑制控制的增加,以促进能量摄入量以维持能量稳态的努力。该项目的基本原理是阐明介导能量补偿的机制,可以设计未来的干预措施,以减轻这种反应,以改善运动用作作为减肥干预措施,以预防和管理T2DM。当前提案的总体目标是证明运动的急性曲折改变了食物的加强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制。完成后,我们将对锻炼时能量摄入的补偿性增加的机制有更深入的了解。这些发现将为将来的临床试验铺平道路,该试验在长期运动干预的背景下测试了这一假设。这项贡献很重要,因为需要通过锻炼来影响能量补偿的新型机制,为发展新型的,基于证据的干预措施的发展提供了强有力的支持,以减轻对运动的这种补偿性反应,提高其对体重控制和慢性疾病管理的功效。


病情或疾病 干预/治疗阶段
肥胖减肥饮食行为行为:外部阶段3

展示显示详细说明
学习规划
研究信息的布局表
研究类型介入(临床试验)
估计入学人数 60 participants
分配:非随机化
干预模型: Crossover Assignment
干预模型描述: counter balanced crossover design, exercise group and control treatment.
掩蔽:单人(参与者)
掩盖说明: Masking true propose of study- assessing eating behaviors.
主要意图:治疗
官方标题: Food Reinforcement, Attentional Bias, and Inhibitory Control as Mechanisms of Energy Compensation With Exercise
实际学习开始日期 March 2, 2021
估计初级完成日期 2021年12月31日
估计 学习完成日期 2023年1月31日
武器和干预措施
手臂 干预/治疗
No Intervention: control
sedentary control group watches TV between being assessed for outcome measures
Experimental: exercise
exercise treatment performs exercise between being assessed for outcome measures
行为:外部
participants perform aerobic exercise until they expend 500 kcal

结果措施
主要结果指标
  1. attentional bias [ Time Frame: Immediately prior to exercise bout ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  2. attentional bias [ Time Frame: Immediately prior to bout of television watching ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  3. attentional bias [ Time Frame: 15 minutes after the bout of television watching ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  4. attentional bias [ Time Frame: 15 minutes after the exercise bout ]
    The visual probe procedure involves eye-tracking technology that records the amount of time (ms) participants spend fixated on images projected on a computer screen [80-82]. Critical task stimuli (20 images of various foods) are matched with 10 neutral images (non- food-related) on a computer screen. These images will be presented for 1,000 ms and a visual probe will then appear on either side of the screen in place of one of the previously presented images. Participants will respond as quickly as possible to indicate which side the probe appears by pressing a corresponding computer key. Mean fixation time (amount of time looking at each image) and visual probe response time (amount of time taken to respond to the probe) will be recorded in ms.

  5. inhibitory control [ Time Frame: Immediately prior to exercise bout ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  6. inhibitory control [ Time Frame: Immediately prior to bout of television watching ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  7. inhibitory control [ Time Frame: 15 minutes after the exercise bout ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  8. inhibitory control [ Time Frame: 15 minutes after the bout of television watching ]
    Participants are required to respond to food-related images or neutral (non-food) images. Food-related images will include a mix of high and low-energy density foods and further separated into high carbohydrate, high fat, and high protein foods. Neutral images will be if those not associated with eating such as office supplies or other accessories. After the cue image is presented, it will either turn solid green (go) or blue (no-go). Participants respond by pressing the appropriate keyboard button when the green target appears and withhold responding when the blue target appears. Failing to withhold responding (blue) to a food-related image is indicative of poor inhibitory control for food cues.

  9. food reinforcement [ Time Frame: Immediately prior to exercise bout ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued


  10. food reinforcement [ Time Frame: Immediately prior to bout of television watching ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued


  11. food reinforcement [ Time Frame: 15 minutes after the exercise bout ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued


  12. food reinforcement [ Time Frame: 15 minutes after the bout of television watching ]

    Becker-deGroot-Marshak Auction Task (BDM). The BDM measures willingness to pay (WTP) for an item "on auction". Participants are provided with a sum of money (eg $5) and view pictures of familiar food items and are told that they must bid against the computer to win the food. Following the completion

    of the task they are informed one of the trials is selected at random and if they won that trial then they will be provided with the food. If not, they must wait a period of time in the hungry state (eg 30 min) before they can leave the laboratory. Since, the amount of money is finite, the optimum strategy is to bid according to how much the food is valued



资格标准
有资格信息的布局表
符合研究资格的年龄: 18年至45年(成人)
有资格学习的男女:全部
接受健康的志愿者:是的
标准

纳入标准:

  • overweight to obese (BMI 25-45 kg/m2)
  • not currently engaged in exercise or weight loss activities
  • free of any cardiac, pulmonary, or metabolic health conditions
  • able to safely engage in exercise
  • female participants must be premenopausal and not pregnant or nursing.

排除标准:

  • Lost or gained over 5% of their current bodyweight in the previous 12 months.
  • taking any medications or dietary supplements which may influence energy expenditure or intake
  • have not been diagnosed with an eating disorder, clinical depression, or an anxiety disorder
  • engage in less than 150 minutes of moderate to vigorous physical activity per week (assessed via accelerometry at baseline)
联系人和位置

位置
位置表的布局表
United States, Kentucky
University of Kentucky- Nutrition Assessment Lab招募
Lexington, Kentucky, United States, 40506
Contact: Kyle D Flack, PhD, RD 802-453-5566 kyle.flack@uky.edu
Principal Investigator: Kyle D Flack, PhD, RD
Sub-Investigator: Craig R Rush, PhD
赞助商和合作者
凯尔·弗拉克(Kyle Flack)
追踪信息
首先提交的日期ICMJE 2020年11月17日
第一个发布日期ICMJE 2020年12月3日
最后更新发布日期2021年3月11日
实际学习开始日期ICMJE 2021年3月2日
估计初级完成日期2021年12月31日(主要结果度量的最终数据收集日期)
当前的主要结果度量ICMJE
(提交:2020年12月2日)
  • 注意偏见[时间范围:立即进行锻炼前]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 注意偏见[时间范围:直接在电视观看之前]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 注意偏见[时间范围:电视观看后15分钟]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 注意偏见[时间范围:练习后15分钟]
    视觉探针过程涉及引人注目的技术,该技术记录了投影在计算机屏幕上投影的图像上的时间(MS)的花费[80-82]。关键的任务刺激(各种食物的20张图像)与计算机屏幕上的10张中性图像(非食物相关)匹配。这些图像将显示为1,000 ms,然后将视觉探针出现在屏幕的任一侧,代替先前呈现的图像之一。参与者将尽快做出响应,以指示通过按相应的计算机键来指示探针出现的哪一侧。平均固定时间(查看每个图像的时间数量)和视觉探针响应时间(响应探针所花费的时间)将记录在MS中。
  • 抑制控制[时间范围:立即进行锻炼之前]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 抑制控制[时间范围:直接在电视观看之前]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 抑制控制[时间范围:练习后15分钟]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 抑制控制[时间范围:电视观看后15分钟]
    参与者必须响应与食物相关的图像或中性(非食品)图像。与食品相关的图像将包括高能量和低能密度食品的混合物,并进一步分成高碳水化合物,高脂肪和高蛋白质食品。中性图像将是如果与饮食(例如办公用品或其他配件)相关的人。提示图像显示后,它将变成固体绿色(GO)或蓝色(无go)。当绿色目标出现时,参与者通过按适当的键盘按钮来做出响应,并在出现蓝色目标时拒绝响应。未能避免对食物相关图像的反应(蓝色)表明对食品提示的抑制作用不良。
  • 食物加固[时间范围:立即进行锻炼之前]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
  • 食物加固[时间范围:直接在电视观看之前]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
  • 食物加固[时间范围:锻炼后15分钟]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
  • 食物加固[时间范围:电视观看后15分钟]
    Becker-Degroot-Marshak拍卖任务(BDM)。 BDM衡量了“拍卖”项目付费(WTP)的意愿(WTP)。为参与者提供了一笔钱(例如5美元),并查看熟悉的食品的图片,并被告知他们必须竞标计算机才能赢得食物。完成任务后,他们被告知其中一项试验是随机选择的,如果他们赢得了该试验,则将提供食物。如果没有,他们必须在饥饿的州(例如30分钟)等待一段时间,然后才能离开实验室。由于金额是有限的,因此最佳策略是根据价值多少竞标
原始主要结果措施ICMJE与电流相同
改变历史
当前的次要结果度量ICMJE不提供
原始次要结果措施ICMJE不提供
当前其他预先指定的结果指标不提供
其他其他预先指定的结果指标不提供
描述性信息
简短的标题ICMJE锻炼能量补偿的行为机制
官方标题ICMJE食物加强,注意偏见和抑制控制作为锻炼的能量补偿机制
简要摘要

超过70%的美国人要么超重或肥胖,使他们面临包括糖尿病在内的许多慢性疾病的风险。运动通常用作减肥和减肥策略。但是,运动引起的体重减轻通常远远低于预期,因为个人可以通过运动来补偿大部分消耗的能量,从而抵抗维持体重减轻所需的负能量平衡。我们先前与他人一致的研究指出,在减肥时,能量摄入量的增加是主要的补偿性反应。但是,促进这种行为的机制尚未完全阐明。随着肥胖症' target='_blank'>肥胖症和糖尿病患病率不断增加,需要创新的研究来识别通过运动促进能量补偿的新型机制。该提案的长期目标是通过制定干预措施来减少与肥胖相关疾病的结局,从而改善肥胖相关疾病的结果,从而减轻通过运动消耗的能量的补偿,从而改善初始体重减轻和维持体重减轻。本提案将通过确定促进体重减轻时促进能量摄入的新型机制来迈出我们长期目标的必要第一步。

一个人的食物,注意偏见和对食品提示的抑制控制的增强价值在喂养行为中起着重要作用,而与饥饿无关。这些行为在很大程度上是中央多巴胺奖励系统的产物,该系统也与运动行为发挥作用。这为我们的中心假设提供了机械支持,即锻炼会引起食物增强,注意力偏见和对食物线索的抑制控制的增加,以促进能量摄入量以维持能量稳态的努力。该项目的基本原理是阐明介导能量补偿的机制,可以设计未来的干预措施,以减轻这种反应,以改善运动用作作为减肥干预措施,以预防和管理T2DM。当前提案的总体目标是证明运动的急性曲折改变了食物的加强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制。完成后,我们将对锻炼时能量摄入的补偿性增加的机制有更深入的了解。这些发现将为将来的临床试验铺平道路,该试验在长期运动干预的背景下测试了这一假设。这项贡献很重要,因为需要通过锻炼来影响能量补偿的新型机制,为发展新型的,基于证据的干预措施的发展提供了强有力的支持,以减轻对运动的这种补偿性反应,提高其对体重控制和慢性疾病管理的功效。

详细说明

在美国,超过70%的成年人超重或肥胖,使他们有多种合并症的风险,包括心血管疾病高血压,糖尿病,血脂异常代谢综合征和某些癌症。肥胖症' target='_blank'>肥胖症的死亡率较高的估计预期寿命降低了6 - 7年,美国每年造成的肥胖症' target='_blank'>肥胖症每年造成300,000例死亡。因此,肥胖治疗已成为医疗保健的主要重点。

增加体育锻炼和能量消耗是控制体重的普遍建议,锻炼成为肥胖症' target='_blank'>肥胖症最普遍,经济和促进健康的治疗方案。

不幸的是,锻炼计划的体重减轻通常令人失望,更多的运动可能并不总是促进额外的体重减轻。越来越多的证据表明,通过一组协调的补偿性响应来维持能量平衡,以确保满足生命器官的能量需求,这使个人的共同努力通过锻炼来实现体重减轻。旨在维持能量稳态并因此与运动引起的能量缺陷相反的体重减轻的主要补偿反应是增加能量摄入的动力。这通常与饥饿无关,因为单次运动通常不会导致食欲,食物摄入量或食欲调节激素的变化,而长期运动实际上可以改善对餐食的饱腹感。饮食的动机方面称为食物的增强价值,是独立于饥饿的体重和能量摄入的有力预测指标,尽管以前并未研究过锻炼的能量补偿的重要因素。食物加强是通过煽动对食物的更多注意加工而开发的,称为注意偏见。这些行为结构由中央多巴胺系统控制,它介导了加强行为的有意义的方面(例如饮食),并且比情感反应更强大。当动机渴望食物超过抑制性饮食能力时,就会发生暴饮暴食。因此,具有较低抑制性控制的个体更容易受到食物的加强方面的影响,并且更有可能过度加强高度加固的能量致密食物。还有其他证据饮食和运动行为共享类似的神经行为途径,可能解释了为什么运动可以促进动物模型中的喂养,确定运动可能对食物增强,注意力偏见和对食物提示的抑制控制可能会引起极大的兴趣在人类中。

我们的长期目标是通过制定干预措施来减少发病率并改善肥胖症' target='_blank'>肥胖症的结果,以减轻通过运动所消耗的能量的补偿,从而改善运动作为减肥和减肥策略。当前提案的总体目标是1)评估运动的急性回合是否改变了食物的强化,注意力偏见和对食品线索的抑制控制,以及2)评估这一反应中的潜在性别影响。我们的中心假设是,运动训练将引起食物线索的更大的食物加强和注意力偏见,同时减少抑制性控制,以此作为促进能量摄入量以维持能量稳态的机制。我们的假设是根据我们的初步数据提出的,表明对12周的运动干预措施的补偿性反应很大(每周约1,000 kcal)食欲的介体。在两项不同的研究中,使用各种运动剂量观察到了这种补偿性反应,表明这种补偿性反应具有显着的一致性。动物模型的先前研究表明运动有助于饮食,并在饮食和运动奖励之间有共同的神经行为途径的证据,这可能解释了这一联系。这些影响能量摄入的行为结构尚未被视为能量补偿的机制,并可能有助于我们先前观察到的无法解释的补偿反应。该项目的基本原理是,有了更多的了解能源补偿背后的机制,可能会设计出未来的干预措施,以减轻这种反应,以改善运动用途作为减肥策略。为了实现总体目标,我们将在肥胖的,久坐的个人中追求以下特定的目标和探索目标,对有效减肥的最高需求:具体目的:展示食物增强,注意力偏见和对食物提示的抑制控制的变化急性运动后。基于我们的初步数据和以前的文献证明运动可能会增加食物的奖励,我们的工作假设是急性锻炼会导致食物更加强化,增加食物提示的注意力偏见,并减少食品提示的抑制性控制。

探索目的:我们将探索性别是否适应这些反应。其他人在粮食加强方面表现出性别差异,尽管性别在这种对运动的反应中的作用尚不清楚。

拟议的研究完成后,预期的结果是确定了在运动计划中有助于能量补偿的新型机制。这些结果将产生持续的影响,因为它们将为开发新的干预措施的开发提供强大的基于证据的原理证明,从而减轻了对运动的补偿性反应,从而提高了其体重控制功效。

要解决的问题的重要性。超过70%的美国成年人是肥胖(BMI> 30)或超重(BMI 25-29.9)。饮食习惯和身体不活跃是这种流行病的主要原因。客观评估时,超过90%的成年人无法满足体育活动建议,而超过95%的人无法满足固体脂肪和添加糖摄入的建议[5]。肥胖对社会的影响是在其相关的合并症中实现的,包括心血管疾病高血压,糖尿病,血脂异常代谢综合征胆结石,骨关节炎' target='_blank'>关节炎睡眠呼吸暂停,过早死亡,过早死亡,以及许多乳腺癌乳腺癌,肝脏和肝癌。肥胖的经济影响令人震惊,年度医疗保健支出在92-170亿美元之间,使肥胖症' target='_blank'>肥胖症成为美国最昂贵的健康问题[8]。

不断升级的肥胖症' target='_blank'>肥胖症流行表明,大多数人无法满足其减肥需求。防御负面能量平衡的进化保守机制是要归咎于责任[9]。这些机制包括对能源不足的代谢和行为反应,该反应通过减少能量消耗或促进能量摄入来节省能量。代谢适应通过与甲状腺功能,骨骼肌葡萄糖氧化和交感神经系统活动相关的机制来减少约120 kcal/day的静息和不恢复能量。另一方面,对能源不足的行为反应可以占120 kcal/day,包括能量摄入量增加和体育锻炼的减少。许多人同意为抵制运动引起的能源不足的最有影响力的补偿反应是能量摄入量的增加,因为能量摄入速度远远超过了能量消耗的速度。这种补偿性反应的基础机制知之甚少。

运动是最常见的减肥策略,在试图减轻体重的人中的患病率为65%。的确,大多数人都有增加能源消耗以促进负能量平衡的能力,而根据个人的有氧健身,可以长时间保持运动强度,高于静息率的能量消耗率,以高于2至16倍。因此,可以在一次锻炼过程中花费250至2500 kcal,从而导致急性能量不足,可以在几天内重复进行。这促使美国运动医学学院发出单独的建议,以维持健康或通过运动来支持体重减轻。运动也是预防糖尿病计划(DPP)的主要组成部分之一,并且是经典外观的关键方面,主要是由于角色锻炼在体重减轻和减肥维持方面都可以发挥作用。但是,由于旨在维持上述能量平衡的补偿性反应,运动训练的体重减轻通常少于预期。

我们的初步数据与他人一致,指出能量摄入的增加是对运动引起的能量缺陷的主要补偿性反应。其他声称的补偿性反应包括减少静息能量消耗(REE),提高骨骼肌肉工作效率以及锻炼计划之外的惯性体育锻炼[9]。尽管大约1,000 kcal/周,但我们两次证明了REE,总能量支出和运动干预以外的习惯性体育锻炼的不显着变化。这支持了能量摄入量增加的前提,这在很大程度上是对运动的补偿性反应,尽管这种反应背后的机制尚不清楚。确定这种补偿性反应的机制是开发干预措施的必要第一步,旨在减轻锻炼计划随附的能量摄入的补偿性增加。这样的干预措施将大大改善运动策略。

通过运动,基于实验室的食物摄入量和饥饿/饱腹感的荷尔蒙介体评估,一种经常研究的机制会增加饥饿感,这增加了饥饿感,这是一种增加的饥饿[28-32]。特别是,浓度升高的浓度浓度的浓度升高和饱腹感信号的降低,例如肽YY(PYY),胰高血糖素样肽一(GLP-1),胰腺多肽(PP),胆管蛋白(CCK),以及可能所有这些都会在参加运动训练时促进更大的能量摄入量。但是,单次运动通常不会导致食欲的预期补偿性增加。相反,运动后24小时内对饱腹感的更大的看法和长期运动实际上可以改善对餐食的饱腹感。因此,可能涉及其他机制,需要进行新颖和创新的研究,以更好地理解这种补偿性锻炼背后的机制。

中央多巴胺(DA)系统对于获得奖励至关重要(即奖励假设),在该系统中最初提出适应该系统来解释药物成瘾。有趣的是,锻炼和饮食行为主要是由这种中央DA系统驱动的,因为控制DA摄取和运输的遗传多态性与运动和饮食奖励有关。这为这些行为之间的神经行为交叉讲话提供了可能性,解释了为何锻炼减肥的人通常会扭曲部分控制,从而寻求以食物形式锻炼的回报,并从高脂,高脂肪中获得更大的乐趣 - 苏格尔,能量致密的食物,独立于饥饿。有证据表明,在大鼠的饮食和运动奖励之间进行了这种直接的交叉讲话,在这些大鼠中,产生低水平多巴胺能反应的车轮跑步有助于饮食。在人类中,有证据表明,由于行使潜在的敏感行动,可以增强食物奖励以增加能量摄入量,从而促进了过度补偿的人(吃得多于他们消耗更多的能量)的人的更多想要的食物。同样已知涉及内源性阿片类药物和大麻素系统的不同药物的增强作用之间的类似的神经行为串扰,而一个施用会增加另一种的增强值。因此,锻炼增加食物的有益方面并因此摄入能量的可能性是一种可能的情况,尽管在人类中尚未对此进行全面评估。

饮食的有益方面是影响能量摄入的重要意志反应,通过定义一个人的增强食物价值来评估。食物加强是一种衡量个人想要从事特定饮食行为的程度,因为人们发现食物高度增强了“想要”食物的人更大程度地。与享乐价值(即喜欢)相比,食品加固是食物摄入量的更强大的预测指标,并且是体重的有力预测指标。造成能源缺陷的食物剥夺会增加食物的加强,因此,运动引起的能量不足会增加食物加强,作为促进喂养行为并维持能量平衡的机制。尚未对人类运动的这种行为反应进行表征和测试。

通过“激励敏化”来实现行为的增强价值。激励敏化是一种行为过程,重复暴露会增加环境中刺激的显着性,从而产生注意力偏见。这会产生神经适应,从而增加行为的激励或增强价值。因此,对食品提示的注意偏见是阐明饮食动机含义时考虑的另一种相关和重要的结构。食品提示的注意力偏见的增加预测了暴饮暴食和体重状况的趋势,肥胖的个体对食品提示的注意力更大,尤其是对于能量浓密的可口食品。当动机渴望食物超过抑制性饮食的能力时,就会发生暴饮暴食,因此,对食物或食物增强的意识/注意力偏见提高可能导致抑制性控制降低的人暴饮暴食。这使抑制性控制差的个体对食物的奖励作用,增加能量摄入并促进体重增加的敏感性更大。该关联尚未在运动中进行评估,并且与以前观察到的横截面数据相比,运动介导的食物增强和注意力偏见可能遵循不同的模式,该模式主要使用了主要使用久坐的个体。基于我们最近的初步数据,证明38/44名参与者在进行12周的运动干预后证明了某种形式的正赔偿,运动可能会降低抑制性控制,作为促进能量摄入量的另一种机制,或者食物增强和对食物提示的注意力偏见可能会增加大于通过抑制性控制可以缓解的东西。

拟议的研究贡献的意义预期的贡献是对锻炼能量补偿的机制的增强理解。这项贡献将是重要的,因为这将提供必要的信息,以开发未来的试验和治疗方法,以促进锻炼计划随着时间的流逝而更加成功和持续的体重减轻,从而降低了肥胖和相关并发症的速度。这些结果旨在提高科学知识,并直接为临床实践提供依据,因为它与肥胖症' target='_blank'>肥胖症治疗和预防有关。当前,行为补偿性反应通常不被认为是运动引起的体重减轻的可修改障碍,这可能是由于其背后机制的未知性质或如何修改。必须确定新型机制,因为它似乎对传统能量摄入介质(饥饿/饱腹感)的研究没有提供明确的结论。确定食物强化,注意力偏见和对食品线索的抑制控制在运动引起的能量摄入量增加中会导致未来的研究,以这些机制为目标,以提高锻炼以控制体重的有效性。

创新与肥胖治疗有关的现状与不断升级的肥胖流行无效。肥胖治疗的运动计划通常不会将能源补偿视为体重减轻的组成部分。我们的初步数据和其他数据已经确认了对运动的补偿性反应,并且更大的能量摄入量是最大的补偿来源。但是,几乎不知道介导这种补偿性反应的机制。

拟议的研究具有创新性,因为它通过专注于锻炼的基本能量补偿机制来挑战当前的肥胖研究范例。具体而言,食物加强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制是自愿行为反应,将在补偿性反应中评估为重要的介体。这些结构是体重状况和能量摄入量的有力预测指标,但在运动的背景下尚未评估。有证据表明运动可以影响食物增强,注意力偏见和对食品提示的抑制控制的基础神经行为过程,本研究的假设不仅是高度新颖的,而且也很可能。 Kyle Flack博士(PI,经验丰富的营养学家,运动和行为生理学家)的调查团队与Craig R. Rush博士(Co-I,经验丰富的行为科学家,具有注意力偏见和抑制性控制方面的专业知识)相结合,是另一项新颖的方面,非常适合执行此建议。成功的完成将为肥胖治疗打开新的视野,包括新的干预措施,这些干预措施是减轻运动引起的食物增强,注意力偏见和食品提示的抑制控制的改变。

方法初步数据。我们对锻炼的能量补偿的初步研究表明,尽管每周大约每周有大约1,000 kcal的补偿性响应,但无论运动能量支出大约有1,000 kcal(1500 vs. 3000 kcal),静息能量消耗(KCAL/24小时)和非运动体育活动的不显着变化/周)或运动频率(2 vs 6 sessions/Teek)。这表明,当进行12周的运动干预措施(不包括饮食限制)时,能量补偿久坐的个体的总体大小会表现出来。重要的是,REE和非运动体育活动缺乏前的变化表明能量摄入的变化是主要负责这种1,000 kcal/周的补偿性响应。此外,食欲和饱腹感的激素介体的变化与这种补偿性反应无关。因此,当需要进行减肥锻炼以制定干预措施以减轻这种反应并从而改善体重减轻结果时,研究重点是确定促进能量摄入的新型机制的研究。食物,注意偏见和对食品提示的抑制控制的增强价值是已知在饮食行为和体重状况中起着重要作用的行为结构。正如我们已经指出的那样,研究这些行为结构如何受到运动的唯一影响,这是有很强的合理理由的,该行为以DA奖励系统内的共享神经行为途径为中心,该奖励系统可能会将运动和饮食行为联系起来。在啮齿动物中已经观察到了这一点,在啮齿动物中导致多巴胺能反应促进饮食,但尚未在人类中进行全面研究。

研究设计。这项试点研究将使用平衡的跨界设计来评估一次锻炼的急性影响以及一次久坐活动对食物增强,注意力偏见和抑制性抑制性的久坐活动,对肥胖,久坐的成年人的食物提示(n)(n = 60,30名男性,30名女性)。食物加强,注意力偏见和对食物线索的抑制控制的差异将在条件(练习与久坐活动的回合),时间(运动前与练习之前)和性别(男性与女性)之间确定。这将使我们能够确定与非运动控制条件和运动前的条件相比,运动如何影响能量摄入的行为介体。

环境。所有研究活动将在肯塔基大学(英国)临床与转化科学中心(CCTS),人类行为药理学实验室(LHBP)和营养评估实验室(NAL),均位于肯塔基州列克星敦,OR OR OR OR OR OR OR围绕英国校园。

参与者,招聘和筛查。招聘将包括72名对肥胖(BMI 25-45 kg/m2)男性(n = 36)的居住超重(n = 36)和妇女(n = 36岁),年龄在18-45岁之间,他们目前尚未从事运动或减肥活动,也不从事在过去的12个月中,他们当前体重的5%以上。合格的参与者也将(1)不含任何心脏,肺或代谢健康状况,(2)能够安全参加运动,(3)不服用任何可能影响能量消耗或摄入量的药物或饮食补充剂,并且(4 )尚未被诊断出患有饮食失调症,临床抑郁症焦虑症' target='_blank'>焦虑症,(5)每周进行少于150分钟的中度到剧烈的体育锻炼(基线时通过加速度计进行评估)。女性参与者还必须是绝经前,不要怀孕或护理。安全参加运动的能力将使用健康病史和体育活动准备问卷(PAR-Q+)确定,并由研究医师进行审查。将使用印刷和在线媒体方法组合从肯塔基州大列克星敦地区招募参与者。有兴趣的人将被筛选以获取基本的纳入标准(年龄,活动水平,BMI),如果被认为最初有资格,请邀请进行筛选访问以进一步评估资格。根据我们在肯塔基大学进行的前12周的运动干预,我们预计总体保留率为85%,n = 60完成两次评估访问。

程序访问1(第1周)。研究协调员将与每个参与者见面30分钟的方向。目前,参与者将对研究进行解释,回答,完成必要的筛查问卷(健康历史记录,PAR-Q+),完成Accu-Check-Check血糖测试,如果被认为有资格且感兴趣,请签署知情同意。入学后,参与者还将评估人体成分(BODPOD)的食物频率问卷(DHQ-3),并测量腰围。还将为参与者提供一个Actigraph加速度计,以在接下来的七天内客观地评估体育活动,并至少在八天后进行访问2。参与者将被指示在参加研究时不要故意改变饮食行为(即开始饮食)。

访问2和3(第2和3周)。在访问2的当天,参与者将在测试访问之前记录他们在一天中消费的特定食物,数量和时间。参与者将被指示在访问前3天的同一时间与访问之前的同一时间吃相同的食物。能够练习“通常的”饮食行为,即不要在假期或特殊场合。下午后四个小时到达LHBP的恰好四个小时后,参与者将完成对食物增强,注意力偏见和抑制性食品提示的评估,并在急性运动或久坐活动后两次进行锻炼,并进行一次锻炼。还有另一次访问久坐活动。访问的顺序将是平衡的。在每组评估之前,将对视觉模拟量表(VAS)进行饥饿和运动享受。对于女性参与者,这些访问将在卵泡阶段进行,这将通过人类周期问卷进行评估。参与者将佩戴加速度计,以记录评估访问之间的冲洗期间的体育活动,并被指示保持久坐。

急性运动。参与者将完成对粮食加强,注意力偏见和抑制性控制的评估。将通过Smart-Cal™技术提供参与者的Polar A-300心率监测器,以影响个人的性别,年龄,体重,活动水平和心率,以在运动过程中估算总能量(KCAL)会话,在实时显示KCAL的情况下。参与者将在实验室的研究人员的监督下花费500 kcal花费500 kcal的时间来进行椭圆表(辛烷值ZR8)进行运动。参与者将以至少65%心率储备(HRR)的自我选择强度进行锻炼,这种强度通常针对久坐的人开始锻炼计划。基于我们实验室中进行的先前研究,即使是最久坐的人,也可以实现500 kcal的能量消耗,但根据体重和运动强度,持续30至70分钟的运动课程也可以持续30至70分钟。开出有关能量消耗的锻炼,而不是持续时间或强度,将标准化所有参与者所做的总工作量。尽管可以控制练习的强度和持续时间,但由于参与者的体重差异,运动时间或全部工作仍然会有所不同。 500 kcal的能量消耗专门用于确保锻炼的体积足够(强度 *时间),如果包括在长期计划中,并引起多巴胺能反应。在锻炼比赛中和之后,将允许参与者喝0.5升的水。参与者在完成锻炼后将进行短暂的15分钟休息,然后重复评估食物加强,注意力偏见和食品线索的抑制控制(锻炼后1)。参与者将在练习和久坐活动回合后60分钟重复这些评估(锻炼后2)。

久坐活动的急性回合。参与者将完成对久坐活动(TV)急性爆发之前和之后的食物加强,注意力偏见和抑制性控制的评估。参与者将观看电视60分钟,从各种电视情景喜剧(DVD)中选择可能包括食物的商业广告。在电视观看测试期间和之后,参与者将可以使用0.5 L的饮用水。

统计分析线性混合模型将适合运动和时间作为随机效应,以说明重复测量和性别作为固定效果。响应变量如果适当的话将进行转换。使用二进制解释变量,将假定一个非结构化的协方差矩阵,但如果需要,将考虑替代方案。 VAS量表的饥饿/饱腹感和运动享受的评分将被评估,并根据需要进行调整。功率分析:由于我们的三个响应变量,我们将使用Bonferroni校正的I型错误率为0.05/3 = 0.017对于我们的回归模型。在n = 60、30名男性和30位女性的线性回归模型中,以有或不进行运动,然后越过其他治疗,我们将具有80%的功率来检测R平方20.4%或更多的模型( nQuery 8.5.1)。与线性回归相比,我们的混合模型将改善模型拟合并减少方差估计,从而增加功率或降低R平方型测量值。

探索目的:通过在我们的线性混合模型方法中将性作为固定效应,我们的研究被设计和有助于确定性别的作用,可以在假设的运动引起的对能量摄入行为摄入行为介体的变化中的变化中发挥作用。先前在动物中的工作已经确定了饮食奖励/增强性的性别影响,在女性具有更大的神经行为驱动器以食用食物的情况下。但是,如果性能在锻炼的反应中起作用,则需要这种探索,这是未知的。

研究类型ICMJE介入
研究阶段ICMJE阶段3
研究设计ICMJE分配:非随机化
干预模型:交叉分配
干预模型描述:
平衡分频器设计,运动组和控制治疗。
掩蔽:单人(参与者)
掩盖说明:
掩盖真正的研究建议 - 评估饮食行为。
主要目的:治疗
条件ICMJE
  • 肥胖
  • 减肥
  • 饮食行为
干预ICMJE行为:外部
参与者进行有氧运动,直到他们花费500 kcal
研究臂ICMJE
  • 没有干预:控制
    久坐的对照组在评估结果措施之间观看电视
  • 实验:运动
    锻炼治疗在评估结果指标之间进行锻炼
    干预:行为:外部
出版物 *不提供

*包括数据提供商提供的出版物以及MEDLINE中临床标识符(NCT编号)确定的出版物。
招聘信息
招聘状态ICMJE招募
估计注册ICMJE
(提交:2020年12月2日)
60
原始估计注册ICMJE与电流相同
估计的研究完成日期ICMJE 2023年1月31日
估计初级完成日期2021年12月31日(主要结果度量的最终数据收集日期)
资格标准ICMJE

纳入标准:

  • 超重肥胖(BMI 25-45 kg/m2)
  • 目前尚未从事运动或减肥活动
  • 没有任何心脏,肺或代谢健康状况
  • 能够安全地进行运动
  • 女性参与者必须是绝经前,不要怀孕或护理。

排除标准:

  • 在过去的12个月中,当前体重损失超过5%。
  • 服用可能影响能量支出或摄入的任何药物或饮食补充剂
  • 尚未被诊断出饮食失调,临床抑郁或焦虑症' target='_blank'>焦虑症
  • 每周进行少于150分钟的中度至剧烈的体育锻炼(基线时通过加速度测定法评估)
性别/性别ICMJE
有资格学习的男女:全部
年龄ICMJE 18年至45年(成人)
接受健康的志愿者ICMJE是的
联系ICMJE
列出的位置国家ICMJE美国
删除了位置国家
管理信息
NCT编号ICMJE NCT04651218
其他研究ID编号ICMJE 52127
有数据监测委员会
美国FDA调节的产品
研究美国FDA调节的药物:
研究美国FDA调节的设备产品:
IPD共享语句ICMJE
计划共享IPD:不确定
责任方肯塔基大学凯尔·弗拉克(Kyle Flack)
研究赞助商ICMJE凯尔·弗拉克(Kyle Flack)
合作者ICMJE不提供
研究人员ICMJE不提供
PRS帐户肯塔基大学
验证日期2021年3月

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