Evidenčna številka ARRS: J5-50178

Trajanje projekta: 1. 10. 2023 – 30. 9. 2026

Nosilec projekta: ZRS Koper, Inštitut za kineziološke raziskave

Gibalna neaktivnost (GN) je neodvisen dejavnik tveganja za zdravje. Ker je zelo razširjena (>10 ur dnevno), je 2. dejavnik tveganja za umrljivost in od leta 2019 smernice WHO omejujejo sedeče vedenje. GN lahko štejemo za pandemično, saj zmanjšuje toleranco za vadbo in dramatično povečuje tveganje za bolezni. Čeprav GN vpliva na splošno zdravje, se glavno poslabšanje zgodi na ravni izgube velikosti in funkcije mišic, oslabljenega centralnega in perifernega motorične kontrole ter oslabljenega oksidativnega metabolizma in inzulinske rezistence. Večina študij se je osredotočala le na mlajše in le malo na starejše preiskovance.

Vedno večje je zanimanje za eksperimentalne študije omejevanja gibalne aktivnosti, da bi raziskali patofiziološke mehanizme, s katerimi GN vpliva na zdravje ljudi. Večina prejšnjih študij, ki so preučevale te vidike, je bila izvedena v laboratorijskih okoljih z uporabo ekstremnih modelov razbremenitve (npr. ležanje v postelji). Pred kratkim je bil predlagan dodaten sistemski model zmanjšane GN, imenovan zmanjšanje dnevnih korakov (angl. step reduction, SR). SR vključuje nenadno zmanjšanje običajnih dnevnih korakov preiskovancev na manjše največje število korakov, ki znaša od ∼750 do ∼4500 korakov/dan. V primerjavi z ležanjem v postelji se SR šteje za “blažjo” obliko GN, saj so preiskovanci še naprej izpostavljeni gibalnim dražljajem. Vendar se zdi, da je ta model veliko bližje razmeram v realnem svetu, da je bolj ekološko utemeljen in da lahko posnema škodljive učinke sedečega načina življenja. Poleg tega je treba opozoriti, da je dolgotrajno ležanje v postelji manj pogosto kot obdobja manjše telesne aktivnosti in da je majhno število dnevnih korakov močno povezano s povečanim tveganjem za umrljivost.

Projekt se bo osredotočil na primerjavo poslabšanja živčno-mišičnih, kardiovaskularnih, presnovnih in kognitivnih funkcij po 21-dnevnem SR med mladimi in starimi osebami obeh spolov. Izguba mišične mase pri SR je ugotovitev tako pri mladih kot pri starih, pri čemer zmanjšanje sinteze mišičnih beljakovin velja za glavni mehanizem izgube mišične mase. Učinki SR na delovanje mišic in telesno zmogljivost so bolj kontradiktorni. Pri starejših je bilo v nekaterih, vendar ne v vseh, študijah SR ugotovljeno zmanjšanje maksimalne izometrične silovitosti iztegovalk kolena, razlage za to pa še vedno ni. V naši študiji bomo raziskali, ali je te spremembe v živčno-mišični celovitosti in delovanju mogoče zaznati tudi z uporabo modela SR, da bi razkrili njihovo morebitno povezavo z zmanjšanjem mišične moči in telesne zmogljivosti.

Zato bomo izvedli dve 21-dnevni SR (z 21-dnevnim okrevanjem) pri 10 zdravih mlajših moških + 10 ženskah (18-30 let) in 10 zdravih starejših moških + 10 ženskah (65+ let), da bi pridobili vpogled v izgubo volumna, moči in funkcije mišic, ki jo povzroči SR. V skladu s tem bomo preučili morfologijo, celovitost in delovanje živčno-mišičnega sistema pred in po 21-dnevnem SR ter po 21-dnevnem nadzorovanem okrevanju. Preiskovanci bodo v prvi študiji med 21-dnevnim SR zmanjšali število korakov s ~8.000-15.000 na ~3.500 in v drugi študiji na ~1.500 korakov dnevno. Predvidevamo, da (i) se bodo starejši poslabšali bolj kot mlajši, (ii) si bodo starejši opomogli manj kot mlajši, (iii) analiza interindividualne variabilnosti (kovariate: spol, starost, dnevno število korakov v času SR in okrevanja, predhodna gibalna/športna aktivnost, prvotna telesna pripravljenost) bo opredelila skupine udeležencev z največjim/najmanjšim poslabšanjem/obnovo in najmanjšim dnevnim številom korakov, da bi se izognili poslabšanju. Poleg tega bomo preverili hipoteze, da se bo (i) nestabilnost živčno-mišičnega spoja v obeh skupinah po 21-dnevnem SR pojavila bolj pri starejših kot pri mladih in bolj pri 1500 kot pri 3500 dnevnih korakih. (ii) oslabljen živčno-mišični prenos bi lahko bil povezan s spremembami v signalizaciji kalcija znotraj vlaken, (iii) in takšne spremembe bi lahko bile povezane s poslabšanjem aktivacijske sposobnosti.