Vliv intenzity cvičení na kondici, extracelulární vezikuly, záněty a metabolismus (CEX)

Tuto studii provádí Exercise Metabolism and Inflammation Laboratory v kampusu University of British Columbia v Kelowna, British Columbia. Účastníci, kteří splnili kritéria pro zařazení, nejprve vyplní formulář informovaného souhlasu. Účastníci také vyplní formuláře, aby určili úroveň své aktivity. Ženy také vyplní dotazník o menstruačním cyklu – ale nebudou muset začít v konkrétní den cyklu. Účastníci si nechají zaznamenat své antropometrie (výška, váha, složení těla), poskytnou vzorek krve nalačno a podstoupí maximální stupňovaný zátěžový test, aby se určil jejich práh laktátu a maximální příjem kyslíku (VO2peak).

Krevní test bude použit k měření různých markerů. Nejprve bude analyzována plná krev na standardním hematologickém analyzátoru za účelem stanovení počtu bílých krvinek, červených krvinek, hemoglobinu a krevních destiček. Za druhé, vzorky krve se odstředí na plazmu chudou na krevní destičky a uloží se pro dávkovou analýzu. Analýza plazmy bude zahrnovat měření plazmatických cytokinů: interleukin (IL)-6, IL-10, agonista receptoru IL-1, tumor nekrotizující faktor alfa (TNF-alfa) a plazmatické extracelulární vezikuly. Extracelulární vezikuly (EV) budou izolovány pomocí vylučovací chromatografie (SEC) a měřeny na velikost a koncentraci pomocí laditelného odporového snímání pulzů (Izon Exoid, Izon USA). EV fenotyp a původ budou určeny pomocí nano-flow cytometrie (CytoFlex S, Beckman Coulter, USA). EV mikroribonukleová kyselina (miRNA) bude stanovena extrakcí miRNA z izolovaných a koncentrovaných EV (vysokorychlostní centrifugace 25 000 x g po dobu 1 hodiny při 20 stupních Celsia). Extrahovaná miRNA bude měřena pomocí PCR (BioRad, USA).

Maximální cvičení bude probíhat na stacionárním cykloergometru (Lode Excalibur, Lode, Nizozemí). Ergometr je nastaven tak, aby byl ideální pro každého účastníka. Účastníci jsou vybaveni monitorem srdečního tepu na hrudním pásu (Polar, Finsko) a vybaveni obličejovou maskou, která slouží ke shromažďování za účelem zjištění množství spotřeby O2 a produkce CO2¬. Laktátová měření budou odebírána z kapilární krve z konečků prstů a měřena pomocí analyzátoru laktátu (Nova, USA) během posledních 30 sekund každé fáze, stejně jako hodnocení vnímané námahy (RPE). Protokol spočívá v nehybném stavu na ergometru po dobu 2 minut. Po základních opatřeních účastníci absolvují 2 minuty zahřátí při 50 wattech (W) a poté 3minutové fáze při postupně vyšší zátěži (20 W zvýšení u žen, 30 W zvýšení u mužů). Účastníci cyklují při 60 - 80 otáčkách za minutu (ot./min) tak dlouho, jak jen mohou. Jakmile klesnou pod 50 otáček za minutu nebo je nemohou udržet, test se ukončí.

Po testu bude vypočítán laktátový práh stanovený jako vážená kombinace metody log-log a metody Dmax. Váha se skládá ze 75 % hodnoty log-log a 25 % hodnoty Dmax, jak je vypočteno v „laktaterovém“ R balíčku. Pomocí jejich laktátových prahů se určují konkrétní cvičební předpisy.

Randomizace skupin je dokončena pomocí poměru 2:2:1 kontinuálního tréninku střední intenzity (MICT), kontinuálního tréninku vysoké intenzity (HICT) a kontroly (CTRL). Výpočet síly pomocí alfa 0,05, mocniny 0,8 a střední velikosti účinku pomocí změn v VO2peak v literatuře naznačuje, že studii bude muset dokončit 52 účastníků.

U skupiny MICT budou účastníci cyklovat s odporem spojeným se 70 % rezistence při jejich prvním laktátovém prahu (LT1), takže pokud by se jejich laktátový práh objevil při 110 W, zpočátku by cyklovali při 77 W (0,7 * 110 W). Ve skupině HICT budou účastníci jezdit na kole na delta 10 % svého laktátového prahu a nejvyšší dosažené odolnosti na konci testu. Například účastník s laktátovým prahem 110 W, který se dostal na 260 W, by cykloval při 125 W (260 W - 110 W = 150 W), (150 W * 0,1 = 15 W), (15 W + 110 W = 125 W). Každá alokace je přizpůsobena energetickému výdeji, takže muži vydají 350 kcal a ženy 300 kcal.

Jak účastník postupuje zkouškou, zažije nárůst odporu, jak se přizpůsobí tréninkovému protokolu. Hodnota laktátu spojená s jejich přidělováním bude po celou dobu zachována. Například ve 2. týdnu, pokud jejich laktát klesne o 10 % a více, jejich odolnost se zvýší o 10 %. Čas každé relace bude také upraven na základě hodnoty VO2 spojené s jejich prahovým testem.

Po poslední relaci jejich účasti naplánujeme jejich post test tak, aby připadl na to, co by normálně bylo datum jejich příštího sezení. Kromě toho je veškeré následné testování dokončeno mezi 48 a 72 hodinami po jejich posledním sezení. Post-test a pre-test jsou ve své podstatě totožné.