Legíny s odporovými pásy na kalorický výdej během cvičení

Tato studie bude využívat randomizovaný, kontrolovaný a jednoduše zaslepený crossover design zahrnující lezení po schodech, veslování a jízdu na kole po dobu 10 minut při nošení buď SRB legín, nebo legín bez SRB (kontrolní legíny) v jednotlivých dnech (s alespoň třemi dny). mezi). Cílem je porovnat metabolické a kardiovaskulární reakce při cvičení s různými typy legín.

Účastníci budou náhodně rozděleni tak, aby nejprve nosili buď SRB legíny, nebo kontrolní legíny a poté přešli na jiný typ legín pro cvičební testování v samostatný den. Pořadí cvičení bude také náhodně vybráno pro každého účastníka, ale zůstane konzistentní pro každého účastníka. Účastníci, technici a PI budou zaslepeni ohledně toho, jaký typ legín byl v daný den použit, přičemž legíny budou označeny jako „A“ nebo „B“ a dodány předem označené společností SweetflexxTM.

Studie se bude skládat ze tří laboratorních návštěv:

1. Laboratorní návštěva 1 (návštěva 1): Screening, informovaný souhlas, dotazníky týkající se zdraví, seznámení, stanovení tempa cvičení a přizpůsobení velikosti legín. Tato návštěva zabere 1 hodinu.
2. Laboratorní návštěva 2 (návštěva 2): Choďte na běžeckém pásu, vylézejte na StairMaster, veslovejte na veslařském ergometru a jezdíte na cyklistickém ergometru s jedním typem legín. Tato návštěva bude trvat 2 hodiny.
3. Laboratorní návštěva 3 (návštěva 3): Opakování chůze na běžeckém pásu, lezení na šikmém StairMasteru, veslování na veslařském ergometru a jízda na kole na cyklistickém ergometru s jiným typem legín. Tato návštěva bude trvat 2 hodiny.

Cvičební sezení

Stanovení tempa cvičení a seznamovací postupy (Návštěva 1). Každý účastník bude provádět stejná cvičení na StairMaster (Matrix, Cottage Grove, WI, USA), veslařském ergometru (Concept II, Morrisville, VT, USA) a cyklistickém ergometru (Lode, Groningen, Nizozemsko) v jednotlivých dnech. Protože účastníci nemusí mít zkušenosti s cvičebním vybavením používaným v této studii, budou důkladně proškoleni a seznámeni se všemi cvičebními manévry a rutinami po screeningu a procesech informovaného souhlasu, aby bylo zajištěno pohodlí a konzistentnost. Tempo cvičení pro každý kus vybavení bude zvoleno během seznamování na základě schopnosti účastníka udržet každý typ cvičení po dobu alespoň 10 minut. Tato fáze testování před cvičením standardizuje parametry cvičení pro každý kus vybavení a umožní účastníkům se s nimi seznámit. Parametry standardizace tempa budou zahrnovat rychlost chůze (mph) pro běžecký pás, rychlost stoupání (kroky/minutu) a úroveň sklonu pro StairMaster, výkon zdvihu (watty) a rychlost veslování (údery/minutu) u veslařského ergometru a otáčky za minutu a pracovní zátěž (watty) pro cyklistický ergometr. Tempo cvičení pro každý kus vybavení bude mezi dvěma testovacími dny standardizováno. Tato fáze bude trvat 5 minut pro každé cvičební zařízení, s 5minutovou přestávkou mezi jednotlivými typy cvičení.

Zátěžové testy lezení, veslování a cyklistiky (návštěva 2 a 3). Účastníci budou mít naplánovány dvě laboratorní návštěvy za účelem zátěžového testování ve stejnou denní dobu. Po příchodu do laboratoře se účastníci převléknou do kontrolních nebo SRB legín dle randomizace. Tato randomizace bude prováděna prostřednictvím randomizéru mobilní aplikace. Poté budou zváženy a vybaveny měřičem srdečního tepu (Polar®, Kempele, Finsko) a digitálním měřičem krevního tlaku (Omron Corp., Kyoto, Japonsko). Účastníci budou odpočívat 10 minut v klidné místnosti v sedě, poté bude následovat měření srdeční frekvence a krevního tlaku. Po 5 minutách cvičení si účastníci nasadí obličejovou masku (Hans Rudolph Inc., Kansas, Amerika) pro metabolické testování připojenou ke kalibrovanému metabolickému vozíku pro sběr vdechovaného a vydechovaného vzduchu během cvičení.

Každé cvičení bude trvat 10 minut, přičemž prvních 5 minut se aklimatizuje na cvičení a zbývajících 5 minut jako cvičení v ustáleném stavu. Proto budou k analýze energetického výdeje použity údaje za posledních 5 minut. Pokud účastník nemůže dosáhnout ustáleného stavu během prvních 5 minut, cvičení bude pokračovat do 5 minut po dosažení ustáleného stavu. Ustálený stav je definován jako bod, kdy spotřeba kyslíku (VO2) během submaximálního aerobního cvičení stagnuje (2). Při udržované a submaximální intenzitě cvičení je obvykle dosaženo během 1-4 minut (2, 3). Účelem dosažení ustáleného stavu je měření kalorického výdeje.

Po každém typu cvičení se účastníci rychle přesunou do sedu ve standardizovaném křesle s nasazenou obličejovou maskou, aby průběžně měřili metabolickou odezvu po cvičení. Budou odpočívat po dobu 10 minut, aby se zajistilo, že se jejich srdeční frekvence a krevní tlak vrátí do normálu před dalším cvičením. Aby bylo možné lépe standardizovat veslovací cvičení ve dvou testovacích dnech cvičení, účastníci začnou v plné flexi v koleni a skončí v plné extenzi nohou během každého záběru veslařského cvičení. Ke standardizaci frekvence veslařského úderu bude použit metronom.

Měření

Antropometrické míry. Před začátkem cvičení bude účastníkům neinvazivně změřena výška, tělesná hmotnost a složení těla pomocí bioimpedančního zařízení (Tanita Corp., Tokio, Japonsko). Zaznamenávají se různé obvody, včetně obvodu břicha přes pupek, obvodu boků v nejširší části hýždí, obvodu stehna ve středu mezi kyčelní kostí a střední čéškou a obvodu lýtka v nejširší části. Tato měření bude provádět stejný vyšetřovatel, aby byla zajištěna konzistence, a každé měření obvodu bude provedeno nejméně dvakrát, přičemž pro analýzu se použije průměrná hodnota.

Kardiovaskulární reakce. Tepová frekvence bude po celou dobu testu nepřetržitě monitorována snímačem tepové frekvence (Polar®, Kempele, Finsko). Systolický, diastolický a střední krevní tlak budou měřeny v pravé paži umístěné na úrovni srdce pomocí digitálního monitoru krevního tlaku (Omron Corp., Kyoto, Japonsko) před a každé dvě minuty po každém typu cvičení, dokud se krevní tlak nevrátí. k základní linii. Hodnocení vnímané námahy (RPE) bude dotazováno každé dvě minuty během cvičení až do dokončení každého cvičení, přičemž 6 představuje odpočinek a 20 označuje maximální úsilí.

Metabolické odezvy. Spotřeba kyslíku (VO2) a produkce oxidu uhličitého (VCO2) spolu s respiračním výměnným poměrem (RER = VCO2/VO2) budou měřeny pomocí kalibrovaného metabolického vozíku (TrueOne®, Salt Lake City, UT, USA). Hodnoty respiračního výměnného poměru (RER) a VO2 během 5minutového ustáleného stavu budou použity k výpočtu kalorického výdeje (kcal) a oxidace tuků metodou nepřímé kalorimetrie. Všechny metabolické reakce budou průběžně monitorovány po celou dobu sezení.

Teplota jádra. Vnitřní teplota (℃) bude měřena před a po každém typu cvičení pomocí bubínkového teploměru ke zjištění teploty z bubínku. Tato metoda je jednoduchý a bezpečný způsob měření teploty jádra.

Dotazníky a průzkumy

Dotazník připravenosti na fyzickou aktivitu (PAR-Q+) a Dotazník pro laboratorní výzkum zdraví. PAR-Q je jednoduchý samokontrolní nástroj, který obvykle používají fitness trenéři nebo trenéři k určení bezpečnosti nebo možných rizik cvičení na základě zdravotní historie, současných příznaků a rizikových faktorů. Bude se používat k určení způsobilosti účastníků k zátěžovému testování (viz příloha). Účastníci vyplní zdravotní dotazník vyvinutý naší laboratoří, který poskytne informace o sebelékařské anamnéze, rodinné anamnéze, lécích, alkoholu a kouření a fyzické aktivitě. To bude provedeno na papíře, mobilních telefonech nebo tabletu podle jejich preference po získání jejich informovaného souhlasu. Elektronická verze je podporována systémem Qualtrics (https://utexas.qualtrics.com/jfe/form/SV_781SzF02Ak1nCsu).

Ženský výzkum zdravotního dotazníku. V návštěvě 1 účastníci také vyplní dotazník pro výzkum ženského zdraví upravený z dotazníku vyvinutého Biodynamickou laboratoří Bruno Balke na University of Wisconsin (viz příloha). Tento dotazník zahrnuje anamnézu menstruace, užívání antikoncepce, anamnézu antikoncepce a anamnézu těhotenství. Účelem tohoto dotazníku je shromáždit informace o menstruačním cyklu pro každou účastnici, které budou použity ke standardizaci fáze menstruačního cyklu ve dvou dnech cvičení pro každou účastnici.

Dotazník hodnocení legín. Na závěr testovacího sezení účastníci vyplní hodnotící průzkum legín. Tento dotazník hodnotí pohodlí a pocit nebo omezení komprese v různých oblastech legín, včetně pasu, boků, oblasti rozkroku, stehna a lýtka. Poskytování další pozitivní a negativní zpětné vazby je volitelné.

Kontrola prostředí

Experimentální ovládání nastavení. Všechny zátěžové testy budou prováděny při teplotě 25°C. Před cvičebním testováním by účastníci měli držet půst alespoň 4 hodiny (voda je povolena), zdržet se konzumace kofeinu po dobu 12 hodin před příchodem, vyvarovat se alkoholu a namáhavého cvičení po dobu 24 hodin před testováním a dostatečně se vyspat.

Fyzická aktivita a kontrola stravy. Účastníci budou udržovat svou normální stravu a úroveň aktivity po dobu 24 hodin před experimentálními protokoly v návštěvě 2. Dokončí 24hodinové cvičení a obnovení stravy. Podle předchozího odvolání budou účastníci požádáni, aby zopakovali svou dietu a cvičení 24 hodin před návštěvou 3. Před dokončením všech návštěv v laboratoři budou požádáni, aby dodržovali normální stravu a fyzickou aktivitu.

Kontrola menstruačního cyklu a kontrola antikoncepce. Ukázalo se, že menstruační cyklus má malý, ale významný vliv na výdej energie, rychlost metabolismu a tělesnou teplotu, i když nedávné důkazy ukázaly protichůdné výsledky. Pro kontrolu tohoto matoucího faktoru bude testování každé účastnice naplánováno ve stejných fázích menstruačního cyklu. (tj. dva dny zátěžového testu jsou buď ve střední luteální nebo časné folikulární fázi). Tyto dvě fáze mají relativně stabilní hladiny pohlavních hormonů v průběhu menstruačního cyklu. Účastnicím, které užívají perorální antikoncepční léky, bude doporučeno, aby ve dnech zátěžových testů dodržovaly stejný léčebný režim. Účastníci budou vybízeni k používání bariérové ​​antikoncepce během období studie.