Effekten af ​​træning på metabolisk ændring (Exercise)

Baseret på tidligere forskningsresultater fandt forskere, at træningsresultater i energikompensation. I en ikke-interventionel indstilling gennemgår energiindtagelse og udgifter en dynamisk ligevægtsproces. Ikke desto mindre modregnes energiunderskuddet induceret af træning af anden fysiologisk eller psykologisk adfærd, hvilket fører til et formindsket energiforventning forårsaget af træning, hvorved de afbøde vægttabseffekterne typisk er forbundet med træning (Pontzer et al 2016: nuværende biologi). Kontrollerede diæteksperimenter har indikeret, at langvarig træning resulterer i ca. 22% energikompensation (Bouchard et all. 1994: OBESITY-forskning); Den underliggende kilde og mekanisme for denne kompensation forbliver imidlertid tvetydig. Analyser af de samlede energiforbrug (TEE) hos 1754 individer har vist, at energikompensationen fra træning primært stammer fra en reduktion i basale energiudgifter (Bee), med kun et gennemsnit på 72% af den energi, der blev brugt under træning, bruges til yderligere energiudgifter (Careau et al 2021: nuværende biologi). Ikke desto mindre er dette fradrag begrænset af målingerne af energiindtagelse, adaptiv termogenese, termisk virkning af fødevarer (TEF) og aktivitetsrelaterede energiforbrug (AEE), hvilket understreger nødvendigheden af ​​træningsinterventionsundersøgelser for omfattende at forstå veje og mekanismer for energikompensation.

For at tackle de udfordringer, som overvægtige og fedme, der stiller, forbedrer beboernes livskvalitet og dykker dybere ned i de forviklinger ved energikompensation, fokuserer dette forskningsprojekt på at undersøge de metaboliske reaktioner i kroppen til at udøve interventioner. Gennem analysen af ​​energiudgifter og indtagelse efter øvelse, kropssammensætning, metabolisme, mikrobiota og metabolomiske ændringer hos mennesker, er det primære mål at belyse de vigtigste faktorer og mekanismer bag energikompensation grundigt. Dette kliniske forsøg består af fire faser: måling af interventionsforløb, træningsintervention, umiddelbart efter 12 ugers måling af træningsintervention og opfølgningsmåling 8 uger efter gennemførelsen af ​​træningsinterventionen.

Forudøvelse af interventionsbaseline-måling:

• Antropometriske målinger: kropsvægt, højde og kropssammensætning

  • Kropsvægt: Ved besøg 1 måles fastende kropsvægt ved hjælp af en kalibreret SECA i begyndelsen af ​​besøget. Fastende vægt måles ved besøg 2 og, hvis relevant.
  • Højde: Højde (til +0,1 cm) måles ved SECA 217 stabil uden at bære sko.

  • Kropssammensætning:

    • Fedtmasse måles ved magnetisk resonansafbildning (MRI, Shanghai United Imaging, UMR 790).
    • Bioimpedansanalyse måler fedtfri masse (Tanita, MC-980).
    • Knoglemasse måles ved dobbelt energi røntgenabsorptiometri (DXA, Horizon WI, Hologic).

• Metaboliske målinger: blodtryk, glukose, hjerterytme, energiforbrug og kardiovaskulær funktion

  • Blodtryk ： Systolisk og diastolisk blodtryk måles ved hjælp af et Omron -digitalt sphygmomanometer.
  • Blodglukose ： Faste og post-prandial glukose registreres af et kontinuerligt glukoseovervågningssystem.
  • Hjertefrekvens ： Puls overvåges af et kontinuerligt hjertefrekvensovervågningssystem.

  • Energiudgifter ：

    • Tee måles ved hjælp af metoden med dobbeltmærket vand (DLW). Urinprøver fra alle deltagere i DLW -undergruppen opbevares på -20 ℃ og sendes på tøris til analyse i laboratoriet af prof. John Speakman ved Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences. Isotoper vil blive målt i benchtop nær-infrarød isotopgasanalysator, og den gennemsnitlige CO2-produktion beregnes ud fra isotopforhold ved hjælp af den nyligt afledte ligning (Speakman et al 2021: Cell Reports Medicine). TEE beregnes derefter ved hjælp af gennemsnitlig CO2 -produktion.
    • Hvilende energiforbrug (REE) og TEF måles ved indirekte kalorimetri, mens deltagerne hviler liggende i et åndedrætskammer med termoneutrale forhold. Oxygenforbrug og CO2 -produktion måles for at beregne energiforbruget. REE måles konsekvent overalt i søvn om natten og om morgenen efter faste natten over, og TEF måles efter morgenmaden.
  • VO2max -test ： Deltagerne skal varme op med enkel strækning eller let aerob træning inden testen. Testen udføres på en løbebånd. En behagelig løbshastighed, der er acceptabel for deltageren, vil blive indstillet. Løbebåndets hældning øges med 10% hvert andet minut, indtil den enkelte når deres fysiske grænse og kan ikke længere fortsætte. Under denne test vil en åndedrætsmaske og gasanalysator blive brugt til at måle koncentrationen af ​​ilt (O2) og kuldioxid (CO2) i ånden til beregning af VO2max.
• Prøvesamling: Serum (Venblodekstraktion fra håndleddet eller albuen af ​​en sygeplejerske med en sygeplejekvalifikation), fæces og urin

• Adfærdsmonitor: Fysisk aktivitet og fødeindtag.

  • Deltagers fysiske aktivitet ： Fysisk aktivitet registreres ved hjælp af GT3X -accelerometer, der er båret nær hoften i en på hinanden følgende periode på 14 dage. Monitoren skal ikke bæres under badning eller svømning. Den første dag kasseres sammen med enhver dag med mindre end 12 timers slid. For et gyldigt mål er målet at få 2 ugedag og 2 weekenddage.
  • Madindtagelse ： Fotografiske og madvejsmetoder til at registrere fødeindtag i to tilfældige dage før intervention.

Træningsintervention:

• Træningsperiode: 12 uger
• Øvelsesfrekvens: 5 gange om ugen
• Øvelse Modalitet: Under opsyn af forskeren kører deltagerne på en løbebånd
• Øvelsesintensitet: 60% af VO2max (løbshastighed og løbebåndhældning bestemt baseret på VO2max)
• Øvelse Energiudgifter: 150 kcal (uger 1-4, stiger gradvist til 150 kcal i de første to uger), 250 kcal (uger 5-8), 350 kcal (uger 9-12), stigende månedligt.
• Vægtovervågning: Rekorddeltagernes kropsvægt ændrer sig under træning uden at informere deltagerne om ændringerne.
• Hjertefrekvensovervågning: Deltagerne skal bære en 24-timers hjerterytmeoptager hver måned under træningsintervention for at overvåge hjerterytmeændringer.
• VO2MAX -test: På grund af fysiologisk og psykologisk tilpasningsevne øger træning VO2max. For at sikre ensartet træningsintensitet og energiforbruget udføres VO2max -test hver fjerde uge for at justere hastigheden og varigheden af ​​træning i følgende hver fire uger.
• Blodprøveopsamling: Fastende blod opsamles hver fjerde uge.

Straks måling efter 12 ugers træningsintervention (det samme som måling af interventionsbaseline-måling):

• Antropometriske målinger: kropsvægt, højde og kropssammensætning.
• Metaboliske målinger: blodtryk, glukose, hjerterytme, energiforbrug og hjerte -kar -funktion.
• Prøvesamling: Serum, fæces og urin.
• Adfærdsmonitor: Fysisk aktivitet og fødeindtag.

Opfølgningsmåling 8 uger efter afslutning af træningsinterventionen (det samme som måling af indgreb inden for træning):

• Antropometriske målinger: kropsvægt, højde og kropssammensætning
• Metaboliske målinger: blodtryk, glukose, hjerterytme, energiforbrug og kardiovaskulær funktion
• Prøvesamling: Serum, fæces og urin
• Adfærdsmonitor: Fysisk aktivitet og fødeindtag.