Die Auswirkungen von geringer Energieverfügbarkeit und starkem Springen auf Marker der Knochen(re)modellierung bei Frauen

Die Teilnehmer absolvieren innerhalb der ersten sieben Tage zweier separater Menstruationszyklen zwei viertägige Versuchsbedingungen. Diesen geht ein viertägiger Basisbewertungszeitraum voraus. Es gibt insgesamt drei Versuchsbedingungen: Kontrolle (CON), Low Energy Availability (LEA) und Low Energy Availability and High Impact Jumping (LEA+J). Die Teilnehmer werden nach dem Zufallsprinzip zugewiesen, um die Kontrollbedingung und entweder die LEA- oder LEA+J-Bedingung zu erfüllen. Die Reihenfolge, in der die beiden Bedingungen erfüllt werden, wird randomisiert und ausgeglichen. Insgesamt sind pro Teilnehmer fünfzehn Laborbesuche erforderlich:

Baseline-Bewertung (vier Tage und ein Besuch):

Besuch 1:

Die Teilnehmer kommen am ersten Tag ins Labor, um das Verfahren zur Einverständniserklärung abzuschließen, nachdem sie mindestens 24 Stunden Zeit hatten, um das Informationsblatt für die Teilnehmer zu prüfen. Unter der Voraussetzung, dass die Einwilligung nach Aufklärung erteilt wird, füllen die Teilnehmer drei Fragebögen aus (einen Gesundheitsscreen, den Low Energy Availability in Females Questionnaire und den International Physical Activity Questionnaire), die Fragen zu ihrer Kranken- und Verletzungsgeschichte, Ernährungsgewohnheiten, Menstruationszyklus und körperlichen Aktivitätsgewohnheiten enthalten. Anschließend werden Größe und Gewicht gemessen. Vorausgesetzt, die Antworten und Maßnahmen bestätigen, dass der Teilnehmer die Einschluss- und Ausschlusskriterien erfüllt, werden sie dann mit der Bewertung der Stoffwechselrate im Ruhezustand vertraut gemacht, bei der sie in einem schwach beleuchteten Raum auf dem Rücken liegen, während ausgeatmetes Gas über ein Mundstück gesammelt wird. Während der Eingewöhnung wird der Forscher nach Anzeichen von Hyperventilation suchen. Anschließend werden die Teilnehmer mit einer Sprungübungsroutine vertraut gemacht, wenn der Teilnehmer zufällig in die Gruppe eingeteilt wird, die diese Routine während einer experimentellen Bedingung durchführt. Schließlich wird der Teilnehmer gebeten, einen inkrementellen Belastungstest bis zur willentlichen Erschöpfung auf einem Laufband zu absolvieren, während das ausgeatmete Gas mit einem Stoffwechselwagen gesammelt und analysiert wird und die Herzfrequenz und die Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung als Maß für die aerobe Fitness gemessen werden.

Für die folgenden drei Tage (2, 3 und 4) werden die Teilnehmer angewiesen, ihre gewogene Energieaufnahme anhand einer bereitgestellten Waage und eines Ernährungstagebuchs gemäß den Anweisungen auf dem Tagebuch selbst zu melden, das der Forscher mit liest Teilnehmer. Sie werden gebeten, gemäß ihren üblichen Ernährungsgewohnheiten zu essen und diese am Ende von Tag 4 oder bei einem späteren Besuch elektronisch zurückzugeben. Die Teilnehmer erhalten außerdem einen dreiachsigen Beschleunigungsmesser (Actigraph GT3X+) und werden angewiesen, ihn an den gesamten Tagen 2, 3 oder 4 (außer beim Baden und Waschen) um die Taille zu tragen. Sie müssen das Labor an den Tagen 2, 3 oder 4 nicht besuchen.

Experimentelle Bedingungen (vier Tage und vier Besuche, pro Bedingung):

Im Folgenden wird das experimentelle Protokoll skizziert, unter der Annahme, dass der Teilnehmer die LEA+J-Bedingung gefolgt von der CON-Bedingung erfüllt, und endet mit einer Beschreibung, wie sich das Protokoll unterscheidet, wenn sie zufällig zugewiesen werden, um die LEA-Bedingung im Gegensatz zu LEA+J zu erfüllen , Zustand. Die Teilnehmer müssen unter allen experimentellen Bedingungen auf Übungen verzichten, die nicht Teil der Studie sind.

LEA+J-Bedingung:

Die Teilnehmer müssen das Forschungsteam beim Einsetzen ihrer nächsten Menstruation benachrichtigen und beginnen am folgenden Tag oder am Tag danach mit der experimentellen Bedingung, wenn der Teilnehmer nicht in der Lage ist, das zu tun, was am folgenden Tag von ihm verlangt wird. Vom ersten bis zum letzten Tag jeder Bedingung müssen die Teilnehmer das Actigraph-Gerät immer tragen, außer beim Baden und Waschen. Die Teilnehmer werden angewiesen, ihre Ernährung an Tag 1 zu dokumentieren, wie sie es an den Tagen 2, 3 und 4 des Ausgangszustands getan haben, und werden gebeten, gemäß ihren üblichen Ernährungsgewohnheiten zu essen, aber angewiesen, Entscheidungen zu treffen, zu denen sie in der Lage sind Replizieren Sie vor jeder nachfolgenden experimentellen Bedingung. Sie dürfen kein Koffein oder Alkohol trinken.

Besuch 1:

Die Teilnehmer müssen ihre letzte Mahlzeit am ersten Tag im Labor abholen und werden angewiesen, sie genau um 20:00 Uhr zu essen. Sie werden den Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI; ein Fragebogen zu Schlafgewohnheiten und -qualität im letzten Monat) ausfüllen. Sie werden auch angewiesen, für den Rest des Abends auf alle anderen Speisen und Getränke außer Wasser zu verzichten. Die Teilnehmer erhalten ein Selbstberichtsblatt zur Wasseraufnahme und eine Wasserflasche, aus der sie trinken können, und werden angewiesen, die tägliche Wasseraufnahme vom Beginn des 2. Tages bis zum Ende der Erkrankung zu melden. Sie erhalten auch einen kleinen Behälter, der geeignet ist, um am nächsten Morgen nach dem Aufwachen eine Urinprobe zu sammeln. Die Teilnehmer werden angewiesen, die Probe mit ins Labor zu bringen, wo sie umgehend analysiert und entsorgt wird.

Besuch 2:

Am Tag 2 der ersten Bedingung müssen die Teilnehmer zwischen 06:00 und 09:00 Uhr im Labor ankommen, ohne mindestens 18 Stunden zuvor gefrühstückt oder Koffein eingenommen zu haben. Der Teilnehmer wird gebeten, mit dem Auto oder öffentlichen Verkehrsmitteln anzureisen und die Fußwege so weit wie möglich einzuschränken. Gewicht und Körperzusammensetzung werden in Shorts und Unterwäsche mittels Waage und bioelektrischer Impedanz erfasst. Die Ermittler führen dann eine Bewertung der Stoffwechselrate im Ruhezustand und eine Reihe von kardiovaskulären Messungen mit Druckmanschetten, Tonometrie und Elektrokardiographie durch. Eine venöse Blutprobe wird von einem für Phlebotomie ausgebildeten Forscher unter Verwendung von Standard-Venenpunktionsmethoden in Plasma- und Serumseparations-Vacutainer aus dem Arm aufgeteilt. Die Teilnehmer werden dann angewiesen, eine kurze, hochwirksame Sprungübungsroutine auf einer Kraftplattform von Kistler mit Demonstrationen durch den Forscher und kontinuierlichem Feedback zu absolvieren, um die optimale Form beizubehalten. Alle Sprünge werden barfuß ausgeführt. Die Ermittler werden dann ein Frühstück zum Verzehr im Labor zusammen mit einer Multivitamin-Multimineraltablette bereitstellen. Die Lebensmittel, die die Teilnehmer für den Rest des Tages essen müssen, werden in einer Kühlbox zum Mitnehmen verpackt, und die Teilnehmer dürfen nichts verzehren, was nicht in der Kühlbox enthalten ist, außer "kalorienfrei". Getränke (schwarzer Kaffee, schwarzer Tee, grüner Tee usw.). Die Teilnehmer werden angewiesen, mindestens 8 Stunden nach der morgendlichen Sprungroutine eine ähnliche Sprungroutine zu Hause durchzuführen. Alle Sprünge werden barfuß ausgeführt.

Besuche 3 und 4:

An den Tagen 3 und 4 müssen die Teilnehmer zwischen 06:00 und 09:00 Uhr ohne Frühstück im Labor ankommen. Die Teilnehmer geben alle nicht verzehrten Lebensmittel vom Vortag zurück und melden alle verzehrten Artikel (außer „kalorienfreien“ Getränken), die nicht Teil der bereitgestellten Kühlbox waren. Die Teilnehmer absolvieren die morgendliche Sprungroutine und nehmen ihr vorgeschriebenes Frühstück mit Multivitamin- und Multimineraltablette im Labor ein, bevor sie mit dem Rest ihrer Nahrung für diesen Tag in einer Kühlbox verpackt abreisen. Außer „kalorienfreien“ Getränken ist es den Teilnehmern nicht gestattet, etwas zu verzehren, das nicht in der Kühlbox bereitgestellt wird. Die Teilnehmer werden angewiesen, die abendliche Sprungroutine zu absolvieren - wie an Tag 2.

An Tag 4 dürfen die Teilnehmer nur Wasser trinken und werden angewiesen, ihre letzte Mahlzeit um 20:00 Uhr zu sich zu nehmen und für den Rest des Abends auf andere Speisen oder Getränke (außer Wasser) zu verzichten. Am Ende des sechsten Tages erhalten die Teilnehmer außerdem einen kleinen Behälter, der geeignet ist, um beim Aufwachen am nächsten Morgen eine Urinprobe zu sammeln. Die Teilnehmer werden angewiesen, die Probe mit ins Labor zu bringen, wo sie umgehend analysiert und entsorgt wird.

Besuch 5:

An Tag 5 wiederholen die Teilnehmer den gleichen Vorgang wie an Tag 2, mit der Ausnahme, dass sie genau zur gleichen Zeit und nicht zwischen 06:00 und 09:00 Uhr im Labor ankommen müssen und den morgendlichen oder abendlichen Sprung nicht absolvieren Routinen, der PSQI oder Frühstück, eine Multivitamin-Multimineraltablette oder Essen zum Mitnehmen.

Die Teilnehmerinnen erhalten ein Ovulationstest-Kit, das sie mitnehmen und einmal täglich (wie bei einem Schwangerschaftstest auf ein Stäbchen urinieren) für bis zu 8 Tage in der Mitte des Menstruationszyklus verwenden können. Sobald ein positiver Test beobachtet wird, melden die Teilnehmer dies dem Forschungsteam und wenn innerhalb von 8 Tagen kein positives Ergebnis gemeldet wird, wird dies ebenfalls dem Forschungsteam gemeldet.

CON-Zustand:

Besuche 1-5:

Die Teilnehmer müssen das Forschungsteam erneut beim Einsetzen der nächsten Menstruation (nach dem Ende der LEA+J-Bedingung) benachrichtigen und beginnen die CON-Bedingung am folgenden Tag oder am Tag danach, wenn die Teilnehmerin dazu nicht in der Lage ist tun, was am nächsten Tag von ihnen verlangt wird. Das gleiche Verfahren wie bei der LEA+J-Bedingung wird wiederholt, jedoch werden die Teilnehmer angewiesen, anstatt ihre Ernährung am Tag 1 aufzuzeichnen, das zu wiederholen, was zuvor aufgezeichnet wurde. Außerdem beträgt die Gesamtenergieaufnahme in der Nahrung, die in der LEA+J-Bedingung bereitgestellt wird, ein Drittel der in der CON-Bedingung bereitgestellten, und die Teilnehmer nehmen keine Multivitamin-Multimineraltabletten ein oder müssen morgens oder abends Sprungroutinen durchführen.

Wie unterscheidet sich das Protokoll für Teilnehmer, die die LEA-Bedingung erfüllen?

Das Verfahren für die LEA-Bedingung ist das gleiche wie für die LEA+J-Bedingung, die Teilnehmer müssen jedoch keine morgendlichen oder abendlichen Sprungroutinen durchführen.