Inaktivitätsdauer beim Lipidstoffwechsel

Körperliche Inaktivität beeinträchtigt die Gesundheit, trägt unter anderem zur Entstehung chronischer Krankheiten bei und erhöht das Sterberisiko, insbesondere im Zusammenhang mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Regelmäßige Bewegung kann helfen, das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu senken, reicht aber allein nicht aus. Langes Sitzen und eine zu geringe Intensität der körperlichen Betätigung (z. B. Treten) bedeuten einen Mangel an körperlicher Aktivität und sind gesundheitsschädlich, selbst für diejenigen, die sich an die Bewegungsrichtlinien halten. Obwohl ein akutes Training den postprandialen Lipidstoffwechsel verbessern kann (d. h. die postprandiale Lipämie abschwächen kann), wurde festgestellt, dass dieser Vorteil nach einer Zeit der körperlichen Inaktivität verloren geht. Konkret würde das Gehen von 8.500 Schritten pro Tag oder mehr (d. h. körperliche Aktivität) die Vorteile des postprandialen Lipidstoffwechsels durch Bewegung sicherstellen, während 5.000 Schritte oder weniger (d. h. körperliche Inaktivität) diesen Vorteil des Trainings zunichte machen würden. Wir nennen dieses Phänomen „Übungswiderstand“. Wir wissen jedoch immer noch nicht, wie lange eine körperliche Inaktivität zu „Übungswiderständen“ führt. Daher schlagen wir vor, dass sich diese Studie auf die Auswirkung der Dauer der körperlichen Inaktivität auf den postprandialen Lipidstoffwechsel am nächsten Morgen nach dem Training konzentriert. Zu diesem Zweck werden drei Interventionsstudien mit unterschiedlichen Zeiträumen körperlicher Inaktivität (12 Stunden, 24 Stunden und 36 Stunden) durchgeführt. Ziel der Studie ist es herauszufinden, wie lange eine körperliche Inaktivitätsperiode erforderlich ist, damit ein „Übungswiderstand“ auftritt.

Zwölf männliche und weibliche Teilnehmer werden aus der Gemeinde Austin rekrutiert, um an dieser Studie teilzunehmen. Alle Teilnehmer geben durch Einreichen eines Fragebogens zur Krankengeschichte selbst an, dass sie medizinisch für das Training freigegeben wurden. Die Forscher überprüfen alle von den Teilnehmern ausgefüllten Formulare und bestätigen, dass die Teilnehmer für diese Studie geeignet sind. Die Teilnehmer erhalten sowohl schriftliche als auch mündliche Beschreibungen der Studienabläufe und -messungen und geben eine schriftliche Einverständniserklärung ab.

Die Studie erfordert neben dem Tag zum Ausfüllen des Fragebogens und der Unterzeichnung der Einverständniserklärung mindestens sieben Besuche. Eine für den Vortest und sechs für die drei Versuche (eine Radfahrsitzung und ein Test für hohe Fetttoleranz für jeden Versuch). Alle Besuche finden im Human Performance Lab (BEL 820) der University of Texas in Austin statt. Alle Teilnehmer absolvieren vor drei Interventionsversuchen in zufälliger Reihenfolge einen Vortest (inkrementeller Belastungstest) auf einem Fahrradergometer.

Während des inkrementellen Belastungstests radelt der Teilnehmer mit einer Maske auf einem Fahrradergometer. Die Atemluft des Teilnehmers strömt durch die Schläuche, die mit der Maske verbunden sind. Durch die Analyse des ausgeatmeten Gases während des Tests wird der maximale Sauerstoffverbrauch (VO2max) gemessen, um die Fahrradintensität für das Radfahren in den drei Versuchen zu bestimmen. Zwischen den Versuchen liegt eine Auswaschphase von mindestens fünf Tagen. Die drei Versuche variieren in der Länge der körperlichen Inaktivität (12 Stunden, 24 Stunden und 36 Stunden). Daher sind die drei Versuche als 12-Stunden-Versuch, 24-Stunden-Versuch und 36-Stunden-Versuch gekennzeichnet. Während der Radfahrsitzungen radelt der Teilnehmer 1 Stunde lang mit einer Intensität von 60–65 % des VO2max (mittlere Intensität) auf einem Fahrradergometer. Der Tag des Hochfetttoleranztests (HFTT) ist der Tag für die Erhebung der Primärdaten.

Um den Einfluss der Dauer körperlicher Inaktivität auf die Entstehung von Trainingswiderstand hervorzuheben, beginnen alle HFTT-Tests zur gleichen Zeit am Testtag jedes Versuchs, also um 9 Uhr am letzten Tag jedes Versuchs. Zum leichteren Verständnis ist die Reihenfolge der Ereignisse auf den einzelnen Wegen unten in umgekehrter Reihenfolge aufgeführt.

• Ein HFTT von 9.00 bis 14.00 Uhr am letzten Tag jedes Versuchs.
• Eine körperliche Inaktivitätsphase (<1.000 – 1.500 Schritte/12 Std.), die bis zum Beginn des HFTT (d. h. 9 Uhr am letzten Testtag) dauert. Die Dauer dieser Phase beträgt je nach Test 12 Stunden, 24 Stunden oder 36 Stunden.
• Eine einstündige Radfahreinheit, die 12 Stunden vor dem HFTT endet (d. h. 20:00–21:00 Uhr am vorletzten Tag).
• Eine 48-stündige Kontrollphase der körperlichen Aktivität (> 10.000 Schritte/24 Stunden), die bis zum Beginn der Phase der körperlichen Inaktivität dauert.

Während des gesamten Versuchs erhalten die Teilnehmer einen Schrittzähler zur Selbstkontrolle der Schrittzahl. Den Teilnehmern aller Versuche werden ein Schrittaufzeichnungsformular, ein Schlafaufzeichnungsformular und ein Diätformular zur Verfügung gestellt und nach jedem Versuch zurückgegeben. Den Teilnehmern wird eine Standard-Tiefkühlmahlzeit zur Verfügung gestellt, die sie 2 Stunden vor den Radfahrsitzungen verzehren können, um die Auswirkungen des Fettkonsums aus der Mahlzeit vor dem HFTT zu vermeiden. Abgesehen von dem Sportgetränk, das direkt nach dem Radfahren bereitgestellt wird, müssen die Teilnehmer seit der Tiefkühlmahlzeit zum HFTT nüchtern bleiben (keine Nahrungsmittel oder Getränke, nur Wasser). Während des HFTT wird den Teilnehmern eine fettreiche Mahlzeit (eine Mischung aus Eis und Sahne) angeboten. Die Teilnehmer konsumieren den Milchshake in 10 Minuten. Die Menge an Eis und Sahne richtet sich nach dem Körpergewicht des Teilnehmers. Während des Tests werden fünf Messungen (Blutentnahme aus der Fingerbeere und Sammlung der ausgeatmeten Luft) durchgeführt, darunter eine Basismessung (vor einer fettreichen Mahlzeit) und vier Messungen jede Stunde nach dem Verzehr der Mahlzeit.