Kakaó-flavanol bevitel és testmozgás hipoxia esetén

Nem ritka, hogy a sportesemények nagy magasságban zajlanak vagy érnek véget, ahol fizikai és kognitív (pl. döntéshozatal, motoros kontroll) teljesítmény hipoxiában határozza meg a sportteljesítmény kimenetelét. Mivel a táplálék-kiegészítők egyre népszerűbbek a sportos és nem sportos populáció körében, a kutatások egyre inkább azokra az étrend-összetevőkre összpontosítanak, amelyek javíthatják a kognitív és a gyakorlati teljesítményt.

A flavonoidok, a polifenolok egy alcsoportja, az emberi étrendben előforduló természetes vegyületek egy osztálya, és a flavanolok, flavonolok, izoflavonok, flavonok és antocianidinek alkategóriáit foglalják magukban. A szőlőben, teában, vörösborban, almában és különösen a kakaóban található flavanolok bevitele nitrogén-monoxid (NO) által közvetített értágulatot okoz, és javíthatja a perifériás és agyi véráramlást (CBF).

A kakaó-flavanol (CF) esetében bizonyíték van arra, hogy mind a hosszú távú, mind az akut bevitel javíthatja a kognitív funkciókat, az elfogyasztott CF mennyisége és biohasznosulása nagymértékben befolyásolja annak jótékony hatásait, a nagyobb dózisok pedig nagyobb hatást váltanak ki a megismerésre. Akut és krónikus (3 hónapos) CF-bevitelt követően megnövekedett CBF-t igazoltak egészséges fiatal alanyoknál. Ezenkívül a kognitív teljesítmény és a hangulat a tartós mentális erőfeszítések során javul az akut CF-bevitelt követően egészséges alanyoknál, és a CF-bevitel növelheti a prefrontális oxigénellátást a kognitív feladatok során jól edzett sportolóknál. Sőt, a CF-bevitel nem csak a jobb véráramlással jár, hanem a 2 hét étcsokoládé fogyasztása után is javíthatja a gyakorlati teljesítményt. Ráadásul a CF-ről ismert, hogy antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik, és a 2 hetes CF-bevitel csökkent oxidatív-stressz markerekkel járt edzés után.

Hipoxiás körülmények között az oxigén artériás nyomása (PaO2) és az artériás oxigéntelítettség (SaO2) csökken, ami veszélyezteti a szöveti oxigénszállítást. Mivel az agy működése és az agy integritása a folyamatos oxigénellátástól függ, az agy deszaturációja a kognitív funkció károsodását eredményezheti hipoxia esetén. A károsodás súlyossága a nagy magasság mértékével függ össze, 3000 méteren (=14,3 % oxigén (O2); = a tengerszinten elérhető oxigén 71 %-a) pszichomotoros károsodások láthatók. Az agyi oxigenizáció, amely közeli infravörös spektroszkópiával mérhető, hipoxia esetén csökken.

Továbbra sem világos, hogy a CF-bevitel befolyásolhatja-e az agyi oxigenizációt és a perfúziót hipoxiás körülmények között, és hogy a CF-bevitel (részben) ellensúlyozhatja-e a hipoxia által kiváltott kognitív károsodásokat. Ezért a tanulmány első célja annak vizsgálata volt, hogy a kognitív funkciókat és a prefrontális oxigénellátást egy mentálisan megterhelő feladat során károsítják-e a hipoxiás állapotok (3000 méteres magasság; 14,3% O2), és hogy ezek a károsodások részben helyreállíthatók-e szubkrónikus CF bevitellel (7). nap, 900 mg/nap).

A hipoxia a fizikai teljesítőképességet is rontja. Az agyi oxigénellátás hipoxia által kiváltott csökkenése kedvezhet a központi fáradtságnak, vagyis annak, hogy a központi idegrendszer nem tudja megfelelően gerjeszteni a motoneuronokat, ezáltal rontja az edzésteljesítményt hipoxiás körülmények között. Mivel a hipoxia az izomszövet oxigénellátását is rontja, az edzésteljesítményt negatívan befolyásoló második tényező az izomzat oxigénellátásának csökkenése és az oxidatív energiatermelés károsodása.

A tengerszint feletti magasságnak az O2 szállításra gyakorolt ​​fent említett hatásai mellett a hipoxia fokozott oxidatív stresszt is eredményez. Az oxidatív stressz a prooxidánsok és az antioxidánsok szintje közötti egyensúlyhiányra utal, a sejtekben és szövetekben lévő prooxidánsok javára, és az antioxidánsszint csökkenéséből vagy a reaktív oxigénfajták fokozott termeléséből fakadhat. Ez utóbbit kimerítő testmozgás és nagy magasság is előidézheti. Mivel az oxidatív stressz ellensúlyozható a CF-vel, célunk annak vizsgálata is, hogy az oxidatív stressz markereit hogyan befolyásolhatja a CF bevitel hipoxiában. Ezért e tanulmány második célja az volt, hogy megvizsgálja a CF-bevitel lehetséges jótékony hatásait az agyi és izom-vasoreaktivitás változásaira, valamint az oxidatív stresszre gyakorolt ​​​​változásokra az edzés során hipoxia esetén, valamint annak az edzésteljesítményre gyakorolt ​​​​hatásait.