A metilfenidát szerepe a teljesítményben a hidegben

A hőmérsékletszabályozás és a döntéshozatal létfontosságú szempont az emberi túlélésben, ahol az egész test hőegyensúlyának viszonylag kis eltérései a fizikai teljesítmény és a kognitív funkciók csökkenéséhez vezetnek. A hosszan tartó hideg stressznek való kitettség, a nem megfelelő ruházat és/vagy az elégtelen hőtermelés a testhőmérséklet csökkenéséhez vezethet, ami enyhe hipotermiát okoz (≤ -1,0 ˚C testhőmérséklet). A hidegben teljesítőképesség fizikailag megerőltetőbb a semleges környezethez (~22˚C) képest, mivel az erős perifériás érszűkület következtében megnövekszik a szív- és érrendszeri igénybevétel, ami csökkenti az agyi és izom véráramlását és oxigénellátását, csökkenti a neuromuszkuláris kapacitást, valamint az energia-anyagcsere változásait. hidegrázás és fokozott katekolamin felszabadulás során. Ezenkívül megnövekszik a pszichés megterhelés, ahol érzékelési szempontból nagyfokú hőérzeti kényelmetlenség, a neurotranszmitterek megváltozása (pl. dopamin, noradrenalin) és hangulatváltozások. Ezek a változások a saját tempójú kerékpározás időmérős teljesítményének csökkenéséhez vezetnek hidegben, enyhe hipotermiával a termosemleges környezethez képest. Ezen túlmenően úgy tűnik, hogy feladatfüggő kognitív változások következnek be akut hidegstressz esetén, ahol a magasabb rendű funkciók, mint például a végrehajtó funkció, a munkamemória és a gátló kontroll csökkennek az egyszerű feladatok elvégzése előtt, mint például a reakcióidő és a vizuális felismerés/tudatosság. Jelenleg nem ismert, hogy melyek azok a lehetséges mechanizmusok, amelyek ezekhez a teljesítménycsökkenésekhez vezetnek.

Mind az önálló ütemű edzés, mind a kognitív funkciók csökkenése a neurotranszmitterek hipotermia okozta megváltozásának köszönhető. A hidegnek való kitettség a dopamin és a noradrenalin megváltozásához vezet, ami hatással lehet a prefrontális kéreg működésére, ami magyarázatot adhat arra, hogy a magasabb szintű végrehajtói funkciók, mint például a gátló kontroll és a tértervezés miért gyengülnek az egyszerű feladatok végrehajtásához képest. Korábban megállapították, hogy a tirozin (a dopamin és a noradrenalin neurotranszmitterek aminosav-prekurzora) kiegészítése javítja a munkamemóriát és a végrehajtó funkciókat annak ellenére, hogy a testhőmérséklet -2,0°C-os hidegvízbe merítés hatására csökken, de termosemleges körülmények között nem. Azt azonban nem tudni, hogy a dopaminnak vagy a központi idegrendszert stimuláló szereknek mi a szerepe a hidegben. A metilfenidát egy központi idegrendszeri stimuláns a dopamin-újrafelvétel gátlásán keresztül, amelyről kimutatták, hogy javítja a végrehajtó funkciókat az egészséges felnőtteknél, termosemleges körülmények között. Ezenkívül a metilfenidátról kimutatták, hogy 16%-kal javítja a saját tempójú kerékpározási teljesítményt melegben (30 ˚C), de nem hősemleges környezetben (1). A metilfenidátról kimutatták, hogy javítja a maximális erőtermelést a kimerítő gyakorlatok során, jelezve, hogy szerepet játszhat a fáradtság hatásainak csökkentésében állóképességi gyakorlatok során. A kutatók célja, hogy meghatározzák a központi idegrendszer szerepét metilfenidát segítségével a kognitív funkciókban és a saját tempójú edzésben hidegben.