A gyakorlatokkal történő energiakompenzáció viselkedési mechanizmusa

Az Egyesült Államokban a felnőttek több mint 70%-a túlsúlyos vagy elhízott, ami számos társbetegség kockázatának teszi ki őket, beleértve a szív- és érrendszeri betegségeket, a magas vérnyomást, a cukorbetegséget, a diszlipidémiát, a metabolikus szindrómát és bizonyos rákos megbetegedéseket. Az elhízással összefüggő magasabb halálozási arányok becslései szerint a várható élettartam 6-7 évvel csökkent, és az Egyesült Államokban évente akár 300 000 haláleset is az elhízásnak tulajdonítható. Az elhízás kezelése ezért az egészségügyi ellátás elsődleges fókuszává vált.

A testmozgás és az energiafelhasználás növelése univerzális ajánlás a súlykontrollhoz, a testmozgás az elhízás legelterjedtebb, leggazdaságosabb és egészségjavító kezelési módja.

Sajnos az edzésprogramból származó fogyás gyakran csalódást okoz, és a nagyobb mennyiségű testmozgás nem mindig segíti elő a további fogyást. Egyre több bizonyíték utal arra, hogy az egyének összehangolt erőfeszítéseit, hogy testmozgással fogyjanak, gátolja a kompenzációs válaszok összehangolt sorozata, amelyek az energiaegyensúly fenntartásán dolgoznak, és energiát takarítanak meg, hogy biztosítsák a létfontosságú szervek energiaszükségleteinek kielégítését. Az elsődleges kompenzációs válasz, amely az energiahomeosztázis fenntartásán dolgozik, és így a testmozgás által kiváltott energiahiányból eredő fogyás ellen irányul, a nagyobb energiabevitel iránti fokozott ösztönzés. Ez gyakran független az éhségtől, mivel az egyszeri testmozgás általában nem okoz változást az étvágyban, a táplálékfelvételben vagy az étvágyszabályozó hormonokban, míg a hosszú távú testmozgás valóban javíthatja az étkezésre adott jóllakottság-választ. Az étkezés motivációs aspektusai, amelyeket az étel megerősítő értékének neveznek, erős előrejelzője a testtömegnek és az éhségtől független energiabevitelnek, bár korábban nem vizsgálták, mint a testmozgással történő energiakompenzáció fontos tényezőjét. Az élelmiszer-erősítést úgy alakítják ki, hogy ösztönözze az élelmiszer felé irányuló nagyobb figyelemfeldolgozó folyamatot, amelyet figyelmi torzításnak neveznek. Ezeket a viselkedési konstrukciókat a központi dopaminrendszer irányítja, amely közvetíti a megerősítő viselkedések (például az étkezés) jutalmazó aspektusait, és erősebb viselkedési hajtóerő, mint az affektív válaszok. Túlevésről akkor beszélünk, ha a táplálék motivációs vágya meghaladja az evésgátló kontroll képességét. Mint ilyenek, az alacsonyabb gátló kontrollal rendelkező egyének érzékenyebbek az élelmiszer erősítő hatásaira, és nagyobb valószínűséggel fogyasztanak túlzottan erősen erősítő, energiadús ételeket. Mivel további bizonyítékok mutatják, hogy az étkezési és testmozgási viselkedések hasonló neuro-viselkedési útvonalakon osztoznak, ami valószínűleg megmagyarázza, hogy a testmozgás miért segítheti elő a táplálkozást állatmodellekben, nagyon érdekes lenne meghatározni, hogy a gyakorlat milyen hatással lehet a táplálék megerősítésére, a figyelem torzítására és a táplálékjelzések gátló szabályozására. emberekben.

Hosszú távú célunk az elhízás előfordulásának csökkentése és az elhízás kimenetelének javítása azáltal, hogy olyan beavatkozásokat dolgozunk ki, amelyek csökkentik a testmozgás során elhasznált energia kompenzációját, ezáltal javítva a testmozgást, mint fogyás és fogyás fenntartó stratégiáját. A jelenlegi javaslat általános célkitűzései az, hogy 1) értékeljék, hogy az akut testmozgás megváltoztatja-e az étkezés megerősítését, a figyelmi torzítást és az étkezési jelzések gátló hatását, és 2) értékelje a lehetséges szexuális hatást ebben a reakcióban. Központi hipotézisünk az, hogy a gyakorlati edzés nagyobb táplálékerősítést és figyelmi torzítást vált ki az étkezési jelzések tekintetében, miközben csökkenti a gátló kontrollt, mint egy olyan mechanizmust, amely elősegíti a nagyobb energiabevitelt az energiahomeosztázis fenntartása érdekében. Hipotézisünket előzetes adataink alapján fogalmaztuk meg, amelyek nagy (~1000 kcal hetente) kompenzációs választ mutatnak egy 12 hetes testmozgásos beavatkozásra, amely nem magyarázható a nyugalmi energiafelhasználás változásával, a gyakorlati beavatkozáson kívüli fizikai aktivitással vagy a hormonális hatással. az étvágy közvetítői. Ezt a kompenzációs választ két különböző vizsgálatban figyelték meg, különböző edzési dózisokat alkalmazva, ami arra utal, hogy ez a kompenzációs válasz figyelemre méltó konzisztenciát mutat. Az állatmodelleken végzett korábbi kutatások kimutatták, hogy a testmozgás megkönnyíti az evést, és bizonyítékok vannak arra, hogy az étkezés és a testmozgás jutalma között megosztott idegi viselkedési útvonalak magyarázzák ezt az összefüggést. Ezeket az energiabevitelt befolyásoló viselkedési konstrukciókat nem tekintették energiakompenzációs mechanizmusoknak, és valószínűleg hozzájárulnak a korábban megfigyelt megmagyarázhatatlan kompenzációs reakcióhoz. A projekt indoklása az, hogy az energiakompenzáció mögött meghúzódó mechanizmusok nagyobb ismeretében olyan jövőbeli beavatkozások tervezhetők, amelyek enyhítik ezt a reakciót, hogy javítsák a testmozgás mint súlycsökkentési stratégia hasznosságát. Az átfogó célok elérése érdekében a következő konkrét célt és feltáró célt fogjuk követni elhízott, mozgásszegény egyéneknél, a hatékony fogyókúrás kezelésre leginkább rászoruló populációban: Konkrét cél: Változások bemutatása a táplálékerősítésben, a figyelem torzításában és a táplálékjelzések gátló szabályozásában akut edzés után. Előzetes adataink és korábbi szakirodalmaink alapján, amelyek azt mutatják, hogy a testmozgás növelheti az étkezési jutalmat, munkahipotézisünk az, hogy a testmozgás akut rohama megerősíti az ételt, növeli a figyelmi torzítást az étkezési jelzésekre, és csökkenti az étkezési jelzések gátló hatását.

Feltáró cél: Megvizsgáljuk, hogy a szex mérsékli-e ezeket a válaszokat. Mások nemi különbségeket mutattak ki az étkezés megerősítésében, bár a szex szerepe a testmozgásra adott válaszban nem ismert.

A javasolt kutatás befejezésekor a várt eredmények olyan új mechanizmusok azonosítása, amelyek hozzájárulnak az energiakompenzációhoz egy edzésprogram során. Ezek az eredmények tartós hatást fejtenek ki, mivel szilárd, bizonyítékokon alapuló elvi bizonyítékot nyújtanak olyan újszerű beavatkozások kifejlesztéséhez, amelyek gyengítik a testmozgásra adott kompenzációs választ, és javítják a testsúlykontroll hatékonyságát.

A kezelendő probléma jelentősége. Az amerikai felnőttek több mint 70%-a elhízott (BMI > 30) vagy túlsúlyos (BMI 25-29,9). A járvány fő okai a helytelen táplálkozási szokások és a fizikai inaktivitás. Az Egyesült Államokban élő felnőttek több mint 90%-a nem tesz eleget a fizikai aktivitásra vonatkozó ajánlásoknak objektív értékelés alapján, míg több mint 95%-uk nem tesz eleget a szilárd zsír és hozzáadott cukor bevitelére vonatkozó ajánlásoknak [5]. Az elhízás társadalomra gyakorolt ​​hatása a kapcsolódó társbetegségekben jelentkezik, beleértve a szív- és érrendszeri betegségeket, a magas vérnyomást, a cukorbetegséget, a diszlipidémiát, a metabolikus szindrómát, az epeköveket, az osteoarthritist, az alvási apnoét, a korai halálozást és számos daganatos megbetegedést, például mell-, máj- és vastagbélrákot. Az elhízás gazdasági hatásai megdöbbentőek: az éves egészségügyi kiadások 92-117 milliárd dollár között vannak, így az elhízás a legdrágább egészségügyi problémák közé tartozik az Egyesült Államokban [8].

A folyamatosan fokozódó elhízás járvány azt sugallja, hogy az egyének többsége nem tudja kielégíteni fogyási szükségleteit. A negatív energiaegyensúly ellen védekező evolúciósan konzervált mechanizmusok részben okolhatók [9]. Ezek a mechanizmusok magukban foglalják az energiahiányra adott anyagcsere- és viselkedési válaszokat, amelyek energiát takarítanak meg az energiafelhasználás csökkentésével vagy az energiabevitel elősegítésével. A metabolikus adaptációk a pajzsmirigy működésével, a vázizomzat glükóz oxidációjával és a szimpatikus idegrendszer aktivitásával kapcsolatos mechanizmusok révén körülbelül napi 120 kcal-ra csökkentik a nyugalmi és nem nyugalmi energiafelhasználást. Az energiahiányra adott viselkedési válaszok viszont jóval több, mint 120 kcal/nap, és magukban foglalják az energiabevitel növekedését és a fizikai aktivitás csökkenését. Sokan egyetértenek abban, hogy a testmozgás okozta energiahiány leküzdésére szolgáló leghatásosabb kompenzációs válasz az energiabevitel növelése, mivel az energiabevitel mértéke messze meghaladja az energiafelhasználás mértékét. A kompenzációs válasz mögött meghúzódó mechanizmusok kevéssé ismertek.

A testmozgás a leggyakoribb súlycsökkentő stratégia, 65%-os előfordulási arányával a testtömeg csökkentésére törekvők körében. Valójában a legtöbb ember képes növelni energiafelhasználását, hogy elősegítse a negatív energiaegyensúlyt, miközben az egyén aerob edzettségétől függően az edzés intenzitása hosszú ideig 2-16-szoros szinten tartható a nyugalmi energiafelhasználás mértékénél. Így egyetlen edzés alatt 250-2500 kcal fogyhat el, ami akut energiahiányt eredményez, amely napokon át ismételhető. Ez arra késztette az American College of Sports Medicine-t, hogy külön ajánlásokat adjon ki az egészség megőrzésére vagy a testmozgással történő fogyás támogatására. A testmozgás a Diabetes Prevention Program (DPP) egyik elsődleges összetevője, és a klasszikus Look AHEAD próba kulcsfontosságú eleme, elsősorban a testmozgásnak a fogyásban és a fogyás fenntartásában játszott szerepe miatt. Azonban a testtömeg csökkenése az edzés során gyakran kisebb a vártnál a fent említett energiaegyensúly fenntartását célzó kompenzációs reakciók miatt.

Előzetes adataink – másokkal egyetértésben – azt mutatják, hogy a testmozgás okozta energiahiányra az energiabevitel növekedése az elsődleges kompenzáló válasz. Egyéb állítólagos kompenzációs válaszok közé tartozik a nyugalmi energiafelhasználás (REE) csökkenése, a vázizomzat munkahatékonyságának javulása és az edzésprogramon kívüli szokásos fizikai aktivitás csökkenése [9]. Kétszer igazoltunk nem szignifikáns változást a REE-ben, a teljes energiafelhasználásban és a szokásos fizikai aktivitásban a gyakorlati beavatkozáson kívül, a körülbelül 1000 kcal/hét kompenzációs válasz ellenére. Ez alátámasztja azt az előfeltevést, hogy az energiabevitel növekedése nagymértékben felelős a testmozgásra adott kompenzációs reakcióért, bár a reakció mögött meghúzódó mechanizmusok ismeretlenek. E kompenzációs válasz mechanizmusainak azonosítása a szükséges első lépés az olyan beavatkozások kidolgozásában, amelyek célja az edzésprogramot kísérő kompenzáló energiabevitel-növekedés mérséklése. Az ilyen beavatkozások jelentősen javítanák a testmozgást, mint súlykontroll stratégiát.

A testmozgással járó nagyobb energiabevitelért gyakran vizsgált mechanizmus a megnövekedett éhségérzet, amelyet az étvágy hormonális közvetítői, a laboratóriumi táplálékfelvétel és az éhség/telítettség skálák értékelnek [28-32]. Különösen az orexigén ghrelin hormon megemelkedett koncentrációja és a jóllakottság-indukáló jelek, például az YY peptid (PYY), a glukagonszerű peptid one (GLP-1), a hasnyálmirigy-polipeptid (PP), a kolecisztokinin (CCK) és a leptin csökkenése okozhatja. mindegyiket módosítani kell, hogy elősegítse a nagyobb energiabevitelt, amikor edzésben vesznek részt. Azonban az egyszeri testmozgás általában nem eredményezi a várt kompenzáló étvágynövekedést. Ezzel szemben a teltségérzet 24 órával az edzés után is fennáll, és a hosszú távú testmozgás valóban javíthatja az étkezésre adott jóllakottság-választ. Így valószínűleg más mechanizmusok is érintettek, amelyek új és innovatív kutatást tesznek szükségessé, hogy jobban megértsük a gyakorlatokra adott kompenzációs reakció mögött meghúzódó mechanizmusokat.

A központi dopamin (DA) rendszerek elengedhetetlenek a jutalom megtapasztalásához (pl. DA jutalom hipotézise), ahol eredetileg adaptációkat javasoltak ebben a rendszerben a kábítószer-függőség magyarázatára. Érdekes módon mind a testmozgást, mind az étkezési viselkedést nagymértékben ez a központi DA-rendszer vezérli, mivel a DA-felvételt és -szállítást szabályozó genetikai polimorfizmusokat összefüggésbe hozták a testmozgással és az étkezési jutalommal. Ez lehetőséget ad a neuro-viselkedési átbeszélésre e viselkedések között, megmagyarázva, hogy a fogyás érdekében sportoló egyének gyakran torzultak az adagszabályozásban, miért keresnek jutalmat a testmozgásból táplálék formájában, és miért élvezik nagyobb örömüket a magas zsírtartalmú és magas fogyasztás. -cukros, éhségtől független energiadús étel. Bizonyíték van az evés és a testmozgás jutalma közötti ilyen közvetlen keresztbeszédre patkányoknál, ahol az alacsony szintű dopaminerg választ kiváltó kerékfutás megkönnyíti az evést. Embereknél a bizonyítékok arra utalnak, hogy a testmozgás fokozza az evési vágyat azoknál az egyéneknél, akik túlkompenzálják (több energiát esznek, mint amennyit elhasználnak), mivel a testmozgás potenciálisan szenzibilizáló hatással bír, ami növeli az étkezés jutalmát és növeli az energiabevitelt. Hasonló neuro-viselkedési áthallás is ismert a különböző drogok erősítő hatásai között, különösen az endogén opioid és kannabinoid rendszereket érintve, míg az egyik beadása növeli a másik erősítő értékét. Ezért valószínű forgatókönyv, hogy a testmozgás növelheti a táplálék kifizetődő aspektusait, és így az energiabevitelt is, bár ezt még nem értékelték ki teljesen embereknél.

Az evés jutalmazó aspektusai fontos akaratlagos viselkedési reakciók, amelyek befolyásolják az energiabevitelt, és amelyeket a táplálék erősítő értékének meghatározásával értékelnek. Az élelmiszer-erősítés annak mértéke, hogy az egyén mennyire szeretne részt venni egy bizonyos étkezési viselkedésben, mivel valaki, aki úgy találja, hogy az étel erősen megerősít, nagyobb mértékben "kívánja" az ételt. Az élelmiszer-erősítés robusztusabb előrejelzője a táplálékfelvételnek, mint a hedonikus érték (azaz a tetszés), és erős előrejelzője a testtömegnek. Az energiahiányt eredményező táplálékhiány növeli a táplálékpótlást, és így lehetséges, hogy a testmozgás által kiváltott energiahiány növeli a táplálékpótlást, mint a táplálkozási magatartást elősegítő és az energiaegyensúly fenntartását szolgáló mechanizmust. Nem végeztek olyan vizsgálatot, amely jellemezné és tesztelné ezt a viselkedési választ az embereknél.

Egy viselkedés megerősítő értékének növelése az „ösztönző érzékenyítés” révén valósul meg. Az ösztönző érzékenyítés olyan viselkedési folyamat, amelyben az ismételt expozíció növeli az ingerek feltűnőségét a környezetben, hogy figyelmi torzítást idézzen elő. Ez olyan neuroadaptációkat eredményez, amelyek növelik a viselkedés motiváló vagy megerősítő értékét. Az étkezési jelzések iránti figyelmi elfogultság ezért egy további releváns és fontos konstrukció, amelyet figyelembe kell venni az étkezés motivációs vonatkozásainak tisztázása során. Az étkezési jelzések iránti fokozott figyelmi torzítás előrejelzi a túlevésre való hajlamot és a testsúlyt, az elhízott egyének pedig nagyobb figyelmet fordítanak az étkezési jelzésekre, különösen az energiadús ízletes ételekre. Túlevésről akkor beszélünk, ha a motivációs táplálékhiány meghaladja az evés gátló kontrolljának képességét, mint ilyen, a táplálékkal kapcsolatos fokozott tudatosság/figyelem-elfogultság vagy a táplálékerősítés túlevéshez vezethet azoknál, akiknél csökkent a gátlási kontroll. Ezáltal a gyenge gátlókontrollal rendelkező egyének fokozottan érzékenyek az élelmiszerek jutalmazó hatásaira, növelve az energiabevitelt és elősegítve a súlygyarapodást. Ezt az összefüggést nem értékelték a testmozgás mellett, és a táplálék-erősítés és a figyelmi torzítás edzés által közvetített növekedése eltérő mintákat követhet, mint a korábban megfigyelt keresztmetszeti adatok, amelyek elsősorban ülő egyéneket használtak. Legfrissebb előzetes adataink alapján, amelyek azt mutatják, hogy 38/44 résztvevő mutatott valamilyen pozitív kompenzációt egy 12 hetes gyakorlati beavatkozás után, a testmozgás vagy csökkentheti a gátló kontrollt, mint az energiabevitelt elősegítő kiegészítő mechanizmust, vagy az étkezés megerősítését és a figyelmi torzítást az étkezési jelzésekre. nagyobbra növelhető, mint amennyit az egyén gátló kontrolljával mérsékelhet.

A javasolt kutatási hozzájárulás jelentősége A várható hozzájárulás a gyakorlatok energiakompenzációját megalapozó mechanizmusok jobb megértése. Ez a hozzájárulás jelentős lesz, mivel ez biztosítja majd a szükséges információkat a jövőbeni kísérletek és kezelések kidolgozásához, amelyek elősegítik a sikeresebb és tartósabb testsúlycsökkenést egy edzésprogramból, csökkentve az elhízás és a kapcsolódó szövődmények arányát. Ezek az eredmények a tudományos ismeretek javítását és a klinikai gyakorlat közvetlen tájékoztatását szolgálják az elhízás kezelésével és megelőzésével kapcsolatban. Jelenleg a viselkedési kompenzációs válaszokat általában nem tekintik a testmozgás által kiváltott fogyás módosítható akadályának, valószínűleg a mögöttük álló mechanizmusok ismeretlen természete vagy a módosításuk módja miatt. Új mechanizmusokat kell azonosítani, mivel úgy tűnik, az energiafelvétel hagyományos közvetítőivel (éhség/telítettség) végzett kutatások nem adnak végleges következtetést. Az étrend-erősítés, a figyelem elfogultsága és az étkezési jelzések gátló kontrollja a testmozgás által kiváltott energiabevitel-növekedésben játszott szerep azonosítása olyan jövőbeli kutatásokhoz vezet, amelyek ezeket a mechanizmusokat célozzák meg a testmozgás hatékonyságának javítása érdekében a testsúlykontrollban.

Innováció A status quo, ami az elhízás kezelését illeti, hatástalan, bizonyítékul a folyamatosan fokozódó elhízás járvány. Az elhízás kezelésére szolgáló edzésprogramok gyakran nem tekintik az energiakompenzációt a fogyás szerves részének. Előzetes adataink és mások megerősítették a testmozgásra adott kompenzációs reakciót, és azt, hogy a nagyobb energiabevitel a kompenzáció legnagyobb forrása. Azonban keveset tudunk azokról a mechanizmusokról, amelyek ezt a kompenzációs választ közvetítik.

A javasolt kutatás innovatív, mert kihívás elé állítja a jelenlegi elhízás kutatási paradigmákat azáltal, hogy a testmozgással történő energiakompenzáció mögöttes mechanizmusokra összpontosít. Pontosabban, az étkezés megerősítése, a figyelmi torzítás és az étkezési jelzések gátló kontrollja akaratlagos viselkedési reakciók, amelyek fontos közvetítők a testmozgásra adott kompenzációs válaszban. Ezek a konstrukciók erős előrejelzői a súlyállapotnak és az energiabevitelnek, de még értékelni kell őket az edzéssel összefüggésben. Mivel bizonyíték van arra, hogy a testmozgás befolyásolhatja a táplálékerősítés, a figyelmi torzítás és az étkezési jelzések gátló szabályozásának hátterében álló neuro-viselkedési folyamatokat, a jelen vizsgálat hipotézisei nemcsak nagyon újak, hanem nagyon valószínűek is. Dr. Kyle Flack (PI, tapasztalt táplálkozási szakértő, testmozgás- és viselkedésfiziológus) kutatócsoportja Dr. Craig R. Rush-val (Co-I, tapasztalt viselkedéskutató, aki jártas a figyelem elfogultságában és a gátlás szabályozásában) szintén újdonság. szempont, és egyedülállóan alkalmas ennek a javaslatnak a végrehajtására. A sikeres befejezés új távlatokat nyit az elhízás kezelésében, beleértve azokat az újszerű beavatkozásokat is, amelyek a testmozgás okozta változások enyhítésére összpontosítanak az étkezés megerősítésében, a figyelem torzításában és az étkezési jelzések gátló szabályozásában.

Az előzetes adatok megközelítése. A testmozgással járó energiakompenzációra vonatkozó előzetes tanulmányaink nem szignifikáns változást jeleztek a nyugalmi energiafelhasználásban (kcal/24 óra) és a testmozgás nélküli fizikai aktivitásban, annak ellenére, hogy körülbelül heti 1000 kcal kompenzációs válaszreakciót kapunk, függetlenül az edzési energiafelhasználástól (1500 vs. 3000 kcal). /hét) vagy az edzés gyakorisága (2 vs 6 alkalom/hét). Ez azt mutatja, hogy az ülő életmódot folytató egyének milyen energiakompenzációt mutatnak, ha olyan 12 hetes testmozgást végeznek, amely nem tartalmazott étrendi korlátozást. Fontos, hogy a REE pre-post változásainak hiánya és az edzés nélküli fizikai aktivitás azt jelzi, hogy az energiabevitel változásai a felelősek ezért az 1000 kcal/hét kompenzációs reakcióért. Ezenkívül az étvágy és a jóllakottság hormonális közvetítőiben bekövetkezett változások nem kapcsolódnak ehhez a kompenzációs válaszhoz. Emiatt a fogyás érdekében végzett testmozgás során az energiabevitel növelését elősegítő új mechanizmusok azonosítására összpontosító kutatásokra olyan beavatkozások kidolgozásához van szükség, amelyek enyhítik ezt a választ, és így javítják a fogyás eredményeit. Az élelmiszerek megerősítő értéke, a figyelem torzítása és az ételjelzések gátló kontrollja olyan viselkedési konstrukciók, amelyekről ismert, hogy nagy szerepet játszanak az étkezési viselkedésben és a súlyállapotban. Amint azt már megjegyeztük, erős ésszerű annak vizsgálata, hogy ezekre a viselkedési konstrukciókra milyen egyedi hatást gyakorol a testmozgás, amelynek középpontjában a DA jutalmazási rendszeren belüli megosztott neuro-viselkedési útvonalak állnak, amelyek összekapcsolhatják a testmozgást és az étkezési viselkedést. Ezt rágcsálóknál figyelték meg, ahol a dopaminerg választ kiváltó testmozgás elősegíti az evést, de embereknél még nem vizsgálták teljes mértékben.

Kutatási terv. Ez a kísérleti tanulmány egy ellensúlyozott keresztezési elrendezést fog használni, hogy felmérje egyetlen testedzés és egyetlen ülő tevékenység akut hatásait a táplálkozás megerősítésére, a figyelmi torzításra és az étkezési jelzések gátlására a túlsúlyos és az elhízott, ülő felnőttek körében (n =60, 30 férfi, 30 nő). A táplálkozás megerősítése, a figyelem elfogultsága és az étkezési jelzések gátló kontrollja közötti különbségek meghatározásra kerülnek a körülmények (edzés vs. ülő tevékenység), az idő (edzés előtt és után) és a nem (férfi és nő) között. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy meghatározzuk, hogy a testmozgás hogyan befolyásolja az energiabevitel viselkedési közvetítőit, összehasonlítva mind a nem gyakorlati kontrollállapottal, mind az edzés előtti állapottal.

Beállítás. Minden vizsgálati tevékenységet a Kentucky Egyetem (Egyesült Királyság) Klinikai és Translációs Tudományok Központjában (CCTS), a Humán Viselkedésfarmakológiai Laboratóriumban (LHBP) és a Táplálkozásértékelő Laboratóriumban (NAL) végeznek, amelyek mindegyike Lexington Kentuckyban található. a brit egyetem körül.

Résztvevők, toborzás és átvilágítás. A toborzásban 72 közösségben élő, túlsúlyostól elhízottig terjedő (BMI 25-45 kg/m2), 18-45 év közötti férfi (n=36) és nő (n=36) vesz részt, akik jelenleg nem végeznek testmozgást vagy súlycsökkentő tevékenységet. az elmúlt 12 hónapban elveszítették vagy gyarapodtak jelenlegi testsúlyuk 5%-ánál. A részvételre jogosult résztvevők (1) mentesek minden szív-, tüdő- vagy anyagcsere-betegségtől, (2) biztonságosan végezhetnek testmozgást, (3) nem szednek olyan gyógyszereket vagy étrend-kiegészítőket, amelyek befolyásolhatják az energiafelhasználást vagy -bevitelt, és (4) ) nem diagnosztizáltak étkezési rendellenességet, klinikai depressziót vagy szorongásos rendellenességet, és (5) hetente kevesebb mint 150 percnyi közepes vagy erőteljes fizikai aktivitást végeznek (a kiinduláskor gyorsulásmérővel értékelték). A női résztvevőknek emellett premenopauzálisnak kell lenniük, és nem várandósnak vagy szoptatónak kell lenniük. A testmozgásban való biztonságos részvételre való képességet a kórtörténet és a fizikai aktivitásra való felkészültségi kérdőív (PAR-Q+) segítségével határozzák meg, és a vizsgálatot végző orvos felülvizsgálja. A résztvevőket Lexington (KY) nagyobb területéről toborozzák a nyomtatott és az online média módszerek kombinációjával. Az érdeklődőket átvizsgálják az alapvető felvételi kritériumok (életkor, aktivitási szint, BMI) szempontjából, és ha kezdetben alkalmasnak ítélik őket, meghívják őket egy szűrővizsgálatra a jogosultság további értékelése céljából. A Kentucky Egyetemen végzett korábbi, 12 hetes gyakorlati beavatkozásunk alapján 85%-os teljes megtartási arányra számítunk, így mindkét értékelő látogatáson n=60 lesz.

Eljárások 1. látogatás (1. hét). A tanulmányi koordinátor minden résztvevővel találkozik egy 30 perces tájékoztató ülésen. Ekkor a résztvevők elmagyarázzák a vizsgálatot, megválaszolják a kérdéseket, kitöltik a szükséges szűrőkérdőíveket (egészségügyi előzmény, PAR-Q+), kitöltenek egy Accu-Check vércukorszint-tesztet, és ha alkalmasnak és érdeklődőnek találják, aláírják a beleegyező nyilatkozatot. A beiratkozáskor a résztvevők egy étkezési gyakorisági kérdőívet (DHQ-3) is kitöltenek, felmérik a testösszetételt (BodPod), és megmérik a derékkörfogatot. A résztvevők egy ActiGraph gyorsulásmérőt is kapnak, amely objektíven értékeli a fizikai aktivitást a következő hét napra, és a 2. látogatásra legalább nyolc nappal később kerül sor. A résztvevőket arra utasítják, hogy szándékosan ne változtassanak étkezési magatartásukon, amíg részt vesznek a vizsgálatban (pl. diétázni).

2. és 3. látogatás (2. és 3. hét). A 2. látogatás napján a résztvevők rögzítik a konkrét ételeket, mennyiségeket és a napszakot, amelyet a vizsgálati látogatásuk előtt fogyasztottak. A résztvevőket arra utasítják, hogy a 3. látogatást megelőzően ugyanazokat az ételeket fogyasszák, mint a 2. látogatást megelőzően. A 2. és 3. látogatást a hét ugyanazon napján ugyanabban az időpontban kell megtenni, ahol a résztvevők képes legyen gyakorolni a "szokásos" étkezési szokásokat, azaz ne ünnepnapon vagy különleges alkalomkor. Amikor délután pontosan négy órával az étkezés után megérkeznek az LHBP-be, a résztvevők elvégzik az étkezés megerősítését, a figyelmi torzítást és az étkezési jelzések gátló hatásának ellenőrzését az edzés vagy az ülő tevékenység akut rohama előtt és kétszer után. a másik látogatás pedig ülő tevékenységet tartalmaz. A látogatások sorrendje ellensúlyozott lesz. Vizuális analóg skálákat (VAS) végeznek az éhségérzet és a testmozgás élvezete érdekében az egyes mérési sorozatok előtt. A női résztvevők esetében ezekre a látogatásokra a follikuláris fázisban kerül sor, amelyet a menstruációs ciklus kérdőívével értékelnek. A résztvevők a gyorsulásmérőt viselik, hogy rögzítsék a fizikai aktivitást az értékelő látogatások közötti kimosódási időszakban, és utasítják őket, hogy maradjanak ülő helyzetben.

Akut edzésroham. A résztvevők a 2. vagy 3. vizit során (a kiegyensúlyozott sorrendtől függően) elvégzik az élelmezés-erősítés, a figyelmi torzítás és a gátló hatások ellenőrzését egy akut edzés előtt és után. A résztvevők egy Polar A-300 pulzusmérőt kapnak smart-cal™ technológiával, amely figyelembe veszi az egyén nemét, korát, testsúlyát, aktivitási szintjét és pulzusszámát, hogy becslést adjon az edzés során elköltött energia kilokalóriában (kcal) kifejezve. munkamenet, a felhasznált kcal valós időben jelenik meg. A résztvevők elliptikus ergométeren (Octane Fitness ZR8) edzenek annyi ideig, ameddig 500 kcal elfogyasztásához szükséges egy kutató felügyelete mellett a laboratóriumban. A résztvevők legalább 65%-os pulzustartalék (HRR) saját maguk által kiválasztott intenzitással edzenek, amely intenzitást általában az ülő mozgású egyének számára írják elő, akik edzésprogramot kezdenek. A laborunkban végzett korábbi vizsgálatok alapján 500 kcal energiafelhasználás még a legületlenebb egyén számára is elérhető 30-70 perces edzésekkel a testtömegtől és az edzés intenzitásától függően. Ha a gyakorlatokat inkább az energiafelhasználásra, mint az időtartamra vagy intenzitásra írják elő, az összes résztvevőre vonatkozóan egységesíteni fogja az elvégzett teljes munka mennyiségét. Míg az edzés intenzitása és időtartama egyaránt szabályozható volt, a résztvevők testtömegének különbségei miatt vagy a gyakorlati idő, vagy a teljes munkavégzés változott. Az 500 kcal energiafelhasználást kifejezetten annak biztosítására használják, hogy az edzés elegendő mennyiségű (intenzitás * idő) legyen a testsúlycsökkenéshez, ha az szerepel egy hosszú távú programban, és dopaminerg választ vált ki. A résztvevők 0,5 l vizet ihatnak az edzés alatt és után. A résztvevők egy rövid 15 perces pihenőt tartanak az edzés befejezése után, mielőtt megismételnék az étkezés megerősítését, a figyelmi torzítást és az étkezési jelzések gátló hatását (1. edzés utáni értékelés). A résztvevők megismétlik ezeket az értékeléseket 60 perccel a gyakorlat és az ülő tevékenység befejezése után (2. edzés utáni értékelés).

Az ülő tevékenység akut rohama. A résztvevők elvégzik a táplálék-erősítés, a figyelmi torzítás és a gátlás szabályozásának értékelését az ülő tevékenység (TV) akut rohama előtt és után. A résztvevők 60 percig nézik a TV-t, és számos televíziós sitcom (DVD) közül választhatnak, amelyek nem tartalmaznak élelmiszereket tartalmazó reklámokat. A résztvevők 0,5 l ivóvízhez juthatnak a tévénézés próbaidőszaka alatt és után.

Statisztikai elemzés A lineáris vegyes modellek illeszkednek a gyakorlatokhoz és az időhöz, mint véletlenszerű hatásokhoz, hogy figyelembe vegyék az ismétlődő mértékeket és a nemet rögzített hatásként. A válaszváltozókat szükség esetén átalakítjuk. Bináris magyarázó változók esetén a véletlen hatások strukturálatlan kovarianciamátrixát feltételezzük, de szükség esetén alternatívákat is figyelembe veszünk. Az éhség/telítettség és a testmozgás élvezetére vonatkozó VAS-skála értékelése megtörténik, és szükség szerint módosítható. Hatványelemzés: Három válaszváltozónk miatt a Bonferroni által korrigált I. típusú hibaarányt 0,05/3 = 0,017-es regressziós modellünkhöz használjuk. Egy lineáris regressziós modellben n = 60, 30 férfi és 30 nő, ellensúlyozva, hogy edzéssel kezdjem és edzés nélkül, majd áttérjünk a másik kezelésre, 80%-os teljesítményünk lesz olyan modellek kimutatására, amelyek R négyzete legalább 20,4% ( nLekérdezés 8.5.1). Vegyes modelljeink javítják a modell illeszkedését és csökkentik a varianciabecsléseket a lineáris regresszióhoz képest, ezáltal növelik a teljesítményt vagy csökkentik az R négyzetes típusú mérések kimutatható mértékét.

Feltárási cél: A szex mint fix hatás bevonásával a lineáris vegyes modell-megközelítésünkbe, tanulmányunkat úgy terveztük és hajtottuk végre, hogy meghatározzuk a szex szerepét az energiafelvétel viselkedési közvetítőinek feltételezett, testmozgás által kiváltott változásaiban. Az állatokon végzett korábbi munkák kimutatták a szexuális hatást az evés jutalmazásában/megerősítésében, ahol a nőstények idegrendszeri viselkedése nagyobb a táplálék elfogyasztására. Nem ismert azonban, hogy a szex szerepet játszhat-e az edzésre adott válaszban, ami indokolja ezt a feltárást.