Cultivar di banane e prestazioni e recupero dell'esercizio

Le procedure di ricerca saranno condotte presso il Human Performance Laboratory (Room 1201, Plants for Human Health Institute Building, 600 Laureate Way), gestito dalla Appalachian State University presso il North Carolina Research Campus (NCRC) a Kannapolis, NC. I partecipanti verranno qui per l'orientamento/test di riferimento e quindi 4 sessioni di test da sforzo (ciascuna comprendente due visite di laboratorio aggiuntive per fornire campioni di sangue di recupero di 1 e 2 giorni alle 7:00) (quindi 13 visite di laboratorio totali). La quantità totale di tempo in cui ai partecipanti verrà chiesto di fare volontariato per questo studio è di circa 35 ore presso il Human Performance Laboratory (per un periodo da 7 a 8 settimane).

ORIENTAMENTO E TEST DI BASE:

Una o due settimane prima della prima prova a cronometro in bicicletta di 75 km, i partecipanti si riferiranno all'NCRC Human Performance Lab per l'orientamento / test di base. I partecipanti saranno sottoposti a screening per verificare lo stato di "basso rischio" per le malattie cardiovascolari e fornire il consenso volontario. Le storie demografiche e formative saranno acquisite con questionari.

I partecipanti saranno testati per il VO2max (ovvero il consumo massimo di ossigeno) utilizzando il cicloergometro Lodi. Lo scopo del test VO2max è determinare la massima capacità di esercizio. L'impegno temporale è di circa 30-60 minuti e i partecipanti indosseranno abiti e scarpe da ginnastica che consentano la libertà di movimento durante l'esercizio fisico intenso. I partecipanti saranno riposati, ben nutriti e idratati per il test ed eviteranno alcol, caffeina e tabacco 3 ore prima del test. I partecipanti eviteranno uno sforzo significativo o eserciteranno il giorno del test e riferiranno qualsiasi farmaco che viene utilizzato al personale del test prima del test. Il test inizierà con un periodo di riscaldamento dell'esercizio di pochi minuti, quindi i partecipanti pedaleranno a carichi di lavoro progressivamente più duri. Il test continuerà fino a quando i partecipanti non si affaticano e decidono di fermarsi, o altri sintomi proibiscono un ulteriore esercizio. Sia la stanchezza delle gambe che la mancanza di respiro sono sensazioni comuni di affaticamento che i partecipanti possono provare. Durante il test, i partecipanti indosseranno una maschera facciale che consente di analizzare l'aria espirata e una fascia toracica per il monitoraggio della frequenza cardiaca. I partecipanti comunicheranno con il personale di laboratorio durante il test utilizzando una tabella di sforzo percepito per indicare come si sente l'esercizio.

La percentuale di grasso corporeo verrà misurata utilizzando il BodPod. I partecipanti siederanno all'interno del BodPod con un costume da bagno aderente per circa 10 minuti mentre viene calcolato il grasso corporeo.

PROVA A CRONOMETRO IN BICICLETTA DI 75 KM:

A. Preparazione ciclistica di 3 giorni prima di 75 km: durante il periodo di 3 giorni prima di ogni prova ciclistica di 75 km, i partecipanti ridurranno l'allenamento fisico (come se si stessero preparando per una gara) e ingerirebbero una dieta moderata di carboidrati utilizzando un alimento elenco che limita i cibi ricchi di grassi e i grassi visibili. I partecipanti registreranno tutta l'assunzione di cibo e bevande durante il periodo di 3 giorni, con l'assunzione di nutrienti valutata utilizzando un sistema software computerizzato di analisi dietetica. I partecipanti porteranno il diario alimentare ad ogni sessione di laboratorio di esercizi.

B. Procedure di test: i partecipanti verranno al laboratorio quattro volte alle 7:00 a digiuno notturno (almeno 9 ore senza cibo o bevande diverse dall'acqua) e completeranno prove a tempo di 75 cicli (almeno due settimane di distanza ) in quattro condizioni separate (ordine casuale, crossover): Solo acqua (WAT); banane Cavendish e acqua (BAN); Mini banane e acqua (SPORT-BAN); Bevanda al 6% di carboidrati (ZUCCHERO).

1. 7:00: un campione di sangue verrà raccolto attraverso un ago inserito in una vena del braccio (circa 35 ml o 2,5 cucchiai). Verrà condotta un'ecografia del muscolo della coscia per misurare i livelli di glicogeno muscolare prima dell'esercizio. Il lato della coscia verrà scansionato attraverso una sonda liscia collegata alla macchina ad ultrasuoni General Electric LOGIQ-e (GE Healthcare, Milwaukee, WI). I partecipanti giaceranno sulla schiena con la pelle sopra la coscia esposta. Verranno ottenute tre scansioni di base (ciascuna della durata di 10 secondi), appena prima del test di esercizio, e quindi questo muscolo verrà nuovamente scansionato tre volte dopo l'esercizio. Verrà utilizzato un semplice questionario per indicare il dolore muscolare (DOMS). I partecipanti completeranno un registro dei sintomi, che includerà domande sulla salute digestiva e mentale (bruciore di stomaco, gonfiore, diarrea, nausea, livelli di energia, capacità di concentrazione, ecc.). I partecipanti indicheranno le risposte utilizzando una scala Likert a 12 punti, con 1 relativo a "nessuno", 6 "moderato" e 12 "molto alto".
2. 7:10: ingerire 5 ml/kg di sola acqua (circa 1,5 tazze), o bevanda ZUCCHERATA, o acqua (5 ml/kg) e BAN o SPORT-BAN (volume regolato per fornire 0,4 g di carboidrati per chilogrammo di peso corporeo) (circa due tazze di bevanda ZUCCHERO, una banana Cavendish o 1,5 mini banane).

3. 7:30: inizio della cronometro ciclistica di 75 km. I partecipanti devono completare il percorso di 75 km il più velocemente possibile.

   • I partecipanti utilizzeranno le proprie biciclette sui trainer CompuTrainer Pro Model 8001 (RacerMate, Seattle, WA).
   • Un percorso montuoso di 75 km con difficoltà moderata verrà utilizzato utilizzando il sistema software CompuTrainer.
   • La frequenza cardiaca e la valutazione dello sforzo percepito (RPE) verranno registrate ogni 30 minuti e il carico di lavoro (watt) monitorato continuamente utilizzando il sistema software CompuTrainer MultiRider (versione 3.0, RacerMate, Seattle, WA).
   • Il consumo di ossigeno, la produzione di anidride carbonica e la ventilazione saranno misurati utilizzando il carrello metabolico Cosmed dopo 16 km e 55 km in bicicletta (attraverso una maschera facciale simile a quanto avvenuto durante il test di base). Le prestazioni saranno monitorate durante la prova a cronometro in bicicletta di 75 km utilizzando la percentuale di watt massimi per garantire che venga dato uno sforzo completo.
   • I partecipanti consumeranno 3 ml/kg di acqua ogni 15 minuti (ad esempio, circa una tazza per un ciclista di 75 kg).
   • I partecipanti ingeriranno 0,2 g di carboidrati/kg di peso corporeo ogni 15 minuti di bevanda BAN, SPORT-BAN o ZUCCHERO durante le prove a cronometro di 75 km. Per un ciclista di 75 kg, l'assunzione sarà di circa 0,5 banane Cavendish, poco meno di una Mini Banana o una tazza di bevanda ZUCCHERATA ogni 15 minuti. Le banane saranno fornite da Dole Foods allo stadio di maturazione appropriato (pari allo stadio sei). La bevanda ZUCCHERO sarà preparata da Dole Foods e conterrà 60 grammi di zucchero per litro utilizzando lo stesso profilo zuccherino trovato nelle banane Cavendish.
   • Nessun'altra bevanda o alimento contenente energia o sostanze nutritive sarà consentito durante le prove a cronometro ciclistiche.

4. ~ 10:00-11:30: campioni di sangue di recupero immediatamente post-esercizio, 0,75 ore, 1,5 ore; il pranzo

   • Verranno prelevati campioni di sangue da una vena del braccio subito dopo aver completato la cronometro di 75 km, e poi 0,75 ore e 1,5 ore dopo l'esercizio. I partecipanti potranno fare la doccia e cambiarsi nella struttura.
   • Un'ecografia per i livelli di glicogeno muscolare verrà condotta immediatamente dopo l'esercizio.
   • Immediatamente dopo l'esercizio, i partecipanti completeranno il registro dei sintomi.
   • I partecipanti indicheranno il dolore muscolare utilizzando il questionario DOMS immediatamente dopo l'esercizio e 1,5 ore dopo l'esercizio.
   • I partecipanti non ingeriranno cibo o bevande diverse dall'acqua (7 ml/kg o circa due tazze durante il periodo post-esercizio di 1,5 ore).
   • Subito dopo la raccolta del campione di sangue di recupero di 1,5 ore, i partecipanti ingeriranno un pasto aggiustato a 12 kcal/kg di peso corporeo. Il pasto sarà preparato da Dole Foods e comprenderà pollo alla griglia, riso, mais, fagiolini, sale e acqua.

5. ~11:30-14:30: recupero di 3 ore e 4,5 ore

   • Verranno raccolti ulteriori campioni di sangue 3 ore e 4,5 ore dopo l'esercizio. Durante questo periodo, i partecipanti riposeranno tranquillamente in laboratorio.
   • Il questionario DOMS verrà somministrato 4,5 ore dopo l'esercizio.
   • I partecipanti non ingeriranno cibo o bevande diverse dall'acqua (7 ml / kg all'ora).
   • Alle 14:30 circa, i partecipanti potranno lasciare il laboratorio e saranno istruiti a rispettare i requisiti dell'elenco degli alimenti e a mantenere moderata l'intensità dell'allenamento con una durata inferiore a 1,5 ore al giorno.
6. 7:00: campioni di recupero delle 21 e 45 ore (dopo le due mattine) • I partecipanti torneranno al laboratorio le due mattine successive in uno stato di digiuno notturno alle 7:00 circa (~ 21 e 45 ore dopo aver completato la cronometro di 75 km). I campioni di sangue e le risposte al questionario DOMS saranno raccolti in entrambe le visite di laboratorio.

I campioni di sangue saranno analizzati per marcatori di danno muscolare, infiammazione e indicatori di stress ossidativo (utilizzando i livelli ematici e l'espressione genica) e la funzione immunitaria. I campioni immagazzinati verranno misurati per i turni post-esercizio in centinaia di sostanze biochimiche utilizzando un metodo speciale chiamato metabolomica, in attesa di ulteriori finanziamenti da parte degli sponsor.