Alimentazione ottimizzata di carboidrati per migliorare le prestazioni fisiche durante il deficit energetico

I periodi di deficit energetico (DEF) contribuiscono al calo delle prestazioni fisiche durante le operazioni militari. Durante il DEF, la sola integrazione di glucosio (GLU) è probabilmente un intervento insufficiente per migliorare la prestazione fisica. La mancanza di un effetto ergogenico con il consumo di GLU durante il DEF può derivare da un minore assorbimento di glucosio e dall’ossidazione esogena del glucosio nel tessuto periferico. Poiché l'attuale base di bevande a base di carboidrati nei pasti, Ready-to-Eat (MRE), deriva esclusivamente da GLU, potrebbe essere necessario un prodotto di razione alternativo per migliorare le prestazioni fisiche durante la DEF. L'uso di più carboidrati trasportabili, come glucosio più fruttosio (GLU+FRU) può essere un prodotto razionale più efficace, poiché è stato dimostrato che aumenta i tassi di ossidazione dei carboidrati esogeni e migliora le prestazioni fisiche rispetto al GLU. Tuttavia, studi precedenti sono stati condotti solo durante il bilancio energetico (BAL) e l’influenza di GLU+FRU sull’ossidazione del substrato e sulle prestazioni fisiche rispetto al GLU durante il DEF è attualmente sconosciuta. Questo studio randomizzato crossover controllato con placebo in doppio cieco esaminerà gli effetti del consumo di GLU rispetto a GLU+FRU sull'ossidazione del substrato e sulle prestazioni fisiche durante l'esercizio stazionario metabolicamente abbinato durante BAL e DEF. Per completare questo studio saranno necessari dodici uomini e donne sani e ricreativamente attivi di età compresa tra 18 e 39 anni. Per iniziare il protocollo i volontari completeranno un ciclo di normalizzazione del glicogeno seguito da 48 ore di rialimentazione al 100% (BAL) o al 50% (DEF) del loro fabbisogno energetico. Dopo le 48 ore di rialimentazione i volontari torneranno in laboratorio e completeranno 80 minuti di ciclismo allo stato stazionario (60 ± 5% VO2picco). Immediatamente prima e durante l'esercizio stazionario, i volontari consumeranno 80 g di GLU+FRU (53 g di glucosio + 27 g di fruttosio) o 80 g di GLU. Le bevande saranno arricchite con isotopi stabili del 13C per misurare l'ossidazione dei carboidrati esogeni durante l'esercizio stazionario. Dopo l'esercizio stazionario, verrà valutata la prestazione aerobica. La calorimetria indiretta e il campionamento del respiro verranno utilizzati per determinare l'ossidazione del substrato durante l'esercizio stazionario. Durante ogni prova verranno raccolti prelievi di sangue seriali per valutare gli arricchimenti isotopici e le risposte circolanti del substrato/ormone. Le biopsie muscolari verranno eseguite prima e dopo l'esercizio stazionario per valutare lo stato del glicogeno, l'attività enzimatica e la regolazione molecolare del metabolismo del substrato. I volontari completeranno tutte e quattro le prove (BAL: GLU, DEF: GLU, BAL: GLU+FRU, DEF: GLU+FRU) in un ordine randomizzato in condizioni di laboratorio controllate presso USARIEM. Ci sarà un minimo di 7 giorni tra ogni giorno di studio sul metabolismo dei carboidrati.