エリート持久力アスリートのパフォーマンス決定要因。

研究は 2 段階のモデルで設計されます。 最初のステップでは、年齢、遺伝子、エクソソーム、miRNA、トレーニング強度、ダニ媒介性疾患の病歴、生理学的検査とローラースキーのパフォーマンステストのパフォーマンスの間の潜在的な関係を調査します。 この研究には横断的なデザインが含まれます。 第 2 ステップでは、自ら選択したトレーニングを 6 か月間観察した場合のトレーニング適応における潜在的な差異を調べます。 次に、トレーニング量とトレーニング強度に基づいて、アスリートを 3 つのグループに分類します。 次に、トレーニング量とトレーニング強度、生理学的変数、遺伝子、年齢、およびダニ媒介性疾患の可能性のある病歴との間の考えられる関係を調査します。

STEP 1: 横断的検討:

この研究の目的は、エリート持久力アスリートのトレーニング適応と持久力パフォーマンスに及ぼす年齢、遺伝子、エクソソーム、トレーニング、ダニ媒介性疾患の病歴の影響を調査することであるため、16歳から50歳までの現役クロスカントリースキーヤーを採用します。 これらのアスリートは、世界で最も高い有酸素能力を持っていることが証明されています (Ingjer、1991)。

このプロジェクトには男性と女性の両方が参加しますが、男女同数が参加するよう努めます。 選手は、ノルウェー南東部の関連するクロスカントリースキー環境から公募と広告によって募集されます。 招待されたアスリートは、参加する前に、参加宣言書と健康状態宣言書に署名する必要があります。 参加宣言では、アスリートには、このプロジェクトの背景、どの検査を受けることになるのか、これらの検査がどのように実行されるのか、結果がどのように含まれ、提示されるのかについて簡単に説明されます。

統計分析は記述統計として行われ、横断研究では単純な重回帰分析と相関分析が行われます。

ステップ 2: 6 か月のトレーニング観察:

採用ルーチン、対象および除外基準は STEP 1 と同じです。

アスリートは競技シーズンの終わりに、まず 1 週間のテストと登録 (STEP 1 と同様) を受けます。 6 か月間、アスリートはすべての通常のトレーニングをトレーニング日誌に記録します。これは最も重要なことですが、心拍数の測定を使用して行います。 研究者は、参加者を特定のトレーニング プログラムや介入に割り当てるのではなく、自分自身やトレーナーがすでに計画したトレーニングを観察して登録するだけです。 次に、このトレーニングが生理学的変数とクロスカントリースキーのパフォーマンスに及ぼす影響を調査します。

最初のテストには次の内容が含まれます。

• Støren et al. に記載されている生理学的決定因子。 (2012; 2013; 2014) および Sunde et al。 （進行中）
• 遺伝子、エキソソームの種類とその積荷、miRNA、ダニ媒介性疾患の病歴を分析するための血液サンプル 同じ検査が訓練期間の 3 か月後と観察後に使用されます。 テストとテスト手順は後で指定します。

統計分析は、記述統計として、一般線形モデル分散分析 (反復測定) としての仮説検定、年齢、性別、身体能力、遺伝子との関係での増加または減少を調べるための単回帰および重回帰および相関分析となります。

テストとテスト手順:

プロジェクトの STEP 1 と STEP 2 の両方、およびテスト前、テスト中、テスト後において、同じテスト手順に従います。 すべてのテストは次の 2 日以内に実行されます。

1日目：

• 体重、身長、BMIの登録、エクソソーム、遺伝子、ダニ媒介性疾患の血液サンプルの登録
• 最大ジャンプ テスト (SJ、CMJ、および CMJas)
• ランニング中の VO2max テストとその後のエクソソームの血液サンプル
• ローラースキーのパフォーマンスフィールドテスト

2日目：

• LT テストと二重分極のエネルギーコスト (Cp)
• ダブルポーリング時のVO2peak
• エクソソームの血液サンプル
• 1RM ハーフスクワット、その後エクソソームの血液サンプルを採取
• 1RMプルダウン

1日目：

選手が到着すると、体重と身長が測定されます。 エキソソーム、遺伝子、ダニ媒介性疾患の分析のために血液サンプルが採取されます。

血液サンプルと遺伝子分析 エキソソーム、遺伝子、ダニ媒介性疾患の病歴がエリート持久力アスリートのトレーニング適応と持久力パフォーマンスに及ぼす影響を調べるには、遺伝子変異、エクソソーム積荷、エクソソーム含有量を調べるために血液サンプルを収集する必要があります。ダニ媒介性疾患に対する抗体。

この分野「運動ゲノミクス」では、集団における運動に対する生理学的反応に関連する単一の候補遺伝子の変動を調査します。 したがって、トレーニングへの適応や人間の持久力パフォーマンスだけでなく、健康に関連した身体活動に関連する遺伝子の研究を適用することも重要です。 また、生理学的トレーニング反応の生物学的マーカーとして miRNA、タンパク質、および/または DNA の含有量に焦点を当てて、トレーニングに反応するエキソソームの量と種類を分析したいと考えています。

この研究プロジェクトでは、脂肪の酸化、グルコース利用、インスリン感受性、筋肥大、VO2max、血圧などの生理学的反応への影響を引き起こす遺伝的変異を調べるために、採用されたクロスカントリースキーヤーからの血液サンプルが必要です。 エクソソームは超遠心分離法によって血漿から分離されます。

生物学的マーカーの分析のための血液サンプル すべての参加者からの血液サンプル (EDTA 血液) が必要です。 トレーニング介入に関連して血液サンプルが採取され、DNA 単離、DNA 分析、血漿からのエクソソーム単離、血漿からの抗体の単離に使用されます。

ジャンプ変数 (SJ、CMJ、CMJas):

競技者は到着して体重と身長を登録した後、テスト前に 10 分間の自己ウォームアップを行うよう指示されます。 ジャンプの高さの測定には、フォース プレートと Muscle Lab v.2 システム (エルゴテスト テクノロジー、ノルウェー、ランゲスン) を使用します。 最初のジャンプ手順は、スクワット ジャンプ (SJ) の高さを測定することによって行われます。 被験者は、膝の角度を 90 度にし、前傾姿勢で手を腰に当てた状態で開始します。 次に、被験者は膝や腰に反動を与えずに、最大限の力でジャンプします。 被験者は最大の力で最低 3 回、最大 6 回のジャンプを実行し、最も高いジャンプが結果として記録されます。

この後、被験者は 2 回目のジャンプ手順を実行します。これがカウンター ムーブメント ジャンプ (CMJ) となります。 アスリートは手を腰に当て、直立した姿勢でスタートします。 その後、彼らはプライオメトリックな動きで最大限のジャンプを実行します。 被験者は最大の力で最低 3 回、最大 6 回のジャンプを実行し、最も高いジャンプが結果として記録されます。

最後のジャンプ手順は、腕の動きを伴うカウンタームーブメントジャンプです。 被験者はCMJのような姿勢から開始しますが、今度は腕を使うことが許可されます。 彼らは最大限の力でジャンプするように指導されます。 被験者は最大の力で最低 3 回、最大 6 回のジャンプを実行し、最も高いジャンプが結果として記録されます。

被験者には各ジャンプ手順の間に 3 分間の休憩が与えられます。

ランニング時のVO2max:

テストは、高度と速度が調整された電動ウッドウェイ PPS55 トレッドミル (米国ウィスコンシン州ワウキシャ) で実施されます。 Cortex MetaLyzer II (Cortex Biophysik GmbH、ライプツィヒ、ドイツ) は、テストを通じて 10 秒ごとに VO2 を測定します。 被験者は、テスト前に 10 分間の自己ウォーミングアップを行うよう指示されます。

テストは時速 8 ～ 12 km、標高 6% で開始されます。 1% の標高増加は 8% まで実行されます。 そこからは、自発的に疲労するまで、速度のみが 30 秒ごとに 0.5 km/h ずつ増加します。

検査中に反対の兆候が見られた場合、検査は終了します。 参加者はいつでもテストを停止できます。

VO2max に達したかどうかを評価するには、次の基準を使用します: O2 曲線の平坦化、RER > 1.05、アスリートの最大心拍数 (HRmax) を 3 ～ 5 拍下回る、ボーグスケール > 16、および血中乳酸レベル > 8.0 mmol /l.

ローラースキーでのタイムトライアルパフォーマンステスト 参加者は、テスト前に少なくとも 15 分間の自己ウォームアップを行うよう指示されます。 このテストでは、各自のローラー スキー用具を使用します。 テスト前に、アスリートには、転がり抵抗の違いを防ぐために、テスト中はスウェナー 2 輪または同等のものを使用するように通知されます。

このテストでは、アスリートはランダムに割り当てられたペアで参加し、被験者間の開始間隔は 1 分となります。 ダブルポーリング技術のみを使用して、940メートルを6周、できるだけ速く走ります。 ドラフトは許可されません。 ストップウォッチは演奏時間を記録します。

このタイムトライアルで使用された合計時間が、このテストの結果として使用されます。 心拍数はアスリート専用の時計で監視され、ゴール直後に登録されます。

2日目：

ダブルポーリング中の乳酸閾値（LT）とポーリングコスト（Cp） 試験は、ダブルポーリング用に特別に作られたRodby RL2500E - ゴムベルト付きトレッドミル（Rodby Innovation、Vänge、スウェーデン）で実施されます。 参加者は、テスト前とトレッドミルに慣れるために、少なくとも 10 分間の自己ウォームアップを実行します。

乳酸塩、VO2、および RER は、4% の傾斜で 4 分間の最大下作業期間を数回 (最小 3 回、最大 6 回) 測定します。 アスリートは全員同じローラースキーを使用しますが、テスト中は自分のポールとシューズを使用します。 このテストの手順は次のようになります。

• 作業期間 1: 作業負荷は HRmax の約 60% に相当します。 トレッドミルの速度は、男性は時速 11.5 km、女性は時速 6 ～ 7 km に設定され、4 分間の作業期間中一定に保たれます。 4 分後、トレッドミルが停止し、乳酸値の測定が続行されます。
• 作業期間 2、3、4 (最終的には 5 と 6): 血中乳酸値が推定 LT 値 (LT = ウォームアップ乳酸値 (作業後に測定) を超えるまで、作業期間を通じて速度が徐々に増加します (研究担当者による評価)。最初の作業期間) + 2,3 mmol/l)。
• HR と VO2 は、各作業期間 (3.00 / 3.20 / 3.40) の 3.00 分の時点から 20 秒ごとに測定されます。

血中乳酸は、全血分析に基づいた Lactate Scout+ 装置 (Senslab、EKF Diagnostics、ドイツ) によって測定されます。

検査中に反対の兆候が見られた場合、検査は終了します。 参加者はいつでもテストを停止できます。

作業期間中の VO2 の登録は、後で 70% Vo2max での Cp の計算に使用されます。

VO2peak ダブルポーリング テストは、ダブルポーリングに特化した同じトレッドミルで LT テストの少なくとも 5 分後に実行されます。 アスリートは全員同じローラースキーを使用しますが、テスト中は自分のポールとシューズを使用します。 このテスト中、VO2、HR、RER が継続的に測定されます。

テストは次のように進行します。

• 速度は男性、女性ともに 7 km/h、傾斜 6% に設定され、テスト全体を通じて一定に保たれます。
• 男性も女性も疲れ果てるまで、速度は 1 分ごとに 1 km/h ずつ増加します。

VO2max の計算には、連続して最も高い 3 つの VO2 測定値が使用されます。 検査の後には、血中乳酸塩（前述）、Borg スケール、RERpeak、HRpeak が登録されます。

1RMハーフスクワット:

このテストでは、Precor スミスマシン (Precore、米国ワシントン州ウッディンビル) が使用されます。 選手には前回のテストと今回のテストの間に少なくとも60分の休憩が与えられる。 参加者は次のような標準化されたウォームアップ手順に従います。

• 10回繰り返し – 50% 1RM、
• 5 回の繰り返し à 60% av 1RM、
• 3 回の繰り返し à 70% av 1RM
• 2 回の繰り返し – 80% av 1RM。 各作業時間の間に 3 分間の休憩時間が与えられます。 筋力を測定するために、参加者は最初の負荷から最大速度で持ち上げるように指示されます。 MuscleLab v. 2 (Ergotest Technology、ランゲスン、ノルウェー) はテスト中にパワーを測定します。

標準化されたウォームアップの後、作業負荷は 1RM に達するまで徐々に増加します。 テストのこの部分では、参加者は 1 回だけ繰り返しを実行します。 仕事量。

1RM プルダウン: このテストには、Gym2000 プルダウン マシン (Gym2000 AS、Vikersund、ノルウェー) が使用されます。 このテストのプロトコールは、1RM ハーフスクワット プロトコールと同じです。