ダークチョコレートと低酸素状態での運動パフォーマンス
シミュレートされた高度での訓練を受けたサイクリストの代謝とパフォーマンスに対するダーク チョコレートの影響
外因性硝酸塩の摂取が体内の一酸化窒素(NO)レベルの上昇につながるため、硝酸塩サプリメント(ビートルートジュース、純粋な硝酸ナトリウム)は持久力のあるアスリートの間で一般的になっています. NO の増加は、筋肉収縮の増加、血管拡張による血流の増加、ミトコンドリア生合成、グルコース取り込みの改善など、さまざまなパフォーマンス向上効果があることが示されています。 外因性形態の硝酸塩の補給は、筋肉の酸素化の増加を通じて、シミュレートされた高度の酸素欠乏環境でのサイクリングパフォーマンスを改善することも示されています. ダーク チョコレート (DC) がフラボノイド (NO の合成を増加させ、NO が血液から除去される速度を低下させる生理活性微量栄養素) を介して同様の効果をもたらす可能性があることを示唆するさらなる研究が行われています。 パフォーマンスの向上に加えて、DC のフラボノイドには抗炎症作用と抗酸化作用もあり、運動後の筋肉の損傷を軽減し、筋肉の回復速度を高めることができます. この研究の目的は、高地でのサイクリストのサイクリング パフォーマンスと回復に対する DC の影響を調査することです。 DC状態は、運動中の優れた代謝をもたらし、筋肉の酸素化を増加させ、運動からの回復を促進しながらパフォーマンスを改善すると仮定されています.
方法: トレーニングを受けた 12 人のサイクリストが無作為に割り付けられ、1 日あたり 160g の DC または等カロリーのプラセボを 2 週間摂取するクロスオーバー研究が行われます。 2 週間のサプリメント摂取後、参加者は 60% VO2max で 90 分間サイクリングし、その後すぐに模擬高度 1500m (15% O2) で 10km のタイム トライアル (TT) を行うラボ セッションに参加します。 血糖値と乳酸の血漿レベルは、運動前、運動中、運動後に測定され、筋肉と脳の酸素化は運動中に継続的に測定されます。 膝伸筋の回復は、運動の前と直後、および 24 時間と 48 時間後に、膝伸筋の強度と筋肉痛を測定することによって評価されます。
調査の概要
詳細な説明
ダーク チョコレートにはフラボノイドが豊富に含まれています。フラボノイドは、一酸化窒素のバイオアベイラビリティを高め、一酸化窒素が体から除去される速度を低下させる生理活性微量栄養素です。 一酸化窒素 (NO) の生体組織へのバイオアベイラビリティを高めることにより、組織は酸素の利用、エネルギーの合成、および血液からのグルコースの利用を改善します。 一酸化窒素のバイオアベイラビリティを高めることに加えて、ダーク チョコレートに含まれるフラボノイドには抗酸化特性もあり、筋肉の酸化ストレスと炎症を軽減します。 これらの抗炎症および抗酸化特性は、激しい運動後の筋肉の損傷を軽減し、回復を改善することが示されています. これらの要因は、持久力のあるアスリートにとって、パフォーマンスを改善し、運動からの回復を促進するのに役立ちます.
ダーク チョコレートが運動パフォーマンスに及ぼす影響を調査した研究はほとんどないため、ダーク チョコレートが持久力運動パフォーマンスにプラスまたはマイナスの証拠を強化するには、さらなる研究が必要です。 ダーク チョコレートは、NO のバイオアベイラビリティの増加によりタイム トライアルのパフォーマンスを向上させることがいくつかの研究で示されていますが、他の研究ではパフォーマンスに影響を与えず、文献に矛盾が見られます。 酸化ストレスは研究されていますが、このストレスの産物である筋肉損傷に対するダークチョコレートの影響を調査した研究はこれまでありません. 筋肉の損傷を測定するために、筋肉の痛みと力の回復を評価します。
ダーク チョコレートには、カフェインとテオブロミンも含まれています (100g あたりそれぞれ 73mg と 883mg)。カフェインとテオブロミンは、脂肪酸の動員を増加させ、疲労の開始を遅らせることにより、運動パフォーマンスに有益な効果があることが示されています。
最後に、グリセミック指数が低い炭水化物は、グリセミック指数が高い炭水化物よりも筋肉での脂肪の使用を刺激するのに優れており、持久力のパフォーマンスは筋肉内の炭水化物の利用可能性によって制限されるため、持久力の運動パフォーマンスを向上させる可能性があります. ダーク チョコレートのグリセミック インデックスは 23 で、血糖値への影響がほとんどないため、他の炭水化物よりもインスリンの放出が少なくなります (インスリンは筋肉での脂肪の使用を抑制します)。 したがって、ダークチョコレートは、エネルギーバーやジェルなどのアスリートがよく使用する他の炭水化物源と比較して、血糖値の急上昇を抑える炭水化物を提供しながら、一酸化窒素、カフェイン、およびテオブロミンのメカニズムを通じてパフォーマンス向上効果をもたらす可能性があります.
現在の研究では、研究者は高地でのサイクリングに対するダーク チョコレートの効果をテストしています。 ツール・ド・フランス) は、山岳ステージをサイクリングすることを含みます。 高度は、大気中の酸素分圧が低いため、サイクリストに特別な課題を課します。 高所での運動には、筋肉への酸素供給を強化することが提案されているチョコレートなどの食品が理想的かもしれません。
研究デザインは、ダーク チョコレートとプラセボ (カカオリカーを含まない人工ダーク チョコレート) の 2 つの物質を比較する二重盲検クロスオーバー研究です。 参加者は 1 つの状態に無作為に割り付けられ、1 か月のウォッシュアウト後に別の状態にクロスオーバーされます。
一貫したサイクリング経験を持つ12人の参加者がこの研究のために募集されます。 9回の見学があります。
訪問 #1 は、最大酸素摂取量のテストで構成されます (つまり、 酸素正常状態(すなわち 20.93% O2) を使用して、研究への適格性を判断します (この研究には訓練を受けたサイクリストのみが含まれます)。 有酸素能力テストでは、意欲的な疲労が発生するまで抵抗を毎分増加させながらエアロバイクでペダリングを行います。 テストには約 10 ~ 15 分かかります (個人のフィットネスが高い場合はさらに長くなります)。 テスト中、酸素消費量はマウスピースを通して測定され、酸素消費量のレベルは有酸素フィットネスの尺度として使用されます。 最大酸素消費量が男性で 50 ml/kg/分以上、女性で 45 ml/kg/分以上である場合、参加者は資格があると見なされます。
訪問 #2 は少なくとも 3 日後に行われ、筋肉痛の評価のテストで構成されます (安静時に、アルゴメーターを使用して大腿四頭筋に圧力を加えることによって行われます。つまり、圧力計)、膝伸筋の最大随意等尺性収縮筋肉群、およびその後のテストに使用するワークロードを決定するために、シミュレートされた高度 2500m (15% O2) でのサイクル エルゴメーターの有酸素能力。 訪問 2 には、サイクル エルゴメーターでの 10 km タイム トライアルの練習も含まれます。これは、ダーク チョコレート テストのパフォーマンス指標になります。 10 km のタイム トライアルでは、サイクリストはエアロバイクで 10 km をできるだけ速く完走しようとします。
訪問#3は、研究で使用された実際のサイクリングプロトコルを使用した慣れトライアルで構成されます(つまり、訪問#2の有酸素能力テスト中に到達した最大酸素摂取量の60%に対応する強度での90分間のサイクリングと10 kmのタイムトライアル、すべてシミュレートされた高度で)。 習熟試験は、後続のテスト セッション (つまり、ダーク チョコレートとコントロール チョコレートを比較する後続のテスト セッション) での変動の量を減らすために必要です。
訪問 #3 の後、参加者はランダムにダーク チョコレートまたはダーク チョコレート プラセボを受け取ります。 これを 1 日 2 回 (1 日 160 g) 14 日間摂取して、適切な用量のフラボノイドをダーク チョコレート状態で送達し、炎症と酸化を軽減し、血管内皮に望ましい効果をもたらして一酸化窒素を放出します。 . ダーク チョコレートの状態で消費されるカロリー/炭水化物の量は、プラセボ コントロール チョコレートと一致します。 訪問 #4 の 2 日前 (つまり、チョコレート補給の 13 日目と 14 日目) 参加者は、果物、野菜、お茶、コーヒー、アルコール、チョコレートの摂取を最小限に抑えることで、食事で消費するポリフェノールの量を最小限に抑えるように指示されます。 、シリアル、全粒粉パン、穀物。 参加者は、この 2 日間に消費したすべての食べ物と飲み物を記録して、食事日記を付けます。 これらの日記はコピーされ、次の段階で反対のチョコレートの状態をテストするために返却されます.
訪問 #4 は、チョコレート補給の 15 日目に行われます。 参加者は、一晩絶食した後 (少なくとも 10 時間) ラボに参加します。 血管の反応性は、血圧カフを使用して腕の上腕動脈を 5 分間閉塞し、閉塞中および血管の解放時に動脈の直径を測定する方法であるフロー媒介拡張を使用して評価されます。血管がどのように反応するかを評価するために、超音波を介してカフ。 その後、筋肉痛と最大等尺性随意収縮について再度テストされます。 80 g のダーク チョコレートまたはプラセボが与えられ、運動テストの前に 60 分間静かに座ります。 チョコレートのタイミングと用量は、運動前の炭水化物の利用可能性を最適化することであり、エピカテキン (ダーク チョコレートの主要なフラボノイド) の生物学的利用可能性は摂取後 90 ~ 150 分の間にピークに達するため、この時間は運動テストと一致します。 . 運動テストには、模擬高度での有酸素能力テストで到達した有酸素能力の 60% で、模擬高度 2500 m (15% O2) で 90 分間のサイクリングが含まれます (訪問 #2)。その後、10 km のタイムトライアルが続きます。高地でも、参加者は 10 km をできるだけ速くカバーします。 このテストの合計時間 (つまり、 約 105 分) が選択されたのは、この期間のサイクリング テストからの回復が、チェリー ジュースなどの他の形態の抗酸化物質が豊富な物質の恩恵を受けるためです。 タイムトライアルの後、筋肉痛、最大随意収縮が決定されます。
研究室への訪問#5は、筋肉損傷の回復をテストするために、翌朝、再び絶食状態で行われます. 80 g のダーク チョコレートまたはカロリー/炭水化物が一致するダーク チョコレート プラセボを摂取してから 30 分後に、筋肉痛と最大随意収縮を測定します。 参加者は、就寝前にダーク チョコレートまたはダーク チョコレート風味のプラセボを 80 g 摂取します。 訪問 #6 は翌朝行われ、訪問 #5 と同じ手順が含まれます (再び筋肉損傷の回復をテストするため)。
訪問 7、8、および 9 は、14 日間のダーク チョコレートまたはダーク チョコレート風味のプラセボ コントロール サプリメントの 1 か月後に行われます (つまり、参加者が訪問 #4 の前に受けたものとは反対の状態)。 すべてのテストは、訪問 #4、5、および 6 のテストと同じになります。 ダークチョコレートからフラボノイドが十分に洗い流されるように、また、研究に参加する女性が月経周期とほぼ同じ時期に運動テストを行うようにするために、条件間の1か月が選択されました。月経周期は、エクササイズのパフォーマンスにわずかな影響を与える可能性があります。
10 km タイム トライアルのパフォーマンスは、1 因子反復測定 ANOVA で評価され、ダーク チョコレートとダーク チョコレート風味のプラセボが比較されます。 筋力の回復 (筋肉損傷) は、条件 (ダーク vs. ダーク チョコレート味のパルセボ) と時間 (運動前、運動後、1 日後、および 2 日後) の因子を使用した 2 因子反復測定 ANOVA で評価されます。
副次的評価項目には、運動試験中の脂肪および炭水化物の酸化、知覚された運動の評価、血糖および乳酸、Iおよび血流媒介性拡張が含まれます。 すべては、チョコレート x 時間反復測定 ANOVA で評価されます
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Saskatchewan
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Regina、Saskatchewan、カナダ、S4S 0A2
- University of Regain, Faculty if Kinesiology and Health Sciences
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Saskatoon、Saskatchewan、カナダ、S7N5B2
- College of Kinesiology, University of Saskatchewan
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 持久力トレーニングを受けたサイクリスト
除外基準:
- ダークチョコレートの定期的な消費
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー
- マスキング:トリプル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:ダークチョコレート
ダークチョコレート 180g/日
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1 日 180 g のダーク チョコレートを 15 日間摂取した後、運動テストを実施
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PLACEBO_COMPARATOR:プラセボ
人工ダークチョコレート 180g/日
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プラセボ: 180 g/d の模造ダーク チョコレートを 15 日間摂取した後、運動テストを実施
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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10kmタイムトライアルのパフォーマンス
時間枠:ダークチョコレート/プラセボ摂取の15日目に測定
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サイクリング運動パフォーマンス
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ダークチョコレート/プラセボ摂取の15日目に測定
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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グルコース
時間枠:ベースラインから 90 分間の運動に変更
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運動中のブドウ糖
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ベースラインから 90 分間の運動に変更
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乳酸
時間枠:ベースラインから 90 分間の運動に変更
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運動中の乳酸
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ベースラインから 90 分間の運動に変更
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筋肉の酸素化
時間枠:ベースラインから 90 分間の運動に変更
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運動中の筋肉の酸素化
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ベースラインから 90 分間の運動に変更
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炭水化物の酸化
時間枠:ベースラインから 90 分間の運動に変更
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運動中の炭水化物の酸化
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ベースラインから 90 分間の運動に変更
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脂肪の酸化
時間枠:ベースラインから 90 分間の運動に変更
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運動中の脂肪の酸化
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ベースラインから 90 分間の運動に変更
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筋肉痛
時間枠:ベースラインから運動直後、運動後 24 時間および 48 時間までの変化
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運動後の筋肉痛の評価。
これは、太ももに痛覚計で 20 kg の圧力を加え、参加者に 0 (痛みなし) から 100 (最悪の痛み) のスケールで痛みを評価するように求めることによって行われます。
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ベースラインから運動直後、運動後 24 時間および 48 時間までの変化
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筋力
時間枠:ベースラインから運動直後、運動後 24 時間および 48 時間までの変化
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最大随意収縮
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ベースラインから運動直後、運動後 24 時間および 48 時間までの変化
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協力者と研究者
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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