運動中の最大の脂肪酸化と燃料使用

この研究には、若く、健康で、中等度からよく訓練された男性のグループが募集されます。 参加者は、層別無作為化によって 3 日間の脂肪豊富な食事 (HiFAT) または炭水化物豊富な食事 (HiCHO) のいずれかを摂取する 2 つのグループに分けられます。

すべての参加者が研究を完了すると、MFO の中央値に基づいて 2 つのグループを 2 つのサブグループに分けて結果が分析されます。

この研究には、4回の研究室訪問が含まれます。

参加者が平易な言葉で書かれた声明を読み、受け入れ、署名すると、最初の訪問である私たちの研究室でのスクリーニングセッションに招待されます。 参加者が除外基準を満たしているが包含基準を満たしている場合、その参加者は研究に組み込まれ、次の 3 回の訪問のタイムスケジュールが計画されます。 スクリーニングの最後に、参加者は、参加者の習慣的な食事を分析するために、4 日間の食事乳製品を満杯にするよう指示されます。

2 回目の訪問では、参加者は一晩の絶食後に研究室に集まり、試験日の 48 時間前にアルコールと激しい運動を避けるよう求められます。 2 番目のテストはトイレへの訪問から始まり、参加者の体組成を測定するためにデュアルエネルギー X 線吸光光度計 (DXA) スキャンと生体電気インピーダンス スキャン (BIA) が実行されます。 5分後安静時に血圧を測定し、続いてヒップとウエスト周囲径を測定します。 血圧と体組成を測定した後、参加者はサイクルエルゴメーターで増分運動テストを実行します。 呼気は間接熱量測定によって測定され、最大の脂肪酸化と最大の有酸素能力を計算するために使用されます。

2回目の訪問として、参加者は試験日の48時間前にアルコールと激しい運動を避けるよう求められ、一晩絶食した後の朝に研究室に到着します。 3回目の訪問では、安静時の血液サンプル、脂肪および筋肉の生検が収集されます。 30分後安静の後には、最大の脂肪酸化と最大の有酸素能力を測定するために、訪問 2 と同じ増分運動テストが実行されます。 変動を最小限に抑え、食事介入の前後で生検の状況が同一であることを確認するために、検査は 2 回実行されます。

3 回目の訪問の終わりに、参加者は高脂肪食または等エネルギー高炭水化物食を受け取り、次の 3 日間続けます。 参加者はさらに、食事介入中の活動レベルを追跡するための活動ウォッチを受け取り、最大心拍数の 65% で 1 時間運動するように指示されます。

4回目で最後の研究室訪問は、3日間の食事療法を終えた翌日です。 参加者は、試験日の 48 時間前にアルコールと激しい運動を避けるよう求められ、一晩の絶食の後、朝に研究室に到着します。 試験日は、膀胱を空にするためにトイレに行くことから始まり、DXA と BIA が実行され、続いて血圧、ヒップおよびウエスト周囲径が測定されます。 参加者は研究室に案内され、そこで 5 ～ 10 分間休む必要があります。 安静時の血液サンプルと脂肪と筋肉の生検を採取する前に。 参加者はさらに 30 分間休まなければなりません。 最大の脂肪酸化と最大の有酸素能力を測定するための増分運動テストを実行する前に。

手順と分析:

血液サンプル: 血液サンプルは前腕の肘内側静脈から採取されます。 血液サンプルは標準的な実験室生化学アッセイを使用して分析され、代謝危険因子、血漿代謝物およびホルモンが評価されます。

脂肪生検：脂肪生検は、腹部の皮下脂肪組織から 3 ～ 5 cm 採取されます。 おへそから横方向。 サンプルは、Bergstrom 生検針を使用する Bergstrom 生検技術によって収集されます。 脂肪生検は、ミトコンドリアの能力、マクロファージの炎症、脂肪細胞のサイズを評価するために、顕微鏡と高解像度ミトコンドリア呼吸測定法を使用して分析されます。 さらに、糖や脂肪の代謝に重要なタンパク質や酵素の発現も測定します。

筋生検：当科の医師がバーグストロム生検法を用いて外側広筋から筋生検を採取します。 筋肉の生検は、免疫蛍光顕微鏡法とウェスタンブロット技術によって分析され、筋肉の特徴（筋線維の種類、毛細血管密度、線維の種類に特有のIMTG含有量など）と、FFAの取り込み、筋肉内の脂肪分解、脂肪の酸化に関与する主要なタンパク質の発現を評価します。

期待される結果 この研究は、同じような十分に訓練されたアスリートのグループ間で基質の使用が異なる理由を説明する根本的な筋肉メカニズムを理解するのに役立ちます。 この研究では、最大脂肪酸化が高い人は、最大脂肪酸化が低い人に比べて、高脂肪または炭水化物の食事に対して異なる反応を示すかどうかがさらに明らかになります。

この情報は、代謝反応を強化し、最終的に運動パフォーマンスを向上させるために栄養とトレーニング方法を最適化したいと考えているコーチ、連盟、栄養士、持久力トレーニングを受けたアスリートにとって非常に重要です。

統計分析：

主要結果である最大脂肪酸化に関するすべての関連生理学的変数を含むピアソン相関分析を実行し、高 MFO 群と低 MFO 群間の生理学的差異を分析しました。

さらに、繰り返し測定を伴う二元配置分散分析を実行して、MFO に対する食事の影響を分析し、MFO が高い人と低い人の間で食事の影響に違いがあるかどうかを分析します。 ANOVA テストからの重要な効果はすべて事後テストで分析され、HiMFO と LoMFO の間の相互作用が評価されます。

有意水準は p<0.05 です。

一般的なデザイン:

このプロジェクトは、2020 年 7 月 3 日にコペンハーゲン広域圏の科学倫理委員会 (H-20019103) によって承認されました。 研究のプロトコールはヘルシンキ宣言の原則に従った。