인간의 달리기 운동 후 거저리 단백질 섭취가 근육 단백질 합성에 미치는 영향 (Centurion)

지원자가 이 연구에 참여할 자격이 있는지 평가하기 위해 선별 방문을 위해 대학에 초대할 것입니다. 스크리닝 세션이 시작될 때 전체 실험에 ​​대해 설명하고 잠재적인 질문에 답변해 드립니다. 그 후, 자원봉사자들은 정보에 입각한 동의서를 읽고, 작성하고, 서명해야 합니다. 정보에 입각한 동의서에 서명한 후 참가자는 포함 및 제외 기준에 따라 자격을 평가합니다. 적격성을 추가로 평가하기 위해 참가자는 일반 건강, 약물 사용, 습관적인 음식 섭취 및 신체 활동을 평가하기 위해 의료 설문지를 작성해야 합니다. 체질량(정확도 0.1kg)과 키(정확도 0.01m)를 측정하고 DEXA(Dual Energy X-ray Absorptiometry) 스캔을 통해 체성분을 평가합니다. DEXA 스캔은 간단하고 비침습적인 절차입니다. 절차가 시작될 때 피험자는 스캔 테이블에 눕도록 요청받으며 측정하는 동안 움직이지 않아야 합니다. 스캐너가 움직이면 이중 에너지 빔이 대상 골격근 섹션을 통과하고 감지기로 측정됩니다. 이 절차는 전신이 스캔될 때까지 반복되며 약 3분이 소요됩니다.

스크리닝 세션은 아침에 진행되며 참가자는 DEXA 스캔의 교란을 피하기 위해 아침에 아침 식사를 하지 않도록 지시받습니다.

스크리닝 중 예상치 못한 의학적 발견이 있는 경우 피험자에게 항상 통지됩니다. 피험자가 이 알림을 받기를 원하지 않으면 연구에 참여할 수 없습니다. 그런 다음 시중에서 판매되는 간식을 참가자에게 제공합니다. 마지막으로, Vo2peak는 러닝머신(Technogym, Rotterdam)을 사용하여 수의적 피로에 대한 점진적인 러닝 테스트로 결정됩니다. 걷는 속도(5km/h)로 5분간 워밍업한 후 3분 동안 속도를 높입니다(여자 8km/h, 남자 9km/h). 다음으로 여성은 11km/h, 남성은 12km/h로 2분 동안 속도를 높입니다. 결과적으로 달리기 속도는 동일하게 유지되지만 기울기는 의지 피로가 될 때까지 2분마다 2%씩 증가합니다. O2 흡수 및 CO2 배설(Omnical, Maastricht University, The Netherlands), 달리기 속도(v), 경사도(%) 및 심박수(Polar Finland)가 매 간격마다 기록됩니다. 인지된 노력(RPE) 등급은 테스트 완료 후 Borg 척도 6-20을 사용하여 결정됩니다.

스크리닝 방문 후 참가자에게는 테스트 1일 전 2일 동안 작성해야 하는 2일 음식 및 활동 일지가 제공됩니다. 테스트 1일 후 참가자에게는 테스트 2일 전 2일 동안 작성해야 하는 2일 음식 및 활동 일지가 제공됩니다.

이 2일 동안 참가자는 알코올 음료 및 단백질 보충제를 제외하고 일반적으로 섭취하는 음식을 먹고 마실 수 있습니다. 또한 참가자는 실험 전 저녁, 늦어도 22:00 이전에 표준화된 저녁 식사와 간식을 섭취해야 합니다. 이 표준화된 저녁 식사는 'Aviko maaltijdpannetje'이며 일반 슈퍼마켓에서 구입할 수 있습니다. 저녁 간식으로 '몽델리스 바닐라 디저트'와 '리가 에버그린'이 제공됩니다. 제조사의 유통기한을 확인합니다. 한편, 식사는 인간 생물학과의 대사 연구 유닛 마스트리흐트(MRUM)의 식이 주방에 있는 적절한 냉동고에 보관됩니다. 피험자는 스크리닝 세션이 끝난 후 Test Day 1 전날 저녁 식사를 제공받게 되며, Test Day 2 전날 저녁 식사는 첫 번째 테스트가 끝나는 시점에 제공받게 됩니다.

모든 참가자는 실험 전 2일 동안 모든 종류의 심한 신체 운동을 자제하고 제공된 활동 로그에 활동을 기록하도록 지시받습니다. 참가자는 테스트 1일 전 2일 동안 음식 섭취량과 신체 활동을 테스트 2일과 최대한 비슷하게 재현해야 합니다.

각 피험자는 ~10시간 동안 지속되는 2개의 실험 실험에 참여하게 됩니다. 연구 프로토콜의 개요는 그림 3에 나와 있습니다. 피험자는 밤새 금식하고 휴식을 취한 상태에서 오전 7시 45분에 대학에 보고하도록 지시받게 됩니다. 실험 전날 밤 22:00, 자가용이나 대중교통을 이용하여 학교에 오도록 안내함. 피험자가 대학에 도착한 후 반바지를 입고 체질량을 결정한 다음 침대에 배정하도록 요청합니다. 피험자는 앙와위 자세로 휴식을 취하고 Teflon 카테터를 가열된 등쪽 손 정맥에 삽입하고 동맥 채혈을 위해 핫박스(60°C)에 넣습니다. 기준선 혈액 샘플(20mL)은 개입 전 아미노산 강화 수준을 결정하기 위해 t= -210분에 수집됩니다. 기초 혈액 샘플 수집 후, 아미노산 13C6-페닐알라닌 및 D2-티로신과 함께 안정적인 동위원소 주입을 위해 두 번째 테프론 카테터를 반대쪽 팔의 전주정맥에 삽입합니다. 동위원소 주입 시작 시 혈장 페닐알라닌 및 티로신 풀은 단일 용량의 추적자 용액으로 준비되고 그 직후 연속 추적자 주입이 시작됩니다.

전체 실험 시험일 동안 혈액 흐름을 증가시키기 위해 60°C의 핫 박스에서 혈액을 채취할 때마다 등쪽 손 카테터가 있는 손을 10분 동안 예열합니다. 이렇게 하면 혈액을 더 쉽게 수집할 수 있고 혈액에서 다른 조직으로 영양소가 교환되는 것을 방지할 수 있습니다. 따라서 정맥에서 영양이 풍부한(동맥화된) 혈액을 수집할 수 있습니다. 동맥화된 혈액 샘플(10mL)은 t = -180, -120, -60 및 0분에 수집되어 흡수 후 휴식 하룻밤 동안 추적자 주입 동안 혈장 추적자 농축을 평가합니다. 추적자 주입이 정상 상태에 도달하는 30분의 사전 주입 기간(t = -180) 후 m에서 첫 번째 근육 생검을 수행합니다. 광근 lateralis는 배경 농축을 결정합니다. t=-45분에 달리기 운동이 수행됩니다(Vo2peak에 해당하는 70% 심박수에서 40분). 그 후, t=0분에 기초 근육 단백질 합성 속도를 평가하기 위해 동일한 다리에서 두 번째 생검을 수행합니다. 두 번째 생검 직후 피험자는 거저리 단백질(체중 kg당 ~0.38g)을 섭취하거나 칼로리가 없는 위약 음료를 섭취합니다. 대상자는 ~5분 이내에 식사를 소비하도록 지시받을 것입니다.

음료를 섭취하면 스톱워치가 재설정되고(t= 0분) 동맥혈 혈액 샘플(10mL)이 포스트 동안 t = 30, 60, 90, 120, 180, 240, 300 및 360분에 수집됩니다. -혈장 아미노산 프로파일 및 강화를 평가하기 위한 식후 기간. 식후 근육 단백질 합성(MPS)을 결정하기 위해 반대쪽 다리에서 식사를 섭취한 후 t = 180 및 t = 360분에 또 다른 2개의 생검을 실시합니다. t = 180분에서 근육 생검을 통해 최대 MPS를 계산할 수 있습니다. 일반적으로 피크 MPS 속도는 장기간에 걸쳐 계산된 MPS보다 근육 적응 결과를 예측하는 데 더 의미가 있다고 가정합니다. 그러나 단백질이 풍부한 식사/간식 사이의 규칙적인 시간은 일반적으로 3시간 이상이며 최대 근육 단백질 합성 속도는 소비된 단백질 공급원에 따라 다른 시점에 나타날 수 있습니다. 따라서 단백질 섭취 후 근육 단백질 합성 속도의 자극은 이 3시간 지점을 넘어 확장될 수 있습니다. 따라서 t = 360분에 근육 생검을 하면 단백질 섭취에 대한 단백동화 반응의 지속 시간과 관련하여 생리학적 관련 정보를 얻을 수 있습니다. 총체적으로 얻은 생검을 통해 휴식 상태(-180 - 0분), 단백질 섭취 후 초기(0 - 180분), 단백질 섭취 후 후기(180 - 360분)에서 근육 단백질 합성을 측정할 수 있습니다. 전체 식후 기간(0 - 360분; 주요 결과).

각 검사일 동안, 총 4개의 근육 생검이 4개의 별도 절개를 통해 이루어지며, 왼쪽 다리에서 2개 생검, 오른쪽 다리에서 2개 생검이 이루어집니다. 각 시험일 동안 총 13회 혈액 샘플을 채취하며 첫 번째 샘플은 20mL, 다음 샘플은 10mL, 총 140mL입니다. 추가로 위장관(GI) 증상은 t = -60, 30, 180분에 평가되고 기호성은 t = 15분에 설문지에 의해 평가됩니다(부록 F1.2).

각 참가자는 2일 동안 시험에 참여하게 됩니다(교차 설계). 시험일은 다음을 제외하고 동일합니다(위에 설명된 대로).

• 시험 음료: 하루는 거저리 단백질 음료, 다른 날은 무칼로리 위약.