남성의 단기 탄수화물 가용성 감소에 대한 내분비학적 및 생리학적 반응

이론적 해석:

이 연구와 관련된 주요 연구 질문은 '건강한 남성 코호트에서 연관된 생리학적 및 내분비학적 지표에 대한 낮은 탄수화물 가용성의 급성 기간의 영향은 무엇입니까?'입니다.

1970년대부터 여성 운동에서 흔히 관찰되는 생식 기능 장애와 낮은 골밀도의 병인을 결정하기 위해 광범위한 연구가 수행되었습니다(De Souza et al., 2014). 이 연구는 만성적인 낮은 에너지 가용성('LEA' - 운동에 사용된 에너지를 뺀 후 식단에서 얻을 수 있는 에너지)이 여성 운동선수 삼합체에서 관찰되는 내분비 및 생리적 반응의 핵심 결정 요인이라고 결정했습니다(De Souza 외 ., 2014) 모델. 그러나 Male Athlete Triad(Nattiv et al., 2021) 및 RED-S(Mountjoy et al., 2018) 모델은 LEA가 남성에게 미칠 수 있는 영향을 식별하지만, 남성에서 이 상태의 생리적 영향을 식별하는 동등한 연구는 아직 멀었습니다. 암컷의 뒤를 잇는다.

또한 낮은 에너지 가용성이 여성/남성 운동선수 3조 및 RED-S 모델에서 확인된 생리적 조절 장애의 핵심 동인으로 확인되었지만, 기존 연구의 대부분은 낮은 에너지 가용성의 영향 그 자체 사이에 적절하게 설명하지 않았습니다. , 낮은 탄수화물 가용성. 최근 연구에 따르면 LEA의 유무에 관계없이 낮은 탄수화물 가용성은 앞서 언급한 모델 내에서 확인된 생리적 조절 장애의 동인일 수 있습니다. 예를 들어, McKay 등(2021)은 6일 동안 저탄수화물(50 - 100g/일)을 섭취한 후 철 및 면역 반응이 변경되고 운동 성능이 손상되었지만 ~정상적인 에너지 가용성(40kcal•kg FFM-1•일)을 보였습니다. -1) 반면 LEA(15kcal•kg FFM-1•day-1, 60% 탄수화물) 및 대조군에서는 변화가 없었습니다. 유사하게, Heikura 등(2020)은 최근 3.5주 동안 케톤 생성 식단이 고도로 훈련된 운동선수의 에너지 일치 고탄수화물 식단과 비교하여 뼈 회전율의 마커를 손상시킨다는 것을 보여주었습니다.

운동과 영양 중재가 일반 인구의 체중 감량과 건강을 개선하는 데 중요하다는 점을 감안할 때 에너지 및/또는 탄수화물 가용성 감소가 남성 내분비학 및 생리학에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 이해하는 것이 가장 중요합니다. 따라서 낮은 에너지 및/또는 탄수화물 가용성이 남성의 생리 기능에 영향을 미치는 효과 및 메커니즘은 잘 제어된 실험 연구 설계를 사용하여 추가 연구가 필요합니다.

우리는 최근 5일간의 낮은 에너지 가용성 기간에 대한 광범위한 생리학적, 내분비 및 근육 반응을 이해하기 위한 연구를 수행했습니다(샘플 분석이 진행 중임). 따라서 제안된 연구는 문헌에서 이러한 격차를 해결하기 위해 적절한 에너지 가용성이 있는 상태에서 저탄수화물, 고지방식이를 사용하여 4일 간의 낮은 탄수화물 가용성의 영향을 조사하기 위해 연구 범위를 확장하는 것을 목표로 합니다.

목표:

주요한:

4일 동안(~96시간, 5일의 테스트 오전) 에너지 균형 상태에서 낮은 탄수화물 가용성에 대한 성인 남성의 생리학적 반응을 조사하기 위해 근육 및 내분비 매개변수.

중고등 학년:

전체와 관련하여 제어된 '정상' 탄수화물 가용성의 동등한 기간과 비교하여 4일 동안(~96시간, 5일의 테스트 오전) 낮은 탄수화물 가용성(에너지 균형 상태에서)에 대한 성인 남성의 더 넓은 생리적 반응을 조사합니다. -신체의 생리학적, 신진대사 상태 및 신체 구성의 변화.

연구 방법:

무작위 교차 설계를 사용하여 참가자는 에너지 균형 상태에서 조건 사이에 10일 휴약 기간을 두고 '정상'(NEA) 및 '낮은'(LEA) 탄수화물 가용성 조건을 이끌어내는 두 가지 중재를 완료합니다. 추가 생리적 매개변수와 함께 신체 구성 변화 및 뼈 교체 및 생식 건강의 지표가 평가됩니다.

표본의 크기:

샘플 크기는 연구의 가장 덜 민감한 1차 결과 측정인 자유 순환 테스토스테론의 1차 결과 측정을 기반으로 결정되었습니다.

Koehler et al(2016)의 연구 결과는 이 연구에 필요한 표본 크기를 추정하는 데 사용되었습니다. Koehler 등(2016)은 15 kcal/kg FFM/day(LEA + Ex: Pre 5.27 ± 0.46, Post 4.46)에서 4일간의 저에너지 가용성(운동 포함) 후 테스토스테론의 중요하지 않은(P >0.05) 변화를 보고했습니다. ± 0.96 ng.ml-1), 운동을 한 대조군과 비교(C + Ex: Pre 4.98 ± 0.47 Post 4.92 ± 0.53 ng.ml-1). 그러나, C + Ex(d = 1.36)와 비교하여 LEA + Ex에 대한 테스토스테론 농도의 감소에 대한 큰 효과 크기가 관찰/계산되었습니다. 따라서 사후 전력 분석이 수행되어 N = 6의 샘플 크기에 대해 0.759의 전력(1-β 오류 확률)이 나타났습니다. 더 큰 통계적 힘(α err prob 0.05, 1-β err prob > 0.9)으로 이러한 결과를 복제하려면 8명의 참가자가 필요하며 9명의 참가자는 일반적으로 관찰되는 참가자의 잠재적인 10% 탈락률을 고려해야 합니다.

품질:

연구 계획은 리버풀 존 무어스 대학의 연구팀 내에서 내부적으로 검토되었습니다. 이 연구와 관련되고 연구 프로토콜 검토와 관련된 연구원은 리버풀 존 무어스 대학교 스포츠 및 운동 과학 연구소(RISES) 내의 모든 직원(또는 박사 과정 학생)입니다. 2014년 RISES(LJMU)에서는 평가 단위 26(UoA26)에 34.75 FTE(정규직 상당)를 제출하고 3.57의 GPA(Grade Point Average)를 달성했습니다. UoA의 GPA에서 2위를 차지한 RISES는 영국의 스포츠 및 운동 과학 연구 품질을 위한 선도적인 센터가 되었습니다(4* - 전 세계 모든 활동의 61%, 3* - 국제적으로 우수한 모든 활동의 36%). RISES는 UoA에서 가장 많은 양의 4* 출력(n=60)을 제출했으며, 4*로 평가된 영향 활동의 90% 및 4*로 평가된 환경의 100%를 가졌습니다. 중요한 것은 36개 UoA의 RISES 전체에 제출된 1,911건의 제출물 중 REF2014에서 달성한 GPA로 영국 전체에서 11위를 차지했으며, RISES(LJMU)가 옥스퍼드, UCL, LSE 및 캠브리지 사이에서 이 지표에 대한 리그 테이블에 올랐습니다. 따라서 RISES는 이 연구 프로젝트를 평가할 수 있는 완벽한 자격을 갖추고 있습니다.