Pure chocolade en trainingsprestaties bij hypoxie

Pure chocolade is rijk aan flavonoïden, bioactieve micronutriënten die de biologische beschikbaarheid van stikstofmonoxide verhogen en de snelheid verminderen waarmee stikstofmonoxide uit het lichaam wordt verwijderd. Door de biologische beschikbaarheid van stikstofmonoxide (NO) in lichaamsweefsels te vergroten, zijn de weefsels beter in staat om zuurstof te gebruiken, energie te synthetiseren en glucose uit het bloed te gebruiken. Naast het verhogen van de biologische beschikbaarheid van stikstofmonoxide, hebben de flavonoïden in pure chocolade ook antioxiderende eigenschappen, die oxidatieve stress en ontstekingen in de spieren verminderen. Van deze ontstekingsremmende en antioxiderende eigenschappen is aangetoond dat ze spierbeschadiging na intensieve training verlichten en het herstel verbeteren. Deze factoren komen ten goede aan duursporters door de prestaties te verbeteren en het herstel na inspanning te verbeteren.

Er zijn weinig studies die de effecten van pure chocolade op trainingsprestaties onderzoeken, en daarom is er meer onderzoek nodig om het bewijs voor of tegen pure chocolade voor duurtrainingsprestaties te versterken. In sommige onderzoeken is aangetoond dat pure chocolade de prestaties van tijdritten verbetert vanwege de verhoogde biologische beschikbaarheid van NO, terwijl het in andere geen effect op de prestaties vertoont, wat een inconsistentie in de literatuur vertoont. Hoewel oxidatieve stress is bestudeerd, hebben tot nu toe geen studies de effecten van donkere chocolade op het product van deze stress, spierbeschadiging, onderzocht. Om spierschade te meten, gaan we spierpijn en krachtherstel beoordelen.

Pure chocolade bevat ook cafeïne en theobromine (respectievelijk 73 mg en 883 mg per portie van 100 g). Van cafeïne en theobromine is aangetoond dat ze gunstige effecten hebben op de trainingsprestaties door de mobilisatie van vetzuren te vergroten en het begin van vermoeidheid te vertragen.

Ten slotte zijn koolhydraten met een lage glycemische index beter dan die met een hoge glycemische index voor het stimuleren van het vetverbruik in de spier en hebben daarom het potentieel om de duurtraining te verbeteren, omdat de duurprestatie wordt beperkt door de beschikbaarheid van koolhydraten in de spier. Pure chocolade heeft een glycemische index van 23, wat betekent dat het zeer weinig effect heeft op de bloedsuikerspiegel en dus resulteert in een lagere insulineafgifte dan andere koolhydraten (insuline remt het vetverbruik in de spieren). Pure chocolade kan dus prestatiebevorderende effecten hebben door de mechanismen van stikstofmonoxide, cafeïne en theobromine, terwijl het koolhydraten levert die een verminderde piek in de bloedsuikerspiegel veroorzaken in vergelijking met andere koolhydraatbronnen die vaak door atleten worden gebruikt, zoals energierepen en gels.

In de huidige studie testen de onderzoekers de effecten van pure chocolade op fietsen op hoogte, omdat enkele van de belangrijkste wielerwedstrijden (bijv. Tour de France) omvat het fietsen door bergetappes. Hoogte vormt een extra uitdaging voor fietsers vanwege de lagere partiële zuurstofdruk in de atmosfeer. Een voedingsmiddel zoals chocolade, dat wordt voorgesteld om de zuurstoftoevoer naar de spieren te verbeteren, kan ideaal zijn voor oefeningen op hoogte.

De onderzoeksopzet is een dubbelblind cross-over onderzoek waarin twee stoffen worden vergeleken: pure chocolade en placebo (een kunstmatige donkere chocolade zonder cacaomassa). Deelnemers worden gerandomiseerd naar de ene conditie en vervolgens overgezet naar de andere conditie na een wash-out van een maand.

Voor dit onderzoek zullen 12 deelnemers met consistente fietservaring worden aangeworven. Er zullen 9 studiebezoeken zijn.

Bezoek #1 zal bestaan ​​uit het testen van de maximale zuurstofopname (d.w.z. aërobe capaciteit) via een progressieve fietsinspanningstest bij normoxie (d.w.z. 20,93% O2) om te bepalen of u in aanmerking komt voor de studie (de studie omvat alleen getrainde fietsers). De aerobe capaciteitstest omvat het trappen op een hometrainer waarbij de weerstand elke minuut toeneemt tot vrijwillige vermoeidheid. De test duurt ongeveer 10-15 minuten (langer als de persoon een hogere conditie heeft). Tijdens de test wordt het zuurstofverbruik gemeten via een mondstuk en wordt het zuurstofverbruik gebruikt als maatstaf voor de aerobe conditie. Deelnemers komen in aanmerking als hun maximale zuurstofverbruik >50 ml/kg/min voor mannen en >45 ml/kg/min voor vrouwen is.

Bezoek #2 vindt ten minste 3 dagen later plaats en zal bestaan ​​uit testen op spierpijn (uitgevoerd in rust en door druk uit te oefenen op de quadricepsspier met behulp van een algometer; d.w.z. een drukmeter), maximale vrijwillige isometrische contractie van de knie-extensor spiergroep en aërobe capaciteit op een fietsergometer op een gesimuleerde hoogte van 2500 m (15% O2) om de werkbelasting te bepalen die voor volgende tests moet worden gebruikt. Bezoek #2 omvat ook een oefening van een tijdrit van 10 km op een fietsergometer, die de prestatie-indicator zal zijn bij het testen van pure chocolade. Tijdens de tijdrit van 10 km probeert de wielrenner de 10 km zo snel mogelijk af te leggen op een hometrainer.

Bezoek #3 zal bestaan ​​uit een gewenningsproef met gebruikmaking van het eigenlijke fietsprotocol dat in de studie is gebruikt (d.w.z. 90 minuten fietsen met een intensiteit die overeenkomt met 60% maximale zuurstofopname bereikt tijdens de aerobe capaciteitstest in bezoek #2 plus een tijdrit van 10 km , allemaal op gesimuleerde hoogte). De gewenningsproef is nodig om de hoeveelheid variabiliteit tussen opeenvolgende testsessies te verminderen (d.w.z. de volgende testsessies die pure chocolade vergelijken met een controlechocolade).

Na bezoek #3 worden de deelnemers gerandomiseerd om pure chocolade of een pure chocolade-placebo te krijgen. Dit wordt gedurende 14 dagen twee keer per dag (160 g/d) geconsumeerd om een ​​geschikte dosis flavonoïden in de toestand van donkere chocolade af te geven om ontsteking en oxidatie te verminderen en het gewenste effect op het endotheel van de bloedvaten te hebben voor de afgifte van stikstofmonoxide . De hoeveelheid calorieën/koolhydraten die moet worden geconsumeerd in de toestand van pure chocolade zal worden afgestemd op de placebo-controlechocolade. Twee dagen voor bezoek #4 (d.w.z. op de 13e en 14e dag van chocoladesuppletie) zullen de deelnemers worden geïnstrueerd om te proberen de hoeveelheid polyfenolen die ze in hun dieet consumeren te minimaliseren door de inname van fruit, groenten, thee, koffie, alcohol, chocolade te minimaliseren , ontbijtgranen, volkorenbrood en granen. Deelnemers houden eetdagboeken bij door al het eten en drinken dat ze gedurende deze twee dagen consumeren op te schrijven. Deze dagboeken worden gefotokopieerd en teruggegeven voor het testen van de tegenovergestelde chocoladetoestand in de volgende fase.

Bezoek #4 vindt plaats op de 15e dag van de chocoladesuppletie. Deelnemers komen het lab binnen na een nacht vasten (minstens 10 uur). De reactiviteit van de bloedvaten wordt beoordeeld met behulp van flow-gemedieerde dilatatie, een methode waarbij de armslagader in de arm gedurende 5 minuten wordt afgesloten met behulp van een bloeddrukmanchet en de diameter van de slagader wordt gemeten tijdens occlusie en bij het loslaten van de manchet via echografie om te beoordelen hoe het bloedvat reageert. Ze worden dan opnieuw getest op spierpijn en maximale isometrische vrijwillige contractie. Ze krijgen 80 g pure chocolade of een placebo en gaan 60 minuten stil zitten voorafgaand aan de inspanningstest. De timing en dosering van de chocolade zijn om de beschikbaarheid van koolhydraten voorafgaand aan de training te optimaliseren en omdat de biologische beschikbaarheid van epicatechine (de belangrijkste flavonoïde in pure chocolade) piekt tussen 90-150 minuten na inname, een tijd die zou samenvallen met de inspanningstest . De inspanningstest omvat 90 minuten fietsen op een gesimuleerde hoogte van 2500 m (15% O2) bij 60% van de aërobe capaciteitstest op gesimuleerde hoogte (bezoek #2), gevolgd door een tijdrit van 10 km, ook op hoogte, waarbij deelnemers zo snel mogelijk 10 km afleggen. De totale hoeveelheid tijd voor deze test (d.w.z. ongeveer 105 minuten) is gekozen omdat het herstel van fietstesten van deze duur gebaat is bij andere vormen van antioxidantrijke stoffen zoals kersensap. Na de tijdrit wordt spierpijn, maximale vrijwillige contractie bepaald.

Bezoek #5 aan het lab zal de volgende ochtend plaatsvinden, opnieuw in nuchtere toestand, om herstel van spierschade te testen. Dertig minuten na consumptie van een dosis van 80 g pure chocolade of een placebo met pure chocolade op basis van calorieën/koolhydraten, worden spierpijn en maximale vrijwillige samentrekking bepaald. Deelnemers consumeren 80 g van de pure chocolade of placebo met pure chocoladesmaak voor het slapen gaan. Bezoek #6 vindt de volgende ochtend plaats en omvat dezelfde procedures als bezoek #5 (opnieuw om het herstel van spierbeschadiging te testen).

Bezoeken 7, 8 en 9 vinden een maand later plaats na 14 dagen suppletie met pure chocolade of placebocontrole met pure chocoladesmaak (d.w.z. de tegenovergestelde toestand van wat de deelnemer ontving voorafgaand aan bezoek #4). Alle tests zullen identiek zijn aan tests in bezoeken #4, 5 en 6. Er werd een maand tussen de condities gekozen om meer dan voldoende flavonoïden uit de pure chocolade te kunnen verwijderen en om ervoor te zorgen dat alle vrouwen die aan het onderzoek deelnemen de inspanningstest doen in ongeveer dezelfde fase van hun menstruele cyclus omdat hormoonfluctuaties tijdens de menstruatiecyclus kan een kleine invloed hebben op de trainingsprestaties.

De prestatie van de tijdrit van 10 km zal worden beoordeeld met een één-factor herhaalde ANOVA-meting om pure chocolade te vergelijken met placebo met pure chocoladesmaak. Het herstel van kracht (spierbeschadiging) zal worden beoordeeld met een 2-factor herhaalde metingen ANOVA met factoren van conditie (palcebo met donkere versus pure chocoladesmaak) en tijd (voor, na, 1 dag na en 2 dagen na inspanning).

Secundaire eindpunten zijn vet- en koolhydraatoxidatie tijdens de inspanningstest, beoordeling van waargenomen inspanning, bloedglucose en lactaat, l en flow-gemedieerde dilatatie. Alles wordt beoordeeld met een chocolade x keer herhaalde ANOVA-metingen