Maximale vetoxidatie tijdens inspanning (FatMaxx)

Achtergrond: Tijdens het sporten neemt het energieverbruik enorm toe, waarbij de trainingsintensiteit de belangrijkste factor is die het gebruik van het substraat beïnvloedt. Het is algemeen bekend dat de vetoxidatie toeneemt naarmate de trainingsintensiteit toeneemt, tot een bepaald punt. Bij hogere inspanningsintensiteiten neemt de vetverbranding vrij snel af, ondanks de verhoogde energiebehoefte, en worden koolhydraten de overheersende en uiteindelijk de enige brandstofbron tijdens (aërobe) inspanning.

Het maximale vermogen van het menselijk lichaam om tijdens inspanning vet te oxideren kan kwantitatief worden beschreven door de zogenaamde 'MFO' en 'FATmax'. De MFO (maximale vetoxidatie) is het hoogste absolute niveau van vetoxidatie uitgedrukt in gram per minuut (g/min), terwijl FATmax de trainingsintensiteit is waarbij de vetoxidatie het hoogst is (%VO2max of %HFmax). Deze concepten kunnen van belang zijn voor duurtraining en prestaties.

Het is algemeen bekend dat, zelfs in vrij homogene populaties, de interindividuele variabiliteit in vetoxidatie, in het bijzonder MFO, vrij groot is. Individuele factoren als geslacht, lichaamssamenstelling (vetvrije massa) en fitheid verklaren wel een substantieel deel van deze variatie. Bovendien liggen genetische factoren ten grondslag aan verschillen tussen individuen. Maar ook 'externe factoren' zoals voedingsstatus, d.w.z. een lage of hoge koolhydraatbeschikbaarheid (CHO) en uitputting zijn waarschijnlijk gekoppeld aan maximale vetoxidatie als gevolg van veranderingen in substraatbeschikbaarheid. De bijdrage van deze externe factoren aan veranderingen in het substraatgebruik is vooralsnog onbekend.

Doelstelling: De onderzoekers streven ernaar om de impact vast te stellen van CHO-beschikbaarheid vóór de training en uitputting op de maximale vetoxidatie (MFO & FATmax) tijdens inspanning.

Onderzoeksopzet: Het onderzoek bestaat uit twee delen. In deel I wordt de impact van de beschikbaarheid van koolhydraten beoordeeld, in deel II de impact van uitputting.

In deel I (cross-over design) voeren proefpersonen een graduele inspanningstest uit om de maximale vetoxidatie te meten ('fatmax test'). De ene keer met lage CHO, de andere keer met hoge CHO. De volgorde wordt gerandomiseerd. Er wordt gerekend met een week tussencondities.

In deel II (interventie met één arm) doen de proefpersonen de graduele inspanningstest twee keer op één dag, maar nu met een uitputtende oefensessie ('training') van ~ 90 min ertussen, om uitputting op te wekken. aan de experimentele testen gaat een bezoek vooraf waarbij de lichaamssamenstelling wordt gemeten en de proefpersonen vertrouwd worden gemaakt met de testprocedures. Daarnaast wordt er een vragenlijst over lichamelijke activiteit en een voedselrecord van 3 dagen afgenomen.

De graduele inspanningstest is de zogenaamde 'fatmax test' zoals beschreven door Achten en Jeukendrup (2003). Deelnemers beginnen met een warming-up op 95W (mannen) of 60 W (vrouwen), waarna de intensiteit elke 3 min wordt verhoogd met 35 W, tot uitputting. Zowel de hartslag als het zuurstofverbruik (VO2) en de kooldioxideproductie (VCO2) worden gemonitord om de vetoxidatiesnelheid en maximale aerobe capaciteit te verkrijgen.

Studiepopulatie: De populatie van deze studie zal bestaan ​​uit zowel mannen als vrouwen in de leeftijd van 20 tot 35 jaar, met een BMI van 18,5 tot 27 kg/m2. Een deelnemer dient recreatief actief te zijn, gedefinieerd als minimaal 3 uur trainen per week en maximaal 10 uur per week. Hun sportactiviteit moet een uithoudingscomponent hebben. Deelnemer rookt niet en is gezond en houdt zich aan de studieprocedures.

Interventie (behandeling):

Deel I: In dit deel van het onderzoek wordt de beschikbaarheid van koolhydraten vóór het sporten gemanipuleerd. Voordat de maximale vetoxidatie tijdens inspanning wordt gemeten, worden de proefpersonen willekeurig toegewezen aan een periode van 36 uur (d.w.z. een middag, een enkele dag plus een ontbijt) van ofwel een laag-CHO/vetrijk dieet (~65 %en per vet) of een gelijke energie (isocalorisch), koolhydraatrijk dieet (~65% volgens CHO).

Deel II: in dit deel is de interventie een 'trainingssessie' van 90 min bij 60% Wmax, met elke 15 min een intensieve training van 2 min (90%Wmax). Dit is om een ​​trainingssessie te simuleren en uitputting op te wekken.

De dag voor de trials dienen deelnemers zich te onthouden van lichaamsbeweging.

Belangrijkste studieparameters/eindpunten: De belangrijkste studieparameters zijn de MFO en FATmax zoals bepaald met indirecte calorimetrie (VO2, VCO2) tijdens een graduele inspanningstest (35W/3min protocol). Om MFO en FATmax te berekenen, wordt het zuurstofverbruik (VO2) en de CO2-productie (VCO2) gemeten. Uit deze waarden kan de respiratoire uitwisselingsratio (RER) worden berekend, en de vetoxidatie zal worden gekwantificeerd volgens de vergelijkingen van Frayn.