Mørk sjokolade og treningsytelse ved hypoksi

Mørk sjokolade er rik på flavonoider, bioaktive mikronæringsstoffer som øker biotilgjengeligheten av nitrogenoksid samt reduserer hastigheten der nitrogenoksid fjernes fra kroppen. Gjennom å øke biotilgjengeligheten av nitrogenoksid (NO) til kroppsvev, er vevene bedre i stand til å utnytte oksygen, syntetisere energi og utnytte glukose fra blodet. I tillegg til å øke biotilgjengeligheten av nitrogenoksid, har flavonoidene i mørk sjokolade også antioksidantegenskaper, som reduserer oksidativt stress og betennelse i muskelen. Disse antiinflammatoriske og antioksidantegenskaper har vist seg å lindre muskelskader etter intens trening og forbedre restitusjonen. Disse faktorene er til fordel for utholdenhetsidrettsutøvere gjennom å forbedre ytelsen og forbedre restitusjonen etter trening.

Det er få studier som undersøker effekten av mørk sjokolade på treningsytelsen, og det er derfor behov for mer forskning for å styrke bevis for eller mot mørk sjokolade for utholdenhetstrening. Mørk sjokolade har vist seg å forbedre ytelsen til tidsforsøk i noen studier på grunn av den økte biotilgjengeligheten av NO, mens den ikke viser noen effekt på ytelsen i andre, noe som viser en inkonsekvens i litteraturen. Selv om oksidativt stress har blitt studert, har ingen studier hittil undersøkt effekten av mørk sjokolade på produktet av dette stresset, muskelskade. For å måle muskelskader vil vi vurdere muskelsmerter og kraftgjenoppretting.

Mørk sjokolade inneholder også koffein og teobromin (henholdsvis 73 mg og 883 mg per 100 g porsjon) Koffein og teobromin har vist seg å ha gunstige effekter på treningsytelsen gjennom å øke fettsyremobiliseringen og bremse utbruddet av tretthet.

Til slutt, karbohydrater med lav glykemisk indeks er bedre enn de med høy glykemisk indeks for å stimulere fettbruken i muskelen og har derfor potensial til å forbedre ytelsen til utholdenhetstrening fordi utholdenhetsytelsen begrenses av karbohydrattilgjengeligheten i muskelen. Mørk sjokolade har en glykemisk indeks på 23, noe som betyr at den har svært liten effekt på blodsukkeret, og resulterer dermed i lavere insulinfrigjøring enn andre karbohydrater (insulin hemmer fettforbruket i muskelen). Dermed kan mørk sjokolade ha ytelsesfremmende effekter gjennom mekanismene til nitrogenoksid, koffein og teobromin samtidig som den gir karbohydrater som forårsaker en redusert økning i blodsukker sammenlignet med andre karbohydratkilder som ofte brukes av idrettsutøvere som energibarer og geler.

I den nåværende studien tester etterforskerne effekten av mørk sjokolade på sykling i høyden fordi noen av de viktigste sykkelrittene (f. Tour de France) involverer sykling gjennom fjelletapper. Høyden gir syklisten en ekstra utfordring på grunn av det lavere partialtrykket av oksygen i atmosfæren. En mat som sjokolade, som er foreslått for å øke oksygentilførselen til muskler, kan være ideell for trening i høyden.

Forskningsdesignet er en dobbeltblind cross-over-studie som sammenligner to stoffer - mørk sjokolade og placebo (en kunstig mørk sjokolade som mangler kakao-brennevin). Deltakerne vil bli randomisert til en tilstand og deretter krysset over til den andre tilstanden etter en måneds utvasking.

12 deltakere med konsekvent sykkelerfaring vil bli rekruttert til denne studien. Det blir 9 studiebesøk.

Besøk nr. 1 vil bestå av å teste maksimalt oksygenopptak (dvs. aerob kapasitet) via en progressiv sykkeltreningstest ved normoksi (dvs. 20,93 % O2) for å avgjøre kvalifisering for studiet (studiet inkluderer kun trente syklister). Den aerobe kapasitetstesten innebærer å tråkke på en stasjonær sykkel med motstanden økende hvert minutt til frivillig tretthet. Testen tar ca. 10-15 minutter (lengre hvis personen er av høyere kondisjon). Under testen måles oksygenforbruket gjennom et munnstykke og nivået på oksygenforbruket brukes som et mål på aerob kondisjon. Deltakere vil bli vurdert som kvalifisert hvis deres maksimale oksygenforbruk er >50 ml/kg/min for menn og >45 ml/kg/min for kvinner.

Besøk nr. 2 vil finne sted minst 3 dager senere og vil bestå av testing for vurderinger av muskelsårhet (utføres i hvile og ved å påføre trykk på quadriceps-muskelen ved hjelp av et algometer, dvs. en trykkmåler), maksimal frivillig isometrisk sammentrekning av kneekstensoren muskelgruppe, og aerob kapasitet på et sykkelergometer i en simulert høyde på 2500m (15 % O2) for å bestemme arbeidsbelastningen som skal brukes til påfølgende testing. Besøk nr. 2 vil også inkludere en øvelse av en 10 km tidskjøring på et sykkelergometer, som vil være ytelsesindikatoren i testingen av mørk sjokolade. I løpet av 10 km tempo forsøker syklisten å gjennomføre 10 km så fort som mulig på en stillestående sykkel.

Besøk nr. 3 vil bestå av en familiariseringsforsøk med den faktiske sykkelprotokollen som ble brukt i studien (dvs. 90 minutters sykling med en intensitet som tilsvarer 60 % maksimalt oksygenopptak oppnådd under den aerobe kapasitetstesten i besøk nr. 2 pluss en 10 km tidsprøve , alt i simulert høyde). Familiariseringsforsøket er nødvendig for å redusere mengden variasjon på tvers av påfølgende testøkter (dvs. de påfølgende testøktene som sammenligner mørk sjokolade med en kontrollsjokolade).

Etter besøk nr. 3 vil deltakerne bli randomisert til å motta mørk sjokolade eller en placebo med mørk sjokolade. Dette vil bli konsumert to ganger om dagen (160 g/d) i 14 dager for å levere en passende dose flavonoider i mørk sjokoladetilstand for å redusere betennelse og oksidasjon og ha ønsket effekt på endotelet i blodårene for frigjøring av nitrogenoksid . Mengden kalorier/karbohydrater som skal konsumeres i mørk sjokolade vil bli tilpasset placebokontrollsjokoladen. To dager før besøk nr. 4 (dvs. på den 13. og 14. dagen med sjokoladetilskudd) vil deltakerne bli bedt om å prøve å minimere mengden polyfenoler de bruker i kostholdet ved å minimere inntaket av frukt, grønnsaker, te, kaffe, alkohol, sjokolade , frokostblandinger, grovt brød og korn. Deltakerne vil føre matdagbøker ved å registrere all mat og drikke de spiser for disse to dagene. Disse dagbøkene vil bli fotokopiert og gitt tilbake for testing av den motsatte sjokoladetilstanden i neste fase.

Besøk nr. 4 vil finne sted på den 15. dagen med sjokoladetilskudd. Deltakerne vil komme inn i laboratoriet etter en faste over natten (minst 10 timer). Blodårenes reaktivitet vil bli vurdert ved bruk av strømningsmediert dilatasjon, en metode der brachialisarterien i armen okkluderes i 5 minutter ved hjelp av en blodtrykksmansjett og arteriens diameter måles under okklusjon samt ved frigjøring av blodårene. mansjett via ultralyd for å vurdere hvordan blodåren reagerer. De vil deretter bli testet på nytt for muskelsårhet, og maksimal isometrisk frivillig sammentrekning. De vil få 80 g mørk sjokolade eller placebo og vil sitte stille i 60 minutter før treningstesting. Tidspunktet og dosen av sjokoladen er for å optimalisere karbohydrattilgjengeligheten før trening, og fordi biotilgjengeligheten av epicatechin (hovedflavonoiden i mørk sjokolade) topper seg mellom 90-150 minutter etter inntak, en tid som vil falle sammen med treningstesten. . Treningstestingen vil innebære 90 minutters sykling i en simulert høyde på 2500 m (15 % O2) ved 60 % av den aerobe kapasiteten som oppnås på aerobic kapasitetstesten i simulert høyde (besøk #2), etterfulgt av en 10 km tidsprøve, også i høyden, hvor deltakerne skal tilbakelegge 10 km så fort de kan. Den totale tiden for denne testen (dvs. ca. 105 minutter) ble valgt fordi restitusjon fra sykkeltester av denne varigheten drar nytte av andre former for antioksidantrike stoffer som kirsebærjuice. Etter tidskjøringen vil muskelsårhet, maksimal frivillig sammentrekning bli bestemt.

Besøk nr. 5 til laboratoriet vil finne sted neste morgen, igjen i fastende tilstand, for å teste utvinning av muskelskade. Tretti minutter etter inntak av en 80 g dose av mørk sjokolade eller kalori-/karbohydrattilpasset mørk sjokolade vil placebo, muskelømhet og maksimal frivillig sammentrekning bli bestemt. Deltakerne vil innta 80 g av den mørke sjokoladen eller placeboen med mørk sjokoladesmak før leggetid. Besøk #6 vil finne sted neste morgen og involverer de samme prosedyrene som besøk #5 (igjen for å teste utvinning av muskelskade).

Besøk 7, 8 og 9 vil finne sted en måned senere etter 14 dager mørk sjokolade eller mørk sjokoladesmak med placebokontrolltilskudd (dvs. den motsatte tilstanden til hva deltakeren mottok før besøk #4). All testing vil være identisk med tester i besøk #4, 5 og 6. En måned mellom forholdene ble valgt for å tillate mer enn tilstrekkelig utvasking av flavonoider fra den mørke sjokoladen og for å sikre at alle kvinner som deltar i studien utfører treningstesten i omtrent samme fase av menstruasjonssyklusen fordi hormonsvingninger i løpet av menstruasjonssyklus kan ha en liten innvirkning på treningsytelsen.

Ytelsen på 10 km tid vil bli vurdert med en en-faktor gjentatte målinger ANOVA for å sammenligne mørk sjokolade vs placebo med mørk sjokoladesmak. Gjenoppretting av styrke (muskelskade) vil bli vurdert med en 2-faktor gjentatte mål ANOVA med tilstandsfaktorer (mørk vs. mørk sjokoladesmak palcebo) og tid (før, etter, 1 dag etter og 2 dager etter trening).

Sekundære endepunkter inkluderer fett- og karbohydratoksidasjon under treningstesten, vurdering av opplevd anstrengelse, blodsukker og laktat, l og strømningsmediert dilatasjon. Alle vil bli vurdert med en sjokolade x gang gjentatte mål ANOVA