Muskelreflekshemming ved hypoksisk trening

Hensikt:

For å bestemme om muskelreflekskontroll av kardiorespiratorisk funksjon er sensibilisert ved kronisk eksponering for miljøer med lavt oksygen. For å gjøre dette vil fentanyl bli administrert i korsryggen for å undertrykke nerveaktivitet som kommer fra muskelen under oppreist sykkeltrening.

Hypotese:

Kardiorespiratoriske responser (ventilasjon, blodtrykk og hjertefrekvens) på sykkeltrening vil bli undertrykt når muskelrefleksaktivitet er delvis blokkert ved administrering av fentanyl. Denne undertrykkelsen vil bli forsterket på en doseavhengig måte med varigheten av hypoksisk eksponering.

Design:

Dette er et cross-over-design med gjentatte mål der deltakerne fullfører kontroll (saltvann) og eksperimentelle (fentanyl) forhold både i lav og høy høyde; totalt seks besøk er nødvendig. Havnivåtesting vil involvere en sykkeltreningskamp mens du puster inn romluft og en andre treningsøkt med å puste en hypoksisk gassblanding ment å simulere høyden ved White Mountain. Testøkter i høye høyder vil involvere den samme sykkeløvelsen mens du puster romluft og en annen treningskamp mens du puster en hyperoksisk gassblanding som er ment å simulere høyden i Kelowna. Kardiorespiratorisk (ventilasjon, blodtrykk og hjertefrekvens) vil bli målt gjennomgående med (fentanyl) og uten (saltvann) muskelrefleksundertrykkelse. En 7-km tidsprøvetest vil bli utført under hvert besøk for å finne ut hvordan muskelrefleksen påvirker treningsytelsen.

Eksperimentelle prosedyrer:

Deltakerne vil besøke laboratoriet ved seks anledninger; 3 i både Kelowna og White Mountain. Deltakerne vil bli bedt om å praktisere regelmessig mosjon og kostholdsvaner som enkelt kan replikeres i løpet av 24 timer før hvert laboratoriebesøk. Trenings- og kostholdsmønstre vil bli dokumentert under det første besøket, og deretter vil deltakerne bli påminnet om disse praksisene og instruert om å matche dem så tett som mulig i løpet av 24 timer frem til alle påfølgende besøk. Deltakerne vil kun bli instruert om å unngå tung trening i løpet av de 12 timene før testøktene. Ved det første besøket (Kelowna) vil deltakerne bli introdusert i laboratoriet, hvor vi vil gi muntlig og skriftlig instruksjon som beskriver prosedyrene og tilhørende risiko knyttet til å delta. Detaljer om de eksperimentelle besøkene er skissert nedenfor:

Havnivå:

• Familiarisering og kondisjonstest (1 t) Generell introduksjon til laboratoriet, testutstyr og måleapparater. Maksimal aerob krafttest på et ergometer med oppreist syklus.
• Hovedeksperimentbesøk nr. 1, saltvann eller fentanyl (2 timer) Invasive kanyler settes inn og medikamenter administreres av en anestesilege. Gjennomfør fire steady-state treningskamper (3 minutter hver) mens du puster inn romluft.

Etter en 2 minutters innvasking, fullfør fire steady-state treningsøkter (3 minutter hver) mens du puster inn hypoksisk gass (FiO2 = 0,15).

Fullfør en 7 km tidsprøvetest. - Hovedeksperimentbesøk #2, Intrathecal (spinal) saltvann eller fentanyl (2 timer) Fullfør identiske prosedyrer som eksperimentelle besøk #1, men motsatt tilstand.

Stor høyde:

• Kondisjonstest i høye høyder #1 (30 min) Test av maksimal aerob kraft på ergometer med oppreist syklus.
• Hovedeksperimentbesøk nr. 3, saltvann eller fentanyl (2 timer) Invasive kanyler settes inn og medikamenter administreres av en anestesilege. Gjennomfør fire steady-state treningskamper (3 minutter hver) mens du puster inn romluft.

Etter en 2 minutters innvasking, fullfør fire steady-state treningsøkter (3 minutter hver) mens du puster inn hyperoksisk gass (FiO2 = 0,30).

Fullfør en 7 km tidsprøvetest.

- Hovedforsøksbesøk nr. 4, saltvann eller fentanyl (2 timer) Fullfør identiske prosedyrer som forsøksbesøk nr. 3, men motsatt tilstand.