Høy høyde muskelgjenoppretting (HAMR)

Kostholdsstrategier som gjenoppretter muskelglykogen og fremmer muskelreparasjon og ombygging ved restitusjon fra trening er nødvendig for å beskytte muskelmasse og opprettholde ytelsen under anstrengende militæroperasjoner utført i stor høyde (HA; > 2500 m høyde). Imidlertid er de fleste militært personell som opererer ved HA innfødte lavlendinger og dermed uakklimatiserte til hypoksemien som oppstår ved første eksponering for HA. Vi demonstrerte at akutt HA-eksponering (innen 5 timer) dysregulerer perifert glukoseopptak og hemmer muskelanabolisme etter trening hos lavlendinger som oppholder seg ved 4300 moh. Resultatene våre tyder på at tradisjonelle anbefalinger om å konsumere kun karbohydrater umiddelbart etter trening for å lette muskelgjenoppretting kan være utilstrekkelig for lavlendinger som trener i løpet av de første timene etter HA-eksponering. I en fersk metaanalyse av gruppen vår rapporterte vi at effekten av å innta karbohydrater (CHO) sammenlignet med isokalorisk karbohydrat pluss protein (CHO+PRO) på muskelglykogenreplesjon var tvetydig, men den kombinerte makronæringsblandingen gir en ekstra metabolsk fordel enn CHO alene fordi det stimulerer muskelreparasjon/remodellering ved å oppregulere anabole signaler og proteinsyntese. Våre funn tyder på at CHO-inntaket etter trening kan reduseres i stedet for en isokalorisk mengde PRO når du trener ved HA uten å omfatte glykogenreplesjon. Hvorvidt CHO+PRO fremmer glykogenreplesjon etter trening og muskelanabolisme sammenlignet med CHO alene når perifert glukoseopptak og anabole signaler er dysregulert med akutt HA-eksponering, har imidlertid ikke blitt bestemt. Denne studien tar sikte på å bestemme effekten av å innta CHO eller en isokalorisk mengde CHO+PRO postaerob trening på glykogensyntese, molekylær regulering av glukoseopptak, lagring og muskelproteinsyntese under akutt HA-eksponering. Denne studien vil bruke en randomisert crossover dobbeltblindet design og bli utført i det hypobariske/hypoksiske kammeret ved USARIEM. I alt 10 friske, fysisk aktive menn og kvinner mellom 18-39 år skal studeres. Etter 48 timer med kontrollert trening og diett for å normalisere muskelglykogenlagrene, vil frivillige rapportere til laboratoriet etter en 10-timers faste over natten. Etter at en muskelbiopsi er tatt fra vastus lateralis ved baseline, vil frivillige bli brakt til HA-forhold (460 mmHg) i det hypobariske/hypoksiske kammeret ved USARIEM og fullføre en standardisert glykogendeplesjonsprotokoll på et syklusergometer. Etter å ha fullført glykogendeplesjonsøvelsen vil det bli tatt en ny muskelbiopsi. Frivillige vil da innta 1,2 g CHO/kg/t eller 0,9 g CHO/kg/t + 0,3 g PRO/kg/t over en 3-timers restitusjonsperiode. En tredje og fjerde biopsi vil bli tatt 4 og 6 timer i restitusjon for å karakterisere den molekylære reguleringen av glukoseopptak, glykogensyntese og muskelproteinsyntese over tid. Serielle blodprøver vil bli samlet inn under hvert forsøk for å vurdere endokrine og sirkulerende substratresponser i CHO og CHO+PRO. Prøver vil bli adskilt med minimum 4 dager. De primære risikoene forbundet med denne studien inkluderer de som er forbundet med akutt hypobarisk hypoksi, trening, muskelbiopsier og blodprøver.