Optimalisert karbohydratfylling for å forbedre fysisk ytelse under energiunderskudd

Perioder med energiunderskudd (DEF) bidrar til nedgang i fysisk ytelse under militære operasjoner. Under DEF er tilskudd av glukose (GLU) alene sannsynligvis en utilstrekkelig intervensjon for å forbedre fysisk ytelse. Mangelen på en ergogen effekt med GLU-forbruk under DEF kan skyldes lavere glukoseopptak og eksogen glukoseoksidasjon i perifert vev. Siden den nåværende karbohydratdrikkebasen i Måltider, Ready-to-Eat (MRE) utelukkende er avledet fra GLU, kan et alternativt rasjonsprodukt være nødvendig for å forbedre fysisk ytelse under DEF. Bruk av flere transportable karbohydrater, som glukose pluss fruktose (GLU+FRU) kan være et mer effektivt rasjonsprodukt, da det har vist seg å øke hastigheten på eksogen karbohydratoksidasjon og forbedre fysisk ytelse sammenlignet med GLU. Tidligere studier har imidlertid kun blitt utført under energibalanse (BAL), og påvirkningen av GLU+FRU på substratoksidasjon og fysisk ytelse sammenlignet med GLU under DEF er foreløpig ukjent. Denne randomiserte crossover placebokontrollerte dobbeltblindede studien vil undersøke effekten av å konsumere GLU sammenlignet med GLU+FRU på substratoksidasjon og fysisk ytelse under metabolsk matchet, steady-state trening under BAL og DEF. Tolv friske, rekreasjonsaktive menn og kvinner i alderen 18-39 år vil være nødvendig for å fullføre denne studien. For å starte protokollen vil frivillige fullføre en syklus med normalisering av glykogen etterfulgt av 48 timer med ny fôring ved 100 % (BAL) eller 50 % (DEF) av energibehovet. Etter de 48 timene vil frivillige returnere til laboratoriet og fullføre 80 minutter med steady-state (60 ± 5 % VO2peak) sykling. Umiddelbart før og under steady-state trening, vil frivillige innta enten 80 g GLU+FRU (53 g glukose + 27 g fruktose) eller 80 g GLU. Drikker vil bli beriket med 13C stabile isotoper for å måle eksogen karbohydratoksidasjon under steady-state trening. Etter steady-state trening vil aerob ytelse bli vurdert. Indirekte kalorimetri og pusteprøver vil bli brukt for å bestemme substratoksidasjon under steady-state trening. Serielle blodprøver vil bli samlet inn under hvert forsøk for å vurdere isotopanrikninger og sirkulerende substrat/hormonresponser. Muskelbiopsier vil bli utført før og etter steady-state trening for å vurdere glykogenstatus, enzymaktivitet og molekylær regulering av substratmetabolismen. Frivillige vil fullføre alle fire forsøkene (BAL: GLU, DEF: GLU, BAL: GLU+FRU, DEF: GLU+FRU) i en randomisert rekkefølge under kontrollerte laboratorieforhold ved USARIEM. Det vil være minimum 7 dager mellom hver studiedag for karbohydratmetabolisme.