Wpływ dwóch tygodni okresowego ograniczenia energii 5:2 na podstawowy i poposiłkowy metabolizm

Po wyrażeniu zgody na badanie przesiewowe uczestnicy przyjdą do laboratorium na badanie medyczne. Jeśli badania medyczne wypadną pomyślnie, wszyscy uczestnicy zostaną poproszeni o poddanie się tygodniowemu okresowi standaryzacji przed badaniem. Uczestnicy zostaną poproszeni o utrzymanie swoich normalnych wzorców żywieniowych i aktywności fizycznej przez cały ten okres. Uczestnicy zostaną poproszeni o wypełnienie 3-dniowego dziennika żywieniowego, który zostanie przeanalizowany w celu oceny ich zwyczajowego przyjmowania pokarmu i rozkładu czasowego spożycia energii w ciągu dnia. Dodatkowo uczestnicy otrzymają i zostaną poinstruowani jak korzystać z Actiheart (urządzenia łączącego akcelerometrię z monitorowaniem tętna). To urządzenie zostanie umieszczone na klatce piersiowej uczestników za pomocą dwóch standardowych elektrod elektrokardiograficznych (EKG) w celu rejestrowania tętna, zmienności rytmu serca i poziomu aktywności (aby umożliwić oszacowanie całkowitego wydatku energetycznego) przez tydzień. Oba przedmioty zostaną zwrócone przed kolejną wizytą, która będzie miała charakter przedinterwencyjny. Po wizycie przedinterwencyjnej uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do dwóch tygodni albo (1) CER 20% ograniczenia poniżej ich szacunkowego zapotrzebowania (~1600 kcal) 7 dni w tygodniu albo (2) 5:2 IER 70% ograniczenie (~600 kcal) dostarczane przez dwa nienastępujące po sobie dni/tydzień i brak ograniczeń (a więc wystarczająca ilość energii do zaspokojenia ich zapotrzebowania) przez pozostałe 5 dni/tydzień. Siedem dni po wizycie przedinterwencyjnej uczestnicy rozpoczną 2-tygodniową interwencję. Zaprojektowano 7-dniową przerwę, aby zapewnić, że pomiary przed i po interwencji zostaną przeprowadzone w drugim tygodniu fazy folikularnej u samic. Żywność, napoje i ogólne ograniczenia energetyczne będą takie same na każdym ramieniu. Wykorzystanie oszacowanego BMR na podstawie równania Henry'ego oraz indywidualnego dziennego poziomu aktywności fizycznej (PAL), oszacowanego z Actiheart podczas tygodniowego okresu standaryzacji oraz kwestionariusza aktywności fizycznej, pozwoliło na oszacowanie dobowego zapotrzebowania energetycznego każdego badanego na podstawie podstawowej przemiany materii x PAL. W ten sposób pobór energii będzie dostosowany do specyficznych wymagań energetycznych każdego uczestnika. Zgodnie z sugestią The Association of UK Dietitians, 2 nienastępujące po sobie dni ER można osiągnąć w 1. i 4. dniu tygodnia IER, dlatego badacze ustalą i przepiszą dwa dni ER w tygodniu z 3-dniową przerwą.

Jedzenie w dni interwencyjne będzie przygotowywane w oparciu o 3-dniową sekwencję menu, aby uniknąć nudy, ale z praktycznym podejściem do dostarczania żywności. Każde menu zapewnia trzy posiłki dziennie, aby uniknąć zakłócających efektów spowodowanych zmianą częstotliwości posiłków między interwencjami. Wybiera się trzy posiłki dziennie (bez przekąsek), aby każdy incydent żywieniowy był akceptowalny w najbardziej restrykcyjnym dniu. Zalecane będą trzy posiłki z rozkładem makroskładników odżywczych na poziomie ~50% energii z węglowodanów, ~31% z tłuszczu i ~19% z białka. Rozkład energii w ciągu dnia będzie wynosił 25% dziennego zapotrzebowania energetycznego ze śniadania, 37,5% z obiadu i 37,5% z wieczornego posiłku. Aby uniknąć pomyłek związanych ze zmianą pory posiłku i okresu, w którym posiłki są spożywane, śniadanie będzie spożywane w godzinach od 8:00 do 8:30; obiad w godzinach 13:00-13:30 i kolacja w godzinach 18:00-18:30 po południu. Menu zaprojektowane tak, aby można je było proporcjonalnie zwiększać i zmniejszać w zależności od zapotrzebowania na interwencję oraz na podstawie dostępnych urządzeń kuchennych i optymalizacji bezpieczeństwa żywności. Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby przestrzegać ustalonego planu posiłków i rejestrować spożycie żywności, robiąc zdjęcia.

Siódmego dnia każdej próby eksperymentalnej uczestnicy zgłaszają się do jednostki rano po całonocnym poście (~12 godzin) w celu oceny masy ciała. Badacze wykorzystają tę wizytę również do założenia podskórnego urządzenia do ciągłego monitorowania glikemii (CGM), które zostanie umieszczone na brzuchu, aby umożliwić oszacowanie ciągłego poziomu glukozy we krwi w ciągu ostatnich 7 dni każdej próby. Ponadto badacze pobiorą dane z krokomierza i wykorzystają je do oceny zgodności z wymogami badania w pierwszym tygodniu. CGM i krokomierz zostaną usunięte po przybyciu na wizytę pointerwencyjną.

W dzień po tygodniowym okresie standaryzacji przed badaniem i dzień po 2-tygodniowej interwencji uczestnicy zostaną poproszeni o zgłoszenie się do laboratorium po całonocnym poście w celu poddania się serii pomiarów apetytu i metabolizmu w odpowiedzi na wystandaryzowane śniadanie w w postaci napoju testowego na bazie mleka (w objętości 10 kcal/kg masy ciała i rozkładzie energii z makroskładników będzie to 47,9% węglowodanów, 35,1% tłuszczu i 17% białka) oraz późniejszego obiadu makaronowego ad libitum z dodatkiem sera , oliwa z oliwek i sos pomidorowy, które dostarczą 148,24 kcal/100g przy 49,8%, 15,4% i 34,8% energii dostarczonej odpowiednio przez węglowodany, białko i tłuszcz.