Влияние физических упражнений и употребления терпкой вишни на акклиматизацию к теплу и кишечный микробиом

Будут набраны 10 рекреационных велосипедистов, которые завершат исследование в уравновешенном рандомизированном порядке (5 начнут с плацебо и 5 начнут с терпкого вишневого сока, затем пройдут 4-недельный перерыв и завершат другое вмешательство). Всего участники пройдут 15 сеансов в лаборатории физиологии упражнений, включая: тест VO2max, 4 теста на тепловой стресс (до и после акклиматизации) и 5 ​​последовательных дней акклиматизации к теплу (дважды).

Тест VO2max будет поэтапным циклическим тестом, начиная с 80 Вт и увеличивая 25 Вт в минуту до утомления. Максимальная мощность будет использоваться для определения интенсивности упражнений во время тепловых стресс-тестов и сеансов тепловой акклиматизации.

Испытание на тепловой стресс и акклиматизацию к теплу будут проходить в контролируемой среде при температуре 38°C и влажности 25%. Поток воздуха будет обеспечиваться вентилятором со скоростью 1 м/с. Перед тем, как войти в контролируемую среду, участники сдадут образец средней порции мочи для оценки состояния гидратации с помощью удельного веса мочи (USG) и осмоляльности (Vapro, ELITech), затем опорожняют мочевой пузырь, измеряют массу обнаженного тела по шкале (в отдельная ванная комната в лаборатории) и самостоятельно ввести ректальный термометр на 10 см за анальный сфинктер. Если участник обезвожен, ему будет предложено выпить 500 мл воды и подождать, чтобы начать тренировку, пока его уровень гидратации не станет нормальным (USG<1,020, осмоляльность мочи 500-800 мОсм). Затем исследователи прикрепят датчики температуры кожи к груди, руке, бедру и голени участников, а также датчик сердечного ритма к их груди. Участники войдут в термокамеру и сядут на велосипед на 5 минут, чтобы акклиматизироваться к окружающей среде и получить уровни теплового ощущения и воспринимаемого усилия в покое. По истечении этих 5 минут участник приступает к выполнению упражнений (описано ниже). Участникам будет предоставлена ​​вода, хранящаяся в контролируемой среде (во избежание охлаждения), чтобы они могли употреблять ее вволю на протяжении всех тренировок. После тренировки участники выйдут из контролируемой среды и опорожнят мочевой пузырь, соберут всю мочу в цилиндр и высохнут полотенцем и оценят массу своего обнаженного тела. Они будут использоваться вместе с объемом воды, потребляемой во время тренировки, для оценки изменений массы тела и скорости потоотделения.

Испытание на тепловой стресс:

Испытание на тепловую нагрузку будет состоять из циклов на 40% от максимальной мощности в ваттах в течение 45 минут, за которыми последует испытание на время 5 км, где они преодолеют 5 км за максимально короткое время.

Занятия по акклиматизации к теплу Занятия по акклиматизации к теплу будут длиться 60 минут и будут использовать метод изотермической акклиматизации к теплу, когда люди будут тренироваться в выбранном темпе, чтобы достичь внутренней температуры 38,5°C. Как только будет достигнута температура 38,5°C, они прекратят тренироваться и отдохнут. Типичное время для достижения внутренней температуры тела 38,5 ° C составляет 30-50 минут, поэтому человек будет тренироваться в течение этого времени и отдыхать в течение оставшихся 60 минут. В течение этого времени отдыха температура тела будет продолжать расти из-за метаболического тепла и тепла, выделяемого во время упражнений. Однако, если их температура опустится ниже 38,5°C, они снова начнут тренироваться, чтобы поддерживать температуру выше 38,5°C. Эти сеансы будут проходить ежедневно в течение 5 дней.

Прием пищевых добавок Участники начнут принимать добавки за 24 часа до своего первого теста на тепловой стресс и на протяжении всего периода акклиматизации до тех пор, пока не будет завершен последний тест на тепловой стресс (всего 7 дней приема добавок). Добавка будет состоять из употребления 8-унциевой бутылки терпкого вишневого сока или плацебо два раза в день, один раз утром и один раз вечером, по крайней мере, за 2 часа до сна. После 4-недельного периода вымывания участники выполнят противоположное условие (плацебо или полифенол).

Исследователи оценят влияние гипертермии на микробиом кишечника до и после тепловой акклиматизации. Участники предоставят образец стула перед приемом добавок и через 24 часа после каждого из тестов на тепловой стресс (до и после акклиматизации) для каждого из вмешательств (кислая вишня и плацебо). Участники возьмут образец стула с помощью шапочки для унитаза и разделят на аликвоты три небольших образца. Им будет предоставлена ​​туалетная шапочка, пара перчаток, стерильный шпатель и три стерильные пробирки Эппендорфа. Их попросят поместить в каждую из этих пробирок примерно образец размером с пятицентовую монету. Они будут помещены в морозильную камеру и доставлены в лабораторию на льду (они будут снабжены сумкой-холодильником для биологической опасности и пакетом со льдом для транспортировки), где они будут храниться при температуре -80°C до проведения анализа.