Пробиотические добавки и физические упражнения в жару

Дизайн исследования

Участники В исследование были включены хорошо тренированные спортсмены в возрасте 18-50 лет (n = 24). Участникам будет предложено принять участие в интервенционном исследовании дополнений к дизайну подобранных пар. Участники будут разделены на две группы (n = 12), одна из которых будет принимать пробиотик, а другая — плацебо в течение 4 недель.

Первоначальная оценка Во время первого визита испытуемых сначала спросят, прочитали ли они информационный лист участника, в том числе, что они соответствуют критериям включения. Затем участников попросят заполнить Анкету о готовности к тренировкам, чтобы убедиться в отсутствии противопоказаний, прежде чем они приступят к тренировкам, таких как скелетно-мышечная травма или любое заболевание, для которого упражнения представляют риск выше нормы (например, состояние сердца). Субъекты выполнят тест с постепенным циклированием до произвольного истощения, чтобы оценить VO2max и профиль лактата в крови. Вкратце, секция 1 будет начинаться с 95 Вт, и каждый этап будет увеличиваться на 30 Вт каждые 3 минуты. Мощность будет продолжать увеличиваться до тех пор, пока концентрация лактата в крови не превысит 4 ммоль·л-1. LT в крови будет определяться как второе резкое увеличение концентрации лактата в крови около 4 ммоль·л-1 с помощью анализа точки разрыва линейной регрессии. В последние 30 секунд каждого этапа будет записываться частота сердечных сокращений (Polar Electro, Финляндия) и будет получен образец капиллярной крови (из кончика пальца) для анализа концентрации лактата в крови с помощью микроанализа (Lactate Pro LT-1710, ArkRay Inc., Киото, Япония). За этим начальным этапом последует 15-минутный период восстановления. Раздел 2 протокола испытаний затем начнется с 3,33 Вт/кг-1 в течение 150 с, а затем будет увеличен на 50 Вт в течение следующих 150 с. Впоследствии будет происходить увеличение на 25 Вт каждые 60 с до произвольного утомления или падения частоты педалирования ниже 70 об/мин-1. VO2max будет определяться как максимальное потребление VO2 за 30 с.

После завершения начального теста VO2max для определения интенсивности упражнений и отдыха в течение 30-60 минут испытуемые завершат ознакомительный сеанс, во время которого они будут ездить на велосипеде с предписанной выходной мощностью в течение 90 минут, после чего следует испытание на время до истощения. Этот сеанс будет использоваться для ознакомления испытуемых с процедурами использования ректального термометра, монитора сердечного ритма, потребления жидкости во время упражнений, теста переносимости физической нагрузки и их времени на протяжении всего экспериментального испытания. Сеанс также будет использоваться для оценки и, при необходимости, регулировки скорости для достижения требуемого порога лактата 90% (интенсивность ~ 70-80% VO2max).

Экспериментальные испытания. Утром в день основных экспериментальных испытаний, примерно в 08:00, участники явятся в лабораторию натощак. Перед тем, как участникам будет предоставлен стандартизированный завтрак с высоким содержанием CHO (CHO: 2 г/кг-1 BM; PRO: 0,4 г/кг-1 BM; жир: 0,2 г. кг-1 BM, включая хлопья, молоко, апельсиновый сок и пирожное. Это типичный пример завтрака элитных реальных велосипедистов в день гонки (см. Таблицу 3.3) (Heikura et al., 2019; Muros et al., 2019; Morton, неопубликованные наблюдения; Sánchez-Muñoz et al., 2016). . Образцы крови (6 мл) будут взяты через 15, 30, 60, 90, 120 минут после приема пищи через постоянную канюлю. Затем испытуемых снабдят монитором сердечного ритма (Polar Electro, Финляндия) и попросят измерить массу тела в обнаженном виде (SECA, Гамбург, Германия) наедине. Участнику будет объяснено, что ему нужно взвеситься только в нижнем белье, и для этого его проведут в отдельную комнату.

Сразу после этого начнется 180-минутный цикл. Участники завершат 180-минутный цикл в устойчивом состоянии (лактатный порог 90%) в жару (32 °C и влажность 40%). Потребление кислорода будет измеряться каждые 30 минут на протяжении всего испытания с использованием метаболической тележки. Это потребует от участников дышать в мундштук с носовым зажимом. Оценки воспринимаемой нагрузки (RPE) и частоты сердечных сокращений также будут записываться каждые 30 минут. Оценки воспринимаемого желудочно-кишечного дискомфорта также будут оцениваться во время упражнения с использованием утвержденной субъективной шкалы. Участники будут потреблять 200 мл перед началом тренировки, а затем каждые 15 минут в течение 180-минутного цикла в устойчивом состоянии. Напитки будут содержать декстрозу и фруктозу в соотношении 2:1. Общая норма потребления углеводов составит 90 г в час. Это количество аналогично количеству, потребляемому элитными велосипедистами во время гонок Tour Stage (Morton, неопубликованные наблюдения; Heikura et al., 2019).

Образцы крови (6 мл) и дыхания будут собираться каждые 30 минут для количественной оценки поглощения и окисления экзогенных углеводов. Образцы крови будут браться через встроенную канюлю, а образцы дыхания будут собираться непосредственно из смесительной камеры метаболической тележки.

Сразу после 180-минутного субмаксимального цикла участники пройдут тест на способность к езде на велосипеде, в ходе которого они будут совершать циклы на 150% LT до произвольного истощения. Во время теста на способность к езде на велосипеде не будет воспроизводиться музыка и не будут проводиться физиологические измерения. Единственной доступной для участников информацией будет фиксированная выходная мощность и частота вращения педалей.

Перед каждым из экспериментальных визитов участникам будет предоставлена ​​стандартная 24-часовая диета, обеспечивающая 8 г/кг BM CHO. Это будет обеспечено из смеси еды и напитков.

Добавка Затем участники будут случайным образом распределены для получения либо пробиотической добавки, либо визуально идентичного плацебо. Пробиотики - это живые бактериальные соединения, которые были исследованы на основе их положительного воздействия на здоровье человека, например. пищеварительное и иммунное здоровье. Они обычно встречаются во многих ферментированных продуктах, таких как йогурты и хлеб на закваске. Эти бактерии можно культивировать и принимать в более концентрированных формах, таких как добавки. Они могут различаться по количеству различных штаммов на продукт (обычно от 1 до 10+ штаммов) и количеству живых бактерий (продукты могут варьироваться от миллионов до сотен миллиардов колониеобразующих единиц). Пробиотики, используемые в этом исследовании, представляют собой коммерчески доступный пробиотик (Lactobacillus acidophilus (CUL60 и CUL21), Bifidobacterium bifidum (CUL20), Bifidobacterium animalis subs p. Lactis (CUL34), 25 миллиардов КОЕ, проверенные пробиотики) и выпускаются в одной таблетке. форма. Участники должны будут принимать по одной таблетке в день, и в начале исследования им будут предоставлены все добавки. Участникам устно сообщат о дозировке, а инструкции будут четко указаны на этикетке флакона. Однако, поскольку эти бактерии обычно существуют в пищеварительной системе до приема добавок, риск «передозировки» отсутствует. Точно так же нет риска причинения вреда детям, если они получат доступ к добавкам.

Сбор образцов стула После каждого экспериментального визита у участников будут собираться образцы. Участникам будут предоставлены коммерческие наборы (наборы для сбора образцов фекалий Fe-Col®, Великобритания) и инструкции о том, как использовать набор и хранить образцы до тех пор, пока они не смогут транспортировать их исследовательской группе. Участников попросят хранить образцы в морозильной камере при температуре -20°C до тех пор, пока они не смогут принести образец обратно в лабораторию.