Влияние 12-недельного приема добавок мембранных шариков молочного жира на функцию мышц человека у занимающихся спортом среднего возраста

Стратегии питания, включая добавки, широко используются для улучшения функции нервно-мышечной системы, что будет полезно для пожилых людей, занимающихся спортом, для поддержания их способности выполнять физическую нагрузку. Мембрана глобул молочного жира (MFGM, состоящая из мембраны, окружающей капли молочного жира) стала привлекать все большее внимание в качестве потенциальной добавки для смягчения возрастного снижения мышечной силы и размера благодаря серии многообещающих продольных исследований (> 4 недель приема добавок), однако общие результаты все еще противоречивы, что, вероятно, связано с методологическими ограничениями предыдущих исследований. Поэтому важно тщательно изучить, эффективно ли хроническое употребление добавок, содержащих MFGM, для улучшения функции и физиологии нервно-мышечной системы у занимающихся спортом среднего возраста и спортсменов-мастеров.

Целью данного исследования является сравнение влияния постоянного (12 недель) приема биоактивного концентрата сывороточного протеина (BWPC) с изокалорическим, изоазотогенным белком на основе гороха-плацебо на физиологию (сократительные свойства, коактивация, время возникновения потенциалов действия), морфологию (общее/ функциональная площадь/объем поперечного сечения мышц) и функция нервно-мышечной системы у занимающихся спортом/спортсменов среднего возраста.

Используя рандомизированное двойное слепое исследование в параллельных группах, участники будут распределены в одну из двух групп: BWPC или группу приема плацебо. После получения согласия участники заполнят проверочные анкеты, чтобы подтвердить свое право на участие. В общей сложности участникам необходимо будет посетить 5 лабораторных занятий (1 ознакомительное ~ 2,5 часа, 4 основных сеанса измерения ~ 2 часа каждое) в нервно-мышечных лабораториях, расположенных в здании Мэтью Арнольда в Университете Лафборо. Ознакомление и первые два сеанса измерения исходного уровня будут проводиться в течение двухнедельного периода, после чего участникам будет предложено принимать добавку ежедневно в течение 12 недель (84 ежедневные дозы), сохраняя при этом свой обычный образ жизни (диета и физические упражнения/физическая активность). ). Затем они посетят еще два сеанса после измерения, первый из которых состоится ровно через 12 недель приема добавок (т.е. 84-й день), а второй — через 3-4 дня (т.е. 87-й или 88-й день). Протокол приема добавок будет включать в себя смешивание участниками 1 предварительно упакованного пакетика с водой и употребление полученного напитка вместе с завтраком. Участникам необходимо будет дважды заполнить форму записи о диете в течение периода приема добавок (3-я и 9-я недели), что включает взвешивание и запись того, что они едят/пьют в течение 3 дней подряд. Физическая активность до и после экзамена будет оцениваться с помощью Международного опросника по физической активности (IPAQ, краткий формат).

В ходе ознакомительного сеанса участники смогут опробовать все типы сокращений (произвольные и непроизвольные), которые будут выполняться в основных сеансах измерений, но без записи электромиографии (ЭМГ). Первый сеанс измерения на исходном уровне/после будет включать различные изометрические сокращения разгибания колена с помощью специально изготовленного изометрического динамометра. Это будет включать в себя максимальные и взрывные произвольные сокращения для оценки максимальной силы и скорости развития силы соответственно. Стимуляция супрамаксимального бедренного нерва будет использоваться для того, чтобы вызвать подергивания. Субмаксимальная чрескожная стимуляция мышц будет выполнена для оценки соотношения силы и частоты (1–100 Гц) разгибателей колена. Наконец, будут выполняться субмаксимальные изометрические сокращения (10 и 25% от максимальной произвольной силы), в то время как концентрический игольчатый электрод вводится в латеральную широкую мышцу бедра для оценки стабильности передачи нервно-мышечного соединения. На протяжении всего сеанса измерения поверхностные сигналы ЭМГ будут собираться путем размещения двух поверхностных электродов ЭМГ на каждой из трех поверхностных четырехглавых мышц бедра (прямая мышца бедра, латеральная широкая мышца и медиальная мышца).

В рамках второго сеанса измерения до и после участникам сделают МРТ нижних конечностей с напряженностью 3,0 Т. Процедура будет четко объяснена участнику, прежде чем он подпишет форму соглашения о МРТ и заполнит анкету по безопасности МРТ. После сканирования участники совершают прыжки с противодвижением на силовой пластине, чтобы оценить нервно-мышечную силу.

Анализ мощности был основан на обнаружении группы по времени взаимодействия для изометрической силы с входными параметрами: размер эффекта = 0,1, альфа = 0,05, мощность = 0,95, корреляция между повторными измерениями = 0,95. Всего необходимо как минимум 36 участников (18 на группу). Однако, чтобы учесть 30% отсева, для этого исследования будут набраны 48 участников.

Статистический анализ будет включать в себя подбор линейных моделей смешанных эффектов для обнаружения любых основных эффектов или взаимодействий с группой добавок, временем (до и после) и их взаимодействием как фиксированными эффектами, а участником как случайным перехватом. Визуальные графики (гистограммы и квантиль-квантильные графики) будут использоваться для проверки предположений о нормальности, линейности и гомоскедастичности остатков.