Beteendemekanism för energikompensation med träning

Över 70 % av vuxna i USA är överviktiga eller feta, vilket utsätter dem för risk för en mängd samsjukligheter inklusive hjärt-kärlsjukdomar, högt blodtryck, diabetes, dyslipidemi, metabolt syndrom och vissa cancerformer. Högre dödlighet med fetma har minskat uppskattningar av förväntad livslängd med 6-7 år med upp till 300 000 dödsfall som tillskrivs fetma årligen i USA. Fetmabehandling har därför blivit ett av de främsta fokusområdena för hälso- och sjukvården.

Att öka fysisk aktivitet och energiförbrukning är en universell rekommendation för viktkontroll, där träning blir det vanligaste, ekonomiska och hälsofrämjande behandlingsalternativet för fetma.

Tyvärr är viktminskning från ett träningsprogram ofta en besvikelse, och större mängder träning kanske inte alltid främjar ytterligare viktminskning. En ökande mängd bevis tyder på att individers samordnade ansträngningar för att uppnå viktminskning genom träning hindras av en samordnad uppsättning kompensatoriska svar som arbetar för att upprätthålla energibalansen, spara energi för att säkerställa att de vitala organens energibehov tillgodoses. Den primära kompensatoriska responsen som arbetar för att upprätthålla energihomeostas och därmed motverka viktminskning från ett träningsinducerat energiunderskott är en ökad drivkraft för större energiintag. Detta är ofta oberoende av hunger, eftersom enstaka träningspass vanligtvis inte resulterar i förändringar i aptit, matintag eller aptitreglerande hormoner, medan långvarig träning faktiskt kan förbättra mättnadssvaret på en måltid. De motiverande aspekterna av att äta, kallade matens förstärkande värde, är en stark prediktor för kroppsvikt och energiintag oberoende av hunger, även om de inte tidigare studerats som en viktig faktor i energikompensation med träning. Matförstärkning utvecklas genom att inleda en större uppmärksamhetsbearbetning mot mat, så kallad uppmärksamhetsbias. Dessa beteendekonstruktioner styrs av det centrala dopaminsystemet, som förmedlar de givande aspekterna av förstärkande beteenden (som att äta) och är en mer kraftfull drivkraft för beteende än affektiva reaktioner. Överätande uppstår när det motiverande behovet av mat överstiger kapaciteten för hämmande kontroll för att äta. Som sådan är individer med lägre hämmande kontroll mer mottagliga för de förstärkande aspekterna av mat, och mer benägna att överkonsumera mycket förstärkande, energität mat. Med ytterligare bevis för att ät- och träningsbeteenden delar liknande neuro-beteendevägar, vilket möjligen förklarar varför träning kan främja utfodring i djurmodeller, skulle det vara av stort intresse att fastställa vilken inverkan träning kan ha på matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler i människor.

Vårt långsiktiga mål är att minska förekomsten och förbättra utfallet av fetma genom att utveckla interventioner för att dämpa kompensationen för den energi som förbrukas genom träning och därigenom förbättra träning som en strategi för viktminskning och viktminskning. De övergripande målen för det aktuella förslaget är att 1) ​​utvärdera om en akut träningsperiod förändrar matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler, och 2) utvärdera en potentiell sexeffekt i detta svar. Vår centrala hypotes är att träningsträning kommer att framkalla större matförstärkning och uppmärksamhetsbias för matsignaler samtidigt som den minskar hämmande kontroll som en mekanism för att främja större energiintag i försök att upprätthålla energihomeostas. Vår hypotes har formulerats baserat på våra preliminära data som visar ett stort (~1 000 kcal per vecka) kompenserande svar på en 12-veckors träningsintervention som inte kunde förklaras av förändringar i viloenergiförbrukning, fysisk aktivitet utanför träningsinterventionen eller hormonell förmedlare av aptit. Denna kompensatoriska respons observerades i två olika studier med olika träningsdoser, vilket tyder på en anmärkningsvärd konsistens i denna kompensatoriska respons. Tidigare forskning i djurmodeller har visat att träning underlättar att äta, med bevis på delade neurobeteendevägar mellan ätande och träningsbelöning som kan förklara detta samband. Dessa beteendekonstruktioner som påverkar energiintaget har inte betraktats som mekanismer för energikompensation och bidrar sannolikt till det oförklarade kompensatoriska svaret vi tidigare har observerat. Bakgrunden till detta projekt är att med större kunskap om mekanismerna bakom energikompensation, kan framtida interventioner utformas som dämpar detta svar för att förbättra träningens användbarhet som en viktminskningsstrategi. För att uppnå de övergripande målen kommer vi att eftersträva följande specifika mål och utforskande mål hos överviktiga, stillasittande individer, den befolkning som är i störst behov av effektiv viktminskningsbehandling: Specifikt mål: Visa förändringar i matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler. efter en akut träning. Baserat på våra preliminära data och tidigare litteratur som visar att träning kan öka matbelöningen, är vår arbetshypotes att ett akut anfall av träning kommer att göra att maten blir mer förstärkande, ökar uppmärksamhetsbias för matrekommendationer och minskar hämmande kontroll för matrekommendationer.

Undersökande mål: Vi kommer att undersöka om sex modererar dessa svar. Andra har visat könsskillnader i matförstärkning, även om rollen sex spelar i denna reaktion på träning är okänd.

Vid slutförandet av den föreslagna forskningen är de förväntade resultaten att ha identifierat nya mekanismer som bidrar till energikompensation under ett träningsprogram. Dessa resultat kommer att ha en varaktig effekt eftersom de kommer att ge ett starkt evidensbaserat principbevis för utveckling av nya interventioner som dämpar det kompenserande svaret på träning, vilket förbättrar dess effektivitet för viktkontroll.

Betydelse Betydelsen av problemet som ska åtgärdas. Mer än 70 % av amerikanska vuxna är antingen fetma (BMI > 30) eller överviktiga (BMI 25-29,9). Dåliga kostvanor och fysisk inaktivitet är de främsta orsakerna till denna epidemi. Över 90 % av amerikanska vuxna misslyckas med att uppfylla rekommendationerna för fysisk aktivitet när de bedöms objektivt, medan över 95 % inte uppfyller rekommendationerna för intag av fast fett och tillsatt socker [5]. Inverkan av fetma på samhället realiseras i dess associerade komorbiditeter, inklusive hjärt-kärlsjukdomar, högt blodtryck, diabetes, dyslipidemi, metabolt syndrom, gallsten, artros, sömnapné, för tidig död och många cancerformer som bröst, lever och tjocktarm. Den ekonomiska effekten av fetma är häpnadsväckande, med årliga hälsovårdsutgifter mellan 92-117 miljarder dollar, vilket gör fetma till de dyraste hälsoproblemen i USA [8].

Den ständigt eskalerande fetmaepidemin tyder på att majoriteten av individer inte kan tillgodose sina viktminskningsbehov. Evolutionärt konserverade mekanismer som försvarar sig mot en negativ energibalans är delvis att skylla [9]. Dessa mekanismer inkluderar metaboliska och beteendemässiga svar på ett energiunderskott som fungerar för att spara energi genom att antingen minska energiförbrukningen eller främja energiintaget. Metaboliska anpassningar minskar vilande och icke-vilande energiförbrukning till cirka 120 kcal/dag genom mekanismer relaterade till sköldkörtelfunktion, glukosoxidation i skelettmuskulaturen och aktivitet i det sympatiska nervsystemet. Beteendereaktioner på ett energibrist kan å andra sidan stå för mycket mer än 120 kcal/dag och inkluderar ökat energiintag och minskat fysisk aktivitet. Många är överens om att den mest effektfulla kompensatoriska reaktionen som arbetar för att motstå ett träningsinducerat energiunderskott är ökningar av energiintaget, eftersom energiintagets hastighet vida överstiger energiförbrukningen. Mekanismerna bakom detta kompenserande svar är dåligt förstådda.

Träning är den vanligaste viktminskningsstrategin med en prevalens på 65 % bland dem som försöker minska kroppsvikten. Faktum är att de flesta människor har kapacitet att öka sin energiförbrukning för att främja negativ energibalans, medan, beroende på en individs aeroba kondition, träningsintensiteter kan bibehållas under långa perioder på 2 till 16 gånger högre än energiförbrukningen i vila. Som sådan kan 250 till 2500 kcal förbrukas under ett enda träningspass, vilket resulterar i ett akut energibrist som kan upprepas flera dagar. Detta har fått American College of Sports Medicine att utfärda separata rekommendationer för att antingen bibehålla hälsan eller stödja viktminskning genom träning. Träning är också en av de primära komponenterna i Diabetes Prevention Program (DPP) och en nyckelaspekt i det klassiska Look AHEAD-försöket, främst på grund av den roll träning tros spela för viktminskning och viktminskning. Men minskningar av kroppsvikt från träning är ofta mindre än förväntat på grund av de kompenserande svaren som arbetar för att upprätthålla energibalansen som noterats ovan.

Våra preliminära data, i samförstånd med andra, pekar på att ökat energiintag är det primära kompensatoriska svaret på ett energiunderskott orsakat av träning. Andra påstådda kompensatoriska svar inkluderar minskningar i viloenergiförbrukning (REE), förbättrad effektivitet i skelettmuskelarbete och minskad vanemässig fysisk aktivitet utanför träningsprogrammet [9]. Vi har två gånger påvisat icke-signifikanta förändringar i REE, total energiförbrukning och vanemässig fysisk aktivitet utanför träningsinterventionen trots ett kompenserande svar på cirka 1 000 kcal/vecka. Detta stöder antagandet att ökat energiintag till stor del är ansvariga för denna kompensatoriska reaktion på träning, även om mekanismerna bakom detta svar fortfarande är okända. Att identifiera mekanismerna för denna kompensatoriska respons är det nödvändiga första steget i att utveckla interventioner som syftar till att dämpa den kompensatoriska ökningen av energiintaget som följer med ett träningsprogram. Sådana ingrepp skulle avsevärt förbättra träning som en viktkontrollstrategi.

En ofta studerad mekanism som ansvarar för större energiintag med träning är ökad hunger, bedömd av hormonella mediatorer av aptit, labbbaserat matintag och hunger/mättnadsskalor [28-32]. I synnerhet kan förhöjda koncentrationer av det orexigena hormonet ghrelin och minskningar av mättnadsinducerande signaler såsom peptid YY (PYY), glukagonliknande peptid ett (GLP-1), pankreatisk polypeptid (PP), kolecystokinin (CCK) och leptin alla ändras för att främja större energiintag när du deltar i träningsträning. Men enstaka träningspass resulterar vanligtvis inte i den förväntade kompensatoriska ökningen av aptiten. Omvänt, större uppfattningar om mättnad kvarstår 24 timmar efter träning, och långvarig träning kan faktiskt förbättra mättnadssvaret på en måltid. Således är sannolikt andra mekanismer involverade, vilket kräver ny och innovativ forskning för att bättre förstå mekanismerna bakom denna kompenserande reaktion på träning.

Centrala dopaminsystem (DA) är viktiga för att uppleva belöning (dvs. DA-hypotes om belöning), där anpassningar i detta system ursprungligen föreslogs för att förklara drogberoende. Intressant är att både träning och ätbeteenden till stor del drivs av detta centrala DA-system eftersom genetiska polymorfismer som kontrollerar DA-upptag och transport har kopplats till träning och ätbelöning. Detta ger möjlighet till ett neurobeteendemässigt korssamtal mellan dessa beteenden, vilket förklarar varför individer som tränar för att gå ner i vikt ofta har förvrängd portionskontroll, söker belöningar från träning i form av mat och får större glädje av hög fetthalt, hög -socker, energität mat oberoende av hunger. Det finns bevis för en sådan direkt korshörning mellan ätande och träningsbelöning hos råttor, där hjulkörning som ger en lågnivå dopaminerg respons underlättar ätandet. Hos människor pekar bevis på att träning främjar en större vilja att äta hos individer som överkompenserar (äter mer energi än de förbrukar) på grund av att träning kan ha en sensibiliserande verkan som förbättrar matbelöningen för att öka energiintaget. En liknande neurobeteendeöverhörning mellan de förstärkande effekterna av olika droger är också känd, som specifikt involverar endogena opioid- och cannabinoidsystem, medan administrering av det ena ökar det förstärkande värdet av det andra. Möjligheten för träning för att öka de givande aspekterna av mat och därmed energiintaget är därför ett troligt scenario, även om detta inte har utvärderats fullt ut hos människor.

De givande aspekterna av att äta är viktiga frivilliga beteenderesponser som påverkar energiintaget, bedömda genom att definiera ens förstärkande värde av mat. Matförstärkning är ett mått på hur mycket en individ vill engagera sig i ett visst ätbeteende, då någon som upplever mat som starkt förstärkande "vill ha" mat i högre grad. Matförstärkning är en mer robust prediktor för födointag än det hedoniska värdet (d.v.s. tycka om) och är en stark prediktor för kroppsvikt. Matbrist som resulterar i energibrist ökar matförstärkningen, och därmed möjligt att ett träningsinducerat energiunderskott kommer att öka matförstärkningen som en mekanism för att främja matbeteende och upprätthålla energibalansen. Ingen studie har utförts som karakteriserar och testar detta beteendemässiga svar på träning hos människor.

Att öka det förstärkande värdet av ett beteende åstadkoms genom "incitamentsensibilisering". Incitamentsensibilisering är en beteendeprocess där upprepade exponeringar ökar framträdandet av en stimulans i miljön för att skapa en uppmärksamhetsbias. Detta ger neuroanpassningar som ökar beteendets motiverande eller förstärkande värde. Uppmärksam partiskhet mot matriktlinjer är därför en ytterligare relevant och viktig konstruktion att överväga när man belyser de motiverande konsekvenserna av att äta. Ökad uppmärksamhetsbias för matsignaler förutsäger tendensen att äta för mycket och viktstatus, med överviktiga individer som har större uppmärksamhetsbias mot matsignaler, särskilt för energität välsmakande mat. Överätande uppstår när motivationsbehovet av mat överstiger kapaciteten för hämmande kontroll för att äta, som sådan kan en ökad medvetenhet/uppmärksamhetsbias av mat eller matförstärkning leda till överätande hos personer med minskad hämmande kontroll. Detta ger individer med dålig hämmande kontroll en större mottaglighet för matens givande effekter, vilket ökar energiintaget och främjar viktökning. Detta samband har inte bedömts vid sidan av träning, och träningsmedierad ökning av matförstärkning och uppmärksamhetsbias kan följa andra mönster än tidigare observerade tvärsnittsdata, som i första hand har använt stillasittande individer. Baserat på våra senaste preliminära data som visar att 38/44 deltagare visade någon form av positiv kompensation efter en 12-veckors träningsintervention, kan träning antingen sänka hämmande kontroll som en ytterligare mekanism för att främja energiintag, eller matförstärkning och uppmärksamhetsbias för matsignaler kan ökas mer än vad som kan mildras av ens hämmande kontroll.

Betydelsen av det föreslagna forskningsbidraget Det förväntade bidraget är en ökad förståelse för de mekanismer som ligger till grund för energikompensation vid träning. Detta bidrag kommer att vara betydande eftersom detta kommer att tillhandahålla den nödvändiga informationen för att utveckla framtida prövningar och behandlingar för att underlätta mer framgångsrik och varaktig viktminskning över tid från ett träningsprogram, vilket minskar andelen fetma och relaterade komplikationer. Dessa resultat är avsedda att både förbättra den vetenskapliga kunskapen och direkt informera klinisk praxis när det gäller behandling och förebyggande av fetma. För närvarande anses beteendemässiga kompensatoriska svar inte vanligtvis vara en modifierbar barriär för träningsinducerad viktminskning, möjligen på grund av den okända naturen hos mekanismerna bakom dem eller hur de kan modifieras. Nya mekanismer måste identifieras eftersom det verkar som att forskning om traditionella förmedlare av energiintag (hunger/mättnad) inte ger en definitiv slutsats. Att identifiera vilken roll matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler spelar i den träningsinducerade ökningen av energiintaget kommer att leda till framtida forskning som riktar in sig på dessa mekanismer för att förbättra träningens effektivitet för viktkontroll.

Innovation Status quo, när det gäller behandling av fetma, är ineffektivt med den ständigt eskalerande fetmaepidemin som bevis. Träningsprogram för fetmabehandling betraktar ofta inte energikompensation som en integrerad del av viktminskning. Våra preliminära data och andra har bekräftat det kompenserande svaret på träning och att större energiintag är den största källan till kompensation. Lite är dock känt om de mekanismer som förmedlar detta kompenserande svar.

Den föreslagna forskningen är innovativ eftersom den utmanar nuvarande fetmaforskningsparadigm genom att fokusera på de underliggande mekanismerna för energikompensation med träning. Närmare bestämt är matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler frivilliga beteendesvar som kommer att utvärderas som viktiga medlare i det kompenserande svaret på träning. Dessa konstruktioner är starka prediktorer för viktstatus och energiintag men har ännu inte utvärderats i samband med träning. Med bevis på att träning kan påverka de neurobeteendeprocesser som ligger till grund för matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler, är den aktuella undersökningens hypoteser inte bara mycket nya utan också mycket sannolika. Utredningsgruppen av Dr. Kyle Flack (PI, en erfaren nutritionist, tränings- och beteendefysiolog) tillsammans med Dr. Craig R. Rush (Co-I, en erfaren beteendevetare med expertis inom uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll) är en extra roman aspekt och unikt lämpad för att genomföra detta förslag. Ett framgångsrikt slutförande kommer att öppna nya horisonter för behandling av fetma, inklusive nya interventioner som fokuserar på att dämpa träningsinducerade förändringar i matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler.

Närma dig preliminära data. Våra preliminära studier om energikompensation med träning har indikerat icke-signifikanta förändringar i viloenergiförbrukning (kcal/24 timmar) och icke-motionär fysisk aktivitet trots ett ungefärligt kompenserande svar på 1 000 kcal per vecka oavsett träningsenergiförbrukning (1 500 vs. 3 000 kcal) /vecka) eller träningsfrekvens (2 mot 6 pass/vecka). Detta visar den övergripande omfattningen av energikompensation som stillasittande individer uppvisar när de deltar i en 12-veckors träningsintervention som inte inkluderade dietrestriktioner. Viktigt är att bristen på förändringar i REE före efter och icke-motionär fysisk aktivitet indikerar att förändringar i energiintaget är de primärt ansvariga för denna kompensatoriska respons på 1 000 kcal/vecka. Dessutom var förändringar i de hormonella mediatorerna för aptit och mättnad inte relaterade till detta kompensatoriska svar. Av denna anledning behövs forskning fokuserad på att identifiera nya mekanismer som främjar ökat energiintag när man tränar för viktminskning för att utveckla interventioner som verkar för att mildra detta svar och därmed förbättra viktminskningsresultaten. Det förstärkande värdet av mat, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler är beteendekonstruktioner som är kända för att spela en stor roll i ätbeteenden och viktstatus. Som vi har noterat finns det ett starkt rationellt för att undersöka hur dessa beteendekonstruktioner är unikt påverkade av träning, centrerade på de delade neurobeteendevägarna inom DA-belöningssystemet som kan koppla samman träning och ätbeteende. Detta har observerats hos gnagare, där träning som orsakar en dopaminerg respons främjar ätandet, men har ännu inte undersökts fullt ut hos människor.

Forskningsdesign. Denna pilotstudie kommer att använda en motbalanserad cross-over-design för att bedöma de akuta effekterna av en enstaka träning och en enstaka anfall av stillasittande aktivitet på matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler bland överviktiga till feta, stillasittande vuxna (n =60, 30 män, 30 kvinnor). Skillnader i matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler kommer att bestämmas mellan tillstånd (anfall av träning kontra stillasittande aktivitet), tid (före träning kontra efter) och kön (man vs kvinna). Detta kommer att tillåta oss att avgöra hur träning påverkar beteendeförmedlarna av energiintag jämfört med både ett kontrolltillstånd utan träning och ett tillstånd före träning.

Miljö. Alla studieaktiviteter kommer att genomföras vid University of Kentucky (UK) Center for Clinical and Translational Science (CCTS), Laboratory of Human Behavioral Pharmacology (LHBP) och Nutrition Assessment Laboratory (NAL), alla belägna i Lexington Kentucky, på eller kring campus i Storbritannien.

Deltagare, rekrytering och screening. Rekryteringen kommer att omfatta 72 överviktiga till feta (BMI 25-45 kg/m2) män (n=36) och kvinnor (n=36) i åldrarna 18-45 år som för närvarande inte ägnar sig åt träning eller viktminskning. har tappat eller gått upp över 5 % av sin nuvarande kroppsvikt under de senaste 12 månaderna. Kvalificerade deltagare kommer också att vara (1) fria från hjärt-, lung- eller metabola hälsotillstånd, (2) kunna träna på ett säkert sätt, (3) inte ta några mediciner eller kosttillskott som kan påverka energiförbrukningen eller intaget och (4) ) inte har diagnostiserats med en ätstörning, klinisk depression eller en ångeststörning och (5) deltar i mindre än 150 minuter av måttlig till kraftig fysisk aktivitet per vecka (bedömt via accelerometri vid baslinjen). Kvinnliga deltagare måste dessutom vara premenopausala och inte gravida eller ammande. Förmågan att på ett säkert sätt delta i träning kommer att bestämmas med hjälp av en hälsohistoria och fysisk aktivitetsberedskapsformulär (PAR-Q+) och granskas av studiens läkare. Deltagare kommer att rekryteras från större Lexington, KY-området genom att använda en kombination av tryckta och onlinemediametoder. Intresserade individer kommer att screenas för grundläggande inklusionskriterier (ålder, aktivitetsnivå, BMI) och, om de bedöms vara kvalificerade från början, bjuds in till ett screeningbesök för att ytterligare bedöma behörigheten. Baserat på vår tidigare 12-veckors träningsintervention utförd vid University of Kentucky kommer vi att förvänta oss en total retentionsgrad på 85 %, vilket ger n=60 när vi slutför båda bedömningsbesöken.

Rutiner Besök 1 (vecka 1). Studiekoordinatorn kommer att träffa varje deltagare för en 30-minuters orienteringssession. Vid denna tidpunkt kommer deltagarna att få studien förklarad, frågor besvarade, fylla i de nödvändiga screeningfrågeformulären (hälsohistoria, PAR-Q+), fylla i ett Accu-Check blodsockertest och, om de anses vara kvalificerade och intresserade, underteckna det informerade samtycket. Vid inskrivningen kommer deltagarna också att fylla i ett frågeformulär för matfrekvens (DHQ-3), bedömas för kroppssammansättning (BodPod) och få midjemåttet mätt. Deltagarna kommer också att få en ActiGraph accelerometer för att objektivt bedöma fysisk aktivitet under de kommande sju dagarna och planerad till besök 2 minst åtta dagar senare. Deltagarna kommer att instrueras att inte medvetet ändra kostbeteenden när de är inskrivna i studien (dvs. börja diet).

Besök 2 och 3 (vecka 2 och 3). På dagen för besök 2 kommer deltagarna att registrera de specifika livsmedel, kvantiteter och tid på dagen de konsumerade dem innan deras testbesök. Deltagarna kommer att instrueras att äta samma mat vid samma tidpunkt på dagen före besök 3 som de gjorde före besök 2. Besök 2 och 3 kommer att schemaläggas vid samma tid på dagen på samma dag i veckan där deltagarna kommer att kunna utöva "vanliga" kostbeteenden, det vill säga inte på en semester eller ett speciellt tillfälle. När deltagarna anländer till LHBP exakt fyra timmar efter måltiden på eftermiddagen kommer deltagarna att slutföra bedömningar för matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för matsignaler före och två gånger efter en akut anfall av antingen träning eller stillasittande aktivitet, med ett besök med träning och det andra besöket med en stillasittande aktivitet. Ordningen på besöken kommer att motverkas. Visuella analoga vågar (VAS) kommer att utföras för hunger och träningsnjutning före varje uppsättning bedömningar. För kvinnliga deltagare kommer dessa besök att ske medan de är i follikelfasen, vilket kommer att bedömas med hjälp av ett frågeformulär för menscykeln. Deltagarna kommer att bära accelerometern för att registrera fysisk aktivitet under tvättperioden mellan bedömningsbesöken och instrueras att förbli stillasittande.

Akut anfall av träning. Deltagarna kommer att slutföra bedömningar av matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll före och efter en akut träningsperiod under besök 2 eller besök 3 (beroende på motviktsordning). Deltagarna kommer att få en Polar A-300 pulsmätare med smart-cal™-teknik som tar hänsyn till individens kön, ålder, vikt, aktivitetsnivå och puls för att producera en uppskattning av den totala energin i kilokalorier (kcal) som förbrukas under träningen session, med förbrukade kcal visas i realtid. Deltagarna kommer att träna på en elliptisk ergometer (Octane Fitness ZR8) under den tid det tar för dem att spendera 500 kcal under övervakning av en forskare i laboratoriet. Deltagarna kommer att träna med en självvald intensitet på minst 65 % hjärtfrekvensreserv (HRR), en intensitet som vanligtvis föreskrivs för stillasittande individer som börjar ett träningsprogram. Baserat på tidigare studier gjorda i vårt labb, kan 500 kcal energiförbrukning uppnås även för den mest stillasittande individen med träningspass som varar mellan 30 och 70 minuter beroende på kroppsmassa och träningsintensitet. Att ordinera träningspasset på energiförbrukning snarare än varaktighet eller intensitet kommer att standardisera mängden av det totala arbetet som görs för alla deltagare. Även om både intensiteten och varaktigheten av träningen kunde kontrolleras, på grund av skillnader i kroppsmassa hos deltagarna, skulle antingen träningstiden eller det totala arbetet fortfarande variera. En energiförbrukning på 500 kcal används specifikt för att säkerställa att träningspasset har tillräcklig volym (intensitet * tid) för att producera viktminskning om det ingår i ett långsiktigt program och för att framkalla en dopaminerg respons. Deltagarna får dricka 0,5 l vatten under och efter träningspasset. Deltagarna kommer att ta en kort 15-minuters vila efter att ha avslutat träningspasset innan de upprepar bedömningar för matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll för mattips (bedömning efter träning 1). Deltagarna kommer att upprepa dessa bedömningar 60 minuter efter avslutad träning och stillasittande aktivitet (bedömning efter träning 2).

Akut anfall av stillasittande aktivitet. Deltagarna kommer att slutföra bedömningar av matförstärkning, uppmärksamhetsbias och hämmande kontroll före och efter en akut anfall av stillasittande aktivitet (TV). Deltagarna kommer att titta på TV i 60 minuter och välja bland en mängd olika tv-sitcoms (DVD) utan kommersiella reklam som kan innehålla mat. Deltagarna kommer att ha tillgång till 0,5 l dricksvatten under och efter testpasset av tv-tittande.

Statistisk analys Linjära blandade modeller kommer att passa med träning och tid som slumpmässiga effekter för att ta hänsyn till upprepade mätningar och kön som en fast effekt. Svarsvariabler kommer att transformeras om så är lämpligt. Med binära förklaringsvariabler kommer en ostrukturerad kovariansmatris för de slumpmässiga effekterna att antas, men alternativ övervägs vid behov. VAS-skalans värderingar av hunger/mättnad och träningsglädje kommer att bedömas och inkluderas för justering vid behov. Effektanalys: På grund av våra tre svarsvariabler kommer vi att använda en Bonferroni-korrigerad typ I-felfrekvens på 0,05/3 = 0,017 för våra regressionsmodeller. I en linjär regressionsmodell med n = 60, 30 män och 30 kvinnor, uppvägda till att börja med och utan träning och sedan gå över till den andra behandlingen, kommer vi att ha 80 % kraft att upptäcka modeller med R i kvadrat på 20,4 % eller mer ( nQuery 8.5.1). Våra blandade modeller kommer att förbättra modellanpassning och minska variansuppskattningar jämfört med linjär regression, vilket ökar kraften eller minskar mått av R-kvadrattyp som kan detekteras.

Utforskande mål: Genom att inkludera sex som en fast effekt i vår linjära blandade modellmetod, är vår studie utformad och driven för att fastställa vilken roll sex kan spela i de hypoteser som träningsinducerade förändringar av beteendeförmedlare av energiintag som bedöms. Tidigare arbete med djur har identifierat en könseffekt i att äta belöning/förstärkning där honor har större neurobeteendemässig drift att konsumera mat. Det är dock okänt om sex kan spela en roll i svaret på träning, vilket motiverar denna utforskning.