可溶性膳食纤维对顶级篮球运动员运动效率和疲劳延迟的影响 (FiberPlay)
研究概览
详细说明
材料、参与者、方法和研究计划 材料将是可溶性纤维 NUTRIOSE 和安慰剂。 从玉米中提取的营养糖通常耐受性良好,并且没有已知的过敏反应。 参与者将在知情同意的情况下意识到这一点。 但是,如果参与者出现任何不良反应,参与者将立即退出研究。
参与者将是 14 名成年职业篮球运动员。 受试者样本由同一训练过程中的组别大小确定,以排除不同训练过程对研究结果的影响。 在过去 3 个月内使用过抗生素的参与者、患有 1 型和 2 型糖尿病的参与者以及在过去 30 天内使用过其他增效剂且仍在使用的参与者被排除在外。
参与者将被随机分为两组:将食用测试纤维的实验组和将食用安慰剂的对照组。 设计是一项双盲研究,委托一位独立的统计学家将受试者随机分配到两组中。
示例变量:
方法:膳食法、人体测量法、疲劳评估问卷和粪便样本分析。
变量样本包括:用于肠道微生物群测序的粪便样本、评估形态学特征的措施(身高、体重、三头肌皮褶、肩胛下皮褶、胸部皮褶、腹部皮褶、顶上皮褶、大腿皮褶、腋窝皮褶、计算的脂肪百分比通过七皮褶算法)。
饮食方法将用于在测试前控制饮食习惯和纤维摄入量,并在测试期间控制饮食。 这些方法将是食物日记(三天),并且作为每周一次的每日食物摄入量的突击控制将是 24 小时饮食回顾。 为期三天的食物日记将显示测试开始前的饮食和平均纤维摄入量以及每日食物摄入量的突击控制,作为研究期间饮食习惯改变的证据。 所有收集的膳食数据将使用克罗地亚食物表以及美国表格处理其化学成分在国家表格中不可用的所有食物。
在评估篮球运动员的运动表现时,重点将放在下肢的爆发力(向心收缩和离心收缩)上。 人体测量方法将使用 Optojump 系统和爆发力 - 短跑(5 米、10 米)测试评估垂直爆发力(深蹲跳跃、反向运动跳跃、单腿反向运动跳跃、最大反向运动跳跃、直腿连续跳跃、弯曲腿连续跳跃)和 20 米冲刺)与 Powertimer Newtest 系统。 使用 Powertimer Newtest 系统进行有氧耐力测试(BEEP 声音信号测试)和无氧耐力测试(300 米(15x20)),以评估心血管耐力。 实验室测量将在萨格勒布大学运动学学院的运动诊断中心内进行。
粪便样本将在萨格勒布大学食品技术和生物技术学院收集。 将使用 Illumina NGS 设备通过粪便样本的 DNA 测序分析肠道微生物群的组成。
参与者将每天完成一份关于主观疲劳感的问卷,评分范围为 1 到 10(感知的劳累率)。
参与者将每天接受一份关于以下内容的简短问卷:腹胀、粪便稠度变化、恶心和虚弱。
研究计划:
研究总共持续 8 周。 开始补充之前的初始测量包括人体测量测试和采集第一个微生物群样本。 随后在补充开始 2 周后采集另一个微生物群样本。 在补充 4 周结束时进行最终测量,包括人体测量测试和采集第三份微生物群样本。 最后,第四个微生物群样本将分别在最终测量后 4 周和初始测量后 8 周。 在熟悉测试的基础知识后,参与者将签署参与同意书。
在初始测试前三天,将向参与者解释如何收集粪便和收集容器的分配方式。 每个参与者都将接受一种测量食物摄入量的饮食方法、为期三天的饮食日记和每日食物摄入量的突击控制,每周一次。 初始测量将从收集粪便样本容器开始。 在测量形态特征后,将进行评估爆发力以及有氧和无氧能力的测试。 经过初步测试后,在常规赛赛季,两组的参赛者都将继续训练过程,没有额外训练或改变训练过程的可能。 实验组 (n = 7) 将在四个星期内消耗 2x8.5 g/天的可溶性膳食纤维,而对照组 (n = 7) 将消耗相同数量的安慰剂碳水化合物。 剂量由先前的研究确定,已证明对参与者的形态特征有影响,并且没有副作用。
培训结束后,学员将在研究负责人在场的情况下被受访者带走,并在休息日在手机应用程序中发送一张空袋子的照片。 这将解决“合规性”。 两组的训练过程相同,建议参与者在测试前两周以及实验期间不要改变饮食方式。 在每次训练和篮球比赛后,受访者将完成一份主观疲劳感问卷,评分范围为 1 到 10(感知的劳累率)。 最终测量值与初始测量值相同。
数据处理方法:
通过 70% 的检验功效和 5% 的显着性水平估算研究中的样本量。 统计程序 SPSS(社会科学统计软件包),版本 17.0., SPSS, Inc. 将用于数据处理。 将计算监测变量的描述性统计参数:算术平均值(AS)、标准偏差(SD)、最小值(MIN)、最大值(MAX)和范围结果(RAS)和曲率(KURT)和分布不对称性(SKEW),和 Kolmogorov-Smirnov 检验的正态分布。 多变量和单变量方差分析(MANOVA 和 ANOVA)将用于分析组内初始和最终测量之间的训练效果,以及分析组间效果的差异。 如果组间存在统计学显着差异,将使用 Tukey 事后分析来确定特定组之间的差异。 所有结论都将在统计误差 p <0.05 的水平下得出。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Zagreb、克罗地亚、10000
- Faculty of Food Technology and Biotechnology
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- 来自同一支球队的职业篮球运动员参加同一个受监控的训练过程
排除标准:
- 糖尿病或其他慢性疾病,服用运动表现增强药物,在研究前 3 个月或研究过程中服用抗生素
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:其他
- 分配:随机化
- 介入模型:平行线
- 屏蔽:双倍的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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ACTIVE_COMPARATOR:实验组
七名随机选择的现役篮球运动员将补充指定的益生元纤维(每天 20 克,分为两次 10 克剂量 - 总纤维含量的 85%),总持续时间为 4 周,同时驻扎在训练营中营养专家监督。
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14名成年职业篮球运动员将随机分为两组,每组7名球员。
一组应接受 Nutriose 纤维,每天两次,每次剂量 10 克,总共持续 4 周。
第二组应接受等量的麦芽糖糊精形式的安慰剂。
每组将接受一系列运动表现测试和问卷调查,并在研究期间多次捐献粪便,以监测肠道微生物群的变化。
此特定干预中的 Nutriose 小组包含 7 名随机选择的玩家。
其他名称:
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PLACEBO_COMPARATOR:控制组
七名随机选择的现役篮球运动员将在所有可见和味觉方面补充类似益生元纤维的安慰剂(每天 20 克,分为两次 10 克剂量),总持续时间为 4 周,同时在固定教练的指导下驻扎在训练营和营养专家监测。
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14名成年职业篮球运动员将随机分为两组,每组7名球员。
一组应接受 Nutriose 纤维,每天两次,每次 10 克,总持续时间为 4 周。
第二组应接受等量的麦芽糖糊精形式的安慰剂。
每组将接受一系列运动表现测试和问卷调查,并在研究期间多次捐献粪便,以监测肠道微生物群的变化。
第二组(安慰剂组)也由 7 名球员组成,并接受麦芽糖糊精补充剂。
由于研究类型是“双盲”,参与者(玩家)和分发补充剂的人都不知道在整个试验期间所提供的纤维物质的确切性质。
独立统计学家正在处理这两种干预措施的随机化。
其他名称:
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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微生物群快速变化
大体时间:2周
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应通过监测构成肠道微生物群的细菌的相对分类丰度来评估纤维补充剂对肠道微生物群的影响。
DNA 应从收集的粪便样本中提取,并储存在 -80°C 下。
应使用 QIAamp® PowerFecal® DNA 试剂盒进行 DNA 提取。
在使用引物组 341F (5'-CCTAYGGGRBGCASCAG -3') 806R (5'- GGACTACNNGGGTATCTAAT -3') 对 16S rRNA 基因可变区 3 和 4 进行扩增子测序之前,应使用 Promega Quantus 荧光计对 DNA 浓度进行定量.
获得的测序原始数据(reads)应使用“Quantitative Insights Into Microbial Ecology 2”(QIIME2)软件进行分析,以评估每个样品的微生物组成。
对初始样本(干预前)和补充剂样本 1(2 周后)的比较应提供对最终微生物群快速变化作为对补充剂/安慰剂的反应的基线洞察。
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2周
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微生物群组成改变
大体时间:4周
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最初 2 周后的长期补充将支持接受纤维补充的参与者建立的改变的肠道微生物群。
应通过监测构成肠道微生物群的细菌的相对分类丰度来评估纤维补充剂对肠道微生物群的影响。
肠道微生物群 DNA 应从收集的粪便样本中提取,并储存在 -80°C 下。
DNA 的处理方式与之前描述的相同(结果 1)。
获得的测序原始数据(reads)应使用“Quantitative Insights Into Microbial Ecology 2”(QIIME2)软件进行分析,以评估每个样品的微生物组成。
对初始样本(干预前)和样本 2(4 周后)补充剂的比较应提供对最终微生物群变化的洞察力,作为对长期补充剂/安慰剂的反应。
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4周
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对疲劳感的影响
大体时间:4周
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主要问题是运动员适度增加纤维摄入量是否有可能支持肠道微生物群并反过来对训练引起的疲劳感产生积极影响。
为了解纤维摄入量对疲劳感的影响,每次训练或比赛后,应要求参与者通过移动消息应用程序记录并发送感知的运动等级。
为此应使用 Borg 的 CR10 RPE 量表。
该量表的范围从 0 到 10(RPE - 感知用力等级)。
RPE 量表是一种用于监测对训练的感知反应的工具,作为一种确定运动期间体力消耗的方法。
40 多年前开发的原始 RPE 量表主要用于监测有氧负荷,但它仍然广泛用于运动员追踪。
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4周
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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微生物群的长期影响
大体时间:8周
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在总共 8 周的纤维补充后,将在另外 4 周没有补充(干预)后进行一次额外的微生物群组成测量(8 周试验后捐赠的粪便样本的 16S rRNA 测序),以确定初始微生物群是否发生变化由纤维补充剂引起的变化可以在没有额外纤维补充剂的情况下持续存在,并评估长期诱导微生物群变化的可能性。
对初始样本(干预前)、补充剂样本 1(2 周后)和样本 2(4 周后)与样本 3(8 周后)的比较应提供对微生物群变化作为对补充剂/安慰剂的反应的基线洞察.
DNA 提取和数据处理应与以前的结果相同。
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8周
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Antonio Starcevic, PhD、University of Zagreb, Faculty of Food Technology and Biotechnology
出版物和有用的链接
一般刊物
- Wosinska L, Cotter PD, O'Sullivan O, Guinane C. The Potential Impact of Probiotics on the Gut Microbiome of Athletes. Nutrients. 2019 Sep 21;11(10):2270. doi: 10.3390/nu11102270.
- Marttinen M, Ala-Jaakkola R, Laitila A, Lehtinen MJ. Gut Microbiota, Probiotics and Physical Performance in Athletes and Physically Active Individuals. Nutrients. 2020 Sep 25;12(10):2936. doi: 10.3390/nu12102936.
- Clark A, Mach N. Exercise-induced stress behavior, gut-microbiota-brain axis and diet: a systematic review for athletes. J Int Soc Sports Nutr. 2016 Nov 24;13:43. doi: 10.1186/s12970-016-0155-6. eCollection 2016.
- Mohr AE, Jager R, Carpenter KC, Kerksick CM, Purpura M, Townsend JR, West NP, Black K, Gleeson M, Pyne DB, Wells SD, Arent SM, Kreider RB, Campbell BI, Bannock L, Scheiman J, Wissent CJ, Pane M, Kalman DS, Pugh JN, Ortega-Santos CP, Ter Haar JA, Arciero PJ, Antonio J. The athletic gut microbiota. J Int Soc Sports Nutr. 2020 May 12;17(1):24. doi: 10.1186/s12970-020-00353-w.
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- Nazare JA, Sauvinet V, Normand S, Guerin-Deremaux L, Gabert L, Desage M, Wils D, Laville M. Impact of a resistant dextrin with a prolonged oxidation pattern on day-long ghrelin profile. J Am Coll Nutr. 2011 Feb;30(1):63-72. doi: 10.1080/07315724.2011.10719945.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
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