运动强度对健康、细胞外囊泡、炎症和代谢的影响 (CEX)
6周中、高强度持续训练对峰值摄氧量、血浆细胞外囊泡和炎症细胞因子的影响
介绍
这项研究调查了不同强度的室内骑行对各种健康指标的影响。 参与者将在为期 6 周的训练干预之前和之后进行最大骑行测试,以确定他们的最大健康水平,这是整体健康状况的有力预测指标。 我们还将采集一些血液样本来观察与细胞外囊泡、炎症和新陈代谢相关的各种生理标志物。
谁可以参加?
18岁至40岁之间、无免疫疾病、体重指数正常的健康年轻人可以参加这项研究。 他们将分为三组:
- 一组将以中等速度骑自行车。
- 另一组将以稍微困难的速度骑自行车。
- 第三组不会改变他们平常的日常活动,将继续像平常一样生活。
研究涉及什么?
每次锻炼的目标是燃烧特定量的卡路里:男性 350 卡路里,女性 300 卡路里。 参与者每周骑车 3 次,持续 6 周。 最后,我们将重复自行车测试并采集另一个血液样本,看看是否因锻炼而发生任何变化。
为什么要进行这项研究?
我们希望了解不同强度的运动如何影响健康和健身。 这可能有助于人们更好地选择应该进行多少运动以及进行什么类型的运动。
研究后会发生什么?
我们将分析研究数据,看看协议之间是否存在任何差异。 如果参与者有兴趣,我们还将提供他们的血液检查结果以及最大测试的结果。
研究概览
详细说明
这项研究由不列颠哥伦比亚省基洛纳市不列颠哥伦比亚大学校园的运动代谢和炎症实验室进行。 符合纳入标准的参与者将首先填写知情同意书。 参与者还将填写表格以确定他们的活动水平。 女性还将完成月经周期调查问卷,但不需要从周期的特定一天开始。 参与者将记录他们的人体测量数据(身高、体重、身体成分),提供空腹血液样本,并进行最大阶段运动测试,以确定他们的乳酸阈值和最大摄氧量(VO2peak)。
血液测试将用于测量各种标记物。 首先,将在标准血液分析仪上分析全血,以确定白细胞计数、红细胞计数、血红蛋白和血小板。 其次,血液样本将被离心成贫血小板血浆并储存用于批量分析。 血浆分析包括血浆细胞因子的测量:白细胞介素 (IL)-6、IL-10、IL-1 受体激动剂、肿瘤坏死因子 α (TNF-α) 和血浆细胞外囊泡。 将使用尺寸排阻色谱 (SEC) 分离细胞外囊泡 (EV),并使用可调电阻脉冲传感 (Izon Exoid,Izon USA) 测量尺寸和浓度。 EV 表型和起源将使用纳米流式细胞术(CytoFlex S,Beckman Coulter,美国)确定。 EV 微核糖核酸 (miRNA) 将通过从分离和浓缩的 EV 中提取 miRNA(20 摄氏度下 25,000 x g 高速离心 1 小时)来测定。 提取的 miRNA 将使用 PCR(BioRad,美国)进行测量。
最大程度的锻炼将在固定自行车测力计(Lode Excalibur,Lode,荷兰)上进行。 测力计被调整为适合每个参与者的理想状态。 参与者配备胸带心率监测器(Polar,芬兰)并配备面罩,以收集以确定氧气消耗量和二氧化碳产生量。 在每个阶段的最后 30 秒内,将从指尖毛细血管血中收集乳酸并使用乳酸分析仪(Nova,美国)进行测量,以及感知用力 (RPE) 评级。 该方案包括在测力计上保持静止 2 分钟。 按照基线测量,参与者将以 50 瓦 (W) 的功率完成 2 分钟的热身,然后以连续更高的工作负荷完成 3 分钟的阶段(女性增加 20W,男性增加 30W)。 参与者尽可能以每分钟 60 - 80 转 (rpm) 的速度骑行。 一旦它们低于或不能维持最低 50rpm,则测试终止。
测试后,将计算作为双对数方法和 Dmax 方法的加权组合确定的乳酸阈值。 权重由“lactater”R 包中计算的 75% 对数对数值和 25% Dmax 值组成。 利用他们的乳酸阈值,确定具体的运动处方。
采用 2:2:1 比例的中等强度连续训练 (MICT)、高强度连续训练 (HICT) 和对照 (CTRL) 完成分组随机化。 使用 0.05 的 alpha、0.8 的功效和使用文献中 VO2peak 变化的中等效应大小进行的功效计算表明,需要 52 名参与者才能完成这项研究。
对于 MICT 组,参与者将以与第一个乳酸阈值 (LT1) 阻力的 70% 相关的阻力进行循环,这样,如果他们的乳酸阈值为 110W,则他们最初将以 77W (0.7 * 110W) 循环。 在 HICT 组中,参与者将以乳酸阈值 Delta 10% 和测试结束时达到的最高阻力进行循环。 举例来说,乳酸阈值为 110W 的参与者在达到 260W 后,将以 125W 进行循环(260W - 110W = 150W)、(150W * 0.1 = 15W)、(15W + 110W= 125W)。 每次分配都与能量消耗相匹配,男性消耗 350 大卡,女性消耗 300 大卡。
随着试验的进展,参与者在适应训练方案时会感受到阻力的增加。 与其分配相关的乳酸值将始终保持不变。 例如,在第2周,如果他们的乳酸下降10%或更多,他们的抵抗力就会增加10%。 每个会话的时间也将根据与其阈值测试相关的 VO2 值进行修改。
在他们参加最后一次会议之后,我们将安排他们的后测试,通常是他们下一次会议的日期。 此外,所有后期测试均在最后一次测试后 48 至 72 小时内完成。 后测试和预测试本质上是相同的。
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Jonathan P Little, PhD
- 电话号码:2508079876
- 邮箱:jonathan.little@ubc.ca
研究联系人备份
- 姓名:Garett S Jackson, MSc.
- 电话号码:2508079122
- 邮箱:garett.jackson@ubc.ca
学习地点
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British Columbia
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Kelowna、British Columbia、加拿大、V1V 1V7
- 招聘中
- ART 115
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首席研究员:
- Jonathan P Little, PhD
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 年龄在18岁到40岁之间。
- 体重指数 (BMI) 介于 18.5 至 30 kg/m^2 之间。
- 每周进行 60 至 200 分钟的有氧运动。
- 无心血管疾病或糖尿病病史。
排除标准:
- 需要免疫调节药物来治疗自身免疫性疾病,或严重依赖非处方抗炎药物(例如 Advil)。
- 患有糖尿病等代谢疾病。
- 患有高血压(血压> 160/90 mmHg)。
- 对采血感到不舒服。
- 是精英耐力运动员,或专门针对耐力赛事进行训练(> 3 次结构化有氧训练,或每周 > 150 分钟的特定有氧/耐力训练)。
- 坚持极端饮食(例如生酮饮食、限时喂养)。
- 抽烟
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础科学
- 分配:随机化
- 介入模型:阶乘赋值
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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其他:控制组
该组接受与干预组相同的测试方案,但没有规定额外的锻炼。
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参与者继续像往常一样生活方式,没有改变生活方式或运动习惯。
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实验性的:中等强度持续训练
在此分配中,参与者以与其乳酸阈值相关的 70% 阻力循环
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该组以与其第一个乳酸阈值相关的阻力的 70% 进行循环。
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实验性的:高强度持续训练
在此分配中,参与者以与其乳酸阈值相关的阻力进行循环,并在测试期间其 LT 和最大达到瓦数之间存在额外 10% 的差异。
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该组以与其乳酸阈值相关的阻力和最大达到的瓦数之间的差异的 10% 进行循环,并添加到与其乳酸阈值相关的阻力中。
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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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峰值摄氧量
大体时间:6周
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最大阶段运动测试期间的峰值耗氧量
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6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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细胞外囊泡表型
大体时间:6周
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通过纳米流式细胞术测量血浆细胞外囊泡细胞起源
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6周
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细胞外囊泡大小和浓度
大体时间:6周
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通过可调电阻脉冲传感测量血浆细胞外囊泡的大小和浓度。
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6周
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细胞外囊泡 micro RNA 含量
大体时间:6周
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通过 RT-qPCR 测量血浆细胞外囊泡 miRNA 含量。
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6周
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乳酸阈值
大体时间:6周
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为每个参与者确定乳酸阈值。
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6周
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峰值功率输出
大体时间:6周
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峰值功率输出是在分阶段最大运动测试期间达到的最大瓦数测量的。
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6周
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外周血单核细胞线粒体呼吸
大体时间:6周
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通过高分辨率呼吸测量法测量外周血单核细胞线粒体呼吸。
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6周
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外周血单个核细胞基因表达
大体时间:6周
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使用 RT-qPCR 测定各种炎症和代谢基因的表达
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6周
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合作者和调查者
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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