CYP1A2 和 ADORA2A 基因型和耐力表现。

这项随机、双盲、安慰剂对照、受试者内反测量研究设计将包括 60 名给定年龄范围（18-35 岁）的男性和女性。

参与者将在马萨里克大学体育研究学院的实验室完成五次访问（每次约 90-120 分钟，第一周 2 次，第 2-4 周 3 次）。 所有测试都将在周一至周五早上（7 点至 12 点）进行，以最大程度地减少对运动表现的潜在昼夜影响。 将指导参与者保持正常饮食（所有访问都将重复测试前膳食）和睡眠习惯，每次访问前 48 小时避免剧烈活动，并在第一次访问前一周和访问期间戒除咖啡因。数据收集（4周）。

样本量计算 我们使用 G*Power 3.1（版本 3.1.9.4）估计样本量。 效应大小 = 0.25，该试验将有动力检测微小但仍具有重要生理意义的效应。

Alpha 误差 = 0.025 功效（1-Beta 概率）= 0.8 组数 = 6 - 基因型亚组分析所需的分层数 测量次数 = 3 样本量 = 根据计算，需要 60 名参与者

招聘

招聘将在马萨里克大学通过传单进行。 招聘还将通过马萨里克大学体育研究学院的网站和社交网络上的分享进行在线进行。

评估参数

生理数据将由一名博士级运动生理学家和两名博士生收集。

使用壁挂式测距仪测量身高，精确到 0.1 厘米，使用数字秤测量体重，精确到 0.1 公斤，参与者穿着轻便的衣服，不穿鞋。

每次访视时都会测量体重值，并用于确定每公斤体重 2 毫克和 4 毫克的咖啡因治疗剂量（加上安慰剂剂量），这些剂量将按随机顺序摄入（由研究助理得出，并对所有数据不知情）调查员）在接下来三周的第 2、3 和 4 次访视期间。

在研究的第一周，将通过双能 X 射线吸收测定法（DXA；Horizo​​n A，Hologic Inc. Marlborough，MA）评估身体成分。

运动测试

最大摄氧量测试

每个参与者最初将进行增量运动测试。 该测试将评估 Vo2max 和最大工作量 (Wmax)，这对于后续设置是必要的。 将使用 CORTEX METALYZER 3B 逐次测量呼吸参数。 Wmax 将使用以下公式计算：

Wmax= Wfinal + (t/T) x Winc。 其中 Wfinal 是最终完成阶段的功率输出，t 是最终未完成阶段实现的时间 (s)，T 是每个阶段的持续时间 (s)，Winc 是工作负载增量。

计时赛

测力计将设置为线性模式（工作负荷随着踩踏频率的增加而增加）。 每位参与者将以 1 W/kg 的功率进行 5 分钟的热身。 热身后，参与者将被指示尽快完成 10 公里试验（没有时间、口头或生理反馈）。 测量的主要变量是完成 10 公里 TT 比赛的时间。 测力计将使用以下公式设置为线性模式：

W = L x (rpm)2，其中 rpm 是踩踏速率，L 是取决于参与者 Wmax 的线性因子。 为了确保参与者的一致性，将设置 TT 期间踏板的阻力，以便参与者使用以下公式在 80 rpm 时达到其功率输出的 60%：

L = (0.60 x 最大宽度)/6400

研究的第一周将进行熟悉计时赛。

感知用力率

在计时赛期间，将收集有关感知用力率的信息。 参与者将看到博格斯感知用力量表，以评估受试者的疲劳程度，这将在计时赛协议期间进行两次（第 5 公里和第 9 公里）

基因分型

将在研究的第一周收集颊粘膜涂片。 研究人员将检查与咖啡因代谢和反应相关的已知遗传变异（CYP1a2 (rs 762551)、ADORA2A (rs 5451876)），以确定这些基因是否影响受试者摄入咖啡因后的运动反应。

咖啡因摄入量调查问卷

研究人员将使用咖啡因摄入量调查问卷 - 修订版 (CCQ-R) 来确定研究开始前一周的习惯性咖啡因摄入量，然后每周了解参与者是否遵守咖啡因的限制，或者他们是否已经开始摄入咖啡因例如，更多巧克力

培训状况

在研究开始时，参与者与研究调查员之一将根据 McKay 等人 2021 年的研究完成培训和绩效口径：参与者分类框架，以确定每个人的培训状态。

统计分析

统计分析将使用IBM SPSS软件进行。 将报告描述性数据（最大摄氧量/峰值、身高、体重、体脂百分比、去脂体重、习惯性咖啡因摄入量、训练状态。 t 检验将确定基因型之间的比较。 10 公里 TT 之间的潜在差异将通过方差分析进行评估，处理作为参与者内部因素，基因型作为参与者之间因素。如果数据分布不正常，我们将应用非参数等效检验

实验流程

第一周

马萨里克大学体育研究学院 (FSpS MU) 实验室将进行三次参观：

我。参与者将接受身体成分测量 (DXA) 和脸颊拭子，以评估选定的基因变异。 将收集有关身高、体重和年龄的数据（第 1 天：访问 FspS MU 的大约时间为 60-90 分钟）。

二.参与者将使用自行车测力计测试进行最大负载测试，并使用自行车测力计测试进行临界功率测试（第 2 天：访问 FSpS MU 的大约持续时间为 90 分钟）。

三. 参与者将在自行车测力计上练习 10 公里计时赛（第 3 天：参观 FspS MU 的时间大约为 60 分钟）。

第 2、3、4 周

参赛者将在自行车测力计上进行10公里计时赛。 抵达后，参与者将被随机分配到三种条件之一。 他们总是会摄入相同数量的相同胶囊（具有相同的颜色、大小）。 服用胶囊 50 分钟后，参与者将开始热身，服用胶囊 60 分钟后开始 TT。 此过程对于所有实验周（第 2、3 和 4）都是相同的。 参与者在整个运动测试过程中可以随意喝水。