双源碳水化合物摄入和隔夜禁食后肝糖原恢复的影响。
双源高碳水化合物早餐对夜间禁食后肝糖原储存的影响。
本研究探讨在早餐中摄入两种不同来源的碳水化合物——葡萄糖和果糖(存在于蜂蜜和水果等食物中),是否能够增加肝脏中糖原的储存量。葡萄糖是身体在运动时提供能量的一种糖类。当它不随血液流动时,会储存在肌肉和肝脏中。储存形式的葡萄糖通常被称为糖原。当身体需要能量时,例如,它会将糖原分解为葡萄糖,以便用作燃料。
肌肉和肝脏中的糖原储备对于在长时间运动中提供能量至关重要,剧烈的活动会迅速消耗这些储备,导致疲劳加剧和表现下降。然而,肝脏糖原尤其重要,因为它控制血糖水平。这一点很关键,因为大脑和其他器官始终依赖葡萄糖的供应来正常运作。
睡眠期间,身体会经历自然的禁食期。在此期间,肝脏逐渐分解其糖原储备,将葡萄糖释放到血液中。因此,睡眠后,肝脏糖原储备会自动降低(这也是吃早餐很重要的原因)。有研究表明,摄入高碳水化合物早餐可以防止肝脏糖原进一步下降;然而,尚不清楚在早餐中摄入不同类型的碳水化合物(葡萄糖和果糖一起)是否会影响肝脏储存糖原的能力。这项研究将有助于了解在运动前增加肝脏糖原储备的最佳方法,这可能影响运动表现。
因此,本研究的主要目标是:
1. 调查高果糖早餐是否会增加肝脏糖原储存
为实现这一目标,将招募参与者完成一项随机交叉研究,他们将在三种不同条件下进行试验。所有实验室试验将在曼彻斯特都会大学体育研究所进行。
- 不吃早餐(对照组)
- 摄入每公斤体重3克的碳水化合物(其中含0%果糖)
- 摄入每公斤体重3克的碳水化合物(其中含50%果糖)
肝脏糖原储备将使用磁共振成像(MRI)和磁共振波谱(MRS)进行测量。研究人员将测量肝脏糖原含量、肝脏体积和胃体积。还将采集血液样本来测量不同的代谢激素反应。
研究概览
详细说明
肌肉和肝脏中的糖原储存对于在长时间运动和剧烈活动中提供燃料起着至关重要的作用,这些活动会迅速消耗这些储存,导致疲劳增加和表现下降。 在长时间运动期间,肝脏糖原被分解以维持血糖(糖)水平,并为运动的肌肉提供重要的燃料来源。 因此,肝脏糖原对于我们进行长时间耐力运动的能力至关重要。
睡眠后,身体处于自然的禁食期;因此,身体的主要燃料来源来自肝脏糖原储存,这意味着在此期间肝脏糖原储存会显著下降。 因此,如果没有足够的运动前碳水化合物摄入,运动员开始训练或比赛时肝脏糖原可用性降低,这可能会损害他们在长时间运动期间维持血糖的能力,并可能导致低血糖和随后的疲劳。 尽管现行指南表明运动前碳水化合物摄入可能有助于补充耗尽的肝脏糖原储存,但目前尚不清楚早餐中碳水化合物的组成是否会影响肝脏储存糖原的能力。
果糖主要在肝脏中代谢,并进入肝脏碳水化合物代谢的下游,绕过糖酵解的关键调节步骤。 研究表明,果糖优先促进肝脏糖原储存,并且当与葡萄糖共同摄入时,与单独摄入葡萄糖相比,能增强运动后肝脏糖原的合成。 尽管如此,果糖在过夜禁食后(此时代谢和激素环境显著不同)的高碳水化合物早餐中的效果仍未知。
因此,本研究旨在评估1)高碳水化合物早餐对肝脏糖原储存的影响,以及2)果糖含量对肝脏糖原储存的影响。
为实现我们的目标,参与者将以随机、平衡的顺序完成三个实验条件:1)无早餐(对照),2)高碳水化合物早餐(3克/公斤体重)(0%果糖),以及3)高碳水化合物早餐(3克/公斤体重)(50%果糖)。 肝脏糖原浓度将使用无创的13C磁共振波谱(MRS)进行量化,并使用磁共振成像(MRI)评估肝脏体积和胃体积。 次要测量指标将包括通过静脉血采样评估的循环代谢和激素反应。 主要和次要结果将在不同条件之间进行比较,以确定果糖共同摄入是否相对于葡萄糖摄入和禁食改变肝脏糖原储存。 本研究将为果糖在促进肝脏糖原合成中的作用提供机制性见解。
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 不适用
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:
- 出生时为男性,年龄在18至45岁之间。
- 每周至少进行3次特定运动(必须包括骑行)的规律训练(以参赛为目的)。
- 峰值摄氧量>50(毫升/千克/分钟)
- 当前为非吸烟者/非电子烟使用者(过去6个月内未吸烟或使用电子烟)
- 无任何可能影响研究结果指标的医疗状况,或未服用任何可能影响研究结果指标的药物或补充剂。
- 无任何金属植入物,包括永久性首饰(无法移除的)
- 对营养补充剂的任何成分无已知不耐受或过敏
排除标准:
- 非出生时为男性,或年龄不在18至45岁之间。
- 未每周至少进行3次特定运动(必须包括骑行)的规律训练(以参赛为目的)。
- 峰值摄氧量未达到>50(毫升/千克/分钟)
- 当前为吸烟者/电子烟使用者(过去6个月内曾吸烟或使用电子烟)
- 存在任何可能影响研究结果指标的医疗状况,或正在服用任何可能影响研究结果指标的药物或补充剂
- 有任何金属植入物,包括永久性首饰(无法移除的)
- 对营养补充剂的任何成分有已知不耐受或过敏。
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:交叉作业
- 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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实验性的:对照
不提供早餐
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参与者将前来并不进食早餐,以此作为对照组。
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实验性的:0% 果糖
早餐含有0%果糖
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参与者将接受一份每公斤体重3克碳水化合物的早餐,其果糖含量为0%。
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实验性的:50%果糖
含50%果糖的早餐
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参与者将收到一份早餐,包含每千克体重3克碳水化合物,其中果糖含量为50%。
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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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肝脏糖原含量变化
大体时间:3小时
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肝脏糖原含量的变化将通过13C磁共振波谱进行测定
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3小时
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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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总碳水化合物氧化
大体时间:3小时
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总碳水化合物氧化将使用间接测热法进行测量
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3小时
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总脂肪氧化
大体时间:3小时
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总脂肪氧化将通过间接量热法进行测量
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3小时
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胃容量
大体时间:3小时
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胃容量将使用磁共振成像进行测量
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3小时
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血浆葡萄糖
大体时间:3小时
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通过血液采集进行测量
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3小时
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血浆乳酸
大体时间:3小时
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通过血液采集测量
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3小时
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血浆胰岛素
大体时间:3小时
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通过血液采集测量
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3小时
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血浆胰高血糖素
大体时间:3小时
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通过血液采集测量
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3小时
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胃肠道症状
大体时间:3小时
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参与者将被要求按照0-10分制(0=无不适,10=非常严重不适)评估自己的感受,包括是否感到恶心、是否有反流、胃部饱胀感、是否出现痉挛以及是否有排便冲动。
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3小时
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食欲
大体时间:3小时
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为测量食欲(包括询问饥饿感、饱腹感、满足感和预期食物摄入量),参与者将看到一个100毫米的视觉模拟量表,量表两端均设有描述语(例如:“我一点也不饿”和“这是我一生中最饿的时刻”)。参与者将通过沿水平线绘制一条相交的垂直线来评估其食欲。
为避免先前评分对后续报告产生影响,前次评分将被隐藏。
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3小时
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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 (估计的)
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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