Интегративна физиология

Тази статия е част от изследователската тема

Физиология в екстремни условия: Адаптации и неочаквани реакции. Вижте всички 13 статии

Редактиран от
Антонио L'Abbate

Sant'Anna School of Advanced Studies, Италия

Прегледан от
Матео М. Пекиари

Милански университет, Италия

Ерик Хелмс

Принадлежностите на редактора и рецензенти са най-новите, предоставени в техните профили за проучване на Loop и може да не отразяват тяхното положение по време на прегледа.

ефектите

  • Изтеглете статия
    • Изтеглете PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Допълнителни
      Материал
  • Цитат за износ
    • EndNote
    • Референтен мениджър
    • Прост ТЕКСТ файл
    • BibTex
СПОДЕЛИ НА

Оригинални изследвания СТАТИЯ

  • 1 Катедра по биология на физическата активност, Невромускулен изследователски център, Университет в Ювяскюла, Ювяскюля, Финландия
  • 2 Катедра по физиология, Медицински факултет, Университет в Хелзинки, Хелзинки, Финландия
  • 3 Департамент по здравни науки, Университет в Ювяскюла, Ювяскюля, Финландия
  • 4 Катедра по физическо възпитание, Университет в Ювяскюла, Ювяскюля, Финландия
  • 5 звено за геномика и биомаркери, Министерство на здравеопазването, Национален институт за здраве и благосъстояние, Хелзинки, Финландия
  • 6 Институт за молекулярна медицина Финландия и Програма за изследване на диабета и затлъстяването, Университет в Хелзинки, Хелзинки, Финландия
  • 7 Централна болница на Централна Финландия, Ювяскюля, Финландия
  • 8 Естонският център за геном на Университета в Тарту, Тарту, Естония

Притесненията относно потенциалните негативни последици от популярните режими за загуба на мазнини за естетически цели при жени с нормално тегло се появяват в медиите. Липсват надлъжни проучвания, изследващи този вид диети. Целта на настоящото проучване беше да се изследват ефектите от 4-месечна диета за отслабване при жени с нормално тегло, които се състезават във фитнес спорта. Общо 50 участници завършиха проучването с 27 жени (27,2 ± 4,1 години), спазващи диета за състезание и 23 (27,7 ± 3,7 години), действащи като стабилни контроли на теглото. Енергийният дефицит на диетичната група е постигнат чрез намаляване на приема на въглехидрати и увеличаване на аеробните упражнения, като същевременно се поддържа високо ниво на прием на протеини и тренировки за устойчивост в допълнение към умерения прием на мазнини. Диетата доведе до а

12% намаление на телесното тегло (P На 50 км до нашата лаборатория им беше предоставена хотелска стая за нощта преди тестването. Фигура 1В изобразява деня на измерване на участника в лабораторията. Участниците дойдоха на тестовете след 8 часа на гладно и първите измервания (вземане на кръв, DXA, биоимпеданс) бяха проведени преди бърза стандартизирана закуска с ниско съдържание на мазнини (протеинова напитка, протеинов блок и средно голяма ябълка/банан: общо

47–48 g протеини,

72–80 g въглехидрати,

6 g мазнина). След това бяха проведени измервания на ултразвук, кожни гънки, кръвно налягане и мускулна сила. Закуската беше особено важна при измерванията след диетата, тъй като някои от участниците бяха в голям енергиен дефицит и потенциално не бяха в състояние да извършат, например, тестване на мускулната сила по надежден и безопасен начин. Средният ден за измерване след диетата се провежда сутринта след състезанието.

Всички измервания бяха проведени по едно и също време (винаги в рамките на максимум ± 1 h) поради важността на стандартизирането на часа на деня на измерванията. Участниците в контролната група бяха измерени в същите дни като състезателите. Същият изследовател/асистент винаги е отговарял за провеждането на измерванията и анализа, за да се избегне вариабилността на interobserver/-analyzer. Участниците бяха помолени да спят най-малко 8 часа през предходната нощ и се изискваше да се въздържат от тежка физическа активност в продължение на поне 24 часа.

Съпротивителни и аеробни тренировки

Фонът на тренировките за устойчивост на участниците е бил 3,5 ± 1,4 години в диетичната група и 3,1 ± 1,1 години в контролната група. Участниците се обучаваха със собствени програми за обучение и бяха помолени да предоставят своите дневници за обучение през целия период на обучение. Честотата, интензивността и обемът на тренировките са изчислени от дневниците. Общите метаболитни еквиваленти на упражнения в часове (MET-часове) са изчислени въз основа на препоръки (Ainsworth et al., 2000).

Разделените съчетания бяха използвани за тренировки за съпротива от всички състезатели в диетичната група, което означава, че те се фокусираха върху единични мускулни групи на сесия, както често се случва и при културистите (Hackett et al., 2013) Основните тренирани мускулни групи включват бедра, подколенни сухожилия, седалище, гърди, рамене, ръце, горната и долната част на гърба, прасците и корема. Разделянето на тренировката на отделни части на тялото на сесия не се различава значително по време на тренировката. В началото 3-, 4-, 5- и 6-разделното обучение се използва съответно от 3, 10, 13 и 1 от 27-те участници, докато същите числа са били по време на диетата средно 5, 8, 14, и 0 и по време на периода на възстановяване 7, 8, 12 и 0. В допълнение, състезателите също практикуваха своите позиционни режими. Тренировките продължиха между 40 и 90 минути.

Аеробното обучение за участниците беше почти уникално или интервално обучение с висока интензивност (HIT) с велосипед, кростренажър или друго фитнес оборудване, или както HIT, така и аеробика с ниска до средна интензивност в стабилно състояние (обикновено ходене/бягане или с кростренажър). По време на състезателната седмица участниците не докладваха, че правят HIT, а вместо това аеробика с по-нисък интензитет. Типичното HIT упражнение беше общо 10–25 минути, включително интервали с висока интензивност 15–45 s с 30–60 s възстановяване между комплектите. Аеробиката с нисък интензитет в стационарно състояние обикновено е с продължителност 30–60 минути. Част от жените са завършили аеробните си тренировки главно заедно с тренировките си за съпротива, докато повечето участници са завършили и отделни аеробни тренировки, особено по време на диетата.

През последната седмица на типична фитнес или бодибилдинг диета има период на изтъняване, през който общото тренировъчно натоварване обикновено е леко намалено и приема на въглехидрати и обща енергия се увеличават към базовите нива. Това се провежда, за да се попълнят запасите от мускулен гликоген и по този начин да се предотврати изкуствено намаляване на мускулния размер, което се случва при диети с ниско съдържание на въглехидрати като

2,7 g вода на всеки грам гликоген се съхраняват в скелетните мускули.

Прием на хранителни вещества

Участниците поддържат диетата си по време на диетичната фаза. Около 50% от участниците съобщават за изхранването си на разследващите. Останалите участници са имали по-гъвкава диета или не са споделяли всички подробности за диетата си, но вместо това са отчитали представителни дни по време на диетата. Контролите водеха диетичния си дневник в продължение на 3 делнични дни и 1 уикенд ден на изходното ниво, в средата на проучването и по време на последната част от проучването. В анализа са включени хранителни вещества, предоставени от хранителни добавки. Хранителните дневници бяха анализирани чрез софтуер за анализ на хранителни вещества (Aivodiet, Flow-team Oy, Oulu, Финландия).

Състав на тялото

Съставът на тялото се изчислява чрез двуенергийна рентгенова абсорбциометрия (DXA, Lunar Prodigy Advance, GE Medical Systems-Lunar, Madison WI USA), като се използват методи, подобни на Hulmi et al. (2015) на гладно. Участниците бяха тествани по гръб в легнало положение на DXA масата с ръце отстрани и крака заедно с минимално облекло (т.е. чифт къси панталонки). Краката бяха подсигурени с нееластични презрамки в коляното и глезените, а ръцете бяха подравнени по багажника с дланите, обърнати към бедрата. Всички метални предмети бяха отстранени от участника преди сканирането. Анализът (с помощта на enCORE 2005, версия 9.30 и Advance 12.30) дава общи, постни (без кости), костни и мастни маси. Андроидният регион е зоната между ребрата и таза в областта на багажника (горната част на багажника) и корелира с висцерални мастни мерки (Hill et al., 2007; Miazgowski et al., 2014). Високите нива на висцерална мастна маса са силно свързани с метаболитни аномалии (Kang et al., 2011). Гиноидната зона, определена от софтуера, е регион, включващ половите органи и долната част на бедрата (Miazgowski et al., 2014). В предишно проучване в нашата лаборатория коефициентът на вътрешнокласова корелация (ICC) за измерванията на телесния състав е бил 0,786–0,975 (Schumann et al., 2014).

Биоимпеданс

След еднодневно гладуване, процентът на телесните мазнини, мазнините и слабите маси бяха измерени чрез биоелектричен импеданс, използвайки машина InBody720 с многочестотен ток (Сеул, Корея).

Кожни гънки

Дебелината на кожните гънки се анализира с калибри Harpender от четири места: бицепс, трицепс, субскапуларен и надлитражен и се репликира най-малко три пъти. Процентът на мазнините се изчислява с формула (Durnin and Womersley, 1974), докато общата маса на мазнините и обезмаслените маси се изчисляват чрез изваждане от телесната маса.

Ултразвук за мускулна площ и напречно сечение и дебелина на подкожната мастна тъкан

Максимална и експлозивна сила

Кръвно налягане и сърдечна честота

Участниците бяха седнали в тиха стая и след почивка кръвното им налягане и сърдечната честота (пулс) бяха измерени с помощта на калибриран автоматичен апарат за кръвно налягане Omron M6 с подходящ размер на маншета (Omron R6, Omron Healthcare, Киото, Япония). Измерванията бяха проведени три пъти и средният беше избран като краен резултат.

Вземане и анализ на венозна кръв

Взети са проби от венозна кръв от предтекубиталната вена в серумни епруветки (Venosafe; Terumo Medical Co., Льовен, Ханау, Белгия), като се използват стандартни лабораторни процедури. Пълната кръв беше незабавно анализирана (анализатор Sysmex XP 300 Sysmex Inc, Кобе, Япония) за хемоглобин и хематокрит. Кръвните проби за анализ на хормони се съхраняват при стайна температура в продължение на 30 минути, след което се центрофугират при 3500 об/мин за 10 минути (Megafure 1.0 R Heraeus; DJB Lab Care, Германия). Свободният тироксин (Т4), свободният трийодтиронин (Т3), тиреостимулиращият хормон (TSH), кортизолът, тестостеронът, естрадиолът са анализирани от серума чрез система за имуноанализ Immulite 2000 XPi (Siemens Healthineers, Erlangen, Германия). Серумният лептин се анализира от Dynex Ds 2 ELISA система за проследяване (DYNEX Technologies, Chantilly, VA, USA), използвайки търговски комплект (Human leptin ELISA, BioVendor, Heidelberg, Germany). Тези хормони се анализират рутинно в нашата лаборатория и ежедневната надеждност (CV%) за всички тези хормони в нашата лаборатория е 0,3; Таблица 3).

Максимална и експлозивна сила

Изометричната максимална сила и експлозивна сила на екстензорите на краката остават непроменени по време на диета и няма разлика в сравнение с контролите (група × време взаимодействие стр > 0,1; Таблица 4). Въпреки това, изометричната лежанка намалява по време на диетата в сравнение с участниците в контролата (стр 0,19, фигури 3F, G).

Фигура 3. Концентрации на серумни хормони на изходно ниво (Pre), след диетата/контролния период (Mid) и след това по време на периода на възстановяване (Post). От отделни панели, (А) изобразява лептин, (Б) тестостерон, (° С) естрадиол, (Д) безплатно T3, (E) безплатно T4, (F) TSH и (G) кортизол. н = 27 диети и 23 участници в контрола за всички хормони, с изключение на данни за TSH и тестостерон, които се получават от 22 контроли. * - *** е значително (стр 0.6). Точният тест на Фишър разкрива, че диетичната група е имала повече (63%) нередовно менструално кървене, отколкото контролите (30%; стр Ключови думи: загуба на мазнини, упражнения, хранене, фитнес, състав на тялото, полови хормони, хормони на щитовидната жлеза

Цитиране: Hulmi JJ, Isola V, Suonpää M, Järvinen NJ, Kokkonen M, Wennerström A, Nyman K, Perola M, Ahtiainen JP и Häkkinen K (2017) Ефектите от интензивното намаляване на теглото върху състава на тялото и серумните хормони при женските фитнес състезатели. Отпред. Физиол. 7: 689. doi: 10.3389/fphys.2016.00689

Получено: 17 ноември 2016 г .; Приет: 23 декември 2016 г .;
Публикувано: 10 януари 2017 г.

Антонио L'Abbate, Sant'Anna School of Advanced Studies, Италия

Матео Мария Пекиари, Милански университет, Италия
Ерик Хелмс, Технически университет в Окланд, Нова Зеландия