Nyolc hetes, korlátozott időtartamú etetés (16/8) hatása a bazális anyagcserére, a maximális erőre, a testösszetételre, a gyulladásra és a szív- és érrendszeri kockázati tényezőkre a rezisztenciával edzett férfiaknál

Absztrakt

Háttér

Az időszakos böjt (IF) egyre népszerűbb étrendi megközelítés, amelyet a fogyás és az általános egészségi állapot érdekében alkalmaznak. Míg egyre több bizonyíték mutat be az IF jótékony hatását a vér lipidjeire és más egészségügyi eredményeket a túlsúlyosak és elhízottak esetében, korlátozott adatok állnak rendelkezésre az IF sportolókra gyakorolt hatásáról. Így a jelen tanulmány egy módosított IF protokoll (azaz időbeli korlátozással történő táplálás) hatásainak vizsgálatára törekedett egészséges rezisztenciával edzett férfiak ellenállóképzése során.

Mód

Eredmények

8 hét elteltével a kétutas ANOVA (Time * Diet interakció) csökkent zsírtartalmat mutatott a TRF-ben az ND-hez képest (p = 0,0448), miközben a zsírmentes tömeg, a kar és a comb izomterülete és a maximális erő megmaradt mindkét csoportban. A tesztoszteron és az inzulinszerű növekedési faktor 1 szignifikánsan csökkent a TRF-ben, az ND nem változott (p = 0,0476; p = 0,0397). Az adiponektin emelkedett (p = 0,0000) a TRF-ben, míg az összes leptin csökkent (p = 0,0001), bár nem a zsírtömeghez igazítva. A trijód-tironin mennyisége csökkent a TRF-ben, de a pajzsmirigy-stimuláló hormonban, az összkoleszterinben, a nagy sűrűségű lipoproteinben, az alacsony sűrűségű lipoproteinben vagy a trigliceridekben nem észleltek jelentős változásokat. A nyugalmi energiafelhasználás nem változott, de a légzési arány jelentős csökkenését figyelték meg a TRF csoportban.

Következtetések

Eredményeink azt sugallják, hogy egy szakaszos böjt program, amelynek során az összes kalóriát minden nap egy 8 órás ablakban fogyasztják, az ellenállóképzéssel együtt, javíthat néhány egészséggel kapcsolatos biomarkert, csökkentheti a zsírtömeget és fenntarthatja az izomtömeget az ellenállással képzett hímeknél.

Háttér

Egyre több bizonyíték azt sugallja, hogy általában az IF hasznos eszköz lehet az egészségi állapot javításában a vér lipidjeinek javításáról [17–20] és a glikémiás kontrollról [3], a keringő inzulin csökkentéséről [21], a csökkenésről vérnyomás [1, 21–23], csökkentve a gyulladásos markereket [7] és csökkentve a zsírtömeget még viszonylag rövid időtartam alatt is (8–12 hét) [23]. Ezeket a jelentett hatásokat valószínűleg a metabolikus utak és a sejtes folyamatok változásai közvetítik, mint például a stressz-rezisztencia [24], a lipolízis [3, 17, 25–27] és az autofágia [28, 29]. Az IF egyik olyan formája, amely nagy népszerűségre tett szert a mainstream médián keresztül, az úgynevezett időbeli korlátozású etetés (TRF). A TRF lehetővé teszi az alanyok számára, hogy meghatározott időn belül (3-4 órától 10-12 óráig) fogyasszák az ad libitum energiafogyasztást, ami azt jelenti, hogy napi 12-21 órás éhgyomri ablakot alkalmaznak. Az IF megközelítés szempontjából kulcsfontosságú szempont, hogy általában a kalóriabevitelt nem szabályozzák, de az etetési időket igen.

A sportban az IF-t főként a ramadán időszakban vizsgálják [9–16], míg a TRF nagyon népszerűvé vált azon fitnesz gyakorlók körében, akik állítólagos hatással voltak az izomtömeg fenntartására és a zsírvesztésre. A TRF-ről és a sportolókról nagyon korlátozott tudományos információ áll rendelkezésre, és vegyes eredményekről számoltak be [22, 30, 31]. Nemrég mutattuk ki [30], hogy a TRF nem befolyásolta a teljes testösszetételt, és 8 hét után sem volt negatív hatása az izom keresztmetszetére a korábban képzetlen fiatal férfiaknál, akik ellenállásképzést végeztek, annak ellenére, hogy az energiafogyasztás jelentett csökkenése

Böjtnaponként 650 kcal a TRF csoportban. Így a jelen tanulmány célja az volt, hogy megvizsgálja az izoenergetikus TRF protokoll hatásait a testösszetételre, az atlétikai teljesítményre és az anyagcsere tényezőkre az egészséges ellenállást képzett férfiak ellenállóképzése során. Feltételeztük, hogy a TRF protokoll nagyobb zsírégetést és javulást eredményez az egészséggel kapcsolatos biomarkerekben, mint egy tipikus étkezési ütemterv.

Mód

Tárgyak

Harmincnégy ellenállást képzett hímet neveztek be a Veneto régió tornatermeiben elhelyezett hirdetéseken keresztül. A vizsgálatba való belépés kritériuma az volt, hogy az alanyoknak legalább 5 éven keresztül folyamatosan ellenállásképzést kellett teljesíteniük (3–5 nap/hét edzés, legalább 3 éves tapasztalat osztott edzésprogramokban), jelenleg rendszeres ellenállóképzésben kell részt venniük. legyen egész életen át szteroidmentes, és nincsenek olyan klinikai problémái, amelyeket súlyosbíthatnának a vizsgálati eljárások.

Ötvenhárom alany válaszolt a reklámra, de 7-et kizártak anabolikus szteroidok korábbi használata miatt, 12-en pedig elutasították a részvételt a tanulmány protokolljának ismertetése után. Ezért 34 alanyot (életkor: 29,21 ± 3,8; súly: 84,6 ± 6,2 kg) véletlenszerűen soroltak be egy időben korlátozott táplálkozási csoportba (TRF; n = 17) vagy a standard étrend csoportba (ND; n = 17) számítógéppel generált szoftver segítségével. Az eredményértékeléseket végző kutatószemélyzet nem volt tudatában az alanyok kijelölésének (vagyis egyetlen vak tervezésnek). Az alanyok antropometriai alapjellemzőit az 1. táblázat mutatja. Valamennyi résztvevő elolvasta és aláírta a tájékozott beleegyezési dokumentumot a Padovai Egyetem Biomedicina Tudományok Tanszékének etikai bizottsága által jóváhagyott és a felhasználásra vonatkozó előírásoknak megfelelő jóváhagyott dokumentumot. az emberi alanyok kutatása a jelenlegi Helsinki Nyilatkozat szerint.

Az étrend bevitelét validált 7 napos étkezési naplóval [32–34] mértük, amelyet a sportolókkal végzett korábbi vizsgálatokban használtak [35], és táplálkozási szoftverekkel elemezték (Dietnext®, Caldogno, Vicenza, Olaszország). Az alanyokat arra utasították, hogy tartsák fenn a szokásos kalóriabevitelüket, a vizsgálat előzetes hetében mérve (2. táblázat). A 8 hetes kísérleti időszak alatt a TRF-alanyok energiaigényük 100% -át elfogyasztották három étkezésre osztva, délután 13 órakor. és 20 órakor, és a fennmaradó 16 órát 24 órán keresztül éheztettük. Az ND csoport bevitte a kalóriabevitelt, mivel három étkezés reggel 8 órakor és 13 órakor fogyasztott el. és 20 órakor. Ezt az étkezési időzítést választották a három étkezés kiegyensúlyozott eloszlásának megteremtésére az etetési időszak alatt a TRF protokollban, míg az ND csoport menetrendje normál étkezési elosztást tartott fenn (reggeli reggel, ebéd 13 órakor és vacsora 20 órakor). ). A kalóriák elosztása 40, 25 és 35% volt 13 órakor, 16 órakor. és 20 órakor. TRF esetében, míg az ND alanyok a napi kalória 25, 40 és 35% -át fogyasztották reggel 8 órakor, 13 órakor. és 20 órakor. illetőleg. A fajlagos kalóriaeloszlást egy táplálkozási szakember rendelte hozzá, és az egyes alanyok napi jelentett bevitelén alapult.

Az ND alanyokat arra utasították, hogy reggel 8 és 9 óra között, a teljes ebédet 13 óra között fogyasszák el. és 14 óra, valamint az egész vacsora étkezés 20 óra között. és 9 órakor. A TRF alanyokat arra utasították, hogy az első étkezést 13 óra között fogyasszák el. és 14 óra, a második étkezés 16 óra között. és 17 óra, valamint a harmadik étkezés 20 óra között. és 9 órakor. Az étkezések között nem volt szabad harapnivaló, kivéve 20 g tejsavófehérjét minden edzés után 30 perccel. Minden héten dietetikus kereste meg az alanyokat, hogy ellenőrizzék az étrend protokoll betartását. A dietetikus strukturált interjút készített az étkezés időzítéséről és összetételéről ezen információk megszerzése érdekében.

Kiképzés

A képzést mindkét csoportra standardizálták, és minden alanynak legalább 5 éves folyamatos ellenállóképességi tapasztalata volt a vizsgálat előtt. A képzés 3 heti munkamenetből állt, egymást követő napokon, 8 héten keresztül. Valamennyi résztvevő 2014. január vagy február hónapban kezdte meg a kísérleti eljárásokat.

Az ellenállóképző program 3 különböző heti foglalkozásból (azaz osztott rutinból) állt: A ülés (fekvenyomás, lejtős dumbell repülés, bicepsz göndörítés), B foglalkozás (katonai sajtó, lábnyomás, lábnyújtás, lábgöndörítés) és C ülés (széles fogású lat lehúzható, fordított fogású lat lehúzható és tricepsz nyomás). Az edzésprotokoll 3, 6–8 ismétlést tartalmazott 85–90% 1-RM mellett, és az ismétléseket kudarcig (azaz képtelenség volt újabb ismétlést végrehajtani helyes végrehajtással) 180 másodperces pihenéssel a készletek és a gyakorlatok között [36]. . Az izomelégtelenségig tartó edzés technikáját azért választották, mert ez az egyik leggyakoribb gyakorlat a testépítők számára, és ez egy jól ismert technika volt az alanyok számára. A várakozásoknak megfelelően az izomhatás sebessége különböző anatómiai tőkeáttételük miatt változott az alanyok között. Annak ellenére, hogy az ismétlés kadenciája kismértékben változott az egyes alanyok esetében, az ismétlések átlagos időtartama megközelítőleg 1,0 s volt a koncentrikus fázisban és 2,0 s az excentrikus fázisban [37].

A kutatócsoport közvetlenül felügyelte az összes rutint, hogy biztosítsa a rutin megfelelő végrehajtását. Minden héten a terheléseket úgy állították be, hogy hatékony megterhelés mellett megtartsák a cél ismétlési tartományát. Az edzéseket 16:00 és 18:00 óra között végezték. Az alanyok nem végezhettek más gyakorlatokat, mint amelyek a kísérleti protokollban szerepelnek.

Mérések

A testsúlyt 0,1 kg-os pontossággal mértük elektronikus mérleggel (Tanita BWB-800 Medical Scales, USA), magasságát pedig 1 cm pontossággal egy fali Harpenden hordozható sztadiométerrel (Holtain Ltd, Egyesült Királyság). A testtömeg-indexet (BMI) kg/m 2 -ben számoltuk. A zsírtömeget és a zsírmentes tömeget kettős energiájú röntgenabszorpciós módszerrel (DXA) értékeltük (QDR 4500 W, Hologic Inc., Arlington, MA, USA). Az izomterületeket a következő antropometriai rendszer segítségével számoltuk ki. A végtagok kerületét 0,001 m pontossággal mértük antropometrikus szalaggal a kar közepén és a comb közepén. A bicepszet, a tricepszet és a comb bőrredőit is 1 mm-es pontossággal mértük egy Holtain féknyereg (Holtain Ltd, Egyesült Királyság) segítségével. Az összes mérést ugyanaz a kezelő (AP) végezte el a vizsgálat előtt és alatt a szokásos eljárások szerint [38, 39]. Ezután az izomterületeket egy korábban [40] validált szoftver (Fitnext®, Caldogno, Vicenza, Olaszország) segítségével számoltuk ki. A Fitnext®-rel mért keresztmetszeti terület (CSA) r 2 = 0,88 a mágneses rezonanciához viszonyítva, az ICC pedig 0,988 és 0,968 a comb és a kar esetében, [40–42].

A szellőztetéses méréseket standard nyílt áramkörű kalorimetriával (max Encore 29 System, Vmax, Viasys Healthcare, Inc., Yorba Linda, CA, USA) végeztük, lélegzet-légzés modalitással. A gázanalízis rendszert alkalmaztuk: Az oxigénfelvétel és a szén-dioxid kibocsátás értékeit megmértük, és a nyugalmi energiafelhasználás (REE) és a légzési arány (RR) kiszámításához használtuk a módosított Weir-egyenletet [43]. Minden mérés előtt a kalorimétert a gyártó utasításai szerint felmelegítették és ismert összetételű referenciagázokkal kalibrálták minden résztvevő előtt.

Megmértük az oxigénfelvételt (ml/perc), és testtömegre normalizáltuk (ml/kg/perc), és meghatároztuk a légzési arányt. 15 perc pihenés után az adatokat 30 percig gyűjtöttük, és csak az utolsó 20 percet használtuk a légzőgáz-paraméterek kiszámításához [37, 44]. Minden vizsgálatot reggel 6 és 8 óra között végeztek, miközben az alanyok hanyatt feküdtek. A szoba gyengén megvilágított, csendes és körülbelül 23 ° C-os volt. Az alanyokat arra kérték, hogy a mérés előtt 24 órán keresztül tartózkodjanak a koffein, az alkoholfogyasztás és az erőteljes fizikai aktivitás alól.

Vérvétel és elemzési protokoll

Erőtesztek

A lábnyomás és a fekvenyomás gyakorlatok egy ismétlési maximumát (1-RM) külön napokon mértük. Az alanyok mindegyik 1-RM teszthez külön bemelegítést hajtottak végre, 5 ismétlés elvégzésével olyan tömeggel, amelyet általában 10-szer meg tudtak emelni. A másutt leírt eljárások alkalmazásával [45] a súlyt fokozatosan növelték, amíg a tesztelt mindkét gyakorlatban kudarc nem történt. A legnagyobb megemelt terhelést az 1-RM-nek tekintették. Korábban publikált ICC-k a teszt-újratesztelés megbízhatóságára a lábprés és a fekvenyomás 1-RM tesztek esetében férfiaknál 0,997, illetve 0,997 voltak, variációs együtthatója 0,235 LP esetén és 0,290 BP esetén [46]. Az 1-RM-t szintén kiértékelték kiindulási alapon, valamint 4 és 8 hét után minden edzésnél, hogy elvégezhessék az esetleges erőnövekedéshez szükséges kiigazításokat, ezáltal biztosítva, hogy az alanyok az edzésüket továbbra is az 1 -RM.

Statisztikai analízis

Az eredményeket átlag ± szórásként adjuk meg. A minta méretét úgy kaptuk meg, hogy a főváltozó 0,25-ös átlagos középérték standardizált effektus (RMSSE) és 80% -os fix teljesítmény, valamint 5% -os alfa-kockázat kölcsönhatását feltételeztük. A Shapiro – Wilk's W teszt segítségével értékeltük a normalitást. A csoportok közötti kiindulási különbségek teszteléséhez független mintatesztet alkalmaztunk. A kétirányú, ismételt mértékű közönséges ANOVA-t hajtottuk végre (a szubjektumon belüli tényezőt az idő, a szubjektív tényezők között pedig az étrendet használtuk) annak érdekében, hogy értékeljük a csoportok közötti különbségeket a vizsgálat során. Ezenkívül egy vegyes ANOVA modellt fogadtunk el, amelynek fix változó zsírtömege kg-ban kifejezve kovariált vs Time * Diet mint véletlen változó. Minden különbséget szignifikánsnak tekintettek P

Eredmények

8 hét elteltével a zsírtömeg jelentős csökkenése figyelhető meg a TRF csoportban (−16,4 vs −2,8% az ND csoportban), míg a zsírmentes tömeg mindkét csoportban megmaradt (+0,86 vs +0,64%). Ugyanezt a tendenciát figyeltük meg a kar és a comb izom keresztmetszeti területén is. A lábprés maximális ereje jelentősen megnőtt, de a kezelések között nem volt különbség. A teljes tesztoszteron és az IGF-1 8 hét után szignifikánsan csökkent a TRF-ben, míg az ND-ben nem észleltek szignifikáns különbségeket. A vércukorszint és az inzulinszint szignifikánsan csak TRF-alanyokban csökkent, és ennek megfelelően a HOMA-IR szignifikáns javulását észlelték. A TRF csoportban az adiponektin növekedett, a leptin csökkent (de ez nem volt szignifikáns, ha a zsírtömegre normalizáltuk), és a T3 szignifikánsan csökkent az ND-hez képest, anélkül, hogy a TSH-ban jelentős változások történtek volna. A lipidek (összes koleszterin, HDL-c és LDL-c) esetében nem volt kimutatható szignifikáns változás, kivéve a TG csökkenését a TRF csoportban. A TNF-α és az IL-1β alacsonyabb volt a TRF-ben a vizsgálat végén az ND-vel összehasonlítva. A TRF csoportban a légzési arány jelentős csökkenését regisztrálták (3., 4. táblázat).

Vita

A böjt egy viszonylag jól tanulmányozott anyagcsere-állapot a sportban és a testmozgásban, a muszlim sportolók által megfigyelt „ramadán” időszak tanulmányainak köszönhetően [12, 14]. Mindazonáltal csak egyetlen tanulmány számolt be hatásáról a vázizom növekedésének elérését célzó ellenállóképzési program során [30]. Adataink azt mutatják, hogy egy RT program során a TRF képes volt fenntartani az izomtömeget, csökkenteni a testzsírt és csökkenteni a gyulladás markereit. Ugyanakkor csökkentette az anabolikus hormonokat, például a tesztoszteront és az IGF-1-et is.

A jelen tanulmányban alkalmazott TRF megközelítés kulcsfontosságú pontja az, hogy a teljes napi kalóriabevitel változatlan maradt, miközben az étkezések gyakorisága (azaz az étkezések közötti idő) megváltozott. Ez különbözik sok más IF-sémától. Számos különféle IF protokoll létezik, amelyek többségének célja a teljes energia bevitel csökkentése. Ezen túlmenően, az ADF-től és az IF néhány más formájától eltérően, a jelen vizsgálatban alkalmazott séma minden nap ugyanazt az ütemtervet alkalmazta, amely 16 órás éhezést és 8 órás etetést tartalmaz.

Bár az IF az utóbbi években nagy figyelmet kapott, a tanulmányok többségében az IF hatásait vizsgálták túlsúlyos, elhízott vagy diszlipidémiás alanyokban [19–21, 47–50]. Kevéssé ismert azonban az ilyen táplálkozási rendszerek sportolókra, pontosabban a testépítőkre vagy az ellenállásra edzett egyénekre gyakorolt hatása. Ez a tanulmány az első mélyreható vizsgálatot nyújtja az IF-ről a sportolók ezen populációjában. A redukált trigliceridek kivételével eredményeink nem erősítik meg azokat a korábbi kutatásokat, amelyek az IF pozitív hatására utalnak a vér lipidprofiljaira [17–19, 47, 49, 51, 52], azonban figyelembe kell venni, hogy alanyaink normolipémiás sportolók voltak. A trigliceridek csökkenésének mértéke szintén kisebb volt, mint általában azoknál az egyéneknél, akiknél az IF előtt magas a koncentráció.

Korábbi tanulmányok vegyes eredményekről számoltak be a karcsú testtömeg fenntartásának képességével kapcsolatban az IF során, de ezeknek a tanulmányoknak a túlnyomó többsége kalória-korlátozást vezetett be, és nem használta a testmozgást [22]. Vizsgálatunkban az edzéshez kapcsolódó tápanyag-időzítés különbözött a két csoport között, és ez befolyásolhatja az alanyok anabolikus válaszát [61], bár ezek a hatások még mindig nem tisztázottak [62]. Nem találtunk azonban szignifikáns különbséget a zsírmentes tömeg csoportjai között, jelezve, hogy a tápanyagok időzítésének hatása elhanyagolható lehet, ha az étrend teljes tartalma hasonló.

Bár az IF csoportban a T3 csökkenését figyelték meg, a TSH vagy a nyugalmi energia kiadások változását nem figyelték meg. A TRF csoportban megfigyelt RR csökkenés nagyon kicsi elmozdulást jelez a nyugalmi üzemanyag zsírsavaktól való függése felé, bár az RR esetében nem volt szignifikáns statisztikai kölcsönhatás. A koplalási RR-ről korábban beszámoltak, hogy előre jelzi a nem elhízott férfiak jelentős jövőbeli súlygyarapodását, és azok az egyének, akiknél magasabb az éhomi RR, nagyobb valószínűséggel híznak [67]. Érdekes módon Seidell et al. [67] hogy bár az RR a jövőbeni súlygyarapodáshoz kapcsolódott, az RMR nem. Meg kell jegyezni, hogy azoknak az egyéneknek, akiknek a jövőbeni súlygyarapodásának legnagyobb a kockázata, az éhgyomri RR> 0,85 (szemben azokkal, akiknél RR

Következtetések

Összefoglalva, eredményeink azt sugallják, hogy az ebben a vizsgálatban alkalmazott módosított IF: a 16 órás éhgyomri és a 8 órás táplálékkal ellátott TRF hasznos lehet az ellenállással képzett egyéneknél az egészséggel kapcsolatos biomarkerek javítása, a zsírtömeg csökkentése és legalább az izmok fenntartása érdekében tömeg. Ez a fajta rend alkalmazható a sportolóknak az edzés karbantartási szakaszaiban, amelyekben az izomtömeg fenntartása a zsírtömeg csökkentése mellett a cél. További vizsgálatokra van szükség az eredményeink megerősítéséhez, valamint az IF hosszú távú hatásainak és az IF abbahagyását követő időszakok vizsgálatához.