被験者とスクリーニング
運動している男性を参加対象として募集しました。 参加資格は、健康歴書（身体活動準備調査票）の記入と身体検査によって決定された。 研究開始前に、被験者は少なくとも過去6か月間、定期的な運動プログラムに取り組み、トレッドミルでの歩行やランニングに支障がないことが条件とされた。 すべての被験者は、各試験日の前24時間の運動を控えることを除き、試験期間中、試験前の運動プログラムを維持するよう指示された。 被験者は非喫煙者であり、試験参加に影響を及ぼす可能性のある心血管、代謝、神経、整形外科疾患の既往歴を報告せず、試験期間中に新しい栄養補助食品を使用し始めなかった。 参加に先立ち、各被験者は、Aspire Institutional Review Board for Human Subjects Research (La Mesa, CA; 承認日2010年12月23日) の承認手続きに従い、口頭と書面の両方で研究に関わるすべての手続き、潜在的リスク、利益について説明を受けた。 289>
最初のスクリーニング訪問では、スタディオメーター（Holtain Limited、イギリス）による被験者の身長とデジタルスケール（Detecto; Webb City, MO）による体格が測定・記録された。 体格測定はガウンと下着のみで行った。 運動後の体格測定は、被験者が十分にタオルドライをした後に行った。 心拍数および血圧（被験者の左腕を使用）は、被験者が椅子に座った状態で、最低5分間静かに休息した後に記録した。 被験者の参加適性を確認するため、12誘導心電図を取得し、正常かどうかを分析した。 血液サンプルは、臨床化学パラメータ（例：代謝パネル、全血球数）のルーチン評価のために被験者から採取された。 被験者の記述的特徴については表1を参照されたい。 初回検査時に運動負荷試験の試行も行われた。 この試験についての説明を以下に示す。
試験日
4回の試験日のそれぞれで、被験者は夜間の絶食後の朝に研究所に報告した（深夜以降は水以外の食物または飲料を禁止された）。 各被験者の検査時刻はその後のすべての検査日において一致させた（±60分）。 被験者には、各試験日の前24時間は運動やアルコール摂取をしないよう指示したが、試験のために研究室に出向く時間までは、自由に水を摂取するよう指示した。 試験当日は、すべての被験者が試験指示を遵守していることを確認した。 すべてのベースライン評価後、被験者にはベーグルと大さじ1杯のクリームチーズからなる標準的な朝食が提供された。 また、最大470mLの水が提供された。
脱水運動試験
標準化朝食の終了から60分後、被験者は脱水運動試験を実施した。 12名×4回の計48回の試験実施中、14回の試験で食事摂取から脱水運動試験開始までの時間に若干のズレが認められた（すなわち、設定した60分より前に開始、または後に開始）ことに注意する必要がある。 具体的には、この時間から15分以内に実施したものが9件、30分以内に実施したものが2件、45分以内に実施したものが3件であった。 脱水運動は、30分の歩行・ジョギングを2回行い、その間に10分の休憩を挟むというものであった。 具体的には、被験者は電動トレッドミルで時速2、3、4、5、6、7マイルで歩行/ジョギングを行い、0%の勾配を使用した。 各速度で5分間の運動を行った。 最初の30分間の運動の後、10分間の休憩が与えられ、その間、被験者は歩き回ったり、座ったままであった。 その後、上記の速度を繰り返し、さらに30分の運動を行った。 従って、70分の間に合計60分の運動が行われた。 すべての運動は、平均温度36℃、平均相対湿度48％の空調管理された室内で行われた。 この脱水運動のプロトコルは、体重を2～3％減少させることが報告されている。 脱水運動試験終了後、パフォーマンス運動試験開始までの3時間、被験者は飲食物を摂取せず、静かに休息することが求められた（割り当てられた条件を除く）。 脱水運動試験終了後数分以内に（すべての測定が終了した後、表2参照）、被験者は割り当てられた条件（飲料）を摂取した。 研究デザインは、無作為の順序、単盲検（被験者と治験責任医師以外）、次の4つの条件のうちの1つへのクロスオーバー割り当てを含んでいた。 スーパーマーケットのボトル入り飲料水，純粋なココナッツウォーター（VitaCoco®，ニューヨーク州ニューヨーク），濃縮ココナッツウォーター，炭水化物-電解質スポーツドリンク（炭水化物5～6％溶液）である。 各飲料の量は，脱水運動プロトコルで失われた体重の総量に基づいて，式を用いて決定した． 1300mL・kg-1×kg損失＝消費された飲料の量（mL）。 これにより、実際に失われた体重の約125％に相当する飲料の加重体積量が得られた。 この結果，消費された飲料量は，ボトルウォーターが2159±249mL，ビタココが2220±367mL，濃縮ココナッツウォーターが2253±358mL，スポーツドリンクが2184±358mLとなり，条件による違いは認められなかった（p > 0.05）． 被験者は飲料の全量を消費するのに60分の猶予を与えられた。
パフォーマンス運動テスト
脱水運動テスト終了の3時間後（そして被験者が割り当てられた条件を摂取して2時間後）、以前に行ったように、身体パフォーマンステストがトレッドミルを使って行われました。 具体的には、被験者は電動トレッドミルで、自分で選択した快適な速度（0％の勾配）で5分間歩き始めた。 5分間の歩行が終了した時点で、実際のパフォーマンステストが開始された。 プロトコルは、3分ごとに強度を上げていくものであった。 トレッドミルの速度はテスト中、時速4.2マイルで一定であったが、勾配は次のように増加した：1～3分：0%、4～6分：2.5%、7～9分：5%、10～12分：7.5%、13～15分：10%、16～18分：12.5%、19～21分：15%. 被験者は自発的に疲労困憊するまで運動し、総運動時間が記録された。 このプロトコルは、スクリーニング検査（慣れのため）および4回の試験日の各訪問時に実施された。 したがって、このテストに関連する「学習」の重要な程度はなかったと考えられる。
アウトカム指標
上記のパフォーマンステストで得られた総運動時間の測定に加えて、以下の変数がアウトカム指標として用いられた。 水分補給状態に関しては、体格、体液貯留量（体格に基づく）、血漿浸透圧、および尿比重を測定した。 特に、体格に基づく体液貯留については、処方された量の被験物質を投与することにより、被験者の体格を運動前のレベルに極めて近い状態に戻すことが期待された。 被験物質の水分補給効果は、摂取後2時間の間にこの量の水分がどの程度保持されるかで示された。 そこで、飲料摂取直後（脱水運動後1時間）の体格を「ベースライン」とし、これを脱水運動後2時間および3時間の体格から差し引き、この差を摂取した飲料の質量で割って100を乗じ、2時間および3時間の「水分保持率」とした。 なお、体重はガウンと下着のみで、乾いた状態で電子体重計を使用して正確に測定した。 さらに、被験者に供給されたすべての水分の量は、細心の注意を払って測定された。 血漿浸透圧と尿比重は、標準的な手順で測定した。 浸透圧は凝固点降下法で測定した。 比重は試薬テストストリップを使用して測定した。 尿浸透圧は測定しなかったが、Armstrongらは「水分補給状態を判断するために尿浸透圧と尿比重を互換的に使用できる」と結論付けている。 血漿浸透圧と尿比重はともに水分補給状態の指標として以前から用いられており、脱水運動試験前、脱水運動試験直後、パフォーマンス運動試験前に測定した。
主観的尺度については、口渇、膨満感、すっきり、胃もたれ、疲れの5点視覚アナログスケールで判定を行った。 回答は1～5で、1が最低点、5が最高点とした。 心拍数および血圧は、以下の時刻に測定した。 脱水運動試験前、脱水運動試験直後、パフォーマンス運動試験前、パフォーマンス運動試験直後。 すべての結果指標に関する研究スケジュールの概略を表2に示す。
身体活動と食事摂取
被験者には、各試験日の前24時間に激しい身体活動を控えることを除き、研究期間を通じて通常の身体活動を維持するよう指示された。 また、試験日の直前24時間の禁酒についても具体的な指示がなされた。 食事は、4回の試験日のそれぞれにおいて絶食状態で実験室に出頭することを除き、試験期間中維持されるものとした。 この研究では食事記録は維持されず、これはこの研究の限界であると考える人もいるかもしれない。
統計解析
サンプルサイズは利便性に基づいて決定され、対のスチューデントt検定を用いて結果指標を検定する際に、p≦0.05の有意な結果を得る80%の確率となる効果量を決めるために検出力分析が実施された。 12 名の被験者を用いると、統計的な有意性を検出するためには、製品間の体液保持量に 18%の差が必要である。 すべての数値変数について、Anderson-Darling 検定により正規性の検定を行った。 各時点における各変数について、上記の本文中に記載された結果指標を、対になったスチューデントt検定によって分析した。 すべての分析は、「R」統計ソフトウェア（バージョン2.13.1；R Foundation for Statistical Computing）を用いて行われた。 統計的有意性はp≦0.05とした。 データは平均値±SDで示した
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