Subiecți și selectare

Bărbații antrenați pentru exerciții fizice au fost recrutați pentru a participa. Eligibilitatea a fost determinată prin completarea unui formular privind istoricul de sănătate (Physical Activity Readiness Questionnaire ) și examinarea fizică. Înainte de începerea studiului, subiecții au fost implicați într-un program de exerciții fizice regulate pentru cel puțin ultimele șase luni, fără dificultăți în mersul pe jos sau alergarea pe o bandă de alergare. Toți subiecții au fost instruiți să își mențină programul de exerciții fizice de dinaintea studiului pe toată durata studiului, cu excepția abținerii de la exerciții fizice în cele 24 de ore anterioare fiecărei zile de testare. Subiecții erau nefumători, nu au raportat antecedente de tulburări cardiovasculare, metabolice, neurologice sau ortopedice care ar fi putut avea un impact asupra capacității lor de a participa la studiu și nu au început să utilizeze niciun supliment nutrițional nou pe parcursul studiului; cu toate acestea, li s-a permis să continue să utilizeze suplimentele nutriționale pe care le foloseau înainte de începerea studiului (de exemplu, multivitamine). Înainte de participare, fiecare subiect a fost informat cu privire la toate procedurile, riscurile potențiale și beneficiile asociate studiului, atât verbal, cât și în scris, în conformitate cu procedurile aprobate de Aspire Institutional Review Board for Human Subjects Research (La Mesa, CA; data aprobării: 23 decembrie 2010). Subiecții au semnat un formular de consimțământ în cunoștință de cauză înainte de a fi admiși în studiu.

La vizitele inițiale de screening, au fost măsurate și înregistrate înălțimea subiecților prin intermediul unui stadiometru (Holtain Limited; Marea Britanie) și masa corporală prin intermediul unui cântar digital (Detecto; Webb City, MO). Masa corporală a fost obținută cu subiecții purtând doar un halat și lenjeria de corp. Măsurătorile masei corporale după exerciții fizice au fost obținute numai după ce subiecții au fost bine uscați cu un prosop. Ritmul cardiac și tensiunea arterială (folosind brațul stâng al subiecților) au fost înregistrate după minimum cinci minute de odihnă liniștită, în timp ce subiecții erau așezați pe un scaun. O electrocardiogramă cu 12 derivații a fost obținută și analizată pentru normalitate, pentru a asigura caracterul adecvat al subiecților pentru participare. S-au recoltat probe de sânge de la subiecți pentru evaluarea de rutină a parametrilor clinico-chimici (de exemplu, panoul metabolic și hemograma completă). Vă rugăm să consultați Tabelul 1 pentru caracteristicile descriptive ale subiecților. În timpul vizitei inițiale la laborator s-a efectuat, de asemenea, o încercare de familiarizare cu testul de performanță la efort. O descriere a acestui test este furnizată mai jos.

Tabelul 1 Caracteristicile a 12 bărbați antrenați pentru exerciții fizice

Zilele de testare

În fiecare dintre cele patru zile de testare, subiecții s-au prezentat la laborator dimineața, după un post de peste noapte (după miezul nopții nu a fost permisă nici o altă mâncare sau băutură în afară de apă). Momentul din zi pentru testarea fiecărui subiect a fost potrivit pentru toate zilele de testare ulterioare ( ± 60 de minute). Subiecții au fost instruiți să nu facă exerciții fizice și să nu consume alcool în cele 24 de ore anterioare fiecărei zile de testare, dar să consume apă din belșug până în momentul în care s-au prezentat la laborator pentru testare. Respectarea instrucțiunilor de studiu a fost confirmată cu toți subiecții în fiecare zi de testare. După toate evaluările inițiale, subiecților li s-a oferit un mic dejun standardizat constând într-un covrig și o lingură de cremă de brânză. Aceștia au primit, de asemenea, până la 470 ml de apă.

Testul de exerciții de deshidratare

La șaizeci de minute după încheierea micului dejun standardizat, subiecții au efectuat testul de exerciții de deshidratare. Trebuie remarcat faptul că, din totalul de 48 de vizite de testare (12 subiecți × 4 vizite), pentru 14 dintre teste au fost observate ușoare abateri în ceea ce privește timpul scurs de la administrarea alimentelor până la începerea testului de exerciții de deshidratare (adică au început înainte sau după timpul stabilit de 60 de minute). Mai exact, nouă teste au fost efectuate în termen de 15 minute de la acest timp, două teste au fost efectuate în termen de 30 de minute de la acest timp și trei teste au fost efectuate în termen de 45 de minute de la acest timp. Nu credem că aceste abateri au influențat semnificativ rezultatele; în special având în vedere că acestea au fost dispersate în mod egal între cele patru condiții.

Exercițiul de deshidratare a constat în două reprize de 30 de minute de mers pe jos/jogging, intercalate cu o perioadă de odihnă de 10 minute. Mai exact, subiecții au mers/jogging la 2, 3, 4, 4, 5, 6 și 7 mile pe oră pe o bandă de alergare motorizată, folosind un grad de 0%. Cinci minute de exerciții au fost efectuate la fiecare viteză. După cele 30 de minute inițiale de exerciții, a fost permisă o pauză de 10 minute, timp în care subiecții s-au plimbat și/sau au rămas așezați. Subiecții au repetat apoi secvența de viteze de mai sus pentru încă 30 de minute de exerciții fizice. Astfel, au fost efectuate în total 60 de minute de exerciții fizice în perioada de 70 de minute. Toate exercițiile au fost efectuate într-o cameră cu climă controlată, cu o temperatură medie de 36° Celsius și o umiditate relativă medie de 48%. S-a raportat că acest protocol de exerciții de deshidratare induce o reducere de 2 până la 3% a greutății corporale . În timpul perioadei de trei ore de la sfârșitul testului de exerciții de deshidratare până la începerea testului de exerciții de performanță, subiecților li s-a cerut să se odihnească în liniște, fără a consuma alimente sau băuturi (cu excepția condiției atribuite). În acest timp, precum și în timpul testului de exerciții de performanță, subiecții au rămas într-un mediu termoneutru (adică 22 de grade Celsius).

Condiții

În câteva minute după încheierea testului de exerciții de deshidratare (după ce au fost obținute toate măsurătorile – a se vedea tabelul 2), subiecții au primit condiția care le-a fost atribuită (băutură). Proiectul studiului a implicat o repartizare în ordine aleatorie, cu un singur orb (subiectul și nu investigatorii), încrucișată (cross-over) la una dintre următoarele patru condiții: Apă îmbuteliată de marcă de supermarket, apă de nucă de cocos pură (VitaCoco®; New York, NY), apă de nucă de cocos din concentrat sau o băutură sportivă cu carbohidrați-electroliți (5-6% soluție de carbohidrați). Cantitatea fiecărei băuturi a fost determinată pe baza cantității totale de masă corporală pierdută în timpul protocolului de exerciții de deshidratare folosind ecuația: 1300 ml ∙ kg-1 × kg pierdere = cantitatea de băutură consumată (ml). Acest lucru a furnizat o cantitate de băutură în volum ponderat egală cu aproximativ 125% din masa corporală reală pierdută. Pe această bază, cantitatea de băutură consumată a fost egală cu 2159 ± 249 ml pentru apa îmbuteliată, 2220 ± 367 ml pentru VitaCoco®, 2253 ± 358 ml pentru apa de nucă de cocos din concentrat și 2184 ± 358 ml pentru băutura sportivă, fără a se observa diferențe între condiții (p > 0,05). Subiecții au avut la dispoziție 60 de minute pentru a consuma întregul volum de băutură. Fiecare condiție a fost consumată într-o zi de testare diferită, cu un minim de cinci zile de separare a vizitelor de testare.

Tabelul 2 Cronologia studiului și măsurile de rezultat

Testul de exerciții de performanță

La trei ore după finalizarea testului de exerciții de deshidratare (și la două ore după ce subiecții au consumat condiția care le-a fost atribuită), s-a efectuat un test de performanță fizică folosind o bandă de alergare, așa cum s-a făcut anterior . Mai exact, subiecții au început să meargă pe o bandă de alergare motorizată la o viteză confortabilă aleasă de ei înșiși (grad 0%) timp de cinci minute. La încheierea perioadei de cinci minute, a început testul de performanță propriu-zis. Protocolul a implicat o creștere a intensității la fiecare trei minute. În timp ce viteza benzii de alergare a rămas constantă la 4,2 mile pe oră pe toată durata testului, gradul de creștere în felul următor: min 1-3, 0%; min 4-6, 2,5%; min 7-9, 5%; min 10-12, 7,5%; min 13-15, 10%; min 16-18, 12,5%; min 19-21, 15%. Subiecții au făcut exerciții până la epuizare voluntară și s-a înregistrat timpul total de exerciții. Acest protocol identic a fost administrat la vizita de screening (pentru familiarizare) și la fiecare dintre cele patru vizite din ziua testului. Prin urmare, nu credem că a existat un grad semnificativ de „învățare” implicat de acest test.

Măsuri de rezultat

În plus față de măsura timpului total de exercițiu obținut în testul de performanță descris mai sus, următoarele variabile au fost folosite ca măsuri de rezultat; unele dintre ele au fost discutate anterior . În ceea ce privește starea de hidratare, au fost măsurate masa corporală, retenția de lichide (pe baza masei corporale), osmolalitatea plasmei și gravitatea specifică a urinei. În mod specific, pentru retenția de lichide bazată pe masa corporală, se aștepta ca administrarea produsului de testare în cantitatea prescrisă să readucă masa corporală a subiectului la un nivel foarte apropiat de cel de dinaintea efortului. Eficacitatea de rehidratare a produsului testat a fost indicată de modul în care acest volum de lichid a fost reținut în cele două ore de la consum. Prin urmare, masa corporală imediat după consumarea băuturii (care a avut loc la 1 oră după exercițiul de deshidratare) a fost considerată „linia de bază”; aceasta a fost scăzută din valorile masei corporale la 2 și 3 ore după exercițiul de deshidratare, iar această diferență a fost împărțită la masa de băutură care a fost consumată, apoi înmulțită cu 100 pentru a obține „procentul de lichid rehidratant reținut” la 2 și 3 ore. Trebuie remarcat faptul că masa corporală a fost determinată cu exactitate cu ajutorul unui cântar electronic, subiecții fiind uscați și purtând doar halat și lenjerie de corp. În plus, toate volumele de lichide administrate subiecților au fost măsurate meticulos. Utilizarea noastră a masei corporale a fost folosită ca indicator de eficacitate surogat al hidratării, așa cum s-a făcut anterior .

Osmolalitatea plasmatică și densitatea specifică a urinei au fost determinate folosind proceduri standard. Osmolalitatea a fost determinată prin depresiunea punctului de îngheț. Densitatea specifică a fost determinată cu ajutorul benzilor de testare cu reactiv. Deși nu am măsurat osmolalitatea urinară, Armstrong și colegii săi au concluzionat că „osmolalitatea urinară și gravitatea specifică a urinei pot fi utilizate în mod interschimbabil pentru a determina starea de hidratare” . Atât osmolalitatea plasmei, cât și gravitatea specifică a urinei au fost utilizate anterior ca indicatori ai stării de hidratare , și au fost obținute înainte de testul de efort de deshidratare, imediat după testul de efort de deshidratare și înainte de testul de efort de performanță.

În ceea ce privește măsurile subiective, setea, balonarea, împrospătarea, tulburările de stomac și oboseala au fost determinate folosind o scală analogică vizuală în 5 puncte. Răspunsurile au fost scalate de la 1 la 5, unde 1 a fost cel mai mic și 5 a fost cel mai mare scor. Acestea au fost evaluate imediat, la 60 de minute, 120 de minute și 180 de minute după testul de efort de deshidratare.

Frecvența cardiacă și tensiunea arterială au fost măsurate la următoarele momente: Înainte de testul de exerciții de deshidratare, imediat după testul de exerciții de deshidratare, înainte de testul de exerciții de performanță și imediat după testul de exerciții de performanță. O schemă a calendarului studiului pentru toate măsurile de rezultat este prezentată în tabelul 2.

Activitatea fizică și aportul alimentar

Subiecții au fost instruiți să își mențină activitatea fizică normală pe toată perioada studiului, cu excepția abținerii de la activități fizice intense în cele 24 de ore care preced fiecare zi de test. Aceștia au primit, de asemenea, instrucțiuni specifice cu privire la abstinența de la consumul de alcool în cele 24 de ore care precedă imediat zilele de testare. Aportul alimentar trebuia să fie menținut pe toată perioada studiului, cu excepția prezentării la laborator în stare de repaus alimentar în fiecare dintre cele patru zile de testare. În acest studiu nu au fost păstrate înregistrări alimentare, ceea ce poate fi considerat de unii ca fiind o limitare a acestei lucrări.

Analiză statistică

Dimensiunea eșantionului a fost determinată pe bază de comoditate și a fost efectuată o analiză a puterii pentru a determina dimensiunile efectului care ar oferi o șansă de 80% de a obține un rezultat semnificativ de p ≤ 0,05, atunci când se testează măsurile de rezultat utilizând testul t Student împerecheat. Utilizând un eșantion de 12 subiecți, ar fi necesară o diferență de 18 % în ceea ce privește retenția de lichide între produse pentru a detecta semnificația statistică. Toate variabilele numerice au fost testate pentru normalitate prin testul Anderson-Darling. Măsurile de rezultat descrise în cadrul textului de mai sus pentru fiecare variabilă, la fiecare punct de timp, au fost analizate prin testul t Student împerecheat. Toate analizele au fost efectuate cu ajutorul software-ului statistic „R” (versiunea 2.13.1; R Foundation for Statistical Computing). Semnificația statistică a fost stabilită la p ≤ 0,05. Datele sunt prezentate ca medie ± SD.

.