Một nghiên cứu quan sát so sánh về lượng carbohydrate tiêu thụ và mức đường huyết liên tục liên quan đến thành tích trong cuộc thi siêu marathon

Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu quan sát này được thiết kế để điều tra mối quan hệ giữa tốc độ chạy, chế độ ăn uống và mức glucose được theo dõi trong một cuộc thi siêu marathon. Tất cả các thủ tục đã được phê duyệt bởi Hội đồng Đánh giá Đạo đức Nghiên cứu Con người của Đại học Ryukoku (Số 2021-21). Có sự đồng ý bằng văn bản từ tất cả những người tham gia trước khi đăng ký vào nghiên cứu. Nghiên cứu được thực hiện theo Tuyên bố Helsinki.

Đường đua và vận động viên chạy

Nghiên cứu hiện tại được thực hiện tại LAKE BIWA 100 năm 2021²¹, biểu diễn từ ngày 1 đến ngày 3 tháng 10 năm 2021, tại Shiga, Nhật Bản. Khoảng cách của khóa học bao gồm 100 dặm (169 km), và tổng độ cao là 10.500 m. Khóa học bao gồm những con đường mòn, đá, lối đi, đồng cỏ và vỉa hè. Chặng đua được chia thành 9 đoạn bởi 8 trạm hỗ trợ, trong đó thời gian vượt qua của mỗi vận động viên được ghi lại bằng điện tử. Tất cả các vận động viên đều có hệ thống định vị toàn cầu (IBUKI GPS; OND Inc., Nhật Bản) trong suốt cuộc thi siêu marathon để ghi lại dữ liệu vị trí và tốc độ chạy. Khoảng cách giữa mỗi trạm cứu trợ là 18,8 ± 7,3 km và dao động từ 7 đến 28 km. Thời hạn là 52 giờ.

Tất cả các vận động viên chạy đều đã hoàn thành cuộc đua siêu marathon và tổng số điểm được Hiệp hội chạy đường mòn quốc tế chứng nhận vượt quá 6 trong ba năm qua, thể hiện kinh nghiệm của họ trong các sự kiện siêu bền. Như vậy, chỉ có tổng cộng 100 vận động viên siêu bền (86 nam và 14 nữ) có năng lực bền bỉ cao mới được tham gia LAKE BIWA 100 2021. Tất cả các vận động viên chạy đều phải đeo ba lô để mang theo những vật dụng cần thiết, bao gồm cả đồ ăn và nước uống. Cuối cùng, 77 vận động viên (77%) đã hoàn thành cự ly siêu marathon 100 dặm và thời gian về đích trung bình là 45:15 (giờ:phút). Mặt khác, 23 vận động viên không thể hoàn thành sự kiện.

Những người tham gia nghiên cứu và các nhóm

Hai mươi hai người tham gia (18 nam và 4 nữ) trong tổng số 100 vận động viên chạy bộ đã tự nguyện tham gia vào nghiên cứu này. Việc tuyển dụng người tham gia được thực hiện thông qua quảng cáo của người tổ chức sự kiện và trên mạng xã hội cá nhân. Giới tính, chiều cao, cân nặng được tự báo cáo và chỉ số khối cơ thể (BMI) được tính theo công thức chuẩn. Trong nghiên cứu siêu marathon, 16 người tham gia (72,7%) đã hoàn thành toàn bộ quãng đường và những người tham gia còn lại không về đích (DNF, N= 6). Việc nghỉ hưu được quan sát sau các đoạn 3 (47 km, N= 1), 4 (75km, N= 2), 5 (97 km, N= 2), và 7 (125 km, N= 1). DNF xảy ra do giới hạn thời gian hoàn thành (52 giờ) và thương tích nghiêm trọng không được xác nhận ở những người tham gia. Phạm vi thời gian của DNF là từ 18:37 đến 36:08. Theo thời gian về đích tổng thể trung bình, 16 người về đích được chia vào nhóm cao hơn (N= 7) và nhóm thấp hơn (N= 9). Khoảng thời gian về đích là từ 28:08 đến 43:31 ở nhóm cao hơn và từ 47:11 đến 50:41 ở nhóm thấp hơn.

Tốc độ chạy và tiêu chuẩn hóa

Thời gian và tốc độ chạy giữa mỗi trạm cứu trợ được lấy từ trang web chính thức²¹. Như thể hiện trong các nghiên cứu trước đây¹², tốc độ chạy tiêu chuẩn cho từng phân khúc được tính bằng cách lấy trung bình năm người về đích hàng đầu theo giới tính. Tốc độ chạy được biểu thị bằng quãng đường chạy/giờ (km/h) và tốc độ chạy tiêu chuẩn cho từng chặng được tính cho từng người tham gia nam và nữ. Tốc độ chạy của các vận động viên ở mỗi chặng được chuẩn hóa theo công thức sau: %ốc độ chạy = (Tốc độ chạy của người tham gia) / (Tốc độ chạy trung bình của 5 người về đích ở mỗi giới) × 100. Tốc độ chạy tiêu chuẩn chỉ vượt quá 100% khi chạy với tốc độ tương đương với vị trí top 1 và 2 ở mỗi giới.

Dữ liệu chế độ ăn uống

Những người tham gia tự ghi lại thời gian và khối lượng ăn uống tổng thể của họ trong suốt cuộc thi siêu marathon. Thực phẩm và đồ uống được tiêu thụ hơn 60 phút trước khi bắt đầu không được đưa vào dữ liệu chế độ ăn kiêng. Tổng lượng thức ăn tiêu thụ được xác nhận bằng những bức ảnh chụp trước và sau cuộc đua. Khẩu phần ăn trong cuộc đua được tính toán từ thông tin dinh dưỡng của sản phẩm. Nếu không có dữ liệu, lượng dinh dưỡng này được tính theo bảng thành phần thực phẩm tiêu chuẩn ở Nhật Bản 2020²². Chúng được biểu thị theo trọng lượng cơ thể (kg)/thời gian chạy (giờ) ^12,14.

Dữ liệu về chế độ ăn uống theo thói quen được thu thập bằng cách sử dụng bảng câu hỏi lịch sử chế độ ăn kiêng tự thực hiện loại ngắn gọn (BDHQ)^23,24. BDHQ là một bảng câu hỏi tự điền nhằm đánh giá tần suất tiêu thụ thực phẩm trong tháng qua. Lượng năng lượng và chất dinh dưỡng đa lượng được tính bằng lượng ăn vào đối với các mặt hàng thực phẩm và đồ uống^23,24.

Dữ liệu glucose và tiêu chuẩn hóa

Nồng độ glucose tuần hoàn được theo dõi bởi FGM, như được mô tả bởi các nghiên cứu khác^25,26. Tóm lại, hệ thống FGM (FreeStyle Libre Pro; Abbott Dzheim Care, Alameda, CA) liên tục đo nồng độ glucose trong dịch kẽ dưới da và tạo ra thiết bị cấp cứu tương ứng. Cảm biến FGM được áp dụng ở mặt sau của cánh tay trên và nồng độ glucose được đo sau mỗi 15 phút. Những người tham gia được gắn vào thiết bị hơn 24 giờ trước khi bắt đầu cuộc thi siêu marathon.

Đối với mỗi người tham gia, nồng độ glucose trong cuộc đua được chuẩn hóa bằng cách trừ đi nồng độ glucose lúc đói khi nghỉ ngơi (Hình 2). 1). Do đó, nồng độ glucose được biểu thị bằng sự gia tăng so với mức glucose lúc đói khi nghỉ ngơi (⊿glucozơ). Ngoài mức trung bình, cao nhất và thấp nhất ⊿mức glucose, sự khác biệt giữa mức glucose cao nhất và thấp nhất ở mỗi người tham gia được tính toán trong từng phân đoạn.

Tiêu chuẩn hóa nồng độ glucose sau và trong cuộc thi siêu marathon 100 dặm. Khóa học được chia thành 9 phần (①~⑨, đường đứt nét dọc) của 8 trạm cứu trợ. Cấu hình độ cao được hiển thị trên trục dọc bên phải và vùng được lấp đầy. Kết quả đại diện của việc theo dõi nồng độ glucose được thể hiện trên trục tung và đường liền nét bên trái. ⊿Mức glucose được biểu thị bằng cách trừ đi mức glucose khi nghỉ ngơi ở mỗi người chạy (đường đứt nét ngang). Trong mỗi phân đoạn, * biểu thị mức cao nhất ⊿glucose, † biểu thị mức thấp nhất ⊿glucose và đường đôi biểu thị mức trung bình ⊿nồng độ glucose.

Số liệu thống kê

Tất cả các phân tích thống kê được thực hiện bằng SPSS phiên bản 29.0 (SPSS, Inc., Chicago, IL). Sức mạnh thống kê của ANOVA một chiều được tính toán dựa trên 3 nhóm, mỗi nhóm có 6 người tham gia (tổng cộng 18 người tham gia), chênh lệch lượng carbohydrate tiêu thụ 0,1 g/kg/giờ giữa các nhóm, độ lệch chuẩn 0,5 và mức ý nghĩa 0,05. Sức mạnh thống kê được tính toán là 0,81. Thử nghiệm Kolmogorov–Smirnov đã được thực hiện để đánh giá tính quy phạm của phân phối dữ liệu. Sự khác biệt về các biến liên tục giữa nhóm cao hơn, nhóm thấp hơn và nhóm DNF được đánh giá bằng ANOVA một chiều, sau đó là bài kiểm tra hậu kiểm HSD của Tukey. Thử nghiệm Kruskal–Wallis với hiệu chỉnh Bonferroni đã được sử dụng cho dữ liệu phi tham số. Dữ liệu phân loại được phân tích bằng phép kiểm chi bình phương. Những thay đổi về lượng carbohydrate nạp vào và theo dõi nồng độ glucose trong cuộc thi siêu marathon được phân tích bằng ANOVA hai chiều với bài kiểm tra hậu kiểm của Tukey. ANOVA hai chiều (phân đoạn nhóm x) được thực hiện trong suốt cuộc đua ngoại trừ nhóm DNF và từ phân đoạn 1–3 bao gồm tất cả các nhóm. Đối với chế độ ăn uống, sự khác biệt giữa nửa đầu và nửa cuối của cuộc đua đã được kiểm tra bằng thử nghiệm ANOVA hai chiều. Mối liên hệ giữa chế độ ăn uống và kiểm soát lượng glucose với tốc độ chạy được xác định bằng hệ số tương quan xếp hạng của Spearman. Dữ liệu được trình bày dưới dạng phương tiện và độ lệch chuẩn. Mức ý nghĩa thống kê được xác định là P< 0,05.