Journal of Applied Physiology

Sự gia tăng CO2 xảy ra khi lactate tăng lên trong quá trình tập thể dục bởi vì [H+] của nó chủ yếu được đệm bằng HCO-3 (22 ml cho mỗi meq axit lactic). Chúng tôi đã phát triển một phương pháp để phát hiện ngưỡng hiếu khí (AT), sử dụng phân tích hồi quy máy tính của các độ dốc của đồ thị CO2 thu nhận (VCO2) so với O2 thu nhận (VO2), phương pháp này phát hiện sự bắt đầu của việc phát thải CO2 dư thừa được tạo ra từ việc đệm của [H+], được gọi là phương pháp V-slope. Từ các bài kiểm tra thể dục gia tăng trên 10 đối tượng, điểm phát thải CO2 dư thừa (AT) dự đoán gần như chính xác ngưỡng lactate và HCO-3. Giá trị trao đổi khí trung bình AT được tìm thấy tương ứng với một sự gia tăng nhỏ của lactate trên ngưỡng lactate được xác định bằng toán học [0.50 +/- 0.34 (SD) meq/l] và không khác biệt đáng kể so với ngưỡng HCO-3 ước tính. Giá trị trung bình VO2 tại AT tính toán bằng phân tích V-slope không khác biệt đáng kể so với giá trị trung bình được xác định bởi một ban hội thẩm gồm sáu đánh giá viên có kinh nghiệm sử dụng các phương pháp hình thức truyền thống, nhưng AT có thể được xác định một cách đáng tin cậy hơn bằng phương pháp V-slope. Điểm bù đắp hô hấp, được phát hiện riêng biệt bằng cách kiểm tra đồ thị thông khí phút so với VCO2, thường cao hơn AT (2.51 +/- 0.42 so với 1.83 +/- 0.30 l/phút VO2). Phương pháp này để xác định AT có những lợi thế đáng kể so với các phương pháp khác phụ thuộc vào mẫu nhịp thở đều và tính nhạy cảm hóa học của hô hấp.

Chúng tôi đã sử dụng một phác đồ chụp cộng hưởng từ toàn thân để kiểm tra ảnh hưởng của độ tuổi, giới tính, cân nặng và chiều cao đến khối lượng và phân bố cơ vân (SM) trong một mẫu lớn và đa dạng gồm 468 nam và nữ. Nam giới có khối lượng SM đáng kể (P < 0.001) nhiều hơn so với nữ giới, cả trong các số tuyệt đối (33.0 so với 21.0 kg) và tỷ lệ so với khối lượng cơ thể (38.4 so với 30.6%). Sự khác biệt về giới tính rõ rệt hơn ở phần trên của cơ thể (40%) so với phần dưới (33%) (P < 0.01). Chúng tôi quan sát thấy sự giảm sút trong khối lượng SM tỷ lệ bắt đầu từ thập kỷ thứ ba; tuy nhiên, sự giảm sút rõ rệt trong khối lượng SM tuyệt đối chỉ được ghi nhận cho đến cuối thập kỷ thứ năm. Sự giảm sút này chủ yếu do sự sụt giảm trong khối lượng SM ở phần dưới cơ thể. Cân nặng và chiều cao giải thích khoảng 50% sự thay đổi trong khối lượng SM ở cả nam và nữ. Mặc dù có một mối quan hệ tuyến tính giữa SM và chiều cao, nhưng mối quan hệ giữa SM và cân nặng là phi tuyến vì đóng góp của SM vào tăng cân giảm dần khi cân nặng tăng lên. Những phát hiện này chỉ ra rằng nam giới có nhiều SM hơn nữ giới và rằng những khác biệt về giới tính này lớn hơn ở phần trên cơ thể. Độc lập với giới tính, quá trình lão hóa liên quan đến sự giảm khối lượng SM, điều này phần lớn được giải thích bởi sự giảm phát triển của SM ở phần dưới cơ thể xảy ra sau thập kỷ thứ năm.

Bài báo này xem xét các giả định liên quan đến việc tính toán tỷ lệ oxy hóa carbohydrate và chất béo từ các phép đo tiêu thụ O2, sản xuất CO2 và bài tiết nitơ qua nước tiểu. Kết quả sai lệch được chứng minh là có được khi xuất hiện các quá trình trao đổi chất như lipogenesis và gluconeogenesis. Tuy nhiên, các tỷ lệ dường như được tính toán dưới các điều kiện này có thể được hiểu là tỷ lệ "sử dụng" ròng. Do đó, tỷ lệ dường như của oxy hóa carbohydrate là tổng của các tỷ lệ sử dụng cho oxy hóa và cho lipogenesis trừ đi tỷ lệ mà carbohydrate được hình thành từ axit amin. Tỷ lệ dường như của oxy hóa chất béo là sự chênh lệch giữa các tỷ lệ oxy hóa và tổng hợp từ carbohydrate, do đó các tỷ lệ dường như âm được phát hiện ở bệnh nhân truyền glucose thực sự đại diện cho tỷ lệ tổng hợp ròng một cách định lượng. Các quá trình khác như tổng hợp các thể cetone hoặc lactate với tỷ lệ lớn hơn tỷ lệ sử dụng của chúng cũng có thể làm rối loạn các phép tính, nhưng quy mô của hiệu ứng có thể được ước lượng từ các phép đo phù hợp. Các phương pháp điều chỉnh sự trao đổi khí quan sát được trong các trường hợp này được đưa ra.

Tập thể dục sức bền thường xuyên gây ra những thích nghi lớn trong cơ bắp vân. Những thích nghi này bao gồm sự gia tăng một phần nội bào ty thể và khả năng hô hấp của sợi cơ. Kết quả của việc gia tăng ty thể, bài tập với cường độ giống nhau dẫn đến một sự rối loạn trong cân bằng nội môi nhỏ hơn ở những cơ đã được tập luyện so với những cơ chưa được tập luyện. Các hậu quả chuyển hóa chính của những thích nghi của cơ bắp với bài tập sức bền là việc sử dụng glycogen cơ bắp và glucose trong máu diễn ra chậm hơn, phụ thuộc nhiều hơn vào quá trình oxi hoá mỡ và sản xuất lactate ít hơn trong suốt bài tập với một cường độ nhất định. Những thích nghi này đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng cường khả năng thực hiện các bài tập nặng kéo dài, điều này xảy ra như là phản ứng đối với việc tập luyện sức bền.

Dựa trên phân tích dữ liệu nhiệt độ da của ba đối tượng con người trong quá trình nghỉ ngơi từ 112 thí nghiệm, một hệ thống trọng số đơn giản để tính nhiệt độ da trung bình từ quan sát ở bốn vùng của cơ thể, cụ thể là ngực, tay, đùi và chân, đã được đề xuất. Hệ thống trọng số được đề xuất cho ra các giá trị nhiệt độ da trung bình tương đương với công thức trọng số phức tạp của Hardy-Dubois. Giá trị nhiệt độ đùi giữa như một chỉ số của nhiệt độ da trung bình cũng đã được nghiên cứu và thảo luận.

Đo lường nhiệt độ da

Nộp vào ngày 20 tháng 5 năm 1963

Tốc độ gia tăng tối đa của lực cơ [tốc độ phát triển lực (RFD)] có những hậu quả chức năng quan trọng vì nó xác định lực mà có thể được tạo ra trong giai đoạn đầu của co cơ (0–200 ms). Nghiên cứu hiện tại đã xem xét tác động của việc tập luyện kháng lực lên RFD co cơ và dòng ra thần kinh ("tín hiệu thần kinh") trong quá trình co cơ tối đa. RFD co cơ (độ dốc của đường cong lực-thời gian), xung lực (lực tích hợp theo thời gian), biên độ tín hiệu điện cơ (EMG) (điện áp trung bình) và tỷ lệ gia tăng EMG (độ dốc của đường cong EMG-thời gian) đã được xác định (tần số lấy mẫu 1-kHz) trong quá trình co cơ tĩnh tối đa (cơ tứ đầu đùi) ở 15 đối tượng nam trước và sau 14 tuần tập luyện sức mạnh kháng lực nặng (38 buổi). Lực cơ tối đa tĩnh [co cơ tự nguyện tối đa (MVC)] đã tăng từ 291.1 ± 9.8 đến 339.0 ± 10.2 N · m sau khi tập luyện. RFD co cơ xác định trong các khoảng thời gian 30, 50, 100 và 200 ms tính từ lúc bắt đầu co cơ đã tăng từ 1,601 ± 117 đến 2,020 ± 119 (P < 0.05), 1,802 ± 121 đến 2,201 ± 106 (P < 0.01), 1,543 ± 83 đến 1,806 ± 69 (P < 0.01), và 1,141 ± 45 đến 1,363 ± 44 N · m · s⁻¹ (P < 0.01), tương ứng. Các tăng tương ứng cũng được quan sát thấy trong xung lực co cơ (P < 0.01–0.05). Khi chuẩn hóa so với MVC, RFD co cơ đã tăng 15% sau khi tập luyện (tại không đến một phần sáu MVC; P < 0.05). Hơn nữa, EMG của cơ tăng (P < 0.01–0.05) từ 22–143% (điện áp trung bình) và 41–106% (tỷ lệ gia tăng EMG) trong giai đoạn co cơ sớm (0–200 ms). Tóm lại, sự gia tăng sức mạnh cơ bắp bùng nổ (RFD và xung lực co cơ) đã được quan sát sau khi tập luyện sức mạnh kháng lực nặng. Những phát hiện này có thể được giải thích bằng sự cải thiện dẫn truyền thần kinh, như được chứng minh bởi sự gia tăng đáng kể về biên độ tín hiệu EMG và tỷ lệ gia tăng EMG trong giai đoạn đầu của co cơ.

Magnetic resonance imaging (MRI) and computerized tomography (CT) are promising reference methods for quantifying whole body and regional skeletal muscle mass. Earlier MRI and CT validation studies used data-acquisition techniques and data-analysis procedures now outdated, evaluated anatomic rather than adipose tissue-free skeletal muscle (ATFSM), studied only the relatively large thigh, or found unduly large estimation errors. The aim of the present study was to compare arm and leg ATFSM cross-sectional area estimates (cm²) by using standard MRI and CT acquisition and image-analysis methods with corresponding cadaver estimates. A second objective was to validate MRI and CT measurements of adipose tissue embedded within muscle (interstitial adipose tissue) and surrounding muscle (subcutaneous adipose tissue). ATFSM area ( n = 119) by MRI [38.9 ± 22.3 (SD) cm²], CT (39.7 ± 22.8 cm²), and cadaver (39.5 ± 23.0 cm²) were not different ( P > 0.001), and both MRI and CT estimates of ATFSM were highly correlated with corresponding cadaver values [MRI: r = 0.99, SE of estimate (SEE) 3.9 cm², P < 0.001; and CT: r = 0.99, SEE = 3.8 cm², P < 0.001]. Similarly good results were observed between MRI- and CT-measured vs. cadaver-measured interstitial and subcutaneous adipose tissue. For MRI-ATFSM the intraobserver correlation for duplicate measurements in vivo was 0.99 [SEE = 8.7 cm²(2.9%), P < 0.001]. These findings strongly support the use of MRI and CT as reference methods for appendicular skeletal muscle, interstitial and subcutaneous adipose tissue measurement in vivo.