Journal of Applied Physiology

Insulin action is enhanced in people who exercise regularly and vigorously. In the present study, the hyperinsulinemic, euglycemic clamp procedure was used to determine whether this enhanced insulin action is due to an increased sensitivity and/or an increased responsiveness to insulin. To avoid the variability that exists between individuals and complicates cross-sectional studies, the same subjects were studied in the trained exercising state and again after 10 days of physical inactivity. When the plasma insulin concentration was maintained at approximately 78 microU.ml-1 (a submaximal level), glucose disposal rate averaged 8.7 +/- 0.5 mg.kg-1.min-1 before and 6.7 +/- 0.6 mg.kg-1.min-1 after 10 days of activity (P less than 0.001). When the plasma insulin concentration was maintained at approximately 2,000 microU.ml-1 (a maximally effective concentration), the rate of glucose disposal was not significantly different before (15.3 +/- 0.5 mg.kg-1.min-1) compared with after (14.5 +/- 0.4 mg.kg-1.min-1) 10 days without exercise. These results provide evidence that the reversal of enhanced insulin action that occurs within a few days when exercise-trained individuals stop exercising is due to a decrease in sensitivity to insulin, not to a decrease in insulin responsiveness.

This study examined the effects of three levels of dietary intake [ad libitum fed (AL), moderately severe (MSR), and severe restriction (SR)] and two levels of exercise [cage confinement (CC) and exercise training (E)] on 23-h resting metabolic rate (RMR) and body composition in 47 female Sprague-Dawley rats. At the end of the 9-wk study, the MSR and SR groups weighed approximately 81 and 61%, respectively, of the AL-CC group. RMR was depressed for the MSR and SR groups compared with the AL-CC group. This was true whether expressed on an absolute (ml/min) or relative (ml.min-1.kg-0.75) basis. On a relative basis, which accounts for changes caused by weight loss alone, the RMR decreased by approximately 12 and 19%, respectively, for the MSR and SR groups compared with the AL-CC group. Although E resulted in significant differences in fat mass, percent fat, percent water, and heart mass between the AL groups, there were no significant differences between E and CC groups at either the MSR or SR level of dietary intake for any of the variables measured (i.e., body composition, muscle mass, RMR). Thus E does not appear to affect the composition of lost weight or RMR during diet-induced weight loss for female rats of normal weight.

The combined influence of exercise training and dietary restriction on daily energy expenditure was evaluated by exposing 48 male Sprague-Dawley rats to one of three food intake conditions [ad libitum (AL), moderately restricted (MR), or severely restricted (SR)] and to one of two exercise conditions [treadmill exercised (E) or cage confined (CC)]. After 10 wk of exercise and dietary restriction, the MR-CC and MR-E rats weighed 84 and 86%, respectively, of AL-CC, whereas the SR-CC and SR-E rats weighed 66 and 68% of AL-CC. Dietary restriction and subsequent weight loss produced significant reductions in both total and resting daily energy expenditure. Exercise partially reversed this effect, but the extent of this reversal diminished as the severity of dietary restriction was increased. These results raise the distinct possibility that inconsistencies in the current literature concerning the effects of exercise on whole body metabolism during periods of dietary restriction might be reconciled by an appreciation and an understanding of the influence that duration of exercise training and severity of food restriction have on this measure.

The aim of this study was to validate a new technique for the measurement of cardiac output (CO) based on ultrasound and dilution (COUD) in anesthetized rats. A transit time ultrasound (TTU) probe was placed around the rat carotid artery, and ultrasound velocity dilution curves were generated on intravenous injections of saline. CO by COUD were calculated from the dilution curves for normal and portal hypertensive rats in which CO was known to be increased. COUD was compared with the radiolabeled microsphere method and with direct aortic TTU flowmetry for baseline CO and drug-induced CO variations. CO in direct aortic TTU flowmetry was the ascending aorta blood flow measured directly by TTU probe (normal use of TTU flowmetry). The reproducibility of COUD within the same animal was also determined under baseline conditions. COUD detected the known CO increase in portal hypertensive rats compared with normal rats. CO values by COUD were correlated with those provided by microsphere technique or direct aortic TTU flowmetry (adjusted r = 0.76, P < 10⁻⁴ and r = 0.79, P < 0.05, respectively). Baseline CO values and terlipressin-induced CO variations were detected by COUD and the other techniques. Intra- and interobserver agreements for COUD were excellent (intraclass r = 0.99 and 0.98, respectively). COUD was reproducible at least 10 times in 20 min. COUD is an accurate and reproducible method providing low-cost, repetitive CO measurements without open-chest surgery. It can be used in rats as an alternative to the microsphere method and to direct aortic flowmetry.

Các tác động của chương trình tập luyện sức mạnh đối với chức năng và khối lượng cơ xương đã được xác định ở nam giới lớn tuổi. Mười hai tình nguyện viên khỏe mạnh, không được tập luyện (trong độ tuổi từ 60-72) đã tham gia vào một chương trình huấn luyện sức mạnh kéo dài 12 tuần (8 lần lặp / bộ; 3 bộ / ngày; 3 ngày / tuần) với cường độ 80% tối đa một lần lặp (1 RM) cho cả cơ duỗi và cơ gấp của hai khớp gối. Họ đã được đánh giá trước chương trình và sau 6 và 12 tuần tập luyện. Các phép đo hàng tuần về 1 RM cho thấy sự gia tăng dần dần sức mạnh ở cơ duỗi và cơ gấp. Đến 12 tuần, sức mạnh của cơ duỗi và cơ gấp đã tăng 107.4% (P < 0.0001) và 226.7% (P < 0.0001), tương ứng. Mô men tối đa tĩnh riêng của cơ duỗi và cơ gấp được đo trên máy đo lực Cybex II đã tăng lần lượt 10.0% và 18.5% (P < 0.05) ở tốc độ 60 độ / giây và 16.7% và 14.7% (P < 0.05) ở 240 độ / giây. Mối quan hệ lực-mô men cho thấy sự chuyển dịch lên trên của đường cong tại cuối đợt tập luyện, chủ yếu ở khu vực mô men cao với tốc độ chậm. Thành phần giữa đùi được ghi lại từ các cuộc quét chụp cắt lớp vi tính cho thấy sự gia tăng (P < 0.01) ở diện tích đùi tổng cộng (4.8%), diện tích cơ tổng cộng (11.4%), và diện tích nhóm cơ tứ đầu đùi (9.3%). Các mẫu sinh thiết của cơ vastus lateralis cho thấy sự gia tăng tương tự (P < 0.001) ở diện tích sợi cơ loại I (33.5%) và diện tích sợi cơ loại II (27.6%). Khối lượng bài tiết hàng ngày của 3-methyl-L-histidine trong nước tiểu đã tăng với quá trình tập luyện (P < 0.05) với tỷ lệ trung bình là 40.8%. Các cải thiện về sức mạnh ở nam giới lớn tuổi đã liên quan đến sự phát triển cơ rõ rệt và tăng cường chuyển hóa protein cơ sợi.

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.

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

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.

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.

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.