Min forskning: En ph.d. fortæller
Camilla Tvede Schytz
Projektet undersøgte effekten af en akut manipulation af kostens kulhydrat- og energiindhold på muskelglykogenniveauer, kropsvægt og præstationsevne samt subcellulær lagring og forbrug af glykogen.
Hvad er titlen på din afhandling?
På hvilket institut og/eller i hvilken forskningsenhed har du skrevet din ph.d.?
Hvem var din hovedvejleder?
Hvilket spørgsmål ville du besvare med din afhandling?
Hvad fandt du ud af?
De kulhydrater vi spiser kan lagres som sukkermolekyler, kaldet glykogenpartikler, i muskelvævet. Disse energilagre kan forbruges af de arbejdende muskler. I projektet ledte en kortvarig reduktion af kostens kulhydrat- og energiindhold til et lavere muskelglykogenniveau og en lavere kropsvægt uden at påvirke præstationsevnen under 1- og 15-minutters maksimalt cykelarbejde.
Zoomes der ind på en muskelcelle, er glykogenpartiklerne placeret i specifikke områder af cellen. I projektet fandtes, at glykogen blev forbrugt forskelligt under de to forskellige arbejdsintensiteter (dvs. 1- og 15-minutters maksimalt arbejde) alt afhængig af glykogenpartiklernes lokation i muskelcellen.
Mitokondrier er cellens energiproducerende kraftværk. I projektet fandtes, at forskelle i mitokondriel respiration hos utrænede og aktive individer (rekreationelt aktive til eliteatleter) kunne forklares af kvantitative forskelle i det mitokondrielle ”materiale”.
Det vil sige som følge af et forøget mitokondriel volumen per muskel volumen (mitokondrie volumen densitet) samt et større overfladeareal af den indre mitokondrielle membrans foldninger (cristae) per mitokondrie volumen (mitokondriel cristae densitet). Derudover fandtes ingen forskelle mellem aktive mænd og kvinder i hverken mitokondriel respiration eller mitokondriel volumen og cristae densitet.
Hvordan gjorde du det (metode)?
- Her udførte deltagerne to maksimale ergometer cykeltests af enten 1- eller 15-min varighed. Testene udførtes efter indtagelse af to forskellige diæter: en med et højt og en anden med et lavere kulhydrat- og energiindhold. Deltagerne blev vejet inden testene, mens muskelbiopsier blev udtaget før og efter til at bestemme det totale glykogenniveau. Derudover blev avancerede mikroskopiteknikker anvendt til at undersøge glykogenniveauet på muskelcelleniveau.
- Her blev data kombineret fra muskelbiopsier, der stammer fra uafhængige tidligere udførte studie. Deltagerne omfattede et bredt spænd ift. træning status fra utrænede, rekreationelt aktive, aktive-til-eliteløbere og til langrendsløbere. Disse data blev udbygget med målinger af den mitokondrielle cristae densitet udført på alle disse muskelbiopsier med avancerede mikroskopiteknikker.
Derudover er et forsøg gennemført, hvor det undersøges hvordan lavintens vs. høj-intens træning dagen før en præstationstest, påvirker de subcellulære muskelglykogenniveauer og præstationsevnen. Databehandlingen er stadig i gang, og resultaterne kendes derfor ikke endnu, men de kan bruges til at blive klogere på, hvilken træning atleter skal lave dagen før en konkurrence.
Hvordan kan din forskning bruges (i klinikken, samfundet etc.)?
En akut manipulation af kostens kulhydrat- og energiindhold kan anvendes til at reducere kropsvægten i de sidste dage op til en sportskonkurrence af kort varighed. Denne strategi har således et potentiale til at forbedre præstationsevnen i vægtbærende konkurrencer, men dette skal underbygges af flere studier, der inkluderer en vægtbærende test.
For at forstå forskelle i den mitokondrielle respiration viser det sig vigtigt i fremtidige studier at inkludere målinger af mitokondriel struktur i form af både mitokondriel volumen og cristae densitet.
Mød forskeren
Camilla Tvede Schytz er ph.d.-studerende på SDU og er tilknyttet Institut for Idræt og Biomekanik i forskningsenheden Muskelfysiologi og Biomekanik (MoB).
Vil du vide mere?
Læs mere om forskningsenheden Muskelfysiologi og Biomekanik (MoB) hos Institut for Idræt og Biomekanik.