2 februari 2019
Hoge intensiteit intervaltraining (HIIT) is in opkomst als alternatief voor langere oefening modaliteiten, maar de kortere varianten zijn zelden gemodelleerd in dierstudies korte sessie (≤10 min). Hier beschrijven we een 10 min, 3 dagen per week, bergop loopband HIIT protocol dat verhoogt fysieke prestaties in mannelijke en vrouwelijke ouder muizen.
Ons doel is geweest om de gezondheid te verbeteren naarmate we ouder worden. Zelfs in het gezicht van de ziekte. Hoge intensiteit interval training, of HIIT, toont steeds meer grote belofte om prestatiewinst te leveren.
Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat aanzienlijke winst in prestaties worden gegenereerd met korte sessies toegediend meerdere malen per week. Dit kader onderzoekt de impact van intervaltraining met hoge intensiteit op veroudering. Met veroudering, is er verhoogde variabiliteit in fysieke prestaties.
Een belangrijk aspect van onze methode is dat de protocolintensiteit individueel kan worden afgestemd. Een belangrijk doel van dit onderzoek is het ontwikkelen of wijzigen van menselijke korte sessie HIIT protocollen. Dat is een sjabloon voor klinische studies.
Het aantonen van de procedure zal Yonas Redae, een onderzoeksmedewerker van ons laboratorium. In deze procedure werden 24 vrouwelijke muizen met een C57-BL6J achtergrond waargenomen vanaf 23 maanden. Zorg ervoor dat muizen permanente id's krijgen, zoals oormerken, RFID-chips of staarttatoeages.
Reinig de loopband met 0,25 tot 0,5% bleekmiddel, of 70% ethanol aan het eind van de dag. Of om uitwerpselen of urine tussen experimentele paden te verwijderen. Droog de loopband volledig, voordat u een nieuwe proef start.
Stel het initiële trainingsprogramma in met behulp van de loopbandsoftware in de handmatige modus. Open de loopband software. Klik vervolgens op het bestand, open het experiment en navigeer naar het tabblad Handleiding.
Voer daar de waarden in die in tabel één zijn aangegeven onder acclimatisatie. Voer het sessienummer als één in. Het aantal actieve kanalen ligt tussen één en zes, afhankelijk van het aantal muizen.
Het aantal bezoeken aan het net is 10. En het aantal schokken is 20. Stel de helling van de loopband in op nul graden.
Houd muizen bij de staart bij het plaatsen in de loopband. En plaats muizen direct op de band om te voorkomen dat beginnende muizen op het schokrooster. Gebruik een borstel of tongdepressor om muizen uit de buurt van het schokrooster te houden wanneer de training of beoordeling begint.
Duwt muizen om te beginnen met hardlopen om onbedoelde schokken te voorkomen. Nadat elke muis het initiële trainingsprogramma heeft gegeven, herhaalt u het programma als voorheen. Met de schok intensiteit verhoogd tot niveau twee en ten minste 15 minuten tussen de trainingen.
Beheer de bergopwaartse loopband acclimatisatie een tot twee dagen na de eerste trainingsprogramma. Open de loopband software. Klik vervolgens op het bestand en open het experiment.
Voer de waarden in op het tabblad Basis. Voer bij schokdetectie het sessienummer als één in. Het aantal actieve kanalen ligt tussen één en zes, afhankelijk van het aantal muizen.
Het aantal bezoeken aan het net is 10. En het aantal schokken als 20. Klik nu op het tabblad profielmodus en voer voor stap één een startsnelheid van nul meter per minuut en een eindsnelheid van vijf meter per minuut in met een periode van vijf seconden.
Voeg een warming-up stap twee met een startsnelheid van vijf meter per minuut, en een eindsnelheid van vijf meter per minuut gedurende 30 seconden. Voeg een overgangsstap toe die begint bij vijf meter per minuut en vijf seconden lang eindigt op zes meter per minuut. Voeg vervolgens een testsnelheid stap die begint op zes meter per minuut, en eindigt op zes meter per minuut, gedurende 20 seconden.
Voeg een overgangsstap toe die begint bij zes meter per minuut en eindigt op vijf meter per minuut. Voeg ten slotte een herstelinterval toe dat begint bij vijf meter per minuut en gedurende 20 seconden eindigt op vijf meter per minuut. Herhaal deze stappen om teststappen toe te voegen zoals aangegeven in tabel twee onder acclimatisatie.
Voor een vlakke continue loopbandbeoordeling maakt u een loopbandprogramma zoals voor het gebruik van de waarden die zijn aangegeven in tabel één onder beoordeling. Controleer de muizen gedurende de hele proef en verwijder muizen uit het instrument dat de eindpuntcriteria te bereiken. Maak voor de evaluatie van de loopband bergop het loopbandprogramma als voorheen met behulp van de waarden die zijn aangegeven in tabel twee onder beoordeling.
Stel bij schokdetectie het sessienummer in als één. Het aantal actieve kanalen als één en zes, afhankelijk van het aantal muizen. Het aantal bezoeken aan het net als vijf en het aantal schokken als 10.
Stel het intervalveld in het loopbandprogramma in op 0,5. Om een korte sessie van hoge intensiteit interval training uit te voeren, eerst de loopband bergop op 25 graden en verwijder de plastic deksel. Bepaal de intensiteit voor elke muis.
Gebruik de snelheid van de laatste voltooide etappe en vind de intensiteitsgroep en de bijbehorende basis, sprint en dash. Open de loopbandsoftware en klik op bestand om een nieuw programma te maken. Klik op het tabblad profielmodus.
Voer voor stap één een startsnelheid van nul meter per minuut in en een eindsnelheid gelijk aan de overeenkomstige basissnelheid met een periode van vijf seconden. Voeg een warming-up stap twee, met een startsnelheid op basissnelheid, en een eindsnelheid op basissnelheid, voor 180 seconden. Voer nu drie intervallen in, elk met een overgangsstap die vijf seconden van de basis naar de sprint gaat.
Een stap op sprintsnelheid voor 60 seconden. Een overgangsstap die van sprint naar basis gaat over vijf seconden. En een stap voor een herstelinterval bij basissnelheid gedurende 60 seconden.
Voeg een overgangsstap toe die van de basis naar de sprintsnelheid over vijf seconden gaat. En een laatste stap die gaat van sprint naar dash snelheid meer dan 60 seconden. Voer oefening drie dagen per week met ten minste een dag rust tussen de sessies.
Herschrijf oefenprogramma's om de basis-, sprint- en dashsnelheden te verhogen, één meter per minuut per twee weken. Motiveer muizen om te rennen met behulp van een make-up borstel, of tong depressor om muizen die vallen in de buurt of op het schokrooster licht aan te moedigen. Als een muis niet reageert, probeert u het in vijf seconden opnieuw en probeert u vervolgens elke 30 seconden opnieuw of tijdens een herstelinterval tot het einde van de sessie.
Het toepassen van motivatie kan moeilijk zijn met meerdere muizen. Twee borstel kan nodig zijn. Daarnaast moet de beheerder muizen identificeren die worstelen of uitblinken om de tests op de juiste manier aan te passen.
Verplaats muizen die niet kunnen worden gemotiveerd om de eerste drie intervallen in twee opeenvolgende trainingssessies te voltooien naar lagere intensiteitsgroepen. Verplaats muizen die geen motivatie nodig hebben in twee opeenvolgende trainingssessies naar groepen met een hogere intensiteit. Op 24 maanden oud, muizen werden benaderd voor loopband uithoudingsvermogen.
En sprintcapaciteit bergop voor en na de toediening van twee maanden HIIT-oefening of resterende kooisedentair. De gegevens tonen aan dat alle 14 muizen in de HIIT-groep de loopbandtijd op de band verhoogden in vergelijking met zeven van de 11 van de sedentaire muizen. In totaal vertonen HIIT-muizen een grotere tijdsverbetering op de band op basis van de betere van twee proeven.
Bovendien werd een grotere toename gedetecteerd in de capaciteit van de loopband bergop, omdat 12 van de 14 HIIT-muizen de maximale snelheid verhoogden terwijl er een daling was in acht van de 11 sedentaire muizen. HIIT muizen toonden ook een grotere verbetering in maximale snelheid in vergelijking met sedentaire muizen, gebaseerd op de betere van twee proeven. Shock tolerantie was vergelijkbaar tussen de twee groepen muizen.
Vergeet niet om de HIIT-programma's te herschrijven om de intensiteit te verhogen om de twee weken. Programmabestanden kunnen worden gekopieerd en gewijzigd om deze stappen eenvoudiger te maken. Bovendien zou deze methode worden versterkt door het opnemen van anerobe parameters zoals glycolytische metabolisme, fosforgebruik, en lactaat kinetiek, die vraagt hoe oefening effecten aërobe en anerobe ademhaling.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Deze studie onderzoekt de effecten van een kort, hoogintensief intervaltrainingsprotocol (HIIT) op de fysieke prestaties bij oudere muizen. Het protocol bestaat uit sessies van 10 minuten die drie keer per week worden uitgevoerd, met als doel de gezonde levensduur en de prestaties bij verouderende proefdieren te verbeteren.
Korte sessies van protocollen voor hoge intensiteit intervaltraining (HIIT) bij oudere muizen bieden een schaalbaar, geïndividualiseerd model voor het evalueren van door beweging gedreven interventies gericht op kwetsbaarheid en ouderdomsgerelateerde achteruitgang. Deze methodologie maakt een nauwkeurige kwantificering van de fysieke prestaties en het aanpassingsvermogen mogelijk, wat translationeel onderzoek naar therapeutische strategieën voor verouderende populaties ondersteunt. De benadering biedt een modulair, reproduceerbaar kader voor preklinische studies die mechanistische inzichten willen koppelen aan menselijke bewegingsparadigma's.
Dit protocol is geïntegreerd in het continuüm van preklinische ontdekkingen, van vroege hypothesetests tot translationele validatie van op training gebaseerde interventies voor veroudering.