Een aanzienlijke toename van de VO2-max bij vrouwelijke voetballers die bietensap drinken

Abstract

Achtergrond: Een van de dranken die de atletische prestaties verbetert, is bietensap.

Doelstellingen: Het doel van de huidige studie was om te onderzoeken of het zes weken lang drinken van bietensap de VO2max kan verhogen en de prestaties van vrouwelijke voetbalspelers kan verbeteren.

Methoden: 20 vrouwelijke voetballers (leeftijd: 23,13 ± 0,77 jaar) werden geselecteerd en ingedeeld in twee groepen: experimenteel (bietensap, n = 10) en controlegroep (placebo, n = 10). De Bruce-test werd eerst uitgevoerd om de VO2max te meten zonder bietensap te drinken. Vervolgens begon de experimentele groep zes weken lang twee uur voor elke trainingssessie 200 ml bietensap te drinken. Ten slotte werd de tweede Bruce-test uitgevoerd na zes weken bietensap te hebben gedronken.

Resultaten: Er was een significante toename van de VO2max in de experimentele en controlegroep van de pretest tot de posttest (p < 0,001). Bovendien lieten de resultaten van de onafhankelijke t-test voor steekproeven een significant verschil zien tussen de experimentele en controlegroep in VO2max (p < 0,001, t = 12,39).

Conclusie: De huidige studie toont aan dat bietensap een positief effect heeft op de prestaties en het maximale zuurstofverbruik van vrouwelijke voetballers verhoogt. Daarom kunnen we dit sap aan vrouwelijke voetballers aanbevelen om hun prestaties te verbeteren.

1. Achtergrond

Voetbal is een kracht- en powercontactsport die activiteit met hoge intensiteit, training en competitie omvat ( 1 ). Fysiologische, technische en tactische vaardigheden zijn belangrijk voor voetbalprestaties. Factoren zoals versnelling, snelheid, spronghoogte en energievrijgavecapaciteit zijn het belangrijkst in voetbal. Vanwege de duur van een voetbalwedstrijd is 90% van de energievrijgave aeroob. De aerobe duurprestaties in voetbal zijn afhankelijk van drie factoren: maximale zuurstofopname (VO2max), anaerobe drempel en werkefficiëntie ( 2 ). Het is bekend dat de afstand die wordt afgelegd met hoge intensiteit en snelheid groter is bij mannen dan bij vrouwen ( 3 ), wat te wijten is aan de lage VO2max en het anaerobe vermogen van vrouwelijke voetballers ( 4 ). Atletische prestaties zijn een van de kwesties waar voetballers op letten. Ze gebruiken verschillende supplementen om hun prestaties te verbeteren. Hoewel supplementen hun atletische prestaties tijdelijk kunnen verbeteren, zal langdurig gebruik de schade aan het bloed, de nieren en de lever vergroten. Een opmerkelijke factor van de prestatie is de maximale zuurstofopname (VO2max). VO2max meet de maximale hoeveelheid zuurstof die het lichaam per minuut verbruikt, die doorgaans wordt uitgedrukt in ml/kg/min. Hoe hoger de VO2max-waarde van een individu, hoe groter de snelheid van zuurstofverbruik door het lichaam van de atleet en hoe hoger het fitnessniveau. Kleine verhogingen van de VO2max kunnen opmerkelijke voordelen hebben, vooral bij teamsporten. Sommige onderzoekers speculeren bijvoorbeeld dat als elke speler in een voetbalteam een ​​VO2max heeft van slechts 6 ml/kg/min hoger dan de tegenstander, het aerobe vermogen in wezen gelijk zou staan ​​aan het hebben van een extra speler in het veld ( 5 ). De VO2max kan bij een individu in de loop van de tijd worden verhoogd door deel te nemen aan verschillende soorten duurtrainingsprogramma's ( 6 ). Het voordeel van een hogere VO2max is dat er een grotere zuurstoftoevoer vanuit het bloed naar de spierweefsels is, waardoor atleten langer op een hogere intensiteit kunnen werken. Een verhoogde bloedstroom wordt meestal toegeschreven aan een verhoogd hartminuutvolume, maar ook aan de spierpomp en lokale bemiddeling van vasodilatatie in de buurt van het spierweefsel. Dit gebeurt als een natuurlijke reactie op inspanning en kan de bloedstroom exponentieel verhogen vergeleken met de rustwaarden ( 7 ). Verschillende bronnen hebben gesuggereerd dat stikstofoxide een belangrijke aanjager is in dit proces, met de focus op vasodilatatie. Deze vasodilatatie treedt op doordat stikstofoxide (NO) de gladde spieren van de bloedvaten ontspant ( 8 , 9 ). NO is een zeer labiel gas van vrije radicalen dat door cellen wordt geproduceerd en dat, hoewel het algemeen bekend is dat het wordt gebruikt om de bloeddruk te verlagen, vele andere doeleinden dient, waaronder regulering van de vaatdiameter, bemiddeling van de bloedstroom, mitochondriale ademhaling, bloedplaatjesfunctie en neuronale communicatie. NO wordt niet rechtstreeks ingenomen; het wordt eerder afgeleid van stoffen die endogeen worden geproduceerd of via voeding of supplementen worden ingenomen. L-arginine, L-citrulline, natriumnitraat en bietensupplement lijken de meest populaire te zijn ( 10 ). Biet (Beta vulgaris L.) is een van de groenten die micronutriënten bevat, waaronder kalium, betaïne, natrium, magnesium, vitamine C en nitraat (NO3) ( 1 ). Biet bevat ook veel nitraten (meer dan 250 mg per 100 g verse bieten). Een verhoogde beschikbaarheid van nitraat kan de zuurstof- en voedingsstoftoevoer naar actieve spieren verhogen en daardoor de ATP-kosten van spierkrachtproductie verlagen en fysiologische reacties met betrekking tot uithoudingsvermogen en herstel verbeteren ( 10 ). Nitraat kan worden gereduceerd tot nitriet door de bacteriën in de mond en door bepaalde enzymen in weefsels (bijv. xanthine-oxidase). Een deel van het geabsorbeerde nitriet in de zure omgeving van de maag wordt omgezet in stikstofmonoxide, maar een aanzienlijk deel ervan komt in de systemische circulatie terecht om het nitriet in het plasma te verhogen. Een aantal enzymen en eiwitten, waaronder deoxyhemoglobine, kunnen nitriet omzetten in stikstofmonoxide door een elektron uit nitriet in het bloed en de weefsels te halen, wat wordt bevorderd door zuurstoftekort (ischemie en hypoxie) en een lage pH. Interessant genoeg kunnen deze omstandigheden zich voordoen in skeletspieren tijdens inspanning ( 11 ). Op basis van deze informatie zou het gebruik van bietensap een manier kunnen zijn om de VO2max en prestaties van vrouwelijke voetballers te verhogen.

2. Doelstellingen

Het doel van de studie was om te onderzoeken of bietensap de VO2max kan verhogen en de prestaties van vrouwelijke voetballers kan verbeteren.

3. Methoden

3.1. Onderwerpen

De statistische populatie bestond uit 50 vrouwelijke voetballers (N = 50) die drie keer per week intensieve voetbaltraining volgden. Na de aankondiging van het onderzoek namen de geïnteresseerde proefpersonen (n = 20, leeftijd = 23,13 ± 0,77 jaar) deel aan het onderzoek. Schriftelijke toestemming werd verkregen van de proefpersonen nadat ze waren geïnformeerd over het doel van het onderzoek. Vervolgens werden ze willekeurig verdeeld in twee groepen (experimenteel, n = 10) en een controlegroep, n = 10). Het protocol werd goedgekeurd door de ethische commissie van de faculteit sportwetenschappen van de Razi Universiteit.

3.2. Onderzoeksopzet

Lengte, gewicht, BMI en VO2max werden gemeten in de eerste sessie. Vervolgens begonnen de proefpersonen met het innemen van 200 ml bietensap of een gelijke hoeveelheid placebo (water, karmozijnrode kleurstof en stevia) twee uur voordat ze begonnen met hun training gedurende zes weken (18 sessies) ( 12 ). Ze werden gevraagd om hun huidige trainingsprogramma's gedurende de studie voort te zetten. In de laatste sessie werd de tweede Bruce-test gedaan en werd de VO2max geëvalueerd in de voor- en natest. Lengte, gewicht en BMI werden gedetailleerd beoordeeld. Deze gegevens worden weergegeven in Tabel 1 .

Tabel 1. Antropometrische metingen (gewicht, lengte en BMI) a

Antropometrische metingen (gewicht, lengte en BMI) a

3.3. Routine voetbaltraining

De routinetraining bestond uit een combinatie van aanvallende en verdedigende training, drie keer per week gedurende 90 minuten, onder begeleiding van een coach.

3.4. VO2max-meting

We gebruikten de Bruce-test om het aerobe vermogen te schatten en de VO2max te voorspellen. De eerste Bruce-test werd uitgevoerd om de VO2max te meten bij vrouwelijke voetballers zonder alcohol (bietensap of placebo). De tweede Bruce-test werd uitgevoerd na zes weken bietensap. De VO2max werd gemeten op een loopband (HP Cosmos) met behulp van respiratoire gasontlading (Cortex Metalyzer 3B en Cortex Metamax 3B) in de Bruce-test. Figuur 1 toont de VO2max-waarden van proefpersonen in de experimentele en controlegroep. Figuur 1. VO2max in de experimentele en controlegroep

3.5. Statistische analyse

Gegevens werden gerapporteerd als gemiddelden en standaarddeviaties (gemiddelde ± SD). Veranderingen in VO2max gedurende de periode van zes weken werden beoordeeld met behulp van de paired samples t- test en de independent samples t -test. Statistische significantie werd gedefinieerd als p < 0,05. De statistische analyses werden uitgevoerd met behulp van het statistisch pakket voor sociale wetenschappen (SPSS versie 22). De resultaten van de data-analyse worden weergegeven in de tabellen 2 en 3 .

Tabel 2. Verschillen in VO2max voor en na de test in de experimentele en controlegroep

Verschillen in VO2max voor en na de test in de experimentele en controlegroep

Tabel 3. Vergelijking van de VO2max-score tussen de groepen (N = 10)

Vergelijking van de VO2max-score tussen de groepen (N = 10)

4. Resultaten

De gemiddelde ± standaarddeviatie (SD) van de VO2max vóór de consumptie van bietensap was 36,60 ± 3,02 en na zes weken bietensapconsumptie bedroeg deze 42 ± 3,16. In de controlegroep was de gemiddelde ± standaarddeviatie (SD) van de VO2max vóór zes weken voetbaltraining 34,10 ± 3,51, en steeg deze tot 36,30 ± 3,43 na zes weken voetbaltraining. In beide groepen zagen we een significante toename van de VO2max (P < 0,001). De bevindingen lieten zien dat het totale verschil in de gemiddelde VO2max-score tussen de experimentele en controlegroep 3,20 bedroeg met een SD van 0,258. Hieruit bleek dat na toediening van bietensap er een zeer significante verbetering optrad in het VO2max-niveau van vrouwelijke voetbalspelers met een waarde van 12,39 bij P < 0,001.

5. Discussie

De aanwezigheid van nitraat in bietensap heeft de aandacht van veel onderzoekers naar deze drank getrokken. Er zijn echter tegenstrijdige resultaten in verschillende sporten. Er zijn studies die de effecten van bietensapconsumptie op de atletische prestaties evalueerden. Desondanks zijn soortgelijke studies niet uitgevoerd bij vrouwelijke voetballers. Dit is de eerste studie die het effect van zes weken inname van bietensap op VO2max bij vrouwelijke voetballers onderzocht. Boorsma et al. onderzochten de impact van bietensapconsumptie op de prestaties van 1500-m elitelopers. Acute (één sessie) en chronische (acht sessies) consumptie van (210 ml) bietensap (met 19,5 mmol nitraten) verhoogde de prestaties niet, wat inconsistent is met de resultaten van de huidige studie ( 13 ). Lowings et al. onderzochten de effecten van bietensapconsumptie op de prestaties van getrainde zwemmers. Ze toonden aan dat de consumptie van bietensap weliswaar de stikstofoxidegehaltes in het bloed verhoogde, maar de prestaties niet verbeterde, wat inconsistent is met de resultaten van het huidige onderzoek ( 14 ). Wylie et al. onderzochten de effecten van vijf dagen durende consumptie van bietensap op de prestaties van mannelijke voetballers. De resultaten toonden aan dat de consumptie van bietensap de prestaties verbeterde en dat het een ergogene hulp zou kunnen zijn voor voetballers, wat consistent is met de resultaten van de huidige studie ( 15 ). Kashania et al. evalueerden de effecten van vijf dagen consumptie van bietensap op VO2max bij mannelijke voetballers. Hun onderzoek gaf aan dat er een positieve impact was van bietensap op de prestaties. Sterker nog, VO2max nam significant toe bij voetballers. Deze bevinding is consistent met de resultaten van de huidige studie ( 1 ). De belangrijkste oorspronkelijke bevinding van de studie was dat de controlegroep een significante toename in VO2max-niveaus had die gerelateerd zou kunnen zijn aan de voetbaltraining die ze volgden. Nederlands De VO2max-waarden namen significant toe in de experimentele groep na zes weken inname van bietensap (P < 0,001), wat wijst op het positieve effect van bietensap op de VO2max. Beide groepen hadden zelfs een significante toename in VO2max. Desalniettemin was de toename in de experimentele groep groter dan kon worden toegeschreven aan de inname van bietensap gedurende zes weken. Deze bevinding suggereert dat chronische inname van nitraat in de vorm van bietensap een effectieve voedingsstrategie kan zijn om de prestaties van atleten in intermitterende sporten zoals voetbal te verbeteren. Het belangrijkste VO2max-vermenigvuldigingsmechanisme van bietensap is gebaseerd op de fysiologische rol van nitraten en de daaropvolgende omzetting in NO; NO is een krachtige vaatverwijder, die de zuurstoftoevoer naar actieve spieren verhoogt en ervoor zorgt dat mitochondriën effectiever grote hoeveelheden ATP genereren. Er is gerapporteerd dat verhoogde blootstelling aan NO3− en NO2 PGC1-α (peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator1-α) ( 16 ) en adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) ( 17 ) in skeletspieren activeert. Het is bekend dat deze eiwitten signaalcascades activeren die adaptieve skeletspierremodellering aan voetbaltraining bevorderen. Het is mogelijk dat de NO-gemedieerde signaalcascades die door bietensap worden gegenereerd synergetisch zijn met moleculaire signaalprocessen die door voetbaltraining worden gestimuleerd. Door transcriptiepaden te versterken die integraal zijn voor skeletspierremodellering en hogere trainingsintensiteiten te behouden, worden de bovengenoemde effecten uitgeoefend op de spiercontractiele efficiëntie ( 18 ).

5.1. Conclusies

Gebaseerd op de effecten van zes weken bietensapconsumptie op de verbetering van de VO2max en atletische prestaties van vrouwelijke voetballers, kan worden geconcludeerd dat deze drank een van de beste natuurlijke, goedkope en veilige dranken is die we vrouwelijke voetballers kunnen aanbevelen. Ze kunnen deze drank gebruiken vóór de training of tijdens verschillende trainingssessies. De kosten van dit sap zijn zeer laag en de consumptie ervan heeft vele voordelen voor het lichaam. Bovendien bood deze studie een basis voor interventionele studies om wetenschappelijke kennis te genereren. Verder vergelijkend onderzoek is nodig om de relatie te ontdekken tussen dosisafhankelijke bietensapconsumptie en atletische prestaties bij beide geslachten op verschillende niveaus van voetbaltrainingsintensiteit.

Dankbetuigingen

Wij willen alle deelnemers bedanken voor hun bijdrage aan dit onderzoek.

Referenties

Origineel onderzoeksartikel - Online gepubliceerd op 4 februari 2019 - Onderzoek naar de invloed van zes weken durende inname van bietensap op de VO2max bij vrouwelijke voetballers Maryam Lotfi 1, Mohammad Azizi 1, *, Worya Tahmasebi 1 en Parviz Bashiri 21 Afdeling Bewegingsfysiologie, Faculteit Sportwetenschappen, Universiteit van Razi, Kermanshah, Iran2 Afdeling Dierwetenschappen, Faculteit Dierwetenschappen, Universiteit van Razi, Kermanshah, Iran

• 1. Kashania S, Nigam S, Bhatnagar B. Effect van de consumptie van bietensap op de VO2max bij voetballers. Int J Sci Res . 2018; 7 (3).
• 2. Hoff J, Wisloff U, Engen LC, Kemi OJ, Helgerud J. Voetbalspecifieke aerobe duurtraining. Br J Sports Med . 2002; 36 (3):218-21. [PubMed ID: 12055120 ]. [PubMed Central ID: PMC1724499 ].
• 3. Datson N, Hulton A, Andersson H, Lewis T, Weston M, Drust B, et al. Toegepaste fysiologie van vrouwelijk voetbal: een update. Sports Med . 2014; 44 (9):1225-40. [PubMed ID: 24803162 ]. https://doi.org/10.1007/s40279-014-0199-1 .
• 4. Andersson HA, Randers MB, Heiner-Moller A, Krustrup P, Mohr M. Topvoetballers lopen vaker met hoge intensiteit tijdens internationale wedstrijden dan tijdens wedstrijden in de nationale competitie. J Strength Cond Res . 2010; 24 (4):912-9. [PubMed ID: 20300037 ]. https://doi.org/10.1519/JSC.0b013e3181d09f21 .
• 5. Perez JM. De effecten van bietensap op VO2max en bloeddruk tijdens submaximale inspanning [proefschrift] . Georgia Southern University; 2017.
• 6. Milanovic Z, Sporis G, Weston M. Effectiviteit van high-intensity interval training (HIT) en continue duurtraining voor verbetering van de VO2max: een systematische review en meta-analyse van gecontroleerde studies. Sports Med . 2015; 45 (10):1469-81. [PubMed ID: 26243014 ]. https://doi.org/10.1007/s40279-015-0365-0 .
• 7. Tschakovsky ME, Shoemaker JK, Hughson RL. Vasodilatatie en spierpompbijdrage aan onmiddellijke inspanningshyperemie. Am J Physiol . 1996; 271 (4 Pt 2):H1697-701. [PubMed ID: 8897965 ]. https://doi.org/10.1152/ajpheart.1996.271.4.H1697 .
• 8. Cosby K, Partovi KS, Crawford JH, Patel RP, Reiter CD, Martyr S, et al. Nitrietreductie tot stikstofmonoxide door deoxyhemoglobine verwijdt de menselijke bloedsomloop. Nat Med . 2003; 9 (12):1498-505. [PubMed ID: 14595407 ]. https://doi.org/10.1038/nm954 .
• 9. Casey DP, Mohamed EA, Joyner MJ. Rol van stikstofmonoxide en adenosine bij het begin van vaatverwijding tijdens dynamische onderarmoefeningen. Eur J Appl Physiol . 2013; 113 (2):295-303. [PubMed ID: 22692759 ]. https://doi.org/10.1007/s00421-012-2439-0 .
• 10. Bescos R, Sureda A, Tur JA, Pons A. Het effect van stikstofoxide-gerelateerde supplementen op menselijke prestaties. Sports Med . 2012; 42 (2):99-117. [PubMed ID: 22260513 ]. https://doi.org/10.2165/11596860-000000000-00000 .
• 11. Ormsbee M, Lox J, Arciero P. Bietensap en sportprestaties. Nutrit Diet Suppl . 2013:27. https://doi.org/10.2147/nds.s52664 .
• 12. Hoon MW, Jones AM, Johnson NA, Blackwell JR, Broad EM, Lundy B, et al. Het effect van variabele doses anorganisch nitraatrijk bietensap op gesimuleerde roeiprestaties op de 2000 meter bij getrainde atleten. Int J Sports Physiol Perform . 2014; 9 (4):615-20. [PubMed ID: 24085341 ]. https://doi.org/10.1123/ijspp.2013-0207 .
• 13. Boorsma RK, Whitfield J, Spriet LL. Suppletie met bietensap verbetert de prestaties van toplopers op de 1500 meter niet. Med Sci Sports Exerc . 2014; 46 (12):2326-34. [PubMed ID: 24781895 ]. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000000364 .
• 14. Lowings S, Shannon OM, Deighton K, Matu J, Barlow MJ. Effect van nitraatsuppletie in de voeding op zwemprestaties bij getrainde zwemmers. Int J Sport Nutr Exerc Metab . 2017; 27 (4):377-84. [PubMed ID: 28182502 ]. https://doi.org/10.1123/ijsnem.2016-0251 .
• 15. Wylie LJ, Mohr M, Krustrup P, Jackman SR, Ermiotadis G, Kelly J, et al. Voedingssupplementatie met nitraat verbetert de prestaties bij intensieve, intermitterende sportbeoefening specifiek voor teamsporten. Eur J Appl Physiol . 2013; 113 (7):1673-84. [PubMed ID: 23370859 ]. https://doi.org/10.1007/s00421-013-2589-8 .
• 16. Roberts LD, Ashmore T, McNally BD, Murfitt SA, Fernandez BO, Feelisch M, et al. Anorganisch nitraat imiteert door inspanning gestimuleerde omschakeling van spiervezeltype en de afgifte van myokine en gamma-aminoboterzuur. Diabetes . 2017; 66 (3):674-88. [PubMed ID: 28028076 ]. https://doi.org/10.2337/db16-0843 .
• 17.Mo L, Wang Y, Geary L, Corey C, Alef MJ, Beer-Stolz D, et al. Nitriet activeert AMP-kinase om mitochondriale biogenese te stimuleren, onafhankelijk van oplosbare guanylaatcyclase. Free Radic Biol Med . 2012; 53 (7):1440-50. [PubMed ID: 22892143 ]. [PubMed Central ID: PMC3477807 ]. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2012.07.080 .
• 18. Bailey SJ, Fulford J, Vanhatalo A, Winyard PG, Blackwell JR, DiMenna FJ, et al. Voedingssupplementatie met nitraat verbetert de spiercontractie-efficiëntie tijdens knie-extensoroefeningen bij mensen. J Appl Physiol (1985) . 2010; 109 (1):135-48. [PubMed ID: 20466802 ]. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00046.2010 .

Stamox

Koop Stamox