Maakt het uit op welk tijdstip van de dag u traint?
Twee teams van onderzoekers die verschillende aspecten van lichaamsbeweging bij muizen analyseerden, ontdekten dat het tijdstip van de dag de productiviteit van fysieke activiteit kan beïnvloeden.
Wetenschappers weten al dat het circadiane ritme in wisselwerking staat met onze stofwisseling. Het circadiane ritme van een persoon omvat fysieke, mentale en gedragsveranderingen die een cyclus van 24 uur volgen.
Deze gedragspatronen ontwikkelen zich als reactie op licht en duisternis en hebben betrekking op de circadiane klok, die de zonnetijd volgt. Circadiane ritmes zijn aanwezig in de meeste levende wezens.
Twee teams van onderzoekers besloten te onderzoeken hoe het tijdstip van de dag de reactie van het lichaam op lichaamsbeweging kan beïnvloeden.
Gad Asher, die werkt in de afdeling Biomoleculaire Wetenschappen van het Weizmann Institute of Science in Rehovot, Israël, is senior auteur van de eerste studie, terwijl Paolo Sassone-Corsi van het Center for Epigenetics and Metabolism aan de University of California (UC) , Irvine, is senior auteur van de tweede.
"Het is vrij algemeen bekend dat bijna elk aspect van onze fysiologie en stofwisseling wordt gedicteerd door de circadiane klok", merkt Asher op.
“Eerdere studies van ons laboratorium hebben gesuggereerd dat ten minste 50% van ons metabolisme circadiaans is en dat 50% van de metabolieten in ons lichaam oscilleren op basis van de circadiane cyclus. Het is logisch dat lichaamsbeweging een van de dingen is die wordt beïnvloed '', zegt Sassone-Corsi.
De reactie van muizen op lichaamsbeweging onderzoeken
De twee onderzoeken bevestigen dat het circadiane ritme een essentiële rol speelt in de manier waarop het lichaam reageert op fysieke bewegingen. Hoewel elk team een ander onderdeel van lichaamsbeweging heeft onderzocht, vullen de twee onderzoeken elkaar aan.
Beide teams onderzochten het verband tussen het tijdstip van de dag en de trainingsprestaties bij muizen. Deze wezens zijn nachtdieren, dus om de resultaten voor mensen herkenbaar te maken, moesten de onderzoekers zich concentreren op de actieve en rustfasen van de muizen in plaats van op de tijd op de klok.
In de eerste studie komen de resultaten voor in CelstofwisselingAsher en team vergeleken de trainingsprestaties van muizen op verschillende tijdstippen van de dag door ze tijdens hun actieve fase op loopbanden te zetten. De muizen presteerden beter in de latere stadia van deze fase, wat betekent dat de "muizenavond" een beter moment was om te oefenen.
In de muizenavond waren de niveaus van een verbinding genaamd 5-aminoimidazol-4-carboxamide ribonucleotide (ZMP) hoger. ZMP is noodzakelijk voor het metabolisme omdat het metabolische routes activeert die leiden tot de afbraak van glucose en vetzuren.
Deze uitsplitsing is afhankelijk van de activering van AMPK, een meester in cellulaire metabolische regulator. De onderzoeksresultaten suggereren dat ZMP een rol kan spelen bij het vergroten van de inspanningscapaciteit in de avond.
"Interessant is dat ZMP een endogeen analoog is van AICAR (aminoimidazolcarboxamideriboside), een stof die sommige atleten gebruiken voor doping", zegt Asher.
De onderzoekers bouwden voort op hun bevindingen door de trainingsprestaties bij 12 mensen te analyseren. Door het zuurstofverbruik als maatstaf voor de trainingsefficiëntie te gebruiken, concludeerden ze dat de deelnemers ook 's avonds beter presteerden dan' s ochtends.
Onderzoeken hoe lichaamsbeweging de spieren verandert
Sassone-Corsi en het team evalueerden ook de prestaties van muizen op loopbanden, maar ze concentreerden zich op de veranderingen die door lichaamsbeweging in het spierweefsel van de muizen werden geproduceerd. Hun resultaten verschijnen ook in Celstofwisseling.
Door deze benadering te volgen, waren ze in staat om het proces dat leidt tot afbraak van glucose en lipidenoxidatie (vetverbranding) verder te onderzoeken.
De bevindingen toonden aan dat lichaamsbeweging een eiwit genaamd hypoxie-induceerbare factor 1-alfa (HIF-1α) op verschillende manieren activeert op verschillende tijdstippen van de dag. HIF-1α reageert op veranderingen in zuurstofniveaus in het lichaamsweefsel door bepaalde genen te stimuleren.
"Het is logisch dat HIF-1α hier belangrijk zou zijn, maar tot nu toe wisten we niet dat de niveaus fluctueren op basis van het tijdstip van de dag", zegt Sassone-Corsi.
Op basis van hun bevindingen concludeerden de onderzoekers dat lichaamsbeweging een gunstiger effect heeft op het metabolisme aan het begin van de actieve fase van de muizen dan tegen het einde.Dit vertaalde naar de menselijke tijd, het effect was het meest positief in de late ochtend.
Het is echter belangrijk om in gedachten te houden dat in beide onderzoeken muizen werden gebruikt en dat het vertalen van de bevindingen naar mensen gecompliceerd kan zijn omdat gedragspatronen sterk van persoon tot persoon verschillen.
“Misschien ben je een ochtendmens, of misschien ben je een nachtmens, en daar moet je rekening mee houden”, besluit Sassone-Corsi.
