Estimarea bilanțului energetic și a volumului de antrenament în timpul Jurnalului de pregătire inițială a armatei din
Abstract
fundal
Aportul alimentar adecvat este important pentru promovarea adaptării și prevenirii leziunilor musculo-scheletice ca răspuns la volume mari de antrenament fizic, cum ar fi instruirea inițială de intrare în armată (IET). Scopul acestui studiu a fost de a evalua volumul de antrenament și aportul alimentar și de a estima echilibrul energetic la soldații IET ai armatei.
Metode
Aportul alimentar a fost evaluat prin colectarea jurnalelor de dietă pentru trei mese în fiecare din cele trei zile non-consecutive în prima săptămână a IET. Volumul de antrenament a fost măsurat pe parcursul a 13 săptămâni de antrenament folosind accelerometre Actigraph wGT3X. Intensitatea antrenamentului a fost clasificată folosind mărimea vectorului Sasaki cu trei puncte tăiate. Estimările cheltuielilor de energie au fost calculate în timpul săptămânilor a doua și a treia de antrenament folosind ecuația Harris-Benedict modificată și prin estimarea cheltuielilor de energie activă utilizând echivalenți metabolici pentru fiecare clasificare a activității fizice. Toate datele sunt prezentate ca medie ± deviație standard.
Rezultate
Un total de 111 soldați bărbați (ht. = ± 173 ± 5,8 cm, vârsta = 19 ± 2 ani, masa = 71,6. ± 12,4 kg) au completat jurnalele de dietă și au fost monitorizați cu Actigraphs. Soldații IET au efectuat în medie 273 ± 62 min scăzut, 107 ± 42 min moderat, 26 ± 22 min viguros și 10 ± 21 min de activitate fizică intensă foarte viguroasă zilnic pe parcursul a 13 săptămâni. Cheltuielile energetice totale zilnice estimate au fost în medie de 3238 ± 457 kcals/zi în săptămânile două și trei din IET. Comparativ cu aportul caloric din prima săptămână, a existat un deficit caloric de 595 ± 896 kcals/zi în medie în săptămânile două și trei din IET. Analiza de regresie a arătat că greutatea corporală a fost un predictor semnificativ pentru echilibrul energetic negativ (adj. R2 = 0,54,
fundal
Instruirea inițială de intrare (IET) este un program de instruire militară care solicită mental și fizic, conceput pentru a transforma civilii în soldați. Transformarea de la civil la soldat a devenit mai provocatoare pe măsură ce capacitatea soldaților IET de a răspunde și de a se adapta la IET a scăzut în ultimele decenii. Populația americană a devenit mai puțin activă datorită schimbărilor factorilor de stil de viață, cum ar fi creșterea timpului de ecranare în locul activității fizice, reducerea locurilor de muncă active fizice și transportul activ redus (de exemplu, mersul pe jos, mersul pe bicicletă) [1]. În consecință, nivelurile de fitness ale civililor care intră în IET sunt mai scăzute, dovadă fiind creșterea ratelor de eșec la evaluarea inițială a aptitudinii IET [2]. S-a dovedit că o formă fizică mai scăzută este un predictor important al leziunilor musculo-scheletice (MSI) [2,3,4,5,6]. Sănătatea soldaților și pregătirea pentru forță sunt puternic afectate de MSI, doar MSI în timpul IET estimând că va costa SUA aproximativ 384 milioane dolari pe an [2, 7].
Soldații efectuează pregătire de fitness fizic organizat, precum și activitate fizică ocupațională pentru a îmbunătăți capacitatea fizică și a învăța abilități de soldat în timpul IET [8,9,10]. Antrenamentul de fitness fizic organizat este conceput pentru a expune soldații IET la creșterea progresivă a nivelurilor de antrenament fizic pentru a îmbunătăți rezistența și forța [9]. Activitatea fizică ocupațională constă în exerciții tactice și de supraviețuire care vor permite soldaților IET să îndeplinească sarcinile necesare pentru finalizarea misiunilor de succes. Aceste eforturi fizice și cognitive trebuie alimentate în mod adecvat pentru a optimiza performanțele soldaților IET.
Creșterile rapide ale volumului și intensității antrenamentelor au fost legate de rate mai mari ale MSI [11]. Puține investigații au cuantificat volumul general de antrenament, inclusiv activitatea fizică ocupațională. Un studiu [12] a cuantificat pașii și distanța parcursă de soldați în timpul IET și a observat că cei care au mers mai mult în timpul antrenamentului de luptă de bază au avut un risc mai mare de leziuni musculo-scheletice. Până în prezent, doar un singur studiu [13] a investigat intensitatea antrenamentului în IET. Cu toate acestea, monitoarele au fost îndepărtate la cină, subestimând probabil volumul de antrenament.
Aportul alimentar trebuie să corespundă volumului de antrenament pentru a alimenta cerințele fiziologice. Energia inadecvată dăunează sănătății oaselor [14, 15], sănătății imune [16, 17], performanței cognitive [18, 19], precum și performanțelor de efort în populațiile active fizic [20, 21]. Cercetările efectuate cu privire la nevoile dietetice ale indivizilor activi s-au concentrat în primul rând pe populația de antrenament de putere sau rezistență. Soldații IET sunt obligați să completeze forța, puterea, rezistența și antrenamentul funcțional. Acest lucru sugerează că soldații IET au nevoi unice de alimentare datorită varietății mari în intensitatea și durata antrenamentului. Soldații IET necesită probabil necesități mai mari de proteine ale sportivilor de forță și putere, precum și necesități mai ridicate de carbohidrați și grăsimi ale sportivilor de rezistență.
Înțelegerea clară a volumului de antrenament și a consumului de hrană al soldaților IET este esențială pentru asigurarea succesului antrenamentului. Cu toate acestea, puține studii până în prezent au examinat aceste zone în mediul IET și niciunul nu a examinat ambii factori împreună la soldații IET. Astfel, obiectivele principale ale acestui studiu au fost: 1) cuantificarea volumului total de instruire; 2) determina aportul alimentar; și 3) estimarea bilanțului energetic la soldații care participă la IET. Scopurile secundare au fost de a determina modul în care aportul alimentar al soldaților IET se compară cu recomandările nutriționale actuale pentru persoanele active [22] și de a determina dacă dimensiunea corpului este un predictor al echilibrului energetic. Am emis ipoteza că soldații IET ar fi într-un bilanț energetic negativ și ar consuma un aport alimentar inadecvat. De asemenea, am emis ipoteza că soldații IET cu o masă corporală mai mare ar fi expuși unui risc mai mare de echilibru energetic negativ.
Metode
Aprobare etică
Comitetul de revizuire instituțională a Universității Auburn, Comitetul de revizuire instituțională al armatei și directorul Direcției de cercetare și analiză Centrul armatei au aprobat procedurile de studiu. Pentru includere, participanții trebuiau să aibă vârsta de cel puțin 18 ani, sănătoși, fără boală aparentă sau MSI, și să participe la IET. Potențialii participanți interesați dintr-o unitate de instruire au primit o explicație verbală a studiului de la echipa de studiu și au dat acordul scris. O sută unsprezece bărbați soldați IET (medie ± SD: vârstă: 19 ± 2 ani, înălțime: 173 ± 5,8 cm, masă: 72,2 ± 12,5 kg) dintr-o unitate de instruire a soldaților IET la Fort Benning, Georgia s-au oferit voluntari pentru această investigație.
Design de studiu
Acest studiu a durat 14 săptămâni. Analiza dietei și informațiile despre masa corporală au fost colectate în prima săptămână a IET. Datele despre activitatea fizică au fost colectate zilnic începând cu săptămâna a doua și continuând cu sfârșitul săptămânii 14 de formare IET.
Măsurarea masei corporale
Măsurile antropometrice au fost efectuate într-o stare de post înainte de antrenamentul fizic dimineața și micul dejun în dimineața zilei a treia a IET. Greutatea specifică urinei a fost evaluată în dimineața testării cu ajutorul unui refractometru portabil (manual, Atago, Tokyo, Japonia) pentru a se asigura că participanții au fost hidrați corespunzător (USG sub 1,03) [23]. Înălțimea și greutatea au fost înregistrate la soldații IET purtând doar pantaloni scurți, șosete și lenjerie de corp pentru antrenament fizic, folosind o scară profesională Health-O-Meter (Model 500KL, Sunbeam Products, Inc. Boca Raton, FL, SUA).
Jurnale de dietă
Aportul alimentar a fost înregistrat după fiecare masă în trei zile non-consecutive (marți, joi și sâmbătă) în prima săptămână completă a IET. Meniurile cu alimente din localul de luat masa în stil cafenea care servesc soldații IET au fost folosite pentru a crea jurnale alimentare specifice (fișier suplimentar 1) care conțin produse alimentare specifice mesei și dimensiuni de servire pentru fiecare produs alimentar. Personalul studiului a oferit îndrumări privind identificarea alimentelor și cuantificarea porțiilor înainte de prima masă înregistrată. Elementele de pe salate și fructe au fost măsurate în unități legate de mărimea mâinilor, în timp ce articolele enumerate în mod explicit în meniul facilității de luat masa au fost măsurate în mărimi de servire standardizate (de exemplu, lingură de Lasagna). Pentru a ajuta participanții, a fost furnizat un document care conținea reprezentări scrise și vizuale ale relațiilor dintre dimensiunile porțiilor de mâncare în raport cu mâna. Soldații IET au fost rugați să înconjoare produsul alimentar și porția pe care au consumat-o. Un membru al echipei de cercetare sa întâlnit cu participanții la cazarma companiei imediat după fiecare masă pentru a administra și a obține jurnalele de dietă.