ABSTRAK
Suplementasi karbohidrat eksogen (CHO) selama latihan merupakan strategi yang efisien untuk meningkatkan kinerja daya tahan. Namun, efek dari jumlah CHO eksogen yang rendah hingga sedang terhadap waktu hingga kelelahan (TTE) belum diselidiki secara menyeluruh. Sembilan belas peserta yang cukup aktif dan sehat (26,2 ± 1,7 tahun dan BMI: 22,4 ± 2,3 kg·m −2 ) melakukan empat uji TTE pada titik balik laktat kedua (LTP2) dalam pengaturan double-blind, acak, dan terkontrol plasebo yang mengonsumsi 20, 40, dan 60 g·L −1 ·h −1 kombinasi glukosa dan fruktosa (CHO 20, CHO 40 , dan CHO 60 ) atau plasebo (PLA). Konsentrasi glukosa [Glu − ] dan laktat [La − ] serta nilai ventilasi, denyut jantung (HR) dan penilaian tenaga yang dirasakan (RPE) dicatat selama pengujian. Tidak ada perbedaan yang signifikan secara statistik dalam TTE (PLA: 32,5 ± 9,6 menit, CHO 20 : 35,9 ± 14,5 menit, CHO 40 : 35,1 ± 12,9 menit, CHO 60 : 38,0 ± 17,5 menit dan p = 0,11). Dalam setiap kelompok uji, tidak ditemukan perbedaan yang signifikan secara statistik antara [Glu − ] sebelum dan sesudah latihan ( p > 0,05). [Glu − ] setelah latihan untuk CHO 60 secara signifikan lebih tinggi jika dibandingkan dengan PLA ( p = 0,03). Terakhir, parameter ventilasi rata-rata serta HR dan RPE selama latihan tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan secara statistik antara kelompok uji ( p > 0,05). Jumlah CHO eksogen yang rendah hingga sedang tidak meningkatkan TTE pada individu yang cukup aktif dan sehat jika dibandingkan dengan plasebo. Oleh karena itu, ketika berolahraga kurang dari 60 menit dengan intensitas tinggi, suplementasi CHO eksogen tidak diperlukan jika diet kaya CHO diikuti sebelum latihan.

Registrasi Uji Coba
ID DRKS: DRKS00030531

Ringkasan

 

• Konsumsi karbohidrat eksogen rendah hingga sedang tidak meningkatkan waktu kelelahan selama siklus LTP2 pada orang dewasa muda yang sehat dengan simpanan glikogen pra-latihan yang memadai.
• Konsentrasi glukosa darah tetap stabil dan di atas tingkat hipoglikemik di seluruh percobaan, yang menunjukkan bahwa itu bukan faktor utama dalam kelelahan pada intensitas ini.
• Desain penelitian silang yang bersifat acak, tersamar ganda, dan terkontrol plasebo memastikan ketelitian metodologis yang tinggi, mengatasi keterbatasan dalam penelitian sebelumnya tentang dosis dan kinerja karbohidrat.

1 Pendahuluan
Performa fisik terkait erat dengan ketersediaan substrat energi untuk menghasilkan adenosin trifosfat. Terutama selama latihan ketahanan, karbohidrat (CHO) memainkan peran penting dalam mempertahankan tuntutan upaya yang berkepanjangan dan menunda kelelahan. Suplementasi CHO telah lama ditetapkan sebagai strategi yang efisien untuk meningkatkan performa ketahanan, terutama dengan menunda penipisan simpanan glikogen dan menjaga kadar glukosa darah (Bourdas et al. 2021 ; Noakes 2022 ).

Biasanya direkomendasikan untuk mengonsumsi hingga 60 g·h −1 CHO yang teroksidasi cepat, sedangkan jumlah yang lebih tinggi sebanyak 90 g·h −1 biasanya tidak disarankan untuk atlet, karena terbukti bahwa lebih banyak CHO tidak memberikan manfaat kinerja tambahan (Podlogar dan Wallis 2022 ; Stellingwerff dan Cox 2014 ). Namun, rekomendasi ini biasanya dinyatakan untuk latihan intensitas rendah dengan durasi lebih dari 60 menit, sebagian besar karena diasumsikan bahwa ini adalah kondisi yang tidak membatasi glikogen, oleh karena itu suplementasi CHO eksogen mungkin tidak menghasilkan efek positif (Stellingwerff dan Cox 2014 ). Inilah sebabnya, jika ada, disarankan untuk memulai latihan durasi pendek dengan simpanan glikogen otot yang memadai sedangkan selama latihan itu sendiri, jumlah yang lebih kecil (<60 g·h −1 ) disarankan.

Biasanya, durasi latihan yang lebih pendek dikaitkan dengan intensitas yang lebih tinggi dan lebih parah, yaitu, intensitas di atas daya kritis (CP) atau pada titik balik laktat kedua (LTP2). Berbeda dengan apa yang sebelumnya direkomendasikan, banyak penelitian telah menemukan bahwa suplementasi CHO eksogen dan (atau) pembilasan mulut atau paparan dapat meningkatkan kinerja latihan tugas kurang dari 60 menit (Anantaraman et al. 1995 ; Below et al. 1995 ; El-Sayed et al. 1997 ; Carter et al. 2004 ; Nicholas et al. 1995 ). Di sini, jumlah CHO yang diberikan adalah antara 25 dan 130 g·h −1 ; namun, kemanjuran CHO dalam jumlah rendah, khususnya dalam kisaran 20–60 g·h −1 , belum diselidiki secara komprehensif, khususnya saat berolahraga pada intensitas yang lebih tinggi. Terlebih lagi, sebagian besar penelitian sebelumnya telah menyelidiki efek ergogenik suplementasi CHO pada performa uji waktu (TT), yang mana sudah ditetapkan dengan baik bahwa kecepatan peserta selama TT terkait erat dengan penilaian individu mereka terhadap persepsi tenaga (RPE) yang, pada gilirannya, menentukan hasil performa (Stellingwerff dan Cox 2014 ; Eston 2012 ).

Misalnya, sebuah studi oleh Powers et al. menunjukkan bahwa ketika pesepeda terlatih melakukan latihan beban konstan hingga kelelahan, partisipan bekerja lebih lama dengan minuman polimer glukosa dengan 7,0 g·100 mL −1 dibandingkan dengan plasebo nonelektrolit; namun, perbedaan ini tidak signifikan secara statistik (Powers et al. 1990 ). Jumlah total CHO yang dikonsumsi dalam studi ini sama dengan ∼44 g (∼60 g·h −1 ). Sebaliknya, sebuah studi oleh Fielding et al. menunjukkan bahwa pada intensitas latihan yang sangat tinggi (100% V̇O 2max ) hingga kelelahan yang diikuti dengan sesi bersepeda selama 4 jam, partisipan bekerja secara signifikan lebih lama dengan suplementasi CHO dosis rendah yang diberikan sebelumnya (10,75 g setiap 30 menit) dibandingkan dengan uji coba kontrol (Fielding et al. 1985 ). Meskipun frekuensi dan dosis pemberian CHO tampaknya memiliki efek substansial pada performa latihan, masih belum pasti apakah suplementasi CHO rendah hingga sedang menawarkan manfaat peningkatan performa, terutama berkenaan dengan jumlah CHO yang lebih rendah dan mengingat bahwa secara umum diyakini bahwa minimal 20 g·h −1 CHO diperlukan untuk mengamati manfaat performa (Fielding et al. 1985 ; Jeukendrup 2004 ).

Menariknya, sejauh pengetahuan kami, hanya ada satu publikasi yang menggunakan pendekatan waktu hingga kelelahan (TTE), yang menyelidiki keluaran daya yang setara antara kunjungan uji coba (Fares dan Kayser 2011 ). Ini akan memungkinkan untuk menentukan apakah RPE yang lebih rendah akan ditemukan setelah konsumsi CHO jika dibandingkan dengan plasebo. Alasan di balik penjelajahan dosis CHO yang lebih rendah didasarkan pada gagasan variabilitas individu dalam metabolisme CHO. Meskipun beberapa atlet dapat memperoleh manfaat optimal dari asupan CHO yang lebih tinggi, yang lain mungkin mengalami peningkatan serupa dengan jumlah yang lebih kecil (Jeukendrup dan Moseley 2010 ), yang berpotensi mengurangi risiko gangguan gastrointestinal, yang biasanya dikaitkan dengan dosis yang lebih besar (Pfeiffer et al. 2012 ). Oleh karena itu, memahami implikasi kinerja dari tingkat suplementasi CHO yang lebih kecil namun praktis sangat penting untuk menyesuaikan rekomendasi nutrisi dengan kebutuhan individu dan mengoptimalkan hasil latihan. Oleh karena itu, tujuan dari uji coba silang acak, tersamar ganda, dan terkontrol plasebo ini adalah untuk menyelidiki efek pemberian CHO cair secara oral dalam jumlah lebih sedikit (20, 40, dan 60 g·h −1 glukosa dan fruktosa) selama latihan siklus beban konstan pada LTP2 pada TTE pada individu sehat yang cukup aktif.

2 Metode
Untuk Persetujuan dan Pendaftaran Etika, silakan lihat halaman judul.

2.1 Kriteria Kelayakan dan Penilaian Kelayakan
Kriteria kelayakan mencakup individu pria atau wanita berusia antara 18 dan 35 tahun dengan indeks massa tubuh (IMT) 18,0–29,9 kg·m −2 . Individu dikecualikan jika mereka secara bersamaan terdaftar dalam studi yang berbeda, menerima jenis produk obat apa pun atau memiliki tekanan darah di luar kisaran 90–150 mm Hg untuk sistolik dan 50–95 mm Hg untuk diastolik setelah beristirahat selama lima menit dalam posisi terlentang. Peserta dikecualikan jika mereka menderita penyakit metabolik apa pun, termasuk ginjal atau tiroid, atau memiliki riwayat alergi ganda dan/atau parah terhadap produk terkait uji coba apa pun. Kriteria inklusi dan eksklusi dinilai oleh peneliti yang sama pada kunjungan skrining sebelum dimulainya penelitian.

2.2 Desain Penelitian
Ini adalah uji coba silang acak, double-blind, satu pusat, dan terkontrol plasebo yang menyelidiki dampak dari berbagai jumlah karbohidrat cair yang diberikan secara eksogen pada waktu hingga kelelahan selama siklus beban konstan pada titik balik laktat kedua (LTP2) pada individu yang cukup aktif dan sehat. Ini terdiri dari satu kunjungan skrining (V1) dan empat kunjungan terkait uji coba (V2–5). Semua kunjungan dilakukan sesuai dengan pedoman COVID-19 setempat, yang mencakup skrining gejala terkait COVID-19 sebelum setiap kunjungan studi. Jika, sebelum kunjungan apa pun, seorang peserta merasa tidak nyaman atau dianggap sakit oleh tim studi, peserta tersebut dipulangkan dan kunjungan tersebut dijadwalkan ulang.

2.2.1 Kunjungan Skrining
Pada kunjungan penyaringan, partisipan diberitahu tentang semua prosedur terkait studi, diberikan instruksi untuk studi dan diberikan persetujuan yang diinformasikan. Setelah dimasukkan dalam studi, partisipan ditugaskan ke nomor menaik dan kemudian dialokasikan ke urutan di mana kunjungan uji dilakukan mengikuti mode acak silang menggunakan perangkat lunak Research Randomizer (1:1:1:1) ( Urbaniak et al. ). Setelah itu, partisipan diperiksa untuk status kesehatan umum mereka melalui pemeriksaan fisik termasuk pengukuran tekanan darah dan rekaman elektrokardiogram (EKG) 12-lead setelah beristirahat selama lima menit dalam posisi terlentang (Amedtec ECGpro, Cardiopart 12, Straessle and Co. Medizintechnik GmbH, Albstadt, Jerman). Selanjutnya, komposisi tubuh dianalisis dalam duplikat menggunakan analisis impedansi biolistrik (InBody 720, InBody, Seoul, Korea Selatan). Peserta kemudian ditanya tentang jenis intensitas aktivitas fisik dan waktu duduk sebagai bagian dari kehidupan sehari-hari mereka menggunakan Kuesioner Aktivitas Fisik Internasional (IPAQ-SF) (Craig et al. 2003 ). Sampel darah vena (6 mL asam etilendiamintetraasetat, EDTA) diambil dari vena antekubital untuk hitung darah lengkap.

Untuk menentukan intensitas latihan individu pada sesi bersepeda beban konstan hingga kelelahan, uji latihan kardio-paru (CPX) dilakukan pada ergometer sepeda yang dikendalikan secara mekanis dari jarak jauh (Excalibur Sport, Lode, Groningen, Belanda) menggunakan pemanasan tiga menit standar pada 20 W diikuti dengan langkah tambahan 1 menit hingga kelelahan, yaitu 20 W untuk pria dan 15 W untuk wanita.

Ventilasi (V̇E), volume tidal (V̇T), laju pernapasan, rasio pertukaran pernapasan (RER), penyerapan oksigen (V̇O 2 ) dan keluaran karbon dioksida (V̇CO 2 ) dinilai melalui sistem spirometri portabel beresolusi tinggi dengan teknologi napas demi napas (Metalyzer 3B, Cortex Biophysik GmbH, Leipzig, Jerman).

Selain itu, kadar glukosa darah ([Glu − ]) dan konsentrasi laktat ([La − ]) diukur melalui darah kapiler dari cuping telinga saat istirahat, setelah pemanasan, dan di akhir setiap langkah tambahan serta 3 dan 6 menit pasca latihan (Biosen S-Line, EKF Diagnostics, Barleben, Jerman). Tekanan darah sistolik dan diastolik juga diukur saat istirahat, setelah pemanasan, setiap tiga menit selama dan 3 dan 6 menit pasca latihan. Respons jantung kembali diukur secara terus-menerus menggunakan EKG 12 sadapan.

Sebelum meninggalkan lab, partisipan diberi tahu tentang kriteria inklusi dan eksklusi hari pengujian untuk kunjungan uji coba yang akan datang. Mereka diminta untuk mengikuti diet kaya karbohidrat untuk memastikan kadar glikogen pra-latihan yang cukup berdasarkan rekomendasi nutrisi terkini yang terdiri dari minimal 5 g·kg −1 ·d −1 (Kerksick et al. 2018 ). Partisipan juga diminta untuk mencatat asupan makanan lengkap mereka (berbasis kertas) dari dua hari sebelumnya hingga kunjungan uji coba pertama (V1) sesuai dengan rekomendasi untuk asupan karbohidrat (≥ 5 g·kg −1 ·d −1 ) dan mengulangi asupan makanan dan cairan mereka yang sebenarnya pada dua hari sebelum setiap kunjungan uji coba berikutnya (V2–V4).

2.2.2 Kunjungan Terkait Uji Coba dan Suplementasi CHO (V1-V4)
Sebelum setiap kunjungan uji coba, partisipan harus menahan diri dari latihan intens selama 48 jam dan tetap tidak aktif secara fisik selama 24 jam. Selain itu, konsumsi alkohol tidak diperbolehkan dalam 24 jam sebelum kunjungan uji coba. Untuk memastikan status euhidrasi sebelum setiap kunjungan uji coba, partisipan harus menunjukkan berat jenis urin dalam kisaran 1005–1030 mg·dL −1 (Oppliger et al. 2005 ), yang dinilai melalui strip tes urin (Combur 10-Test, Roche Diagnostics, Basel, Swiss). Pada awal setiap kunjungan uji coba, partisipan disaring untuk kriteria inklusi dan eksklusi hari pengujian seperti yang disebutkan di atas. Sekali lagi, IPAQ-SF didokumentasikan untuk mengontrol perubahan tingkat aktivitas fisik antara kunjungan uji coba.

Berdasarkan [La − ] dari uji CPX pada kunjungan penyaringan, titik balik laktat pertama (LTP1) dan kedua (LTP2) dinilai dengan menggunakan metode titik henti regresi linier berbantuan komputer (Vienna CPX-Tool, Universitas Wina, Wina, Austria) yang mengintegrasikan konsep titik balik. Untuk penjelasan yang lebih rinci, lihat (Tschakert dan Hofmann 2013 ; Binder et al. 2008 ). Peserta kemudian melakukan latihan siklus beban konstan hingga kelelahan pada LTP2 individu, yang dapat diartikan sebagai ekuivalen dengan ambang anaerobik.

Setiap uji bersepeda dimulai dengan fase istirahat selama 3 menit pada ergometer, yang diikuti oleh pemanasan selama 3 menit pada 20 W sebelum uji waktu hingga kelelahan (TTE) dimulai. Di sini, intensitas latihan didefinisikan sebagai keluaran daya pada LTP2 masing-masing peserta. Peserta diminta untuk mempertahankan beban kerja target selama mungkin dengan irama antara 80 dan 100 putaran per menit (rpm) dan dimotivasi oleh dorongan verbal yang kuat. Kelelahan didefinisikan sebagai bersepeda di bawah irama 60 rpm selama lebih dari tiga detik. Peserta diizinkan untuk mendengarkan musik pilihan mereka sendiri dengan instruksi bahwa mereka juga harus mendengarkannya selama kunjungan uji coba berikutnya.

Pada masing-masing dari empat kunjungan uji, partisipan menerima satu dari tiga campuran CHO yang berbeda atau plasebo. Campuran CHO adalah kombinasi glukosa (D (+)-Glukosa x H2O 99%, Grüssing GmbH, Filsum, Jerman) dan fruktosa (D (−)-Fruktosa 99%, Grüssing GmbH, Filsum, Jerman) dalam rasio 1:1 yang setara dengan 20 g·L −1 ·h −1 , 40 g·L −1 ·h −1 atau 60 g·L −1 ⋅h −1 . Kombinasi glukosa dan fruktosa dipilih untuk memastikan efek penyerapan glukosa intestinal puasa melalui dua transporter glukosa yang berbeda (GLUT-5 dan SGLT-1), alih-alih hanya menargetkan SGLT-1. Pemanis buatan nonkalori (Sucralose, The Hut.com Ltd., Northwich, Inggris) disajikan sebagai plasebo (0,5 g·L −1 ·h −1 ). Kunjungan uji coba selanjutnya disingkat menjadi CHO 20 , CHO 40 , CHO 60 dan PLA. Untuk memastikan pendekatan double-blind, semua campuran disiapkan dalam botol buram sebelum setiap kunjungan uji coba oleh seorang peneliti yang tidak terlibat dalam prosedur penelitian.

Selama kunjungan uji coba, konsumsi CHO dilakukan dengan urutan sebagai berikut: Pertama, selama fase duduk selama 3 menit pada ergometer sepeda sebelum dimulainya pengujian dan kemudian setiap 10 menit selama latihan. Untuk konsumsi larutan CHO atau PLA selama latihan, masker wajah spirometri dilepas sebentar sebelum segera dipasang kembali. Peserta harus mengonsumsi setiap suplemen secepat mungkin tetapi setidaknya dalam waktu 20 detik. Karena jumlah CHO (20 g, 40 g atau 60 g) dan volume (1 L air) telah ditentukan sebelumnya, maka peserta menerima jumlah CHO yang bervariasi yang masing-masing dilarutkan dalam 167 mL air pada titik waktu masing-masing, tergantung pada jumlah total CHO atau PLA per jam: Jumlah ini adalah 3,3 g untuk total 20 g·L −1 ·h −1 , 6,6 g untuk total 40 g·L −1 ·h −1 dan 10 g untuk total 60 g·L −1 ·h −1 , masing-masing. Dengan demikian, dalam kelompok uji PLA, 0,08 g dikonsumsi pada setiap titik waktu. Untuk pemahaman yang lebih baik, ini berarti bahwa jika seorang peserta bersepeda selama 25 menit, ia akan mengonsumsi larutan tersebut tiga kali (saat istirahat dan pada menit ke-10 dan ke-20) yang setara dengan total 9,9 g CHO pada kelompok uji CHO 20 , 19,8 g pada kelompok uji CHO 40 , dan 30 g pada kelompok uji CHO 60. Jumlah plasebo yang dikonsumsi dapat diabaikan karena jumlah totalnya yang rendah.

Seperti pada kunjungan penyaringan, analisis napas per napas dilakukan untuk menilai parameter ventilasi selama latihan siklus beban konstan. Respons jantung melalui EKG serta tekanan darah sistolik dan diastolik, [Glu − ], [La − ] dan penilaian tenaga yang dirasakan (RPE) ditentukan (tanpa peserta harus menghentikan latihan kapan pun) saat istirahat, setelah pemanasan, setiap 3 menit selama latihan, saat kelelahan, dan 3 dan 6 menit setelahnya.

Untuk memastikan protokol hari pengujian yang terstandar, peserta melakukan setiap pengujian individual pada waktu yang sama setiap hari pada hari yang sama dalam seminggu. Segala bentuk asupan makanan atau cairan selain suplemen CHO atau PLA tidak diperbolehkan selama kunjungan uji coba. Untuk mengurangi variabilitas termoregulasi, peserta diminta untuk mengenakan pakaian yang sama pada setiap kunjungan uji coba. Di antara setiap kunjungan uji coba, periode pemulihan minimal 7 hari harus dipertahankan. Tampilan grafis dari desain penelitian dapat ditemukan di bawah ini (lihat Gambar 1 ).

2.3 Estimasi Ukuran Sampel
Sebelumnya, estimasi ukuran sampel dilakukan menggunakan G × Power (Versi 3.1.9.6, University of Kiel, Kiel, Jerman) berdasarkan proyek studi serupa (Wroble et al. 2018 ). Analisis ini menghasilkan ukuran efek d = 0,94 (TTE dalam kelompok 1: 801 ± 58 dtk dan TTE dalam kelompok 2: 857 ± 61 dtk). Tingkat signifikansi ditetapkan pada 0,05 dan daya (kesalahan 1− β ) pada 0,80. Hal ini menghasilkan ukuran sampel yang dihitung apriori sebesar n = 19 per kelompok uji. Karena ini adalah studi silang, jumlah total partisipan yang dibutuhkan juga 19.

2.4 Analisis Statistik
Data dikumpulkan dan diringkas dalam Masterfile di Excel (Microsoft Excel, Microsoft Corporation, Redmond, AS). Setelah pengumpulan data selesai, data dianalisis dalam GraphPad Prism (Versi 8.0.2, GraphPad Software Inc., Boston, AS), diuji untuk distribusi normal melalui uji Shapiro–Wilk dan disajikan menurut distribusinya termasuk interval kepercayaan 95% dan koefisien variasi. Untuk hasil utama (TTE), data dibandingkan melalui model efek campuran dengan uji perbandingan berganda Tukey. ANOVA pengukuran berulang satu arah dengan uji perbandingan berganda Tukey dilakukan untuk menguji perbedaan signifikan antara karbohidrat yang dikonsumsi selama lengan uji. ANOVA pengukuran berulang dua arah atau analisis efek campuran dilakukan untuk menguji perbedaan signifikan antara nilai sebelum dan sesudah latihan dalam dan antara lengan uji masing-masing. Signifikansi statistik diterima pada p < 0,05 (dua sisi).

3 Hasil
Dua puluh tiga partisipan yang sehat, muda dan cukup aktif direkrut untuk penelitian ini. Empat partisipan harus meninggalkan penelitian sebelum waktunya (donor darah, n = 1; gejala gastrointestinal, n = 1 dan cedera, n = 2). Dengan demikian, total 19 partisipan (8 perempuan) diikutsertakan untuk analisis statistik. Pengukuran aktivitas fisik yang dinilai sebelum setiap kunjungan uji adalah 2429 ± 1319 (CHO 20 ), 2910 ± 1799 (CHO 40 ), 3598 ± 2131 (CHO 60 ) dan 2435 ± 1556 (PLA) total metabolik ekuivalen tugas (MET)-menit∙minggu -1 , masing-masing, dan tidak berbeda secara statistik antara lengan uji ( F = 1,93 dan p = 0,13). Karakteristik partisipan, termasuk antropometri dan komposisi tubuh, dapat ditemukan pada Tabel 1 .

TABEL 1. Karakteristik peserta termasuk antropometri dan komposisi tubuh.

Singkatan: CI = interval kepercayaan, SD = deviasi standar.

3.1 Tes Latihan Kardio-Pulmonal (CPX)
Daya keluaran maksimum (P max ) adalah 3,8 ± 0,5 W·kg −1 (268 ± 61 W) dan berkisar antara 3,0 dan 4,9 W·kg −1 (160 dan 380 W). Penyerapan oksigen maksimum (V̇O 2max ), yang didefinisikan sebagai interval 30 detik tertinggi selama latihan, adalah 47,4 ± 7,5 mL·min −1 kg −1 . [La − ] maksimum adalah 13,3 ± 1,9 mmol·L −1 . Rasio pertukaran pernapasan (RER) dan denyut jantung saat kelelahan masing-masing adalah 1,23 ± 0,07 dan 192 ± 14 denyut·menit −1 . Rata-rata LTP2 yang dihitung adalah 190 ± 47 W, yang setara dengan 71 ± 3,8% dari P maks .

3.2 Waktu Hingga Kelelahan (TTE)
Rata-rata TTE pada kelompok uji yang berbeda adalah 35,9 ± 14,5 menit (CHO 20 ), 35,1 ± 12,9 menit (CHO 40 ), 38,0 ± 17,5 menit (CHO 60 ) dan 32,5 ± 9,6 menit (PLA), berturut-turut. Waktu-waktu ini setara dengan total 12,7 ± 5,5 g (CHO 20 ), 25,0 ± 9,5 g (CHO 40 ) dan 41,1 ± 18,9 g (CHO 60 ) karbohidrat yang dikonsumsi (lihat Gambar 1 ). Koefisien variasi untuk TTE adalah 40,4% (CHO 20 ), 36,8% (CHO 40 ), 46,0% (CHO 60 ) dan 29,5% (PLA), berturut-turut. Analisis efek campuran dengan uji perbandingan berganda Tukey menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan signifikan secara statistik dalam TEE antara kelompok uji (F [2,49, 42,42] = 2,25, ε = 0,83 dan p = 0,11). Mengenai CHO yang dikonsumsi (F [1,45, 26,08] = 33,51, ε = 0,72 dan p < 0,0001), jumlah CHO yang dikonsumsi secara signifikan lebih tinggi dalam kelompok uji CHO 60 (41,0 ± 18,9 g) dibandingkan dengan CHO 20 (12,7 ± 5,5 g dan p < 0,0001) dan CHO 40 (25,0 ± 9,5 g dan p = 0,001, lihat Gambar 2 ). Jumlah karbohidrat yang dikonsumsi pada kelompok uji CHO 40 juga secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan CHO 20 ( p < 0,0001). Hasil perbandingan ganda ditampilkan pada Tabel 2 .

 

TABEL 2. Hasil uji perbandingan berganda Tukey untuk TTE (waktu hingga kelelahan) dan karbohidrat (CHO) yang dikonsumsi selama latihan bersepeda dalam perbandingan kelompok uji.

Singkatan: CI = interval keyakinan, Diff. = perbedaan.

3.3 Glukosa dan Laktat
Rata-rata [Glu − ] saat istirahat (Pra-eksperimen) adalah 96,6 ± 10,8 mg·dL −1 (CHO 20 ), 96,3 ± 8,7 mg·dL −1 (CHO 40 ), 97,7 ± 9,8 mg·dL −1 (CHO 60 ) dan 96,4 ± 9,9 mg·dL −1 (PLA), berturut-turut. ANOVA pengukuran berulang dua arah dengan uji perbandingan berganda Tukey menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan signifikan secara statistik antara lengan uji dalam kondisi istirahat (semua p = 0,99). Ketika dibandingkan dengan rata-rata [Glu − ] di akhir latihan (Pra-eksperimen), tidak ditemukan perbedaan signifikan secara statistik antara nilai pra dan pasca latihan. Rata-rata [Glu − ] pasca-latihan untuk CHO 60 secara signifikan lebih tinggi jika dibandingkan dengan PLA (95,6 vs. 86,7 mg·dL −1 dan p = 0,03, lihat Gambar 3 ).

Rata-rata [La − ] saat istirahat (Pre-ex) adalah 1,00 ± 0,27 mmol·L −1 (CHO 20 ), 0,99 ± 0,32 mmol·L −1 (CHO 40 ), 0,96 ± 0,37 mmol·L −1 (CHO 60 ) dan 0,95 ± 0,29 mmol·L −1 (PLA), masing-masing. ANOVA pengukuran berulang dua arah dengan uji perbandingan berganda Tukey menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan signifikan secara statistik antara kelompok uji dalam kondisi istirahat (semua p = 0,99). Rata-rata [La − ] di akhir latihan (Pasca-latihan) adalah 9,50 ± 3,51 mmol·L −1 (CHO 20 ), 9,51 ± 3,32 mmol·L −1 (CHO 40 ), 9,56 ± 3,23 mmol·L −1 (CHO 60 ) dan 9,64 ± 2,99 mmol·L −1 (PLA), berturut-turut. Jika dibandingkan dengan nilai rata-rata saat kelelahan, [La − ] secara signifikan lebih tinggi di semua lengan uji (lihat Gambar 3 ). Tidak ditemukan perbedaan signifikan antara lengan uji untuk nilai pasca-latihan.

3.4 Pengukuran Ventilasi, Denyut Jantung dan Penilaian Persepsi Tenaga
Rata-rata VO2 selama siklus beban konstan hingga kelelahan adalah 2,52 ± 0,63 L·min −1 (CHO 20 ) , 2,55 ± 0,53 L·min −1 (CHO 40 ), 2,55 ± 0,63 L·min −1 (CHO 60 ) dan 2,49 ± 0,63 L·min −1 (PLA) (F [1,34, 21,91] = 0,18, ε = 0,44 dan p = 0,75). Rata-rata V̇CO 2 adalah 2,62 ± 0,66 L·min −1 (CHO 20 ), 2,67 ± 0,59 L·min −1 (CHO 40 ), 2,60 ± 0,57 L·min −1 (CHO 60 ) dan 2,61 ± 0,62 L·min −1 (PLA) (F [0,94, 15,74] = 0,64, ε = 0,31 dan p = 0,43). RPE rata-rata adalah 15,8 ± 1,3 (CHO 20 ), 15,8 ± 1,1 (CHO 40 ), 15,9 ± 1,3 (CHO 60 ) dan 16,0 ± 1,2 (PLA) (F [2,57, 42,78] = 0,34, ε = 0,86 dan p = 0,77). Rata-rata HR adalah 170 ± 11 denyut·menit -1 (CHO 20 ), 171 ± 10 denyut·menit -1 (CHO 40 ), 172 ± 10 denyut·menit -1 (CHO 60 ) dan 171 ± 10 denyut·menit -1 (PLA), masing-masing (F [1,37, 22,75] = 0,23, ε = 0,46 dan p = 0,71, lihat Gambar 4 ). Hasil perbandingan berganda dapat ditemukan di lampiran (Lampiran A1 ).

4 Diskusi
Tujuan dari uji coba silang acak tersamar ganda dan terkontrol plasebo ini adalah untuk menyelidiki efek ergogenik suplementasi CHO dosis rendah pada TTE selama latihan bersepeda beban konstan di LTP2 pada individu yang cukup aktif dan sehat. Hasil kami menunjukkan bahwa baik 20, 40 maupun 60 g·L −1 ·h −1 tidak meningkatkan TTE jika dibandingkan dengan plasebo. Temuan ini menunjukkan bahwa ketika berolahraga dengan intensitas tinggi selama kurang dari 60 menit, suplementasi CHO eksogen tidak menghasilkan efek peningkatan kinerja jika diet tinggi karbohidrat diikuti sebelum berolahraga.

Suplementasi CHO yang diberikan secara oral telah menjadi topik perdebatan selama beberapa dekade dalam hal meningkatkan hasil kinerja dalam latihan ketahanan. Meskipun telah ditetapkan dengan baik bahwa CHO menawarkan manfaat substansial selama latihan ketahanan yang bergantung pada glikogen jangka panjang, penelitian mengenai efeknya selama latihan intensitas tinggi jangka pendek masih kontradiktif. Dalam konteks ini, hasil kami sejalan dengan temuan Powers et al., yang meminta 9 pria yang terlatih ketahanan untuk bersepeda hingga kelelahan pada 85% dari V̇O 2max mereka . Di sini, penulis tidak menemukan efek kinerja setelah konsumsi plasebo, air atau larutan glukosa 7% (210 mL setiap 15 menit), dengan total 66 g CHO per jam (Powers et al. 1990 ). Hal ini selanjutnya didukung oleh temuan oleh Bonen et al. dan Desbrow et al., yang keduanya tidak menemukan efek kinerja yang signifikan setelah suplementasi CHO selama latihan bersepeda yang berlangsung kurang dari 60 menit (Bonen et al. 1981 ; Desbrow et al. 2004 ). Dalam konteks penelitian ini, jumlah total CHO yang dikonsumsi adalah 12,7 ± 5,5 g (CHO 20 ), 25,0 ± 9,5 g (CHO 40 ) dan 41,1 ± 18,9 g (CHO 60 ), berturut-turut. Namun, karena CHO diberikan dalam interval 10 menit dan TTE rata-rata dari tiga lengan uji CHO adalah antara 35 dan 38 menit, kemungkinan beberapa CHO–terutama yang diberikan setelah 20 dan 30 menit–tidak siap untuk oksidasi karena pengosongan lambung yang lambat (Murray 1987 ). Oleh karena itu, mungkin berguna untuk mengonsumsi seluruh jumlah CHO di awal latihan untuk menghindari keterlambatan pengosongan lambung.

Menariknya, beberapa penelitian telah melaporkan peningkatan hasil kinerja. Dalam konteks ini, efek obat kumur CHO telah diselidiki berulang kali. Obat kumur CHO selama latihan dapat menstimulasi area otak insula/operkulum frontal, korteks orbitofrontal, dan striatum, yang terlibat dengan pusat otak yang bertanggung jawab atas penghargaan dan kontrol motorik (Chambers et al. 2009 ). Menariknya, ditunjukkan bahwa jika reseptor oral dilewati melalui infus langsung larutan CHO ke dalam sistem vena, kinerja latihan ketahanan tidak berubah jika dibandingkan dengan larutan garam 0,9% (Carter, Jeukendrup, Mann, et al. 2004 ). Sejauh pengetahuan kami, hanya satu penelitian yang juga menggunakan desain TTE yang menyelidiki efek obat kumur pada kapasitas latihan. Di sini, Fares dan Kayser memiliki 13 pria nonatlet sehat yang melakukan beberapa tes pada ergometer sepeda. Bahasa Indonesia: Setelah mengukur daya keluaran maksimum (P maks ), partisipan bersepeda empat kali pada 60% dari P maks mereka hingga kelelahan sambil berkumur setiap lima menit dengan larutan maltodekstrin 6,4% atau air, satu kali setelah puasa semalaman dan satu kali lagi setelah sarapan tinggi CHO. Hasil mereka menunjukkan bahwa berkumur dengan maltodekstrin memperbaiki TTE baik dalam keadaan sebelum dan sesudah makan dan disertai dengan pengurangan RPE rata-rata dan maksimal sedangkan HR tidak berubah. Dalam penelitian kami, kami menggunakan interval 10 menit dengan jumlah CHO berkisar antara 3,3 dan 10 g per 167 mL air. Selain itu, larutan CHO harus dikonsumsi secepat mungkin. Ada kemungkinan bahwa kondisi ini tidak cukup untuk memperoleh efek peningkatan kinerja dari protokol obat kumur. Di sini, biasanya direkomendasikan untuk memastikan paparan CHO oral yang memadai (5–10 detik setiap 8–10 menit) untuk memberikan rangsangan yang cukup bagi sistem saraf pusat (Stellingwerff dan Cox 2014 ).

Secara umum, ahli fisiologi olahraga menyatakan bahwa kadar glikogen seseorang sebelum olahraga adalah satu-satunya penentu kapasitas daya tahan yang paling penting dan dapat dimodifikasi secara akut. Namun, dalam tinjauan baru-baru ini, Noakes menyatakan bahwa dalam sebagian besar uji coba, tidak hanya konsentrasi glikogen otot yang rendah saat kelelahan tetapi hipoglikemia juga selalu ada (Noakes 2022 ). Konsentrasi glukosa darah yang rendah akan mencerminkan simpanan glikogen hati yang rendah daripada simpanan glikogen otot yang rendah, yang pada akhirnya menyebabkan kelelahan dan penurunan kinerja. Dalam penelitian kami, meskipun [Glu − ] pasca-olahraga untuk CHO 60 secara signifikan lebih tinggi jika dibandingkan dengan PLA, [Glu − ] saat kelelahan jauh di atas kisaran hipoglikemik di semua kelompok uji coba. Yang terpenting, [Glu − ] tidak berubah antara kondisi sebelum dan sesudah latihan di semua kelompok uji, meskipun jumlah total CHO yang dikonsumsi selama latihan berbeda hingga tiga kali lipat antara kelompok uji CHO (CHO 20 : 12,7 g, CHO 40 : 25,0 g dan CHO 60 : 41,0 g). Telah dibuktikan bahwa meskipun beragam jenis dan jumlah CHO yang dikonsumsi sebelum dan selama latihan, [Glu − ] tetap stabil dan tidak berubah hingga akhir latihan (Podlogar, Cirnski, et al. 2022 ). Hal ini sebagian dijelaskan oleh laju oksidasi glukosa yang lebih tinggi dengan jumlah CHO eksogen yang lebih besar yang dikonsumsi. Karena kami secara eksplisit menggunakan jumlah CHO yang rendah dalam penelitian ini, kami berpendapat bahwa ini juga merupakan alasan untuk [Glu − ] yang tidak berubah dalam tiga kelompok uji CHO. Juga masuk akal untuk berasumsi bahwa kadar glikogen hati yang rendah tidak bertanggung jawab atas timbulnya kelelahan selama bersepeda di LTP2. Dalam konteks ini, perlu disebutkan bahwa partisipan dalam studi ini mengikuti pedoman terkini untuk asupan CHO bagi atlet yang terlibat dalam latihan intens dalam jumlah sedang (misalnya, 2–3 jam per hari latihan intens yang dilakukan 5–6 kali per minggu) untuk memastikan pemuatan glikogen otot yang adekuat (Kerksick et al. 2018 ). Hipoglikemia akibat latihan yang didefinisikan sebagai [Glu − ] < 70 mg·dL −1 dan sebagaimana didalilkan sebelumnya (Noakes 2022 ) tidak terjadi pada lengan uji mana pun dan oleh karena itu tidak terkait dengan perkembangan proses kelelahan dalam studi ini.

Sebaliknya, penelitian sebelumnya telah mendokumentasikan perubahan signifikan dalam [Glu − ] terutama ketika mengikuti diet rendah CHO sebelum latihan (Christensen dan Hansen 1939 ). Penyimpanan glikogen tubuh sendiri dapat menyediakan cukup energi untuk menguasai intensitas latihan yang lebih berat, misalnya, pada LTP2, terutama ketika penyimpanan glikogen terisi secara memadai. Pandangan ini selanjutnya didukung oleh fakta bahwa penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa latihan pada intensitas yang sebanding terganggu ketika penyimpanan glikogen kosong sebelum latihan dan sejalan dengan alasan umum, bahwa selama durasi pendek (< 1 jam), situasi latihan intensitas tinggi, jenis dan/atau jumlah CHO dan kemampuannya untuk diserap dan ukurannya tampak tidak relevan untuk meningkatkan kinerja (Stellingwerff dan Cox 2014 ; Carter, Jeukendrup, Mann, et al. 2004 ).

Secara metodologis, penelitian ini memiliki beberapa kelebihan dan keterbatasan. Pertama, desain uji coba silang acak dan terkontrol plasebo dari penelitian kami bertujuan untuk mengatasi kesenjangan yang ada dalam literatur dengan mengevaluasi secara sistematis dampak suplementasi CHO dosis rendah selama siklus beban konstan pada LTP2. Desain ini melibatkan setiap peserta yang mengalami semua kelompok uji coba dalam urutan acak di beberapa sesi latihan, yang secara efektif mengendalikan variabilitas antar individu dan memungkinkan perbandingan dalam subjek. Pembutaan ganda dari kedua peserta dan peneliti terhadap suplementasi yang ditetapkan meningkatkan keandalan hasil, karena mencegah bias sadar atau bawah sadar memengaruhi hasil penelitian. Selain itu, sifat silang dari desain uji coba mengoptimalkan kekuatan statistik dengan memungkinkan penggunaan setiap peserta sebagai kontrol mereka, sehingga mengurangi potensi dampak variabel pengganggu. Menurut pendapat kami, kekuatan metodologis ini memastikan pemeriksaan yang kuat terhadap hubungan dosis-respons antara suplementasi karbohidrat dan kinerja siklus beban konstan, yang memberikan wawasan berharga bagi peneliti dan praktisi. Karena permintaan akan praktik berbasis bukti terus meningkat, penelitian kami memberikan wawasan yang dapat ditindaklanjuti yang dapat bermanfaat bagi para peneliti, atlet, dan pelatih dalam mengoptimalkan strategi kinerja.

Sebaliknya, ada beberapa keterbatasan dalam penelitian ini. Pertama, kami tidak melakukan kunjungan pengenalan untuk protokol TTE. Meskipun kami tidak melihat adanya perbedaan dalam kelompok uji coba mengenai penanda fisiologis atau subjektif, penelitian di masa depan dapat menggabungkan kunjungan pengenalan, terutama saat merekrut peserta yang tidak memiliki pengalaman dalam kelelahan akibat latihan. Kedua, telah berulang kali ditunjukkan bahwa siklus menstruasi dapat memengaruhi kinerja latihan (McNulty et al. 2020 ). Karena kami tidak menjadwalkan kunjungan uji coba untuk peserta perempuan kami menurut fase masing-masing, kami tidak dapat mengetahui apakah kinerja mereka mungkin dipengaruhi oleh siklus menstruasi. Lebih jauh lagi, kami mengontrol status hidrasi melalui uji berat jenis urin, meskipun rentang yang dipilih (1005–1030 mg·dL −1 ) mungkin terlalu lebar untuk mendeteksi perubahan terkait dehidrasi secara akurat. Oleh karena itu, pada akhirnya kami tidak dapat mengatakan apakah hasil kinerja mungkin telah dipengaruhi oleh perbedaan status hidrasi. Dalam kasus apa pun, permintaan untuk mereplikasi diet secara tepat dan dengan demikian juga asupan cairan sebelum kunjungan uji coba seharusnya berkontribusi pada fakta bahwa status hidrasi kemungkinan besar akan sebanding. Rekomendasi CHO diet kami untuk periode sebelum kunjungan studi didasarkan pada kisaran atas pedoman terkini untuk mempertahankan penyimpanan glikogen. Namun, karena kami tidak secara langsung mengukur penyimpanan glikogen intramuskular atau hati, kami tidak dapat memastikan apakah rekomendasi diet benar-benar menghasilkan penyimpanan substrat yang cukup terisi. Terakhir, harus disebutkan bahwa kalkulasi ukuran sampel kami didasarkan pada studi yang hanya menggunakan dua lengan uji coba dengan SD sekitar 7% untuk setiap lengan uji coba. Mengingat bahwa SD yang dihitung untuk setiap lengan uji coba CHO dalam studi kami jauh lebih tinggi, kemungkinan besar hasil yang disajikan di sini kurang bertenaga. Oleh karena itu, studi mendatang harus menyertakan sampel yang lebih besar dengan daya statistik yang lebih tinggi.

5. Kesimpulan
Mengonsumsi sedikit karbohidrat eksogen dalam bentuk kombinasi glukosa-fruktosa (1:1) tidak meningkatkan TTE selama bersepeda pada LTP2 pada individu yang cukup aktif dan sehat jika dibandingkan dengan PLA. Oleh karena itu, jika diet kaya karbohidrat diikuti beberapa hari sebelum berolahraga, pemberian karbohidrat oral tidak memberikan efek peningkatan kinerja pada waktu kelelahan saat bersepeda pada intensitas tinggi seperti LTP2.