Blood Flow Restricted Exercise and Reduced Oxygen Tension Decrease Mitochondrial ROS Emission in Human Muscle
Notice bibliographique
Résumé
Low volume blood flow restricted (BFR) training has been proposed to induce comparable adaptations to traditional resistance training, however the underlying mechanisms remain unknown. Despite the absence of direct support, a suggested mechanism of BFR is an increase in reactive oxygen species (ROS). PURPOSE: We aimed to determine if the rate of mitochondrial ROS emission was altered following an acute bout of occluded (BFR) or non-occluded resistance training (RT), and to mechanistically investigate the role of skeletal muscle O2 partial pressure (pO2) in this response. METHODS: Ten males (25±1yrs) performed 3 sets of single leg squats to failure at 30% 1RM, with either BFR (60-70% occlusion), or without occlusion (RT), while skeletal muscle tissue oxygenation was estimated using near-infrared spectroscopy. Muscle biopsies were obtained at rest and 2-hours post-exercise to determine mitochondrial respiration and ROS emission in permeabilized muscle fibers. In a separate cohort, muscle biopsies were obtained from six males (25±2yrs) to examine the effects of pO2 on in vitro mitochondrial bioenergetics. RESULTS: Resistance exercise, with or without BFR, did not alter maximal respiratory capacity or mitochondrial sensitivity to ADP. While maximal mitochondrial ROS emission was unchanged following RT, BFR decreased this response compared to rest (66.6 vs. 86.2 pmol min-1 mg dry wt-1, p<0.05). Skeletal muscle oxygenation was lower in the BFR compared to RT leg, both during (41.4% vs. 46.1% saturation respectively, p<0.01) and between (50.3% vs. 61.1% saturation respectively, p<0.01) exercise sets. Further evaluation of mitochondrial bioenergetics in vitro revealed that mild O2 restriction (50μM) dramatically attenuated maximal mitochondrial ROS emission (~4-fold), and fraction electron leak to ROS (~3-fold) compared to room air (200μM). This effect was especially evident in the presence of non-saturating ADP, as submaximal ROS emission was almost completely suppressed during O2 restriction, without a reduction in submaximal respiration. CONCLUSIONS: These data indicate that a reduction in skeletal muscle pO2 attenuates the propensity of mitochondria to produce ROS, a mechanism which may contribute to the acute responses to BFR training. This research is supported by NSERC funding.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».