Yüksek şiddetli interval antrenman yapan sıçanlarda Beta alanin takviyesinin kas yapısı, karnozin ve histidin seviyesine etkisi
Effect of ꞵ-alanine supplementation on muscle morphology, level of histidine and carnosine in rats performing high intensity interval training
Yazar: DUYGU ÇAMKERTEN
Danışman: PROF. DR. ERBİL HARBİLİ
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Antrenörlük Eğitimi Ana Bilim Dalı / Antrenörlük Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Spor = Sports

Özet:
Beta alanin takviyesi ile karnosinin yüksek şiddetli interval antrenman sırasında, artan hidrojen iyonunu tamponlaması ile asit baz dengesinin korunmasına yardım ederek pH'ı dengelediği ve yorgunluğu geciktirdiği bilinmektedir. Bu çalışmada 4 hafta yüksek şiddetli aralıklı antrenman yapan sıçanlara beta alanin takviyesi verilerek; L-histidin, karnosin, pH ve bikarbonat düzeyine ve kasın yapısal özellikleri üzerine etkileri incelenmiştir.
 Çalışmaya 12 haftalık 30 Albino cinsi erkek sıçan dahil edilmiştir. Sıçanlar vücut ağırlıklarına göre egzersiz grubu (n=8), egzersiz+beta alanin grubu (n=8), beta alanin grubu (n=8) ve kontrol grubu (n=6) olmak üzere 4 gruba ayrılmıştır. Beta Alanin alan gruplara her gün gavaj yoluyla, vücut ağırlığının kilogramı başına 250 mg beta alanin verilmiştir. Egzersiz grubundaki sıçanlara ise 1 haftası adaptasyon, 4 hafta boyunca haftada 5 gün yüksek şiddetli aralıklı yüzme egzersizi yaptırılmış ve dördüncü haftanın sonunda tüm gruplardaki sıçanlar son yüzme testine tabi tutulmuştur. Son yüzme testinden hemen sonra sıçanların kalbinden kan örnekleri alınmış ve servikal dislokasyon işlemi yapılarak soleus ve gastrocnemius kas doku örnekleri alınmıştır. 
Biyokimyasal ölçümler sonucunda; karnosin, L-Histidin ve bikarbonat seviyelerinde gruplar arasında anlamlı fark olmadığı, ancak pH (p<0,05) ve laktik asit (p<0,01) seviyelerinde gruplar arasında anlamlı farklılıklar görülmüştür. Kontrol grubunun pH seviyesinin diğer grupların pH seviyesinden anlamlı düzeyde yüksek olduğu bulunmuştur (p<0,05). Beta alanin + egzersiz grubunun son yüzme test süresinin diğer gruplardaki sıçanların test süresinden anlamlı düzeyde yüksek olduğu görülmüştür (p<0,05). Histokimyasal ölçümler sonucunda sıçanların gastrocnemius kasında; lif genişliğinde (p=0,110), lif sayısında (p=0,958) ve çekirdek sayısında (p=0,186) gruplar arasında anlamlı fark bulunmazken; soleus kasının lif genişliğinde gruplar arasında anlamlı fark bulunmuştur (p<0,05). Ancak beta alanin+egzersiz grubundaki sıçanların gastrocnemius ve soleus kaslarının her ikisinin enine kesit alanları diğer gruplardan anlamlı düzeyde yüksek bulunmuştur (p<0,05). Soleus kasındaki çekirdek sayısının beta alanin ve kontrol grubundaki sıçanların soleus kasının çekirdek sayısına göre arttığı (p<0,05) ve egzersiz grubundaki soleus kasının çekirdek sayısının da beta alanin ve kontrol grubundaki sıçanların soleus kasında görülen çekirdek sayısından daha fazla olduğu belirlenmiştir (p<0,05).
Sonuç olarak, beta alanin takviyesi verilerek yüksek şiddetli egzersiz yapmanın yüzme performansını artırdığı ve kas dokusunun hipertrofik bir gelişim gösterdiği tespit edilmiştir.

Anahtar Sözcükler: Beta alanin; sıçan; yüzme; interval antrenman

Abstract:
Beta alanine supplementation and carnosine are known to balance pH and delay fatigue during high intensity interval training by helping to maintain acid-base balance by buffering increased hydrogen ion. In this study, the effects of beta alanine supplementation on L-histidine, carnosine, pH and bicarbonate levels and muscle structural properties were investigated in rats performing high intensity interval training for 4 weeks.
Thirty 12-week-old male albino rats were included in the study. The rats were divided into 4 groups according to their body weights as exercise group (n=8), exercise+beta alanine group (n=8), beta alanine group (n=8) and control group (n=6). Beta alanine groups ingested 250 mg beta alanine per kilogram of body weight by gavage every day. The rats in the exercise group were subjected to high intensity intermittent swimming exercise 5 days a week for 4 weeks, 1 week of which was adaptation, and at the end of the fourth week, the rats in all groups were subjected to the final swimming test. Immediately after the last swimming test, blood samples were taken from the heart of the rats and cervical dislocation was performed and soleus and gastrocnemius muscle tissue samples were taken. 
Biochemical measurements showed that there were no significant differences between the groups in carnosine, L-Histidine and bicarbonate levels, but there were significant differences between the groups in pH (p<0.05) and lactic acid (p<0.01) levels. The pH level of the control group was found to be significantly higher than the pH level of the other groups (p<0.05). The final swimming test time of the beta alanine + exercise group was significantly higher than the test time of the rats in the other groups (p<0.05). As a result of histochemical measurements, there was no significant difference between the groups in fiber width (p=0.110), fiber number (p=0.958) and nucleus number (p=0.186) in the gastrocnemius muscle of rats, whereas there was a significant difference between the groups in fiber width of soleus muscle (p<0.05). However, the cross-sectional areas of both gastrocnemius and soleus muscles of rats in beta alanine+exercise group were significantly higher than the other groups (p<0.05). It was determined that the number of nuclei in the soleus muscle increased compared to the number of nuclei in the soleus muscle of the rats in the beta alanine and control groups (p<0.05) and the number of nucleus in the soleus muscle of the rats in the exercise group was higher than the number of nucleus in the soleus muscle of the rats in the beta alanine and control groups (p<0.05). 
As a result, it was found that high intensity interval exercise with beta alanine supplementation increased swimming performance and found out a hypertrophic development of muscle tissue.

Key words: Beta alanine; rats; swimming; interval training