Metilena biru untuk senaman dan pemulihan: apa yang sebenarnya telah diukur

Pada Mac 2022, seorang pelari maraton elit menyiarkan sokongan berbayar untuk lozeng metilena biru, dengan mengatakan bahawa ia "boleh membantu meningkatkan tumpuan, daya tahan dan tidur" dan bahawa beliau menggunakannya sebelum sesi latihan berat. Pada minggu yang sama, doktor yang dipetik dalam akhbar nasional menggambarkan trend yang lebih luas itu sebagai pempengaruh menelan bahan pencuci akuarium. Kedua-dua pendirian itu tidak menjawab persoalan sebenar seorang pelari.

Pernahkah sesiapa memberikan metilena biru kepada manusia dan mengukur sejauh mana, sepantas mana, atau sebaik mana mereka pulih? Carian untuk artikel ini tidak menemukan satu pun kajian manusia terkawal dengan hasil prestasi senaman atau pemulihan. Rantaian rujukannya merangkumi tiga spesies haiwan, beberapa sediaan makmal, dan satu sebatian yang langsung bukan metilena biru.

Daya tahan, pemulihan dan mekanisme ialah dakwaan yang berbeza

Sesuatu penanda boleh berubah ke arah yang bertentangan dengan prestasi, atau berubah tanpa sebarang perubahan prestasi. Ini bukan sekadar butiran teknikal: inilah pola sebenar dalam kajian senaman metilena biru yang paling kerap dipetik.

Kajian anjing menggunakan pewarna yang berbeza

Makalah yang paling kerap dipetik mengenai metilena biru dan senaman ialah kajian treadmill Imai dan rakan-rakan pada 1986 menggunakan anjing yang sedar. Kajian itu menguji sama ada peningkatan output jantung semasa senaman bergantung pada keadaan redoks tisu, menggunakan bahan yang diterangkan dalam kaedah sebagai "4 mg/kg metilena biru baharu 3,7-bis(etilamino)-2,8-dimetilfenazotonium klorida, Eastman Kodak Company". Metilena biru baharu ialah pewarna tiazina yang berbeza, dengan dua kumpulan etilamino pada kedudukan yang mempunyai dua kumpulan dimetilamino dalam metilena biru, dan paling dikenali sebagai pewarna retikulosit. Hasil yang diperoleh dengannya bukan hasil yang diperoleh dengan metilena biru.

Kajian itu tetap penting kerana ia menunjukkan dengan paling jelas bahawa penanda dan fisiologi boleh berubah secara berasingan. Anjing berlari dalam dua peringkat selama 20 minit, pada 2.5 dan kemudian 5.0 mph, dengan kecondongan 6 peratus. Senaman menggandakan output jantung dan meningkatkan penggunaan oksigen seluruh badan sebanyak tiga hingga empat kali ganda dalam kedua-dua kumpulan. Dalam kumpulan larutan garam, nisbah laktat kepada piruvat dalam arteri meningkat daripada 6.0 kepada 9.97. Dalam kumpulan yang menerima rawatan, nisbah itu tidak meningkat.

Setiap ukuran fungsi tidak berubah. Kadar denyutan jantung, tekanan arteri, daya pengecutan ventrikel kiri dan katekolamina plasma meningkat secara sama dalam kedua-dua kumpulan, dan hubungan antara output jantung dengan penggunaan oksigen seluruh badan tidak dapat dibezakan secara statistik. Penulis menyimpulkan bahawa perubahan nisbah itu "tidak mempunyai hubungan sebab-akibat dengan rangsangan peredaran darah yang berlaku semasa senaman ringan hingga sederhana."

Nisbah itu kurang bermakna daripada yang kelihatan. Ia menurun kerana piruvat meningkat, daripada 0.14 kepada 0.38 mmol seliter, sementara laktat juga meningkat, daripada 1.05 kepada 2.85 mmol seliter. Dalam anjing yang diberikan pewarna itu ketika berehat, penggunaan oksigen meningkat sedikit, pH arteri meningkat, dan karbon dioksida menurun; perubahan ini disifatkan oleh penulis sebagai "serupa" dengan perubahan akibat 2,4-dinitrofenol, iaitu agen penyahgandingan mitokondria. Kelajuan ditetapkan oleh protokol, jadi tiada anjing yang diuji berlari hingga keletihan.

Kajian renangan tikus dan dosnya

Hasil prestasi haiwan yang paling kukuh ialah eksperimen Peng dan rakan-rakan pada 2025 dalam Frontiers in Behavioral Neuroscience. Tikus berenang selama sepuluh malam berturut-turut dengan pemberat bersamaan 3 peratus berat badan diikat pada ekor, sekurang-kurangnya dua jam setiap malam, sehingga mencapai titik akhir keletihan berdasarkan pemarkahan. Selepas setiap sesi, satu kumpulan menerima metilena biru melalui hidung dan satu lagi menerima larutan garam dengan cara yang sama. Tikus yang menerima rawatan berenang lebih lama sebelum memenuhi kriteria keletihan, bergerak lebih banyak dalam ujian lapangan terbuka pada hari berikutnya, menunjukkan kurang tingkah laku menyerupai keresahan, dan mengalami kurang kehilangan neuron, gangguan mielin serta pemecahan mitokondria dalam hipokampus dan striatum.

Dos lazimnya tidak disebut apabila kajian ini diceritakan semula. Larutan 1 peratus ialah 10 mg/mL; sepuluh mikroliter dimasukkan ke dalam setiap lubang hidung, jadi jumlahnya kira-kira 20 mikroliter, atau 0.2 mg bagi setiap tikus untuk setiap sesi. Pemberian melalui hidung dipilih untuk mencapai otak melalui laluan olfaktori dan trigeminal, dan penulis menyatakan bahawa kajian mereka "tidak mengukur tindak balas oksidatif, keradangan atau paras hormon dalam otak dan plasma." Langkah seterusnya yang mereka cadangkan ialah mengkaji "kesan menyeluruh pengambilan tambahan MB sebelum senaman."

Itulah yang ingin diuji oleh seorang pelari. Protokol ini memberikan sebatian tersebut selepas aktiviti untuk mengehadkan kecederaan. Renangan yang lebih lama pada hari berikutnya dalam model tikus yang keletihan ialah dapatan pemulihan, bukannya dapatan tentang manusia terlatih yang mengambil dos sebelum sesuatu sesi.

Dari mana datangnya perkataan "daya tahan"

Kajian mencit yang biasanya digambarkan sebagai menunjukkan peningkatan daya tahan ialah kajian Gureev dan rakan-rakan pada 2016 dalam Neuroscience Research. Mencit meminum air yang mengandungi metilena biru pada 15 mg/kg sehari selama 60 hari. "Daya tahan fizikal" itu merujuk kepada ujian tali, atau palang mendatar, yang menilai kekuatan genggaman, koordinasi motor dan keseimbangan secara bersama. Mencit pertengahan usia yang tidak menerima rawatan mendapat skor 1.17; mencit yang menerima rawatan mendapat skor 2.23, hampir dengan tahap mencit dewasa. Mencit dewasa tidak menunjukkan peningkatan dalam apa-apa ukuran.

Penggunaan oksigen ketika berehat meningkat kira-kira 15 peratus. Penghasilan hidrogen peroksida dalam mitokondria otak meningkat daripada 94.9 kepada 176.7 pmol seminit bagi setiap miligram protein. DNA mitokondria meningkat 2.3 kali ganda. Itu ialah peningkatan kadar penggantian mitokondria dalam haiwan yang semakin tua, bersama pengisyaratan oksidatif yang mendorongnya. Ia bukan bukti bahawa atlet yang sihat akan bergerak lebih pantas.

Eksperimen sel dan batasnya

Louters dan rakan-rakan melaporkan pada 2005 bahawa metilena biru mengaktifkan pengangkutan glukosa melalui GLUT1 dalam sel fibroblas L929, sehingga 800 peratus pada 50 mikromolar. Kajian susulan pada 2008 menunjukkan bahawa metil-beta-siklodekstrin mengikat metilena biru secara langsung dan menyekat kesannya. Itu ialah dapatan tentang suatu titisan sel, yang tidak pernah ditunjukkan dalam otot rangka.

Mekanisme itu sendiri dipertikaikan

Dalam kajian Tretter dan rakan-rakan pada 2014 terhadap mitokondria otak marmot yang diasingkan, metilena biru pada 100 nanomolar hingga 1 mikromolar meningkatkan penggunaan oksigen ketika berehat, memulihkan potensi membran dan penghasilan ATP apabila Kompleks I atau Kompleks III direncat, serta meningkatkan penghasilan hidrogen peroksida. Yang penting, "respirasi yang dirangsang oleh ADP tidak dipengaruhi oleh MB dengan mana-mana substrat" yang diuji. Respirasi terganding maksimum, yang menjadi asas dakwaan berkaitan senaman, tidak meningkat.

Dalam kajian susulan Gureev dan rakan-rakan pada 2019, makmal yang sama yang menghasilkan dapatan mencit itu mendapati bahawa metilena biru "gagal memulihkan potensi membran dan respirasi yang direncat oleh antimisin" dalam mitokondria otak mencit, dan menyimpulkan bahawa penerima elektron ialah tapak Qo pada Kompleks III, bukannya sesuatu yang terletak lebih jauh di hiliran. Gambaran mudah bahawa pewarna itu mengangkut elektron melepasi rantaian respirasi yang tersekat tidak berlaku dalam setiap sediaan.

Semua ini tidak menolak kemungkinan kesan pada manusia. Namun, ini bermakna hujah yang hanya berasaskan mekanisme, yang menganggap kimia mitokondria yang munasabah sebagai hasil, mempunyai masalah dalam mekanisme itu sendiri.

Dua masalah reka bentuk yang perlu diselesaikan oleh kajian manusia

Sukar untuk menyamarkan pemberian metilena biru. Ia menjadikan air kencing berwarna biru kehijauan dan orang menyedarinya. Kajian silang pada 2017 dalam gangguan bipolar menyatakannya secara langsung: "Kami memilih reka bentuk ini kerana metilena biru mengubah warna air kencing, maka kami tidak dapat menggunakan plasebo tradisional." Kajian itu membandingkan dos rendah dengan dos tinggi, bukannya dengan pil lengai.

Masalah ini lebih ketara dalam penyelidikan senaman berbanding hampir semua bidang lain, kerana usaha yang dirasakan dan prestasi ujian masa sangat dipengaruhi oleh jangkaan. Kajian yang tidak dapat menyamarkan rawatan daripada pesertanya mengukur kepercayaan mereka sama banyaknya dengan kesan ubat.

Terdapat penyelesaian yang telah didokumentasikan. Kajian pengimejan rawak pada 2016 melibatkan 26 orang dewasa sihat memberikan 280 mg metilena biru gred USP, kira-kira 4 mg/kg, atau plasebo pewarna makanan FD&C biru no. 2 dalam kapsul legap yang serupa, dan meminta peserta membuang air kecil sebelum pemberian dos tetapi tidak lagi selepas itu, "untuk mengelakkan penyamaran rawatan terjejas akibat sebarang pewarnaan air kencing."

Masalah kedua ialah dos dan laluan pemberian. Metilena biru yang diambil secara oral sebahagiannya dikumuhkan melalui air kencing, dan pendedahan otak selepas dos oral adalah kira-kira separuh daripada pendedahan selepas dos intravena, seperti yang dinyatakan oleh kumpulan Gureev ketika memetik kajian farmakokinetik Peter dan rakan-rakan. Pemberian melalui hidung kepada tikus tidak boleh disamakan dengan kapsul, dan julat dos manusia dalam kajian yang diterbitkan ialah 0.5 hingga 4 mg/kg, dengan kajian pengimejan 2016 mencatatkan kesan yang bertentangan melebihi 10 mg/kg.

Kajian manusia mengukur perkara lain

Dua eksperimen manusia terkawal muncul dalam penceritaan semula topik ini, dan kedua-duanya tidak mengukur senaman. Dalam kajian pengimejan 2016, masa tindak balas kewaspadaan tidak menunjukkan interaksi ubat dengan masa yang signifikan, dengan plasebo pada 230 kemudian 220 milisaat dan metilena biru pada 230 kemudian 230 milisaat, P = .43. Dalam kajian intravena pada 2023 melibatkan lapan wanita sihat, aliran darah serebrum dan kadar metabolisme oksigen serebrum kedua-duanya menurun, bukannya meningkat. Panduan bukti tenaga dan keletihan membincangkan kedua-duanya.

Jika anda tetap memutuskan untuk mencubanya

Eksperimen kendiri tidak akan membuktikan keberkesanan, tetapi ia boleh direkodkan dengan cukup baik supaya anda tidak memperdaya diri sendiri. Catat produk dan kelompoknya, laluan pemberian, masa pengambilan sebelum latihan, butiran tepat sesi termasuk jarak atau beban, usaha yang dirasakan pada skala bernombor, tidur, kafein dan sebarang ubat, serta kesakitan otot pada hari berikutnya dan prestasi selepas 48 jam dalam jenis sesi yang sama. Kemudian ulangi sesi yang sama tanpanya.

Seorang individu yang menjejaki satu pemboleh ubah tidak dapat memisahkan kesan ubat daripada kecergasan, motivasi, cuaca dan variasi biasa dalam latihan. Bahagian subjektif ialah bahagian yang paling mungkin mengelirukan.

Metilena biru juga membawa risiko yang tidak berkaitan dengan prestasi. Ia merencat monoamina oksidase A, yang menjadikannya relevan apabila digunakan bersama antidepresan preskripsi dan ubat serotonergik lain, dan ia dikontraindikasikan dalam kekurangan G6PD kerana risiko anemia hemolitik. Panduan keselamatan membincangkan kedua-duanya, dan panduan interaksi ubat menyusun persoalan berkaitan ubat mengikut kelas. Jika anda bertanding di bawah peraturan antidoping, semak peraturan dan bukannya bergantung pada dakwaan peruncit.

Bahan ialah pemboleh ubah dalam setiap kajian di atas

Setiap dos yang diterangkan di sini ialah kuantiti terukur bagi sebatian yang dinyatakan dengan jelas. Botol daripada penjual yang tidak disahkan tidak setara dengannya. Pematuhan kepada monograf USP ialah piawaian yang boleh disemak oleh pembeli, dan bahan yang tidak mematuhinya berkemungkinan gred tekstil, yang mungkin mengandungi bendasing organik seperti Azure B, baki pelarut dan logam berat pada paras yang dihadkan oleh spesifikasi farmaseutikal. Apa yang disahkan dan tidak disahkan oleh penetapan USP membincangkan gred, dan kaedah ujian bendasing membincangkan apa yang dicari oleh makmal.

Kebanyakan penjual yang menyifatkan produk sebagai diuji oleh pihak ketiga hanya menyaring logam berat, kemudian mempersembahkan set ujian tunggal itu seolah-olah ia memenuhi spesifikasi penuh. Blupreme menguji spesifikasi USP yang lengkap: identiti, ketulenan, bendasing organik, baki pelarut, bendasing unsur, residu selepas pemijaran, had mikrob dan endotoksin bakteria. Setiap kelompok dihantar bersama sijil analisis, dan membacanya dengan betul bermaksud memadankan nombor kelompok dan makmal dengan botol yang anda pegang.

Kesimpulan

Tiada kajian manusia terkawal yang mengukur kesan metilena biru terhadap daya tahan, kelajuan, kekuatan atau pemulihan. Kajian anjing yang dipetik untuk kesan terhadap laktat menggunakan pewarna yang berbeza dan tidak menemukan perbezaan prestasi. Kajian renangan tikus memberikan dos 0.2 mg melalui hidung selepas aktiviti. Kajian mencit yang menjadi asas perkataan "daya tahan" menggunakan ujian genggaman dan koordinasi dalam haiwan yang semakin tua, dan mekanismenya dipertikaikan dalam literatur mitokondria.

Yang tinggal ialah mekanisme yang munasabah, sekumpulan kecil hasil kajian haiwan, satu masalah reka bentuk kajian dengan penyelesaian yang didokumentasikan, dan tiada data prestasi manusia. Ulasan bukti manfaat pada manusia meletakkan dakwaan senaman bersama literatur manusia yang lain, dan perpustakaan penyelidikan mengindeks kajian yang mendasari setiap dakwaan.

Jika anda sedang berlatih untuk sesuatu, pemboleh ubah yang disokong oleh bukti paling kukuh ialah latihan itu sendiri.