專利名稱：用于增強生理性能和恢復(fù)時間的組合物和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及體育、運動、能量和/或食品飲料并且更具體來說涉及動電學(xué)改變的、含氧的體育、能量和/或食品飲料。特定方面涉及以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量施用的動電學(xué)改變的液體(例如，富含氣體的(例如超加氧的)動電學(xué)液體，其包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液)的用途。某些方面涉及以足以防止運動誘發(fā)的肌肉和/或肌腱損傷和/或增強/促進肌肉和/或肌腱從運動和/或運動誘發(fā)的損傷中恢復(fù)的量施用所述飲料。某些方面涉及防止和/或改善和/或增強從與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱或肌腱勞損中恢復(fù)。另外的方面涉及改善強體力活動對受試者的影響。某些方面涉及用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的水性液體(包括體育飲料)的改進方法。相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求分別在2010年5月7日、2010年6月25日以及2010年11月12日提交的美國臨時專利申請序列號61/332，669,61/358, 798以及61/413，258的優(yōu)先權(quán)，所有這些申請的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。
背景技術(shù)：
在人和其它動物中，運動、劇烈訓(xùn)練以及暴露于自然環(huán)境(例如，日光、風(fēng)、雨、冷和熱)會導(dǎo)致顯著的生理變化。運動或訓(xùn)練的受試者，尤其是在極端條件下(例如，冷或熱、高海拔、長期持續(xù)時間、高強度、重復(fù)性的、有氧的、接觸性體育項目等)這樣做的受試者，具有發(fā)展損傷(例如肌肉和/或肌腱損傷)的風(fēng)險。例如，過熱溫度，特別是環(huán)境熱疾病包括但不限于熱暈厥、熱衰竭、脫水綜合征，以及熱中風(fēng)。熱中風(fēng)的潛在致命臨床綜合征已經(jīng)在馬拉松選手、軍隊新兵、足球運動員中，以及在熱工業(yè)環(huán)境中有了描述。熱中風(fēng)的流行病表現(xiàn)已經(jīng)在城市地區(qū)的熱浪中有所描述(Ferguson,M.和M.M.O' brien, " Heat StrokeIn New York City !Experience With 25 Cases, " N. Y. State J. Med. 60 :2531-2538,1960)。同樣，高強度運動后恢復(fù)障礙或恢復(fù)不完全會對生理性能有負面影響并延緩功能發(fā)展，從而降低運動員以他或她的峰值水平表現(xiàn)的可能性。運動員一直在不斷尋找防止運動誘發(fā)的肌肉損傷并促進肌肉從劇烈運動中恢復(fù)的方式。例如，運動員已經(jīng)廣泛使用飲食補充劑以在肌肉損傷事件如高強度抗阻運動以及參與接觸性體育項目之后促進組織生長和修復(fù)。劇烈運動之后，急性炎癥性反應(yīng)通過在受損肌肉中局部地合成和釋放化學(xué)介體來驅(qū)動修復(fù)過程。然而，雖然炎癥性介體可能幫助吸引用于蛋白質(zhì)合成和肌肉修復(fù)的生長因子，但過度的炎癥性反應(yīng)會損害肌肉并因此妨礙修復(fù)過程?！懊撍C合征”可以被表征和/或伴有食欲不振以及工作能力受限。損失例如5%的體內(nèi)水分時，熱衰竭的跡象變得明顯，并且在損失約7%的體內(nèi)水分下，會出現(xiàn)定向障礙和幻覺。損失10%或更多的體內(nèi)水分是極度危險的，并且如果不立即治療將導(dǎo)致熱中風(fēng)和死亡。熱中風(fēng)伴有高體溫(41.1°C-43.3°C;106°F-110°F)、深度昏迷，并且在大多數(shù)情況下完全沒有出汗，以及主要器官系統(tǒng)衰竭。至少三個因素決定身體的熱平衡代謝產(chǎn)熱、有機體與其周圍環(huán)境的熱交換，以及汗水蒸發(fā)引起的熱損失(Knochel, J. P. [1980] " Clinical Physiology Of HeatExposure, " In Clinical Disorders Of Fluid And Electrolyte Metabolism,M. H. Maxwell 和 C. R. Kleeman，編著，Mcgraw-Hill, New York)。對于特別是在高溫環(huán)境中運動或工作的受試者，驅(qū)散代謝產(chǎn)生的熱量的能力大部分取決于所述受試者形成和蒸發(fā)汗水的倉泛力(Costill,D. L.和 K.E. Sparks" Rapid Fluid Replacement Following ThermalDehydration," J. Appl.Physiol. 34(3) :299-303,1973 ；Greenleaf,J. E. " HyperthermiaAnd Exercise, " Int.Rev.Physiol. 20 :157-208，1979)。在運動的過程中，尤其是在高溫環(huán)境下，可能會發(fā)生有效循環(huán)容量的嚴(yán)重不足。與環(huán)境無關(guān)，肌肉工作導(dǎo)致血液大量分流至骨骼肌，以及進入工作肌肉的血漿容量實質(zhì)性降低。而且，有效循環(huán)容量也因為汗水損失而減少(Knochel [1980]同上)。血管內(nèi)容量的缺乏使被加熱的血液向周圍遞送以便蒸發(fā)冷卻受到阻礙。因此，在脫水的運動受試者中，當(dāng)汗水損失積累時，核心體溫逐漸升高。
在對強體力活動的多種生理反應(yīng)中，值得注意的是升高的體溫、出汗和脈搏率、血容量下降，以及與化合物代謝以產(chǎn)生能量相關(guān)的生物化學(xué)變化。另外，大約90%的身體能量產(chǎn)自氧。所有的身體活動，從腦功能到排泄都受到氧調(diào)節(jié)。血漿保留大約百分之三(3%)的溶解氧，并且紅細胞(血紅蛋白)保留百分之九十七(97%)。氧從紅細胞穿出進入血漿并且轉(zhuǎn)移至在代謝過程中需要氧的細胞。這些細胞將CO2傳送回血漿中，在那里CO2被紅細胞吸收。此過程在例如運動或劇烈訓(xùn)練中快速增加。本領(lǐng)域先前的研究集中在甘油引起保水作用的能力上。然而，保水作用單獨與增強的耐力或生理性能幾乎不相關(guān)。為了對耐力和性能產(chǎn)生有益的影響，必須使水在整個體內(nèi)適當(dāng)?shù)胤峙?。僅僅減少排尿是不夠的。水必須可用于出汗(有效冷卻)、細胞的水合作用，并且必須維持血漿容量。只有實現(xiàn)了這些生理目標(biāo)，耐力和性能才能增強。滲透壓主要影響體內(nèi)水移動穿過半透膜的方向和速率。因此，水將移動穿過半透膜，使得水的凈流動將穿過膜進入起初具有最高溶質(zhì)濃度的液體中，并且因此消化器官、血漿以及細胞之間的水分配取決于這些位置之間的相對滲透壓。雖然已經(jīng)確定攝取大量甘油導(dǎo)致體內(nèi)水的滯留(即，尿流率下降)，但單此觀察不能產(chǎn)生關(guān)于身體對熱量和強體力活動的生理反應(yīng)是否已經(jīng)增強的信息。例如，胃或腸內(nèi)的大濃度甘油可使水移動穿過胃腸膜進入消化道中并引起對強體力活動和熱暴露的有害反應(yīng)?；蛘?，高濃度的血漿甘油可使水離開細胞并進入血漿中，導(dǎo)致有害的細胞脫水作用。因此，本領(lǐng)域迫切需要增強運動性能和恢復(fù)時間以及本文描述的相關(guān)病狀的新穎并且有效的方法。附圖的若干視圖的簡述圖I是現(xiàn)有技術(shù)的混合裝置的部分截面、部分框圖。圖2是混合裝置的一個示例性實施方案的框圖。圖3是用于將第一材料遞送至圖2的混合裝置的示例性系統(tǒng)的圖解。圖4是圖2的混合裝置的頂部的不完整部分截面圖。圖5是圖2的混合裝置的第一個側(cè)部的不完整截面圖。圖6是圖2的混合裝置的第二個側(cè)部的不完整截面圖。圖7是圖2的混合裝置的位于圖5的第一個側(cè)部與圖6的第二個側(cè)部之間的一個側(cè)部的不完整截面圖。圖8是圖2的混合裝置的轉(zhuǎn)子和定子的透視圖。圖9是圖2的混合裝置的第一室的內(nèi)部的透視圖。

圖10是圖2的混合裝置的包括泵410的替代實施方案的第一室的內(nèi)部的不完整截面圖。圖11是圖2的混合裝置的第二室的內(nèi)部的透視圖。圖12是混合裝置的替代實施方案的一個側(cè)部的不完整截面圖。圖13是與混合裝置的一個替代實施方案一起使用的殼體的中心部分的一個替代實施方案的透視圖。圖14是與混合裝置的一個替代實施方案一起使用的軸承殼體的一個替代實施方 案的不完整截面圖。圖15是經(jīng)過垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面取得的圖2的混合裝置的混合室的截面圖，所述截面圖描繪了當(dāng)轉(zhuǎn)子的通孔靠近(但未對齊)定子的孔時由空泡引起的旋轉(zhuǎn)流型。圖16是經(jīng)過垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面取得的圖2的混合裝置的混合室的截面圖，所述截面圖描繪了當(dāng)轉(zhuǎn)子的通孔與定子的孔對齊時由空泡引起的旋轉(zhuǎn)流型。圖17是經(jīng)過垂直于旋轉(zhuǎn)軸的平面取得的圖2的混合裝置的混合室的截面圖，所述截面圖描繪了當(dāng)先前與定子的孔對齊的轉(zhuǎn)子的通孔不再與其對齊時由空泡引起的旋轉(zhuǎn)流型。圖18是轉(zhuǎn)子的替代實施方案的側(cè)視圖。圖19是經(jīng)過垂直于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸的平面取得的放大的不完整截面圖，所述截面圖描繪了在轉(zhuǎn)子中形成的通孔和在定子中形成的通孔的替代構(gòu)形。圖20是經(jīng)過穿過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸并沿著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸延伸的平面取得的放大的不完整截面圖，所述截面圖描繪了在轉(zhuǎn)子中形成的通孔和在定子中形成的通孔的替代構(gòu)形。圖21是經(jīng)過穿過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸并沿著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸延伸的平面取得的放大的不完整截面圖，所述截面圖描繪了在轉(zhuǎn)子中形成的通孔和在定子中形成的通孔的替代偏移構(gòu)形。圖22是可以用于構(gòu)造轉(zhuǎn)子的通孔和/或定子的孔的形狀的圖解。圖23是可以用于構(gòu)造轉(zhuǎn)子的通孔和/或定子的孔的形狀的圖解。圖24是可以用于構(gòu)造轉(zhuǎn)子的通孔和/或定子的孔的形狀的圖解。圖25是可以用于構(gòu)造轉(zhuǎn)子的通孔和/或定子的孔的形狀的圖解。圖26是在表面附近形成的電雙層(“EDL”)的圖解。 圖27是混合裝置內(nèi)部的模型的透視圖。圖28是圖27的模型的截面圖。圖29是實驗設(shè)置的圖解。圖30圖解說明在圖2的混合裝置中用氧處理并在65華氏度下儲存在各自加蓋的500ml薄壁塑料瓶和1，OOOml玻璃瓶中的水中的溶解氧水平。圖31圖解說明在圖2的混合裝置中用氧處理并在39華氏度下儲存在冷藏的500ml塑料薄壁瓶和1，OOOml玻璃瓶中的水中的溶解氧水平。圖32圖解說明在圖2的混合裝置中用氧處理并儲存在平均溫度為55華氏度的32oz. GATORADE .⑩瓶中的水中的溶解氧水平。圖33圖解說明在圖2的混合裝置中用氧處理的500ml布勞恩平衡鹽溶液中的溶
解氧保留。圖34圖解說明另一實驗，其中通過在圖2的混合裝置中用氮處理水，使用圖2的混合裝置將氧從水中凈化出去。圖35圖解說明通過圖2的混合裝置在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下將氧從水中凈化出去。圖36是納米籠的圖解。圖37圖解說明通過圖2的混合裝置用氧處理的水樣品產(chǎn)生的Rayleigh散射效 應(yīng)。圖38-41說明，利用連苯三酚測試出本發(fā)明的富含氧的液體對辣根過氧化物酶的反應(yīng)性呈陽性，而壓力鍋和細泡水樣品具有低得多的反應(yīng)性。圖42圖解說明本文所述的連苯三酚/HRP測定，其顯示在辣根過氧化物酶的存在下與連苯三酚的反應(yīng)需要氧，因為本發(fā)明的富含其它氣體(氬和氮)的液體沒有以同樣的方式反應(yīng)。圖43說明，過氧化氫陽性對照物顯示出強反應(yīng)性，而其它測試液體沒有一個與谷胱甘肽反應(yīng)。圖44說明，T7DNA在約50°C下在對照物(去離子水)中顯示出構(gòu)象變化，而在富含氧的本發(fā)明液體中的所述DNA直到約60°C仍然完好無損。圖45A和45B圖解說明生物反應(yīng)器系統(tǒng)3300a的示例性實施方案的圖形表示。圖46示出圖45A和45B的生物反應(yīng)器系統(tǒng)3300a的示例性實施方案的詳細部分。圖47A示出RNS60對人支氣管上皮細胞中的DEP介導(dǎo)的IL-8刺激所具有的影響。圖47B示出，RNS60調(diào)節(jié)rTNF a誘發(fā)的IL-8，并且其在室溫下保持其生物活性數(shù)天。圖48圖解說明服用動電學(xué)改變的液體對運動個體的益處。結(jié)果(參見本文下表4)表明飲料對運動性能的所有3個測量參數(shù)都有影響，并且在所有3個區(qū)域的影響方向都是有利的(即，對最大VO2呈陽性、對RPE (感覺盡力程度評級)呈陰性，并且對乳酸呈陰性)。圖49示出研究設(shè)計概觀。圖50A和B顯示服用RB提高了較健康的運動員的最大V02。圖51示出服用RB使RPE降低。圖52示出血漿肌紅蛋白水平的時間點差異。圖53示出血漿CK水平的時間點差異。圖54示出，RB抑制運動誘發(fā)的IFN- a (A)和ENA-78⑶的血漿水平增加。圖55示出，服用RB阻止了運動試驗24小時后BDNF血漿濃度的升高。圖56示出服用RB對循環(huán)s⑶40L水平的影響。示例性實施方案概述特定方面提供用于增強運動性能的方法，所述方法包括以足以增強運動性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量，向有需要的受試者施用包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水溶液中穩(wěn)定構(gòu)形，其中提供用于增強運動性能的方法。在某些方法方面，增強運動性能包括降低受試者的運動誘發(fā)的血漿炎癥性細胞因子水平的增加。在特定方面，運動誘發(fā)的血漿炎癥性細胞因子是選自由以下組成的組的細胞因子干擾素a (IFN-a)、上皮嗜中性粒細胞活化蛋白78(ENA_78)，以及腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)。在特定方法方面，增強運動性能包括防止或改善運動介導(dǎo)的肌肉和/或肌腱損傷以及增強肌肉和/或肌腱由此的恢復(fù)中的至少一種(例如，包括防止或減輕肌肉纖維微傷的程度，以及增強由此的恢復(fù)中的至少一種；包括減少運動誘發(fā)的肌肉傷害的生物標(biāo)志物(如肌酸激酶(CK)、血漿肌紅蛋白)；或者包括改善或增強從運動誘發(fā)的肌腱變性、肌腱炎、腱鞘炎、撕脫傷以及與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱勞損中的至少一種的恢復(fù))。某些方面，增強運功性能包括以下各項的至少一種增大受試者在強烈或極限運動中可利用的最大氧量(最大VO2);降低感覺盡力程度的評級(RPE);減少運動介導(dǎo)的血乳酸水平的增加；保持肌肉收縮功能，優(yōu)選是最大力或關(guān)節(jié)ROM;減少肌肉酸痛；以及改善受試者的運動引發(fā)的疲勞發(fā)作。
·
在特定方法方面，運動包括強烈運動、離心運動、在升高的環(huán)境溫度下的運動、重復(fù)性運動、有氧運動以及高海拔運動中的至少一種。在某些方面，動電學(xué)改變的水性液體是經(jīng)過超加氧的(例如，其中所述動電學(xué)改變的水性液體在大氣壓下包含的氧的量為至少15ppm、至少25ppm、至少30ppm、至少40ppm、至少50ppm或至少60ppm)。在某些方面，離子性水溶液包含鹽水溶液，并且可以包含本文的表I和2公開的至少一種離子或鹽。在特定方面，電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)在離子性水性液體中以足以在所述液體接觸活細胞后調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的量穩(wěn)定構(gòu)形。在特定方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的能力在密閉的氣密性容器中，最佳在約4°C下，持續(xù)至少2個月、至少3個月、至少4個月、至少5個月、至少6個月、至少12個月或更長的時期。在某些方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括改變膜相關(guān)蛋白的構(gòu)象、配體結(jié)合活性或催化活性。在某些方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整全細胞傳導(dǎo)率。在特定方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整以下各項中的至少一種鈣依賴性細胞信號傳導(dǎo)通路或系統(tǒng)；磷脂酶C活性；以及腺苷酸環(huán)化酶(AC)活性。在具體實施方案中，施用動電學(xué)改變的水性液體包括口服施用水溶液或體育飲料(例如，包含糖、碳水化物、電解質(zhì)或其它體育飲料成分的體育飲料)。另外的方面提供用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的改進方法，所述方法包括在其間界定混合容積的兩個間隔的表面之間提供水性液體材料流；以及在或?qū)嵸|(zhì)上在所述水性液體材料的最高密度的溫度下，在適合在小于400毫秒內(nèi)將至少20ppm的氣體注入所述材料的條件下，將氧氣引入所述混合容積內(nèi)的所述流動的水性液體材料中，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在特定方面，流動材料在混合容積中的停留時間大于0. 06秒或大于0. I秒。在某些方面，表面積對容積的比率為至少12、至少20、至少30、至少40或至少50。再另外的方面提供用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的改進方法，所述方法包括使用通過將第一水性材料和第二水性材料混合來產(chǎn)生輸出混合物的混合裝置，所述裝置包括配置成接收來自第一水性材料來源的第一水性材料的第一室；定子；具有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子被布置在定子內(nèi)部并且被配置成繞著其中的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個具有多個通孔；在轉(zhuǎn)子和定子之間界定的混合室，所述混合室與第一室流體連通并且被配置成接收從第一室來的第一水性材料，并且通過在轉(zhuǎn)子和定子之一中形成的多個通孔向混合室提供氧氣；與混合室流體連通并且被配置成接收從混合室來的輸出材料的第二室；以及容納于第一室內(nèi)部的第一內(nèi)部泵，所述第一內(nèi)部泵被配置成在或?qū)嵸|(zhì)上在水性液體材料的最高密度的溫度下，將第一水性材料從第一室泵送至混合室中，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。另外的方面提供用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的改進方法，所述方法包括使用通過將第一水性材料和第二材料混合來產(chǎn)生輸出混合物的混合裝置，所述裝置 包括定子；具有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子被布置在定子內(nèi)部并且被配置成繞著其中的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；在轉(zhuǎn)子和定子之間界定的混合室，所述混合室具有開放的第一末端，第一水性材料通過此末端在或?qū)嵸|(zhì)上在水性液體材料的最高密度的溫度下進入混合室，以及開放的第二末端，輸出材料通過此末端離開混合室，第二材料、氧氣通過轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個進入混合室；與混合室的開放的第一末端的至少大部分連通的第一室；以及與混合室的開放的第二末端連通的第二室，以便以動電學(xué)方式改變水性材料，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在所述方法的特定方面，第一內(nèi)部泵被配置成在水性材料進入混合室之前賦予其圓周速度。再另外的方面提供在形成于兩個輪廓面之間以產(chǎn)生輸出混合物的弓形混合室中產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的方法，所述弓形混合室的第一末端部分與第二末端部分相對，所述方法包括提供第一水性材料；在或?qū)嵸|(zhì)上在水性液體材料的最高密度的溫度下，將所述第一水性材料引入弓形混合室的第一末端部分，其中流向為第一分量實質(zhì)上與弓形混合室相切并且第二分量指向第二末端部分；以及通過弓形混合室的第一末端部分和弓形混合室的第二末端部分之間的兩個輪廓面中的至少一個將氧氣引入弓形混合室中，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在特定實施方案中，混合室的第一末端部分耦接至第一室，所述方法進一步包括在將第一水性材料引入弓形混合室的第一末端部分之前，先將第一水性材料引入第一室中，并在第一室中賦予所述材料以圓周流速。在另外的實施方案中，混合室的第一末端部分耦接至第一室，所述混合室在旋轉(zhuǎn)的圓柱形轉(zhuǎn)子的外部輪廓面與固定的圓柱形定子的內(nèi)部輪廓面之間形成，并且所述轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)部繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述方法進一步包括在將第一水性材料引入弓形混合室的第一末端部分之前，先將第一水性材料引入第一室中，并在第一室中賦予所述材料以實質(zhì)上繞旋轉(zhuǎn)軸的圓周流速；將氧氣引入具有多個通孔的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的中空部分，所述多個通孔中的每一個從中空部分延伸至轉(zhuǎn)子的外部輪廓面；使氧氣通過所述多個通孔從旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的中空部分流入混合室中；使水性材料從第一室流入混合室中；并且使轉(zhuǎn)子相對于定子旋轉(zhuǎn)，從而在混合室內(nèi)部將水性材料和氧氣混合在一起。在所有以上方法的另外的方面，水性液體材料包含本文公開的表I和2中的至少一種鹽或離子。在某些方面，方法包括產(chǎn)生體育飲料或運動飲料或其組分。 發(fā)明詳述本文提供用于增強運動性能的方法，所述方法包括施用包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在離子性水溶液中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，增強運動性能包括減少血漿炎癥性細胞因子(例如IFN- a、ENA-78和BDNF);和/或改善肌肉/肌腱損傷或增強肌肉/肌腱恢復(fù)；和/或減少運動誘發(fā)的肌肉傷害的生物標(biāo)志物(例如CK、血漿肌紅蛋白)；和/或改善或增強從運動誘發(fā)的肌腱變性、肌腱炎、腱鞘炎、撕脫傷以及與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱勞損中的恢復(fù)；和/或提高最大VO2 ;和/或減少RPE ;降低血乳酸水平；和/或保持肌肉收縮功能(例如，最大力或關(guān)節(jié)ROM);和/或減少肌肉酸痛；和/或改善受試者的運動引發(fā)的疲勞發(fā)作。在特定方法方面，運動包括強烈運動、離心運動、在升高的環(huán)境溫度下的運動、重復(fù)性運動、有氧運動以及高海拔運動中的至少一種。還提供用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的水性液體(包括體育飲料)的改進方法。本文提供動電學(xué)改變的液體體育飲料組合物，所述組合物包含含有電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)在離子性水性液體中以足以在所述液體接觸活細胞后調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的量穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)是液體中主要的電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)物質(zhì)。在特定方面，在液體中存在的作為電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的溶解氧分子的百分比是選自由以下組成的組的百分比，即大于:0. 01%,0.；10% ；15% ；20% ；25% ；30% ；35% ；40% ；45% ；50% ；55% ；60% ；65% ；70% ；75% ；80% ；85% ；90% ;以及 95%。在某些實施方案中，總的溶解氣體實質(zhì)上存在于電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)中。在某些方面，電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有的平均直徑小于選自由以下組成的組的尺寸90nm ；80nm ；70nm ；60nm ；50nm ；40nm ；30nm ；20nm ；10nm ;以及小于 5nm。在特定方面，離子性水溶液包括鹽水溶液。在某些方面，液體是經(jīng)過超加氧的。在某些實施方案中，電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)包含本文表I和2中公開的至少一種離子或鹽或選自由以下組成的組的至少一種離子包括Li+、Na+、K+、Rb+以及Cs+的基于堿金屬的鹽、包括Mg++和Ca++的基于堿土金屬的鹽，以及包括Cr、Fe、Co、Ni、Cu組以及Zn的基于過渡金屬的陽離子，在各情況下連同任何合適的平衡離子分。在某些方面，液體包含溶劑化電子形式以及動電學(xué)修飾或帶電的氧物質(zhì)中的至少一種。在某些方面，溶劑化電子形式或動電學(xué)修飾或帶電的氧物質(zhì)以至少0. Olppm、至少0. lppm、至少 0. 5ppm、至少 lppm、至少 3ppm、至少 5ppm、至少 7ppm、至少 lOppm、至少 15ppm或至少20ppm的量存在。在某些方面，動電學(xué)改變的液體包含至少部分被分子氧穩(wěn)定的溶劑化電子形式。在特定方面，在密閉的氣密性容器中，最佳在約4°C下，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的能力持續(xù)至少2個月、至少3個月、至少4個月、至少5個月、至少6個月、至少12個月或更長的時期。在某些方面，改變動電學(xué)改變的水性液體包括將所述液體暴露于水動力學(xué)誘導(dǎo)的局部動電效應(yīng)。在某些方面，暴露于局部動電效應(yīng)包括暴露于電壓脈沖和電流脈沖中的至少一種。在某些方面，將流體暴露于水動力學(xué)誘導(dǎo)的局部動電效應(yīng)包括將液體暴露于用于產(chǎn)生液體的裝置的引起動電效應(yīng)的結(jié)構(gòu)特征。在某些實施方案中，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括改變膜相關(guān)蛋白的構(gòu)象、配體結(jié)合活性或催化活性。在某些方面，膜相關(guān)蛋白包括選自由以下組成的組中的至少一種受體、跨膜受體、離子通道蛋白、細胞內(nèi)附著蛋白、細胞粘附蛋白、整聯(lián)蛋白等。在某些方面，跨膜受體包括G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)。在特定方面，G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)與G蛋白a亞基相互作用。在某些方面，G蛋白a亞基包括選自由以下組成的組 的至少一種亞基Ga s、G a以及Ga12 (例如，其中G蛋白a亞基是G a q)。在某些方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整全細胞傳導(dǎo)率。在特定方面，調(diào)整全細胞傳導(dǎo)率包括調(diào)整全細胞傳導(dǎo)率的線性或非線性電壓依賴性貢獻中的至少一種。在某些實施方案中，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整鈣依賴性細胞信號傳導(dǎo)通路或系統(tǒng)。在某些方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整磷脂酶C活性。在某些方面，調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整腺苷酸環(huán)化酶(AC)活性。在某些方面，動電學(xué)改變的體育飲料組合物在大氣壓下包含的溶解氧的量為至少8ppm、至少15ppm、至少25ppm、至少30ppm、至少40ppm、至少50ppm或至少60ppm氧。在某些方面，液體或溶液的電荷穩(wěn)定的納米結(jié)構(gòu)中的氣體在存在量為至少25ppm。另外提供用于產(chǎn)生體育飲料組合物的方法，所述方法包括提供體育飲料液體制劑或組合物；在相對運動并于其間界定混合容積的兩個間隔的表面之間提供體育飲料液體制劑或組合物材料流，其中流動液體材料在混合容積之內(nèi)并通過混合容積的單向停留時間大于0. 06秒或大于0. I秒；以及在適合將至少20ppm、至少25ppm、至少30、至少40、至少50或至少60ppm的氣體溶入所述材料中的條件下,將氧氣引入混合容積內(nèi)的流動液體材料中，并且以動電學(xué)方式改變液體材料，其中提供包含含有電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體的體育飲料組合物，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，氧氣在小于100毫秒、小于200毫秒、小于300毫秒或小于400毫秒內(nèi)注入材料中。另外的方面提供用于產(chǎn)生體育飲料組合物的方法，所述方法包括提供體育飲料液體制劑或組合物；在其間界定混合容積的兩個間隔的表面之間提供體育飲料液體制劑或組合物材料流；以及在適合在小于100毫秒、小于200毫秒、小于300毫秒或小于400毫秒內(nèi)將至少20ppm、至少25ppm、至少30、至少40、至少50或至少60ppm的氣體注入所述材料中的條件下，將氧氣引入混合容積內(nèi)的流動材料中，以便以動電學(xué)方式改變體育飲料液體制劑或組合物，其中提供包含含有電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體的體育飲料液體制劑或組合物，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，流動材料在混合容積內(nèi)的停留時間大于0.06秒或大于0. I秒。在某些方面，表面積對容積的比率為至少12、至少20、至少30、至少40或至少50。再另外的方面提供用于產(chǎn)生體育飲料組合物的方法，所述方法包括使用通過將第一材料和第二材料混合來產(chǎn)生輸出混合物的混合裝置，所述裝置包括提供體育飲料液體制劑或組合物；配置成接收來自第一材料來源的體育飲料液體制劑或組合物材料的第一室；定子；具有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子被布置在定子內(nèi)部并且被配置成繞著其中的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個具有多個通孔；在轉(zhuǎn)子和定子之間界定的混合室，所述混合室與第一室流體連通并且被配置成接收從第一室來的體育飲料液體制劑或組合物材料，并且通過轉(zhuǎn)子和定子之一中形成的多個通孔向混合室提供氧氣；與混合室流體連通并且被配置成接收從混合室來的輸出材料的第二室；以及容納于第一室內(nèi)部的第一內(nèi)部泵，所述第一內(nèi)部泵被配置成將體育飲料液體制劑或組合物材料從第一室泵送至混合室中，以便以動電學(xué)方式改變體育飲料液體制劑或組合物材料，其中提供包含含有電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體的體育飲料液體制劑或組合物材料，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中 的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。另外的方面提供用于產(chǎn)生體育飲料組合物的方法，所述方法包括使用通過將第一材料和第二材料混合來產(chǎn)生輸出混合物的混合裝置，所述裝置包括提供體育飲料液體制劑或組合物；定子；具有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子被布置在定子內(nèi)部并且被配置成繞著其中的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；在轉(zhuǎn)子和定子之間界定的混合室，所述混合室具有開放的第一末端，體育飲料液體制劑或組合物材料通過此末端進入混合室，以及開放的第二末端，輸出材料通過此末端離開混合室，第二材料、氧氣通過轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個進入混合室；與混合室的開放的第一末端的至少大部分連通的第一室；以及與混合室的開放的第二末端連通的第二室，以便以動電學(xué)方式改變體育飲料液體制劑或組合物材料，其中提供包含含有電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體的體育飲料液體制劑或組合物材料，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，第一內(nèi)部泵被配置成在體育飲料液體制劑或組合物材料進入混合室之前賦予其圓周速度。再另外的方面提供在形成于兩個輪廓面之間以產(chǎn)生輸出混合物的弓形混合室中產(chǎn)生體育飲料組合物材料的方法，所述弓形混合室的第一末端部分與第二末端部分相對，所述方法包括提供體育飲料液體制劑或組合物；將體育飲料液體制劑或組合物材料引入弓形混合室的第一末端部分，其中流向為第一分量實質(zhì)上與弓形混合室相切并且第二分量指向第二末端部分；以及通過弓形混合室的第一末端部分和弓形混合室的第二末端部分之間的兩個輪廓面中的至少一個將氧氣引入弓形混合室中，其中提供包含含有電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體的體育飲料液體制劑或組合物材料，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，混合室的第一末端部分耦接至第一室，所述方法進一步包括在將體育飲料液體制劑或組合物材料引入弓形混合室的第一末端部分之前，先將體育飲料液體制劑或組合物材料引入第一室中，并在第一室中賦予所述材料以圓周流速。在某些方面，混合室的第一末端部分耦接至第一室，所述混合室在旋轉(zhuǎn)的圓柱形轉(zhuǎn)子的外部輪廓面與固定的圓柱形定子的內(nèi)部輪廓面之間形成，并且所述轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)部繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述方法進一步包括在將體育飲料液體制劑或組合物材料引入弓形混合室的第一末端部分之前，先將體育飲料液體制劑或組合物材料引入第一室中，并在第一室中賦予所述材料以實質(zhì)上繞旋轉(zhuǎn)軸的圓周流速；將氧氣引入具有多個通孔的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的中空部分，所述多個通孔中的每一個從中空部分延伸至轉(zhuǎn)子的外部輪廓面；使氧氣通過所述多個通孔從旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的中空部分流入混合室中；使體育飲料液體制劑或組合物材料從第一室流入混合室中；以及使轉(zhuǎn)子相對于定子旋轉(zhuǎn)，從而在混合室內(nèi)部將體育飲料液體制劑或組合物材料和氧氣混合在一起。另外的方面提供根據(jù)本文公開的任何方法制成的動電學(xué)改變的體育飲料組合物。
在特定方面，動電學(xué)改變的液體的電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)包含本文公開的表I和2中的至少一種鹽或離子。在某些方面，本文公開的動電學(xué)改變的體育飲料組合物包含至少一種業(yè)內(nèi)公認的體育飲料成分。在某些方面，它們包含糖或碳水化合物，和/或咖啡因。另外提供用于增強生理性能和恢復(fù)時間的方法，所述方法包括以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量向有需要的受試者施用本文公開的動電學(xué)改變的體育飲料組合物。在某些方面，所述方法包括改善強體力活動對受試者的影響。另外提供向受試者施用糖、碳水化合物或其它體育飲料成分的方法，所述方法包括向有需要的受試者口服施用本文公開的動電學(xué)改變的體育飲料組合物，以及包括向受試者施用糖或碳水化合物。另外的方面提供用于產(chǎn)生體育飲料組合物材料的方法，所述方法包括獲得至少一種體育飲料成分；以及將所述至少一種體育飲料成分與包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體組合，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且以足以增強生理性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量在離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。在某些方面，所述至少一種體育飲料成分包含濃縮的體育飲料成分。在某些方面，所述至少一種體育飲料成分包含固體體育飲料成分。另外的方面提供用于防止肌肉損傷和/或增強/促進肌肉從運動(例如，離心運動)中恢復(fù)的方法，所述方法包括以足以防止肌肉損傷和/或增強/促進肌肉從運動中恢復(fù)的量向有需要的受試者施用根據(jù)權(quán)利要求I至29中任一項所述的動電學(xué)改變的體育飲料組合物。在特定方面，所述方法涉及減少運動誘發(fā)的肌肉傷害的生物標(biāo)記物(例如，肌酸激酶(CK))。在另外的方面，所述方法包括降低肌肉酸痛的主觀評級。在特定方面，所述方法包括保持肌肉收縮功能(例如，最大力、關(guān)節(jié)ROM)。在某些方面，所述方法包括提高運動性能。另外提供用于防止運動誘發(fā)的肌腱損傷和/或增強/促進肌腱從運動和/或運動誘發(fā)的損傷和/或外科手術(shù)中恢復(fù)的方法，所述方法包括以足以防止運動誘發(fā)的肌腱損傷和/或增強/促進肌腱從運動和/或運動誘發(fā)的損傷和/或外科手術(shù)中恢復(fù)的量向有需要的受試者施用本文公開的動電學(xué)改變的體育飲料組合物。在某些方面，所述方法包括防止或改善運動誘發(fā)的肌腱變性、肌腱炎、腱鞘炎以及撕脫傷中的至少一種。另外提供用于防止和/或改善和/或增強從與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱勞損中恢復(fù)的方法，所述方法包括以足以防止和/或改善和/或增強從與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱勞損中恢復(fù)的量向有需要的受試者施用本文公開的動電學(xué)改變的體育飲料。動電學(xué)產(chǎn)生的液體:本文使用的“動電學(xué)產(chǎn)生的液體”是指出于本文工作實施例的目的，通過本文詳細描述的示例性混合裝置產(chǎn)生的申請人的本發(fā)明的動電學(xué)產(chǎn)生的液體(也參見US2008/02190088(現(xiàn)為 U. S. 7，832，920)、US2008/0281001 (現(xiàn)為 U. S. 7，919，534)；US2010/0038244、 W02008/052143、 US2009/0227018、 W02009/055614 以及US20100029764(針對它們在動電學(xué)改變的液體的性質(zhì)和生物活性方面的教義，其全部內(nèi)容都是以引用的方式并入本文))。如本文公開和呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)所展示，所述動電學(xué)液體表示相對于現(xiàn)有技術(shù)的非動電學(xué)液體，包括相對于現(xiàn)有技術(shù)的含氧非動電學(xué)液體(例如，壓力鍋含氧液體等)而言，新穎的并且從根本上不同的液體。如本文的各種方面所公開，動電學(xué)產(chǎn)生的液體具有獨特而新穎的物理和生物特性，包括但不限于以下
在特定方面，動電學(xué)改變的水性液體包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液，所述納米結(jié)構(gòu)實質(zhì)上具有小于約100納米的平均直徑并且在離子性水性液體中以足以在所述液體接觸活細胞后調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的量穩(wěn)定構(gòu)形。在特定方面，動電學(xué)產(chǎn)生的液體是指在水動力學(xué)誘導(dǎo)的局部(例如相對于總液體容積而言不均勻)動電效應(yīng)(例如，電壓/電流脈沖)，如本文描述的裝置特征局部效應(yīng)。在特定方面，所述水動力學(xué)誘導(dǎo)的局部動電效應(yīng)與本文公開和討論的表面相關(guān)性雙層和/或流動電流效應(yīng)組合。在特定方面，所施用的本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體包含足以調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的量的電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)。在某些實施方案中，動電學(xué)改變的液體是經(jīng)過超加氧的(例如，在標(biāo)準(zhǔn)鹽水中，RNS-20、RNS-40以及RNS-60分別包含20ppm、40ppm以及60ppm的溶解氧)。在特定實施方案中，動電學(xué)改變的液體是未經(jīng)超加氧的(例如，RNS-10或Solas包含IOppm(例如在標(biāo)準(zhǔn)鹽水中，大約環(huán)境水平的溶解氧)。在某些方面，本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體的鹽度、無菌性、pH值等在動電學(xué)產(chǎn)生所述液體時建立，并且以適當(dāng)?shù)耐緩绞┯脽o菌液體?；蛘撸谑┯靡后w之前(例如，使用無菌鹽水或適當(dāng)稀釋劑)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)液體的鹽度、無菌性、PH值等中的至少一種以與施用途徑在生理學(xué)上相容。優(yōu)選地，并且用于調(diào)節(jié)液體的鹽度、無菌性、PH值等中的至少一種的稀釋劑和/或鹽水溶液和/或緩沖液組合物也是動電學(xué)液體或在其它方面相容。在特定方面，本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體包括鹽水(例如，一種或多種溶解鹽)；例如，基于喊金屬的鹽(Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+等)、基于喊土金屬的鹽(例如，Mg++、Ca++)等或基于過渡金屬的陽離子(例如，Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等)，在各種情況下連同任何合適的陰離子組分，包括但不限于？-、(1-、81-、1-、？04-、504-，以及氮基陰離子。特定方面包括以各種組合和濃度，并且任選地與平衡離子的混合物混合的鹽基動電學(xué)液體(例如，Na+、K+、Ca++、Mg++、過渡金屬離子等)。在特定方面，本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體包括標(biāo)準(zhǔn)鹽水(例如，大約0. 9%的NaCl或約0. 15M的NaCl)。在特定方面，本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體包括濃度為至少0. 0002M、至少0. 0003M、至少0. 001M、至少0. 005M、至少0. 01M、至少0. 015M、至少0. 1M、至少0. 15M或至少0. 2M的鹽水。在特定方面，本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體的電導(dǎo)率為至少10 u S/cm、至少40 u S/cm、至少80 u S/cm、至少100 u S/cm、至少150 u S/cm、至少 200 μ S/cm、至少 300 μ S/cm 或至少 500 μ S/cm、至少 ImS/cm、至少 5mS/cm、IOmS/cm、至少40mS/cm、至少 80mS/cm、至少 IOOmS/cm、至少 150mS/cm、至少 200mS/cm、至少 300mS/cm 或至少500mS/cm。在特定方面，可以使用任何鹽來制備本發(fā)明的動電學(xué)改變的液體，條件是它們允許形成如本文所公開的具有生物活性的鹽穩(wěn)定的納米結(jié)構(gòu)(例如，鹽穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu))。根據(jù)特定方面，包含電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的液體組合物的生物效應(yīng)可以通過改變液體的離子組分，和/或通過改變液體的氣體組分來調(diào)整(例如，增強、減弱、調(diào)和等)。根據(jù)特定方面，包含電荷穩(wěn)定的含氣體納米結(jié)構(gòu)的本發(fā)明液體的生物效應(yīng)可以通過改變液體的氣體組分來調(diào)整(例如，增強、減弱、調(diào)和等)。在優(yōu)選的方面，使用氧來制備本發(fā)明的動電學(xué)液體。在另外的方面，使用氧連同選自氮、氧、氬、二氧化碳、氖、氦、氪、氫以及氙的至少一種其它的氣體的混合物。如以上所述，也可以改變離子，包括同時改變氣體組分。通過提供本文公開的教義和測定系統(tǒng)(例如，細胞基細胞因子測定、最大VO2測定、RPE (感覺盡力程度的評級)測定、乳酸測定等)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠容易地選擇適當(dāng)?shù)柠}和其濃度以取得本文公開的生物活性。表I.示例性陽離子和陰離子
權(quán)利要求
1.一種用于增強運動性能的方法，所述方法包括以足以增強運動性能和恢復(fù)時間中的至少一種的量，向有需要的受試者施用包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水溶液中穩(wěn)定構(gòu)形，其中提供用于增強運動性能的方法。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中增強運動性能包括降低所述受試者的運動誘發(fā)的血漿炎癥性細胞因子水平增加。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述運動誘發(fā)的血漿炎癥性細胞因子是選自由以下組成的組的細胞因子干擾素a (IFN-a )、上皮嗜中性粒細胞活化蛋白78 (ENA-78)，以及腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其中增強運動性能包括防止或改善運動介導(dǎo)的肌肉和/或肌腱損傷以及增強肌肉和/或肌腱由此的恢復(fù)中的至少一種。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其包括防止或減輕肌肉纖維微傷，以及增強由此的恢復(fù)中的至少一種。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其包括減少運動誘發(fā)的肌肉傷害的生物標(biāo)記物(例如，肌酸激酶(CK)、血漿肌紅蛋白)。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其包括改善或增強從運動誘發(fā)的肌腱變性、肌腱炎、腱鞘炎、撕脫傷，以及與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱勞損中的至少一種中的恢復(fù)。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中增強運動性能包括以下各項中的至少一種增大所述受試者在強烈或極限運動中可利用的最大氧量(最大VO2);降低感覺盡力程度的評級(RPE);減少運動介導(dǎo)的血乳酸水平的增加；保持肌肉收縮功能，優(yōu)選是最大力或關(guān)節(jié)ROM;減少肌肉酸痛；以及改善所述受試者的運動引發(fā)的疲勞發(fā)作。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述運動包括強烈運動、離心運動、在升高的環(huán)境溫度下的運動、重復(fù)性運動、有氧運動以及高海拔運動中的至少一種。
10.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述動電學(xué)改變的水性液體是經(jīng)過超加氧的。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述動電學(xué)改變的水性液體在大氣壓下包含的氧的量為至少15ppm、至少25ppm、至少30ppm、至少40ppm、至少50ppm或至少60ppm氧。
12.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述離子性水溶液包括鹽水溶液。
13.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)在所述離子性水性液體中以足以在所述液體接觸活細胞后調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的量穩(wěn)定構(gòu)形。
14.如權(quán)利要求I至13中任一項所述的方法，其中所述動電學(xué)改變的水性液體包括口服施用水溶液或體育飲料。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述體育飲料包含糖、碳水化合物、電解質(zhì)或其它體育飲料成分。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述離子性水溶液包含本文表I和2所公開的至少一種離子或鹽。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，其中調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種的能力在密閉的氣密性容器中，最佳在約4°C下持續(xù)至少2個月、至少3個月、至少4個月、至少5個月、至少6個月、至少12個月或更長的時期。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，其中調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括改變膜相關(guān)蛋白的構(gòu)象、配體結(jié)合活性或催化活性。
19.如權(quán)利要求13所述的方法，其中調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整全細胞傳導(dǎo)率。
20.如權(quán)利要求13所述的方法，其中調(diào)整細胞膜電位和細胞膜電導(dǎo)率中的至少一種包括調(diào)整以下各項中的至少一種鈣依賴性細胞信號傳導(dǎo)通路或系統(tǒng)；磷脂酶C活性；以及腺苷酸環(huán)化酶(AC)活性。
21.一種用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的方法，所述方法包括 在其間界定混合容積的兩個間隔的表面之間提供水性液體材料流；以及 在或?qū)嵸|(zhì)上在所述水性液體材料的最高密度的溫度下，在適合在小于400毫秒內(nèi)將至少20ppm氣體注入所述材料中的條件下，將氧氣弓I入所述混合容積內(nèi)的所述流動的水性液體材料中，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述流動材料在所述混合容積內(nèi)的停留時間大于0.06秒或大于0. I秒。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，其中表面積對所述容積的比率為至少12、至少20、至少30、至少40或至少50。
24.一種用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的方法，所述方法包括使用通過將第一水性材料和第二材料混合來產(chǎn)生輸出混合物的混合裝置，所述裝置包括 配置成接收來自所述第一水性材料來源的第一水性材料的第一室； 定子; 具有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子被布置在所述定子內(nèi)部并且被配置成繞著其中的所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子和定子中的至少一個具有多個通孔； 在所述轉(zhuǎn)子和所述定子之間界定的混合室，所述混合室與所述第一室流體連通并且被配置成接收從所述第一室來的所述第一水性材料，并且通過所述轉(zhuǎn)子和定子之一中形成的所述多個通孔向所述混合室提供氧氣； 與所述混合室流體連通并且被配置成接收從所述混合室來的輸出材料的第二室；以及 容納于所述第一室內(nèi)部的第一內(nèi)部泵，所述第一內(nèi)部泵被配置成在或?qū)嵸|(zhì)上在所述水性液體材料的最高密度的溫度下，將所述第一水性材料從所述第一室泵送至所述混合室中，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。
25.一種用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的方法，所述方法包括使用通過將第一水性材料和第二材料混合來產(chǎn)生輸出混合物的混合裝置，所述裝置包括 定子; 具有旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子被布置在所述定子內(nèi)部并且被配置成繞著其中的所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)； 在所述轉(zhuǎn)子和所述定子之間界定的混合室，所述混合室具有開放的第一末端，所述第一水性材料通過此末端在或?qū)嵸|(zhì)上在所述水性液體材料的最高密度的溫度下進入所述混合室，以及開放的第二末端，所述輸出材料通過此末端離開所述混合室，所述第二材料、氧氣通過所述轉(zhuǎn)子和所述定子中的至少一個進入所述混合室； 與所述混合室的所述開放的第一末端的至少大部分連通的第一室；以及 與所述混合室的所述開放的第二末端連通的第二室，以便以動電學(xué)方式改變所述水性材料，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。
26.如權(quán)利要求24或25所述的方法，其中所述第一內(nèi)部泵被配置成在所述水性材料進入所述混合室之前賦予其圓周速度。
27.一種用于在形成于兩個輪廓面之間以產(chǎn)生輸出混合物的弓形混合室中產(chǎn)生動電學(xué)改變的含氧水性液體或溶液的方法，所述弓形混合室的第一末端部分與第二末端部分相對，所述方法包括 提供第一水性材料； 在或?qū)嵸|(zhì)上在所述水性液體材料的最高密度的溫度下，將所述第一水性材料引入所述弓形混合室的所述第一末端部分，其中流向為第一分量實質(zhì)上與所述弓形混合室相切并且第二分量指向所述第二末端部分；以及通過所述弓形混合室的所述第一末端部分和所述弓形混合室的所述第二末端部分之間的所述兩個輪廓面中的至少一個將氧氣引入所述弓形混合室中，其中提供包含電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑并且在所述離子性水性液體中穩(wěn)定構(gòu)形。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述混合室的所述第一末端部分耦接至第一室，所述方法進一步包括 在將所述第一水性材料引入所述弓形混合室的所述第一末端部分之前，先將所述第一水性材料引入所述第一室中，并在所述第一室中賦予所述材料以圓周流速。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其中所述混合室的所述第一末端部分耦接至第一室，所述混合室在旋轉(zhuǎn)的圓柱形轉(zhuǎn)子的外部輪廓面與固定的圓柱形定子的內(nèi)部輪廓面之間形成，并且所述轉(zhuǎn)子在所述定子內(nèi)部繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述方法進一步包括 在將所述第一水性材料引入所述弓形混合室的所述第一末端部分之前，先將所述第一水性材料引入所述第一室中，并在所述第一室中賦予所述材料以實質(zhì)上繞旋轉(zhuǎn)軸的圓周流速； 將氧氣引入具有多個通孔的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的中空部分，所述多個通孔中的每一個從所述中空部分延伸至所述轉(zhuǎn)子的外部輪廓面；使氧氣通過所述多個通孔從所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的所述中空部分流入所述混合室中；使所述水性材料從所述第一室流入所述混合室中；并且使所述轉(zhuǎn)子相對于所述定子旋轉(zhuǎn)，從而在所述混合室內(nèi)部將水性材料和氧氣混合在一起。
30.如權(quán)利要求21至29中任一項所述的方法，其中水性液體材料包含本文公開的表I和2中的至少一種鹽或離子。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中所述方法包括產(chǎn)生體育飲料或運動飲料或其組分。
全文摘要
本文提供用于增強運動(例如，強烈的、離心的、高溫、重復(fù)性的、有氧的，以及高海拔)性能的方法，所述方法包括施用包含穩(wěn)定構(gòu)形的電荷穩(wěn)定的含氧納米結(jié)構(gòu)的離子性水溶液的動電學(xué)改變的水性液體，所述納米結(jié)構(gòu)主要具有小于100納米的平均直徑。在某些方面，增強運功性能包括以下各項中的至少一種減少血漿炎癥性細胞因子(例如IFN-α、ENA-78和BDNF)；改善肌肉/肌腱損傷或增強肌肉/肌腱恢復(fù)；減少運動誘發(fā)的肌肉傷害的生物標(biāo)志物(例如CK、血漿肌紅蛋白)；改善運動誘發(fā)的肌腱變性、肌腱炎、腱鞘炎、撕脫傷，以及與長期重復(fù)性動作相關(guān)的肌腱勞損或增強由此的恢復(fù)；提高最大VO2；減少RPE；減少血乳酸；保持肌肉收縮功能(例如，最大力，關(guān)節(jié)ROM)；減少肌肉酸痛；改善運動受試者的疲勞發(fā)作。還提供用于產(chǎn)生動電學(xué)改變的水性液體(包括體育飲料)的改進方法。
文檔編號A61K9/14GK102985073SQ201180031804
公開日2013年3月20日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者理查德·L·華森, 安東尼·B·伍德, 格雷戈里·J·阿咸賓 申請人:利發(fā)利希奧公司