Коли я вперше почав займатися дослідженнями в області спорту і харчування, то пошук останніх наукових даних не уявляв труднощів. Однак з роками завдання ускладнилася, оскільки результати нових досліджень публікуються мало не щодня. Особливо багато інформації про вплив протеїну і амінокислот на фізичні вправи і метаболізм. Сьогодні вашій увазі пропонується огляд чотирьох досліджень, результати яких здалися мені особливо цікавими. Йтиметься про те, як різні типи амінокислот і протеїнів можуть вплинути на тренувальну адаптацію.
Правило незамінних амінокислот
Якщо ви стежите за моїми публікаціями в нашому журналі, то знаєте, що я - прихильник прийому вуглеводів і протеїнів відразу ж після закінчення інтенсивних вправ. Вже давно відомо, що така практика піднімає рівень інсуліну, сприяючи накопиченню глікогену в м'язах (1-4) і прискоренню синтезу протеїну (3,5-8). Таким чином, створюється оптимальна гормональна середовище для якнайшвидшого ремонту і відновлення м'язів (9).
Останні кілька років доктор Боб Вольф (Bob Wolf) з колегами з Медичного Філії Університету Техаса вивчали ефекти споживання незамінних амінокислот після тренінгу з обтяженнями на синтез протеїну. Спочатку вчені виявили, що внутрішньовенне введення (8) і пероральний прийом 30-40 грам суміші амінокислот (7) після вправ прискорює синтез протеїну. Тоді було не ясно, скільки потрібно споживати амінокислот, або яка з них грає більшу або меншу роль в цьому процесі. Однак в процесі експериментів вчені припустили, що незамінні амінокислоти відіграють більш важливу роль, ніж замінні.
Тому вони провели ще одне дослідження (6), в ході якого вивчали ефекти прийому 6 г амінокислот з 35 г вуглеводів на протеїновий баланс. З'ясувалося, що така схема викликала значне посилення синтезу протеїну. Ці результати дозволяють припустити, що відносно невелика кількість амінокислот після тренування з обтяженнями може значно посилити синтез протеїну. Однак такі висновки викликали сумнів у наукового співтовариства, оскільки ефекти амінокислот і вуглеводів не досліджувалася незалежно. Тобто, було не зовсім ясно, чи могли самі по собі вправи або тільки прийом вуглеводів вплинути на результати. З тих пір з'явилися докази того, що вуглеводи, прийняті після фізичних вправ, підсилюють синтез протеїну, а потреби в додатковому прийомі амінокислот немає.
Тепер, познайомившись з історією, перейдемо до самих останніх робіт вчених з Медичного Філії Університету Техаса. В одному з останніх досліджень Борсхайм (Borsheim) і колеги (10) вивчали ефекти споживання незамінних амінокислот на синтез протеїну після фізичних вправ у шести здорових суб'єктів. Вони утримувалися від фізичного навантаження протягом двох днів, а потім прибували в лабораторію. В руки і ноги суб'єктів були вставлені катетери, через які вводилися мічені ізотопи амінокислот фенілаланіну і лейцину, а також сечовини. Така процедура дозволяла простежити за впливом фізичного навантаження і вводяться амінокислот на синтез і розпад протеїну. Потім суб'єкти відпочивали кілька годин перед тим, як приступити до тренування з обтяженнями (10 сетів з 10 повторень жимів лежачи і 8 сетів з 10 повторень екстензіі ніг з вагою в 80% від максимуму в одному повторенні). Через 1-2 години учасники експерименту отримували 6 г незамінних амінокислот. Зразки крові бралися до тренування і чотирнадцять разів після, протягом чотиригодинного відновного періоду, - для того, щоб оцінити вплив вправ і прийому амінокислот на динаміку протеїнів.
Деякі результати цього проходження представляють для інтерес. По-перше, споживання 6 г незамінних амінокислот значно підвищило протеїновий баланс. Це відбулося внаслідок зростання синтезу протеїну, тому що рівень його розпаду змінився незначно. Цікаво, що показник зростання синтезу протеїну після прийому 6 г незамінних амінокислот був в два рази вище, ніж в ході попередніх досліджень цієї ж групи вчених, коли використовувалася суміш амінокислот (3 г незамінних амінокислот і 3 г замінних) з 35 г вуглеводів (6) . Базуючись на отриманих даних, вчені зробили висновок, що прийом замінних амінокислот не впливає на протеїновий баланс після вправ при використанні даної моделі. По-друге, вчені відзначили, що результати цього експерименту підтверджують дані іншого дослідження, що указував, що додавання 35 г вуглеводів до 6 г суміші незамінних і замінних амінокислот не веде до подальшого поліпшення протеїнового балансу після фізичних вправ. Іншими словами, саме амінокислоти, а не вуглеводи або фізичні вправи, стимулюють синтез протеїну після вправ. Більш того, саме незамінні амінокислоти відповідальні за прискорення синтезу протеїну.
Ці та інші дані показують, що споживання незамінних амінокислот після вправ стимулює синтез протеїну, а додавання в послетренировочное харчування додаткових калорій у вигляді замінних амінокислот і вуглеводів робить на протеїновий баланс мінімальний ефект. Проте залишається неясним, що дасть додатковий поштовх до синтезу протеїну - прийом більшої дози незамінних амінокислот (перевищує 6 г) або ті ж 6 г, але прийняті більш часто.
Соєвий протеїн підвищує інсуліноподібний фактор росту (IGF-1)
Довідка. Інсуліноподібний фактор росту 1 (IGF-1) - це один з головних, якщо не найголовніша, анаболічний гормон. Він регулює багато анаболічні ефекти гормону росту і деякі важливі функції тестостерону, граючи ключову роль в процесах побудови м'язів. Регулярний тренінг з обтяженнями не тільки підвищує локальний рівень IGF-1 в м'язах, але і збільшує щільність рецепторів IGF-1 в них.
Соєвий протеїн продемонстрував свій сприятливий вплив на кістковий метаболізм у жінок, в основному завдяки високому вмісту ізофлавонів. Теоретично, він може бути корисний і чоловікам. Однак вплив соєвого протеїну на маркери кісткового метаболізму невідомо. В ході проведеного вченими експерименту з подвійним контролем (12) вивчалися ефекти включення в дієту 40 г протеїну - соєвого і молочного - на здоров'я кісток у 46 чоловіків. Соя давала 88 мг ізофлавонів в день, тим часом як в "молочної" групі ізофлавони були відсутні. На додаток до того, обидві групи отримували по 1400 мг кальцію і по 5 нанограмм в день вітаміну D.
Суб'єкти підтримували свій нормальний рівень фізичної активності і харчувалися за фіксованим планом до і після експерименту. Крім того, у них бралися зразки крові і урини. З'ясувалося, що соєвий протеїн не чинив скільки-небудь помітного ефекту на маркери крові та урини.
Такі результати цікаві нам з двох причин. Перша, підвищення IGF-1 пов'язано з прискоренням диференціації, дозрівання і включення остеобластів в роботу по відновленню кісток в який розсмоктується ділянці (12,13). Теоретично підвищення рівнів IGF-1 може поліпшити здоров'я кісток. Друга, значний інтерес викликає вплив IGF-1 на анаболізм. Теоретично, якщо соєвий протеїн підвищує IGF-1 на фізіологічно значний рівень, то він здатний викликати помітне зростання сили і м'язової маси в умовах тренінгу. Однак, для перевірки цієї гіпотези потрібні додаткові дослідження, оскільки показники IGF-1 сильно залежать від віку (розходження - в 4-6 разів).
Не ясно, чи впливає настільки малий підйом рівнів IGF-1 (близько 12 наномоль / літр в групі сої) на анаболічний відгук в ході вправ. Як завжди і буває, в цьому випадку є свої плюси і мінуси. Наприклад, соєвий протеїн здатний привести до деякого підйому рівнів IGF-1, але з іншого боку він містить досить багато фітоестрогенів, які надають як позитивне, так і негативний вплив на здоров'я (14). Більш того, хоча фітоестрогени корисні для жінок, вони здатні послабити анаболический відгук у чоловіків. Необхідні подальші дослідження в цій області.
Останні дані про повільно- і бистроусвояемих протеїнах
Однак будь-який з протеїнів рідко споживається без інших макронутриентов (вуглеводів або жирів) або мікронутрієнтів (вітамінів, мінералів), які здатні вплинути на рівень засвоєння самих протеїнів. Можливо, що при хворобливих станах, а також з віком, специфічні протеїни можуть надавати додаткові ефекти на динаміку протеїнів. Швейцарський вчений Ів Бойри (Yves Boirie) з колегами останні кілька років займаються вивченням цих питань.
Нещодавно Денгін (Dangin) (22) з колегами вивчали ефекти споживання казеїну і сироваткового протеїну разом з вуглеводами і жирами, а також без них, на молодих і літніх. З'ясувалося, що додавання вуглеводів і жирів до сироваткового протеїну або казеїну сповільнює їх засвоєння. Водночас з'ясувалося, що люди похилого віку більше виграють від споживання сироваткового протеїну. Завдяки останніми даними, ми ще раз переконуємося в тому, що різні типи протеїну по-різному впливають на протеїновий баланс в організмі. Це їх властивість можна використовувати в справі контролю ваги - наприклад, бодибилдерам і тим, хто страждає захворюваннями, які ведуть за собою втрату м'язової маси.