/ Восстановление
Восстановление
Статья освещает вопросы восстановления после физических нагрузок
Коц Я.М.
После прекращения упражнения происходят обратные изменения в деятельности тех функциональных систем, которые обеспечивали выполнение данного упражнения. Вся совокупность изменений в этот период объединяется понятием восстановление. На протяжении восстановительного периода удаляются продукты рабочего метаболизма и восполняются энергетические запасы, пластические (структурные) вещества (белки и др.) и ферменты, израсходованные за время мышечной деятельности.
По существу, происходит восстановление нарушенного работой гомеостазга. Однако восстановление - это не только процесс возвращения организма к предрабочему состоянию". В этот период происходят также изменения, которые обеспечивают повышение функциональных возможностей организма, т. е. положительный тренировочный эффект.
Восстановление функций после прекращения работы
Сразу после прекращения работы происходят многообразные изменения в деятельности" различных функциональных систем. В периоде восстановления можно выделить 4 фазы:
1) быстрого восстановления,
2) замедленного восстановления,
3) суперкомпенсации (или "перевосстановления"),
4) длительного (позднего) восстановления.
Наличие этих фаз, их длительность и характер сильно варьируют для разных функций. Первым двум фазам соответствует период восстановления работоспособности, сниженной в результате утомительной работы, третьей фазе - повышенная работоспособность, четвертой - возвращение к нормальному (предрабочему) уровню работоспособности.
Общие закономерности восстановления функций после работы состоят в следующем.
Во-первых , скорость и длительность восстановления большинства функциональных показателей находятся в прямой зависимости от мощности работы: чем выше мощность работы, тем большие изменения происходят за время работы и (соответственно) тем выше скорость восстановления. Это означает, что чем короче предельная продолжительность упражнения, тем короче период восстановления.
Так, продолжительность восстановления большинства функций после максимальной анаэробной работы - несколько минут, а после продолжительной работы, например после марафонского бега, - несколько дней. Ход начального восстановления многих функциональных показателей по своему характеру является зеркальным отражением их изменений в период врабатывания.
Во-вторых , восстановление различных функций протекает с разной скоростью, а в некоторые фазы восстановительного процесса и с разной направленностью, так что достижение ими уровня покоя происходит неодновременно (гетерохронно). Поэтому о завершении процесса восстановления в целом следует судить не по какому-нибудь одному и даже не по нескольким ограниченным показателям, а лишь по возвращению к исходному (предрабочему) уровню наиболее медленно восстанавливающегося показателя (М. Я. Горкин).
В-третьих , работоспособность и многие определяющие ее функции организма на протяжении периода восстановления после интенсивной работы не только достигают предрабочего уровня, но могут и превышать его, проходя через фазу "перевосстановления". Когда речь идет об энергетических субстратах, то такое временное превышение предрабочего уровня носит название суперкомпенсации (Н. Н. Яковлев).
Кислородный долг и восстановление энергетических запасов организма
В процессе мышечной работы расходуются кислородный запас организма, фосфагены (АТФ и КрФ), углеводы, (гликоген мышц и печени, глюкоза крови) и жиры. После работы происходит их восстановление. Исключение составляют жиры, восстановления которых может и не быть.
Восстановительные процессы, происходящие в организме после работы, находят свое энергетическое отражение в повышенном (пo сравнению с предрабочим состоянием) потреблении кислорода - кислородном долге. Согласно оригинальной теории А. Хйлла (1922), кислородный долг - это избыточное потребление О2 сверх предрабочего уровня покоя, которое обеспечивает энергией организм для восстановления до предрабочего состояния, включая восстановление израсходованных во время работы запасов энергии и устранение молочной кислоты. Скорость потребления О2 после работы снижается экспоненциально: на протяжении первых 2-3 мин очень быстро (быстрый, или алактатньш, компонент кислородного долга), а затем более медленно (медленный, или лактатный, компонент кислородного долга), пока не достигает (через 30-60 мин) постоянной величины, близкой к предрабочей.
После работы мощностью до 60% от МПК кислородный долг не намного превышает кислородный дефицит. После более интенсивных упражнений кислородный долг значительно превышает кислородный дефицит, причем тем больше, чем выше мощность работы.
Быстрый (алактатный) компонент О2-долга связан главным образом с использованием О2 на быстрое восстановление израсходованных за время работы высокоэнергетических фосфагенов в рабочих мышцах, а также с восстановлением нормального содержания О2 в венозной крови и с насыщением миоглобина кислородом.
Медленный (лактатный) компонент О2-долга связан со многими факторами. В большой мере он связан с после-рабочим устранением лактата из крови и тканевых жидкостей. Кислород в этом случае используется в окислительных реакциях, обеспечивающих ресинтез гликогена из лактата крови (главным образом, в печени и отчасти в почках) и окисление лактата в сердечной и скелетных мышцах. Кроме того, длительное повышение потребления О2 связано с необходимостью поддерживать усиленную деятельность дыхательной и сердечно-сосудистой систем в период восстановления, усиленный обмен веществ и другие процессы, которые обусловлены длительно сохраняющейся повышенной активностью симпатической нервной и гормональной систем, повышенной температурой тела, также медленно снижающимися на протяжении периода восстановления.
Восстановление запасов кислорода.
Кислород находится в мышцах в форме химической связи с миоглобином. Эти запасы очень невелики: каждый килограмм мышечной массы содержит около 11 мл О2. Следовательно, общие запасы "мышечного" кислорода (из расчета на 40 кг мышечной массы у спортсменов) не превышают 0,5 л. В процессе мышечной работы он может быстро расходоваться, а после работы быстро восстанавливаться. Скорость восстановления запасов кислорода зависит лишь от доставки его к мышцам.
Сразу после прекращения работы артериальная кровь, проходящая через мышцы, имеет высокое парциальное напряжение (содержание) О2, так что восстановление О2-миоглобина происходит, вероятно, за несколько секунд. Расходуемый при этом кислород составляет некоторую часть быстрой фракции кислородного долга, в которую входит также небольшой объем О2 (до 0,2 л), идущий, на восполнение нормального содержания его в венозной крови.
Таким образом, уже через несколько секунд после прекращения работы кислородные "запасы" в мышцах и крови восстанавливаются. Парциальное напряжение О2 в альвеолярном воздухе и в артериальной крови не только достигает предрабочего уровня, но и превышает его. Быстро восстанавливается также содержание О2 в венозной крови, оттекающей от работавших мышц и других активных.органов и тканей тела, что указывает на достаточное их обеспечение кислородом в послерабочий период. Поэтому нет никаких физиологических оснований использовать дыхание чистым кислородом или смесью с повышенным содержанием кислорода после работы для ускорения процессов восстановления.
Восстановление фосфагенов (АТФ и КрФ).
Фосфагены, особенно АТФ, восстанавливаются очень быстро. Уже на протяжении 30 с после прекращения работы восстанавливается до 70% израсходованных фосфагенов, а их полное восполнение заканчивается за несколько минут, причем почти исключительно за счет энергии аэробного метаболизма, т. е. благодаря кислороду, потребляемому в быструю фазу О2-долга. Действительно, если сразу после работы жгутировать работающую конечность и таким образом лишить мышцы кислорода, доставляемого с кровью, то восстановление КрФ не произойдет.
Чем больше расход фосфагенов за. время работы, тем больше требуется О2 для их восстановления (для восстановления 1 моля АТФ необходимо 3,45 л О2). Величина быстрой (алактатной) фракции О2-долга прямо связана со степенью снижения фосфагенов в мышцах к концу работы. Поэтому данная величина указывает на количество израсходованных в процессе работы фосфагенов.
У нетренированных мужчин максимальная величина быстрой фракции О2-долга достигает 2-3 л. Особенно большие величины этого показателя зарегистрированы у представителей скоростно-силовых видов спорта (до 7 л у высококвалифицированных спортсменов). В этих видах спорта содержание фосфагенов и скорость их расходования в мышцах прямо определяют максимальную и поддерживаемую (дистанционную) мощность упражнения.
Восстановление гликогена.
По первоначальным представлениям Р. Маргария и др. (1933), израсходованный за время работы гликоген ресинтезируется из молочной кислоты на протяжении 1-2 ч после работы. Расходуемый в этот период восстановления кислород определяет вторую, медленную, или лактатную, фракцию О2-Долга. Однако в настоящее время установлено, что восстановление гликогена в мышцах может длиться до 2-3 дней.
Скорость восстановления гликогена и количество его восстанавливаемых запасов в мышцах и печени зависит от двух основных факторов: степени расходования гликогена в процессе работы и характера пищевого рациона в период восстановления. После очень значительного (более 3/4 исходного содержания), вплоть до полного, истощения гликогена в рабочих мышцах его восстановление в первые часы при обычном питании идет очень медленно, и для достижения предрабочего уровня требуется до 2 суток.
При пищевом рационе с высоким содержанием углеводов (более 70% суточного калоража) этот процесс ускоряется - уже за первые 10 ч в рабочих мышцах восстанавливается более половины гликогена, к концу суток происходит его полное восстановление, а в печени содержание гликогена значительно превышает обычное. В дальнейшем количество гликогена в рабочих мышцах и в.печени продолжает увеличиваться и через 2-3 суток после "истощающей" нагрузки может превышать предрабочее в 1,5-3 раза - феномен суперкомпенсации.
При ежедневных интенсивных и длительных тренировочных занятиях содержание гликогена в рабочих мышцах и печени существенно снижается ото дня ко дню, так как при обычном пищевом рационе даже суточного перерыва между тренировками недостаточно для полного восстановления гликогена. Увеличение содержания углеводов в пищевом рационе спортсмена может обеспечить полное восстановление углеводных ресурсов организма к следующему тренировочному занятию.
Устранение молочной кислоты.
В период восстановления происходит устранение молочной кислоты из рабочих мышц, крови и тканевой жидкости, причем тем быстрее, чем меньше образовалось молочной кислоты во время работы. Важную роль играет также послерабочий режим. Так, после максимальной нагрузки для полного устранения накопившейся молочной кислоты требуется 60-90 мин в условиях полного покоя - сидя или лежа (пассивное восстановление). Однако, если после такой нагрузки выполняется легкая работа (активное восстановление), то устранение молочной Кислоты происходит значительно быстрее. У нетренированных людей оптимальная интенсивность "восстанавливающей" нагрузки - примерно 30-45% от МПК (например, бег трусцой), а. у хорошо тренированных спортсменов - 50-60% от МПК, общей продолжительностью примерно 20 мин.
Существует четыре основных пути устранения молочной кислоты:
1) окисление до СО2 и ШО (так устраняется примерно 70% всей накопленной молочной кислоты);
2) превращение в гликоген (в мышцах и печени) и в глюкозу (в печени) - около 20%;
3) превращение в белки (менее 10%);
4) удаление с мочой и потом (1-2%).
При активном восстановлении доля молочной кислоты, устраняемой аэробным путем, увеличивается. Хотя окисление молочной кислоты может происходить в самых разных органах и тканях (скелетных мышцах, мышце сердца, печени, почках и др.), наибольшая ее часть окисляется в скелетных мышцах (особенно их медленных волокнах) . Это делает понятным, почему легкая работа (в ней участвуют в основном медленные мышечные волокна) способствует более быстрому устранению лактата после тяжелых нагрузок.
Значительная часть медленной (лактатной) фракции О2-долга связана с устранением молочной кислоты. Чем интенсивнее нагрузка, тем больше эта фракция. У нетренированных людей она достигает максимально 5-10 л, у спортсменов, особенно у представителей скоростно-силовых видов спорта, - 15-20 л. Длительность ее - около часа. Величина и продолжительность лактатной фракции О2-долга уменьшаются при активном восстановлении.
Активный отдых
Характер и длительность восстановительных процессов могут изменяться в зависимости от режима деятельности спортсменов в послерабочий, восстановительный, период. В опытах И. М. Сеченова было показано, что в определенных условиях более быстрое и более значительное восстановление работоспособности обеспечивается не пассивным отдыхом, а переключением на другой вид деятельности, т. е. активным отдыхом. В частности, он обнаружил, что работоспособность руки, утомленной работой на ручном эргографе, восстанавливалась быстрее и полнее, когда период отдыха ее был заполнен работой другой руки. Анализируя этот феномен, И. М. Сеченов предположил, что афферентные импульсы, поступающие во время отдыха от других работающих мышц, способствуют лучшему восстановлению работоспособности нервных центров, как бы заряжая их энергией. Кроме того, работа одной рукой вызывает увеличение кровотока в сосудах другой руки, что также может способствовать более быстрому восстановлению работоспособности утомленных мышц.
Положительный эффект активного отдыха проявляется не только при переключении на работу других мышечных групп, но и при выполнении той же работы, но с меньшей интенсивностью. Например, переход от бега с большой скоростью к бегу трусцой также оказывается эффективным для более быстрого восстановления. Молочная кислота устраняется из крови быстрее при активном отдыхе, т. е. в условиях работы сниженной мощности, чем при пассивном отдыхе. С физиологической точки зрения, положительный эффект заключительной работы невысокой мощности в конце тренировки или после соревнования является проявлением феномена активного отдыха.
Время восстановления мышц в бодибилдинге – это один из самых важных факторов роста мышц. Как известно, мышцы растут не во время тренировок, а во время отдыха и восстановления. Даже если вы придерживаетесь всех правил тренировок бодибилдинга, без достаточного времени для восстановления все ваши усилия будут потрачены впустую.
Каждый, кто начал заниматься бодибилдингом, рано или поздно столкнется с этим вопросом. Так какое же оптимальное время для восстановления мышц?
Рассмотрим вопросы: фазы восстановления скелетных мышц после тренировки, скорость и время их протекания, эффект увеличения восстановительной способности организма под влиянием физических упражнений, а точнее ошибочные мнения, и эффект влияния различных видов тренировок на время восстановления скелетных мышц.
Повышение способности к восстановлению.
Наше тело имеет ограниченную способность к восстановлению, но многие начинающие культуристы думают, что чем больше стаж тренировок, тем быстрее мышечное восстановление. Но это не так. Да, внутренние органы и железы, которые вырабатывают гормоны, начинают работать более эффективно и увеличивают скорость восстановления, но не на много. В противном случае профессиональные спортсмены не будут использовать допинг!
Еще один миф. Некоторые люди думают, что чем больше мышц, тем больше надо заниматься физическими упражнениями. Но и это не так. Позвольте объяснить почему. Большие и малые мышцы могут преодолеть определенный максимальный вес и в результате огромных механических напряжений и получают тренировочный стресс и повреждения миофибрилл пропорционально силе, которую могут развить мышцы. Например, представим что, начинающий бодибилдер делает жим лежа с весом 60 кг на десять повторений и повреждает 5% миофибрилл, а опытный бодибилдер жмет 150 кг на 10 повторений, и также получает микротравмы в размере 5%. В результате, и начинающий и опытный получает достаточный стимул для роста мышц.
Скорость восстановления мышц ограничена из-за ограничения скорости метаболических процессов в организме человека. Учитывая, что скорость обмена веществ у молодых людей примерно одинакова, то для восстановление после физических нагрузок и увеличения бицепса размером 56 см надо больше времени, чем требуется для бицепса размером 37 см. Более крупные мышцы тратят больше энергии, чем малые на одной и той же тренировке.
Существует еще одна ошибка. Например, новичок приходит в тренажерный зал, делает упражнения для каждой мышечной группы раз в неделю, для каждого упражнения два рабочих подхода и в первое время получает хороший результат. Затем, он увеличивает нагрузку на тренировках, чтобы стать сильнее и делает 4 сета в упражнении, но продолжает тренировать каждую мышцу раз в неделю. В результате, сила и мышечная масса не растет. Почему? Поскольку нагрузка на тренировках была увеличена, расходы энергии также увеличиваются, а время восстановления мышц остается прежним – одна неделя, которой уже не достаточно. Как решить проблему? Необходимо увеличить время отдыха, например, до двух недель. А что делать, пока мышцы восстанавливаются? Делать легкие тренировки, которые не энергоемкие и не провоцируют микротравмы мышц. Но, глядя на парней в тренажерках, до этого мало кто догадывается. Все качают и качают, больше и интенсивнее, и чаще! Но, не растет!
Именно по этой причине, многие обращаются к фармакологии, потому что не пытаются подумать и понять суть, не изучают информацию. Хотя правильной инфы сейчас не хватает. Даже в буржунете по запросу «muscle recovery time» на первом месте авторитетный сайт, который предлагает устаревшую инфу да еще и поверхностно.
Конечно, использование допинга может ускорить восстановление мышц, но это надо, я считаю, профессиональным бодибилдерам, которые зарабатывают этим деньги и имеют большие амбиции, и планы, и они понимают, что это чревато последствиями, по этому находятся под наблюдением врачей. Соглашаясь на использование допинга вы должны понимать, что это будет иметь последствия для вашего организма.
Еще раз скажу, что я не противник стероидов и другой фармподдержки, но вышесказанное надо понимать.
Влияние различных видов тренировок на восстановление мышц
Различные виды тренировок, требуют разное время для восстановления после. Например, аэробные упражнения вызывают значительные затраты энергии, но не вызывает повреждения большого количества миофибрилл. После аэробной тренировки восстанавливается главным образом мышечный гликоген. В зависимости от продолжительности тренировки, может потребоваться от одного дня до трех.
Анаэробные упражнения также расходуют энергию, но плюс к этому провоцируют микротравмы мышц. По этой причине, восстановление займет больше времени, потому что необходимо пополнить мышечный гликоген и восстановить поврежденные миофибриллы.
Восстановления мышц после физических нагрузок имеет следующие временные фазы:
1. Восстановление креатин фосфата.
2. Удаление продуктов распада (молочная кислота, ионы водорода)
3. Восстановление электролитного баланса и жидкости.
4. Восстановление мышечного гликогена.
5. Восстановление белковых структур.
Восстановление креатин фосфата
Креатин фосфат дает нам возможность преодолеть большие, но краткосрочные нагрузки или сделать мощное, но краткосрочное усилие. Например, быстрый бег и жим лежа с максимальными весами. Количество фосфокреатина быстро уменьшается. В течение 15-20 секунд упражнения, количество креатин фосфата падает почти до нуля, но поднимается очень быстро. В течение 2,5 минут после упражнения восстанавливается до первоначального уровня, а через 5 минут происходит суперкомпенсация.
Удаление продуктов распада (молочная кислота, ионы водорода)
В работающих мышцах из-за увеличения анаэробного гликолиза (силовые тренировки), образуется молочная кислота и ионы водорода, которые во время тренировки уменьшают производительность мышц. Устранение этих продуктов распада составляет около одного часа времени. Так-что миф о том, что мышцы болят на следующий день из-за молочной кислоты, которая накапливалась в мышцах на тренировке вчера – развеян.
Восстановление электролитного баланса и жидкости
В результате выполнения работ, связанных со значительным потоотделение, организм теряет минералы, затем следует период пополнения воды и минеральных солей, которые должны поступать с пищей.
Восстановление мышечного гликогена
Время восстановления мышечного гликогена после тренировки зависит от продолжительности и интенсивности тренировки. В среднем, после силовой тренировки восполнение занимает около двух дней, а на третий день происходит суперкомпенсация. Но если тренировка была очень длинная, например многочасовой бег, тогда может потребоваться более трех дней.
Восстановление белковых структур
Во время тренировки с отягощениями возникают огромные механические нагрузки. Миофибриллы, которые находятся в мышечных волокнах, подвергаются мощному разрывному воздействию. Поскольку миофибриллы все разной длинны, то во время упражнения самые короткие миофибриллы берут на себя нагрузку и разрываются.
После того, как миофибрилла разрушена, она должна быть полностью уничтожена, лизосомы начинают ее разбирать. Далее, за семь дней она успевает разрушиться в течении трех-четырех дней, а потом наполовину синтезироваться, так же 3-4 дня. Далее, на 90-95% мышцы восстанавливаются в течении пятнадцати дней, а вообще, полностью – коло 90 дней.
Дольше всех строится сухожильная часть или коллагеновая, (переходная из мышцы в сухожилие). Т.е.сама мышца уже восстановилась, а сухожильная часть еще продолжает восстанавливаться.
Из вышеизложенного следует, что развивающие, тяжелые тренировки на одну и ту же группу мышц следует проводить не чаще одного раза в две недели!
Помните! Только полное восстановление мышц! В противном случае, хороших и стабильных результатов в увеличении мышечной массы не видать. Очень частые тренировки могут принести больше вреда, чем пользы, могут привести к истощению организма. Получая адекватный отдых, мышцы будут радовать вас увеличением силы и массы.
Сказ про гликоген в мышцах, про то, как его накопить и как повысить его в мышечных тканях. Ты узнаешь за какое максимальное время запасы гликогена восстанавливаются и как можно их быстро сжечь. Но обо все по порядку. Поехали!
— Не быть тебе культуристом, Ваня, — сказал Серый Волк. — Ты всё делаешь неправильно. Сперва надо подпитаться энергией, потом тренироваться, а после тренировки пополнить запас. А ты что делаешь? Голодный кидаешься на штангу, как собака на кость, а потом удивляешься, почему мускулатура на тебе всё тощает и тощает...
Привет, друзья! Много вещей можно познать на практике, но без теории мы рискуем потратить втрое больше времени, и добиться лишь очень скромных результатов. Прежде, чем браться за работу над построением собственного рельефа, надо чуточку поднатореть в понимании, что такое — гликоген в мышцах, и как от него зависят наши победы.
Что это такое? Основное энергетическое НЗ любого живого существа. Это компонент, который в случае необходимости расщепляется до глюкозы при помощи специфических ферментов и даёт нам силу.
Ты мне — я тебе
Больше всего гликогена в процентном соотношении накапливается в гепатоцитах. Зачем я это говорю, ведь особенность мобилизации в состоит в том, что накопленный здесь запас не может напрямую использоваться для наших мускулов? Но он не менее важен и обеспечивает организму постоянный уровень сахара в крови, даёт энергию для функционирования мозговых клеток, а так же — всех внутренних органов.
Для мускулов имеют значение прежде всего их собственные энергетические склады. Синтезируясь и распадаясь в мышечной ткани, гликоген обеспечивает работу и восстановление . Но чтобы строить, для начала нужно получить строительный материал.
- в случае, если надо «подсушить» мускулатуру — убавляем калораж углеводов;
- для набора массы — увеличиваем.
Жир и белок остаётся на неизменном уровне. Вот и всё!
Весьма часто приходилось слышать подобное утверждение, и какое-то время я и сам верил в него. Однако реальная ситуация с кофеином выглядит с точностью до наоборот. Не так давно практически случайно я наткнулся на патент на изобретение, носящий название «Композиция и способ повышения скорости ресинтеза мышечного гликогена после физической нагрузки». Автором его является Хоули Джон Элан (Австрия). Изобретение относится к применению питательной смеси, содержащей кофеин и углеводы, которая приводит к активации ресинтеза мышечного гликогена после интенсивной физической нагрузки, истощающей запасы гликогена, в первые часы после окончания нагрузки.
В двух словах, его содержание заключается в следующем: после окончания нагрузки наблюдается самая высокая скорость ресинтеза гликогена, то есть максимальное количество принятых углеводов превращается в мышечный гликоген, такой период длится примерно час. Спустя четыре часа скорость ресинтеза гликогена уменьшается вдвое, то есть в это время углеводами лучше не злоупотреблять, так как их массированный прием уже не поможет восстановиться быстрее. Если же к принимаемым углеводам добавить кофеин, то скорость ресинтеза гликогена спустя четыре часа после нагрузки сохраняется такой же высокой, как и в первый час. Само собой, такое обстоятельство приведет к уменьшению общего времени восстановления запасов гликогена, длящегося обычно 24–36 часов. В испытаниях, подтвердивших действенность данного метода, использовался следующий протокол приема углеводов и кофеина. В первом испытании группа велосипедистов принимала углеводы из расчета 1 г/кг массы тела сразу после нагрузки, затем спустя час, два и три часа; во втором испытании те же спортсмены принимали столько же углеводов, но вместе с кофеином, 4 мг/кг массы тела кофеина немедленно после прекращения физической нагрузки и два часа спустя.
Источники кофеина и углеводов
Подходящие источники кофеина (метилксантина) включают как кофеин, полученный синтетическим путем, так и кофеин, присутствующий естественным образом в таких продуктах, как кофе, чай, какао, орех колы, гуарана, мате и другие встречающиеся в природе растительные источники и их смеси. Кофеин для применения в настоящем изобретении предпочтительно является синтетическим и более предпочтительно находится в форме безводного кофеина. Пригодные питательные композиции для применения в настоящем изобретении содержат от 0,001 до 0,5 % по массе кофеина.
Подходящие источники углеводов включают, без ограничения ими, глюкозу, сироп глюкозы, сироп глюкозы-фруктозы, сахарозу, мальтозу, лактозу, фруктозу, мальтодекстрины, крахмалы, олигосахариды и другие полисахариды и их смеси. Пригодные питательные композиции для применения в настоящем изобретении содержат от 1 до 90 % по массе углевода. Питательная композиция для применения в настоящем изобретении может быть в форме напитка, в частности напитка, который готов к употреблению, с 0,001–0,5 % по массе кофеина и 1–40 % по массе углевода. Более предпочтительно композиция имеет форму готового к употреблению напитка с 0,01–0,2 % по массе кофеина и 2–25 % по массе углевода. Напитки могут быть негазированными или газированными. Питьевые композиции для применения в настоящем изобретении могут также быть в форме твердого вещества или жидкого концентрата для разведения жидкостью. Питательные композиции для применения в настоящем изобретении могут также быть в форме съедобного твердого вещества, такого как таблетка или питательная плитка, либо в полужидкой форме, такой как гель.
Методы
Восемь тренированных велосипедистов участвовали в исследовании, которое было одобрено Этическим комитетом Мельбурнского королевского технологического института (RMIT University, Мельбурн, Австралия). Каждый субъект участвовал в двух экспериментальных испытаниях с промежутком от 7 до 10 суток. Испытания были рандомизированными и двойными слепыми. Приблизительно за 12–14 часов перед каждым испытанием субъектов направляли в лабораторию для проведения 90-минутных интенсивных сеансов езды на велосипеде (многократные спринты) для истощения запасов мышечного гликогена. Затем субъекты получали стандартизованное питание с низким содержанием углеводов (60 % энергии из жира) и должны были воздерживаться от твердых питательных продуктов в течение последующих 12–14 часов. В течение этого периода воду давали без ограничений. На следующее утро между 06:00 и 07:00 часами субъектов направляли в лабораторию. После периода отдыха в 10 минут в правое предплечье вводили постоянную канюлю и отбирали пробу крови в состоянии покоя. Кожу субъектов подвергали локальной анестезии, чтобы подготовить подкожную ткань и фасции внешней части латеральной широкой мышцы бедра правой ноги субъектов к биопсии мышцы. После получения биопсии давали истощающую физическую нагрузку (субмаксимальная непрерывная езда на велосипеде) для дополнительного истощения запасов мышечного гликогена. Протокол истощающей езды на велосипеде был ранее описан Mclnerney et al. (Mclnerney P., Lessard S.J., Burke L.M., Coffey V.G., Lo Giudice S.L, Southgate R.J., Hawley J.A. Failure to repeatedly supercompensate muscle glycogen stores in highly trained men. Med. Sci. Sports Excer. 37:404-411, 2005). Во время физической нагрузки субъектам обеспечивали свободный доступ к воде без ограничений и вентиляторное охлаждение.
Немедленно по завершении физической нагрузки, пока субъекты еще оставались сидеть на велоэргометре, брали биопсию мышцы и замораживали ее в пределах 15 секунд после последнего сокращения мышцы. После биопсии субъекты сходили с велоэргометра и отдыхали в положении лежа на спине. Во время одного испытания субъекты получали 1 г/кг массы тела углевода немедленно по прекращении физической нагрузки и затем по 1 г/кг массы тела углевода через 60, 120 и 180 минут восстановления (в сумме 4 г/кг массы тела углевода). Во втором испытании субъекты следовали тому же режиму приема углевода, но в дополнение принимали 4 мг/кг массы тела кофеина немедленно по прекращении физической нагрузки и затем через 120 минут во время восстановления. Пробы крови брали через регулярные интервалы на протяжении периода восстановления (0, 30, 60, 90, 120, 180 и 240 минут). Мышечные биопсии брали немедленно после прекращения физической нагрузки и через 1 и 4 часа восстановления. Все пробы мышц хранили перед анализом при –80 °С.
Мышечный гликоген
При истощении уровни мышечного гликогена составляли приблизительно 80 ммоль·кг-1 сухой массы при отсутствии существенных различий между двумя испытаниями (74±21против 76±9 ммоль/кг) для плацебо и кофеина соответственно. После 1 ч восстановления содержание мышечного гликогена возрастало на сходную величину (приблизительно 80 %) в обоих испытаниях (121±9 против 149±18 ммоль/кг сухой массы для плацебо (PL) и кофеина (CAFF) соответственно). Однако после 4 ч восстановления совместный прием кофеина с углеводами приводил к значительно более высоким уровням гликогена (313±26 против 234±20 ммоль/кг сухой массы, Р<0,001). Соответственно, скорости синтеза мышечного гликогена в пределах 1–4 ч были значительно выше (66 %) в CAFF, чем в PL (57,7±7,6 против 38,0±3,2 ммоль/кг/ч; Р<0,05). Соответственно, средняя скорость ресинтеза в течение 4 часов восстановления была значительно выше при использовании CAFF по сравнению с PL (57,71±7,6 против 38,02×3,2 ммоль/кг/ч; Р<0,05; 66 %).
Вывод
Результаты настоящего исследования показывают, что совместный прием кофеина с углеводом приводит к значительно более высоким скоростям ресинтеза мышечного гликогена, по сравнению с приемом одного углевода. Эти результаты являются новыми в области метаболизма мышц и прикладного питания.
Внимание. Размещенные в разделе материалы допускается публиковать полностью либо частично только с обязательным указанием данного источника происхождения публикации.
Заведующий спортивной лабораторией студии Trifit Сурен Арутюнян запустил свой канал на Youtube , где понятно рассказывает о научных достижениях для любителей бега и триатлона. Зожник разложил видео Сурена в этот текст – о том, как надо питаться, до и во время бега и прочих соревнований на выносливость.
Что такое гликоген и как повысить его уровень
Гликоген – это углеводные оперативные энергетические запасы организма – в мышцах и печени, есть также небольшое количество глюкозы в крови. На дистанциях свыше 30 минут основные причины утомления – это как раз истощение запасов гликогена и обезвоживание.
Повышение концентрации гликогена в мышцах и печени – важное условие для улучшения результата на соревнованиях. Для этой цели может использоваться так называемая “углеводная загрузка” – она нужна для того, чтобы к старту соревнований добиться максимальной концентрации гликогена в мышцах и печени.
Как правильно делать углеводную загрузку
История изучения этого вопроса длится с 60-х годов. В 1967-м году группа скандинавских ученых выяснила, что низкоуглеводная диета приводит к снижению концентрации запасов гликогена в мышцах. Но если вслед за этой низкоуглевоной диетой идет высокоуглеводная – запасы гликогена в мышцах значительно повышаются – и даже выше исходных значений. Это называется фаза суперкомпенсации – излишней компенсации недостатка чего-либо, в данном случае – гликогена.
С тех пор спортсмены начали использовать углеводную загрузку по схеме: сначала 3-4 дня они держали диету с низким содержанием углеводов, далее на протяжении 3-4 дней – диету с высоким содержанием углеводов, таким образом добиваясь суперкомпенсации запасов гликогена.
Однако в 1981-м году исследовали другой вариант углеводной загрузки: когда загрузка выполнялась без предварительной низкоуглеводной диеты. И оказалось, что такой вариант углеводной загрузки имеет точно такие же результаты.
В новом исследовании 2002 года спортсмены принимали 3 дня по 10 граммов углеводов на кг массы тела в день. Биопсия мышц показала, что после первого дня такой высокоуглеводной загрузки концентрация гликогена в мышцах выросла с 90 миллимоль / кг до 180 миллимоль / кг. Однако после третьего дня высокоуглеводной загрузки достигнутая концентрация гликогена в мышцах оставалась на том же уровне, что и после первого дня.
Для того, чтобы совершить углеводную загрузку, не требуется 3 дня – для восполнения запасов гликогена достаточно в течение 36-48 часов после тренировки потреблять достаточное количество углеводов. Это означает, что перед соревнованиями спортсменам не требуется сидеть на классической недельной углеводной загрузке (3-4 дня питания с низким содержанием углеводов и 3-4 дня – с высоким). Достаточно 2 дня перед соревнованиями потреблять достаточное количество углеводов: около 10 граммов на килограмм тела в день.
Питание во время соревнований
Считается, что употребление углеводов непосредственно во время соревнований может увеличить и скорость, и выносливость. Однако исследования показали – такой эффект достигается если упражнение делается по крайней мере час и при высокой интенсивности – не менее 75% от МПК – то есть когда оперативные запасы энергии (гликогена) исчерпываются. Если дистанция длится до 30 минут смысла в питании во время гонки нет.
Очень важно определиться, сколько же углеводов надо принимать во время соревнования. Раньше считалось, что скорость усваивания углеводов составляет 1 грамм в минуту (или 60 граммов в час) – независимо от типа углеводов. Организм готов был бы принять и большее количество, но его ограничивает возможности кишечника – специальное вещество-транспортер может передавать его из кишечника в кровь только с такой скоростью.
Однако, исследование 2004 года показало, что если использовать разные типы углеводов: вместе с глюкозой другой тип углевода – фруктозу, то она будет всасываться с помощью другого вещества-транспортера и общую скорость всасывания углеводов можно повысить до 1,26 грамма в минуту.
В целой серии исследований ученые предприняли попытку определить маскимальный ритм окисления углеводов, получаемых извне. Исследования сходятся в том, что при использовании разных веществ-транспортеров (и соответственно, углеводов разного типа) можно повысить скорость окисления углеводов на 75% по сравнению с 1 граммом в час.
При длительности работы от 30 до 45 минут можно потреблять любые углеводы и будет достаточно лишь небольшого количества. Но чем дольше длится нагрузка, тем большее количество углеводов в час необходимо принимать – из-за истощения запасов гликогена. Если нагрузка длится от 2,5 часов и дольше (как например при марафоне или на триатлонной дистанции) рекомендуется потреблять 90 граммов углеводов в час, а поскольку способность кишечника всасывать ограничена 60 граммами в час, то следует использовать различные виды углеводов. Обычно удобно использовать спортивные гели, батончики.
Кстати, более медленные спортсмены будут иметь более низкие темпы окисления углеводов. Например, для преодоления велосипедного этапа Ironman за 4:30 спортсмену требуется около 1000 ккал/час. Если проходить ту же дистанцию за 6 часов, спортсмен будет тратить примерно около 700 ккал в час. Соответственно и рекомендации по приему углеводов в час должны быть скорректированы в зависимости от интенсивности нагрузки.
Тренировка кишечника работает
По неофициальной информации от спортсменов – повышенное потребление углеводов способствует тренировке кишечника – повышает его способность всасывать углеводы.
Существует ограниченное количество исследований по этому вопросу. В 2010 году ученые выясняли, влияет ли ежедневное потребление углеводов на способности организма к их окислению. Кишечные транспортеры углеводов действительно активируются с помощью высокоуглеводной диеты. Ученые выяснили, что уровень окисления углеводов в организме был выше при высокоуглеводной диете, которая включала 6 граммов на кг массы тела в течение 28 дней по сравнению с диетой, которая включала в себя только 5 граммов углеводов на кг массы в день
.
Другими словами, скорость потребления углеводов также может тренироваться, поэтому, если вы занимаетесь спортом, связанным с выносливостью – дружите с углеводами.