Белковые добавки часто подразумевают увеличение потребления этого конкретного макроэлемента с помощью пищевых добавок в виде порошков, готовых к употреблению коктейлей и батончиков. Основная цель белковых добавок состоит в том, чтобы увеличить потребление белка с пищей, помогая людям удовлетворять свои потребности в белке, особенно когда это может быть сложно сделать только с помощью обычных продуктов питания (например, курицы, говядины, рыбы, свинины и т. д.). Большое количество доказательств показывает, что белок играет важную роль у людей, занимающихся спортом и ведущих сидячий образ жизни. Поиск в PubMed по запросу «белок и физическая работоспособность» выдает тысячи публикаций. Несмотря на значительный объем доказательств, несколько удивительно, что существует несколько устойчивых вопросов и заблуждений о белке. Рассматриваются следующие вопросы: 1) Вреден ли белок для почек? 2) Увеличивает ли употребление «лишнего» белка жировую массу? 3) Может ли пищевой белок оказывать вредное влияние на здоровье костей? 4) Могут ли веганы и вегетарианцы потреблять достаточно белка для поддержки адаптации к тренировкам? 5) Является ли сыр или арахисовое масло хорошим источником белка? 6) Вызывает ли употребление мяса (т.е. животного белка) неблагоприятные последствия для здоровья? 7) Нужен ли вам белок, если вы не активны физически? 8) Нужно ли вам употреблять белок ≤ течение 1 часа после тренировок с отягощениями, чтобы создать анаболическую среду в скелетных мышцах? 9) Нужен ли спортсменам на выносливость дополнительный белок? 10) Нужны ли белковые добавки для удовлетворения ежедневных потребностей людей, тренирующихся физическими упражнениями? 11) Есть ли ограничение на количество белка, которое можно употребить за один прием пищи? Чтобы ответить на эти вопросы, мы провели тщательную научную оценку литературы по белковым добавкам.
Журнал Международного общества спортивного питания
Белковые добавки часто подразумевают увеличение потребления этого конкретного макроэлемента с помощью пищевых добавок в виде порошков, готовых к употреблению коктейлей и батончиков. Основная цель белковых добавок состоит в том, чтобы увеличить потребление белка с пищей, помогая людям удовлетворять свои потребности в белке, особенно когда это может быть сложно сделать только с помощью обычных продуктов питания (например, курицы, говядины, рыбы, свинины и т. д.). Большое количество доказательств показывает, что белок играет важную роль у людей, занимающихся спортом и ведущих сидячий образ жизни. Поиск в PubMed по запросу «белок и физическая работоспособность» выдает тысячи публикаций. Несмотря на значительный объем доказательств, несколько удивительно, что существует несколько устойчивых вопросов и заблуждений о белке. Рассматриваются следующие вопросы: 1) Вреден ли белок для почек? 2) Увеличивает ли употребление «лишнего» белка жировую массу? 3) Может ли пищевой белок оказывать вредное влияние на здоровье костей? 4) Могут ли веганы и вегетарианцы потреблять достаточно белка для поддержки адаптации к тренировкам? 5) Является ли сыр или арахисовое масло хорошим источником белка? 6) Вызывает ли употребление мяса (т.е. животного белка) неблагоприятные последствия для здоровья? 7) Нужен ли вам белок, если вы не активны физически? 8) Нужно ли вам употреблять белок ≤ течение 1 часа после тренировок с отягощениями, чтобы создать анаболическую среду в скелетных мышцах? 9) Нужен ли спортсменам на выносливость дополнительный белок? 10) Нужны ли белковые добавки для удовлетворения ежедневных потребностей людей, тренирующихся физическими упражнениями? 11) Есть ли ограничение на количество белка, которое можно употребить за один прием пищи? Чтобы ответить на эти вопросы, мы провели тщательную научную оценку литературы по белковым добавкам.
1. Введение
Международное общество спортивного питания (ISSN) впервые опубликовало позицию по белку в 2007 году [Цитата
1]; Впоследствии, в 2017 году, вышла редакция этой статьи [Цитата
2]. По состоянию на 2023 год Position Stand on Protein за 2017 год был процитирован 890 раз. Несмотря на широкий охват стендового документа ISSN 2017 года [Цитата
2] и многочисленные обзоры и мета-анализы на белок [Цитата
3–8], вопросы и заблуждения относительно потребления белка сохраняются. Действительно, некоторые из наиболее устойчивых заблуждений включают, но не обязательно ограничиваются тем, что белок вреден для почек и костей. Другие вопросы связаны с ограничениями потребления белка [Цитата
10]. Споры ведутся вокруг оптимального количества белка, которое может быть эффективно использовано для увеличения массы скелетных мышц за один прием пищи, особенно для людей, участвующих в структурированных программах тренировок с отягощениями. Ранее было высказано предположение (и часто принимается), что скорость синтеза мышечного белка (МПС) достигает пика у молодых людей при приеме примерно 20–25 г высококачественного белка [Цитата
11]. Однако недавнее исследование показывает, что предел потребления белка за один прием пищи, вероятно, намного выше [Цитата
9]. Кроме того, исследователи предположили потенциальный вред, связанный с высоким потреблением белка (т.е. превышение рекомендуемой диетической нормы), особенно при определенных условиях [Цитата
12–15]. Следовательно, в лечении хронической болезни почек ограничение потребления белка может играть значительную роль [Цитата
14]. Тем не менее, Levey et al. обнаружили, что вмешательство по ограничению белка в пище в течение 2–3 лет не оказало решающего влияния на здоровье почек у лиц с заболеванием почек [Цитата
12]. Более того, Zhu et al. заявили, что «диета с низким содержанием белка не была значимо связана с улучшением функции почек у пациентов с диабетической нефропатией 1 или 2 типа [Цитата
15].” Важно отметить, что опасения, связанные с потреблением белка с пищей, как правило, связаны с состояниями, неприменимыми к людям, тренирующимся физическим упражнениям. На самом деле, существует недостаток научно обоснованных исследований, указывающих на то, что диеты с высоким содержанием белка представляют вред для здоровых людей, тренирующихся физическими упражнениями. Развитие общих вопросов и заблуждений, связанных с белковыми добавками, связано с широким интересом к этой диетической практике и ее принятием. По мере того, как белковые добавки набирали популярность, люди, естественно, начали искать информацию, которая могла бы их использовать. Кроме того, как и в случае с любой новой тенденцией в питании и фитнесе, заблуждения неизбежно возникают из-за дезинформации, противоречивых советов и анекдотических опытов. Таким образом, решение этих вопросов и заблуждений становится необходимым для предоставления точной информации и обеспечения того, чтобы люди принимали обоснованные решения о включении белковых добавок в свой рацион.
Вреден ли белок для почек?
Возможно, одним из наиболее распространенных заблуждений относительно пищевого белка является предполагаемый вред, наносимый функции почек [Цитата
16]. Известно, что потребление белка с пищей может модулировать функцию почек [Цитата
17]. Происхождение этого заблуждения восходит к сообщениям, в которых указывалось, что потребление белка в повышенных количествах способствует развитию почечной недостаточности из-за повышенного клубочкового давления и гиперфильтрации [Цитата
19]. Следует отметить, что вопросы, касающиеся потенциального вреда белка, как правило, связаны с клинической популяцией. Тем не менее, это не относится к здоровым, тренированным людям. В отношении хронической болезни почек (ХБП) Kamper et al. заявили, что «ежедневное потребление красного мяса в течение многих лет может увеличить риск ХБП, в то время как белое мясо и молочные белки, по-видимому, не оказывают такого эффекта, а фруктовые и овощные белки могут защищать почки.Цитата
20].” Таким образом, в данной клинической популяции определенный тип белка (например, красное мясо) может быть вредным. И наоборот, молочные продукты и белок белого мяса могут оказывать защитное действие на почки [Цитата
20].
Спортсмены или физические упражнения обычно потребляют повышенное количество пищевого белка, и нет никаких доказательств того, что эта группа населения подвергается повышенному риску заболевания почек [Цитата
22]. Например, Poortsman and Dellalieux [Цитата
23] сообщили, что потребление белка в диапазоне 1,4–1,9 г/кг/день не ухудшало функцию почек в группе спортсменов, потреблявших повышенное количество пищевого белка, в то время как аналогичные результаты можно было бы сделать на основании результатов лонгитюдных исследований, в которых изучалось влияние белковых добавок на изменение силы и состава тела [Цитата
24–26].
Были завершены оригинальные исследования, в которых ежедневное потребление пищевого белка превышало текущую рекомендуемую диетическую норму (RDA) при одновременном изучении изменений в здоровье, гликемическом контроле, составе тела и потере жира [Цитата
27–34]. Антонио и коллеги [Цитата
27–30] провел серию исследований для изучения влияния повышенного потребления белка на здоровье и изменения состава тела у мужчин и женщин, тренирующихся физическими упражнениями. Данные этих исследований свидетельствуют о том, что потребление белка в диапазоне от 3,2 до 4,4 г/кг/день (на 4–5,5× больше, чем текущая рекомендуемая суточная норма в 0,8 г/кг/день) хорошо переносится без существенных изменений маркеров клинической безопасности. Например, один год диеты с высоким содержанием белка (~2,5–3,3 г/кг в день) у мужчин, тренирующихся с отягощениями, не влиял на липиды крови (т.е. общий холестерин, холестерин липопротеинов высокой плотности, холестерин липопротеинов низкой плотности и триглицериды) [Цитата
29].
Кроме того, не было влияния на маркеры функции почек (т.е. азот мочевины крови [АМК], креатинин, расчетную скорость клубочковой фильтрации [рСКФ] и соотношение АМК/креатинин) [Цитата
29]. В ряде случаев у мужчин-бодибилдеров потребление белка в диапазоне от 2,6 до 5,8 г/кг в день в течение двух лет не оказывало влияния на клинические маркеры почек (мочевина, креатинин и рСКФ) и функции печени (т.е. аспартаттрансаминазы и аланинтрансаминазы) [Цитата
35].
Еще одной перспективой, которую следует учитывать, является популярность назначения диет с повышенным содержанием пищевого белка в качестве эффективного способа стимулирования потери жира и улучшения состава тела в группах населения, которые обычно признаются подверженными повышенному риску заболеваний почек (например, дислипидемия, ожирение, гипертония). Эти исследования последовательно предоставляют доказательства, подтверждающие полезность диет с высоким содержанием белка для содействия потере жира, улучшения состава тела и улучшения маркеров здоровья, не демонстрируя при этом никаких доказательств повреждения почечной системы. Например, оригинальные исследования Джоссе [Цитата
42] и другие постоянно подчеркивают благоприятное влияние увеличения потребления белка в рационе на улучшение качества потери веса и улучшение различных биомаркеров, отражающих улучшение гликемического контроля, холестерина и риска сердечно-сосудистых заболеваний. Если пойти дальше, то Паркер и др. [Цитата
44] изучили влияние диеты с высоким содержанием белка на здоровье и результаты потери веса у пациентов с диагнозом сахарный диабет 2 типа, популяции, которая, как известно, имеет различную степень нарушения функции почек. Результаты исследования Паркера [Цитата
43] сообщили, что увеличение количества пищевого белка привело к большей потере жира у женщин и значительному снижению уровня холестерина липопротеинов низкой плотности, не вызывая при этом каких-либо негативных последствий для здоровья в этой популяции. Напротив, Boden et al. [Цитата
44] сообщил о положительном улучшении липидных параметров, чувствительности к инсулину и гемоглобина A1c. Наконец, Моллер и его коллеги [Цитата
45] проанализировал данные 310 взрослых старше (~55 лет) с преддиабетом. Они пришли к выводу, что более высокое потребление белка не было связано с какими-либо изменениями клиренса креатинина, скорости клубочковой фильтрации или креатина сыворотки. Не было никаких доказательств нарушения функции почек после одного года соблюдения диеты с повышенным потреблением белка.
Последняя перспектива, которую следует рассмотреть, — это Институт медицины [Цитата
46] и Всемирной организацией здравоохранения [Цитата
47] сообщает о потреблении белка, заявляя, что нет никаких доказательств связи диеты с высоким содержанием белка с заболеванием почек. Кроме того, группа, которой было поручено установить контрольные данные для Австралии и Новой Зеландии [Цитата
48] заявил, что нет опубликованных данных, свидетельствующих о том, что диета, содержащая до 2,8 г/кг/день, приводит к неблагоприятным последствиям для здоровья почек у спортсменов, и что нет известной связи между повышенным потреблением белка и прогрессирующим ухудшением функции почек [Цитата
17].
Таким образом, люди, занимающиеся физическими упражнениями и в остальном здоровые, могут потреблять белок в 4 или 5 раз больше рекомендуемой суточной нормы, не испытывая побочных эффектов
Белок участвует в многочисленных метаболических и физиологических процессах, критически важных для поддержания общего здоровья и работоспособности.
Таким образом, спортсменам часто рекомендуется потреблять больше белка, чем население в целом (например, 1,6 г/кг/день против 0,8 г/кг/день.
В отличие от этих рекомендаций, существует распространенное заблуждение, что более высокое потребление белка негативно влияет на здоровье костей.
Это заблуждение связано с кислотно-зопельной гипотезой.
Согласно этой гипотезе, рацион питания, богатый белком и зерновыми продуктами, в сочетании с низким потреблением калия порождает кислую пищевую нагрузку.
Следовательно, это вызывает повышенное выведение чистой кислоты (NAE), повышение уровня кальция в моче и высвобождение кальция из скелета, что потенциально может играть роль в возникновении остеопороза.
Следовательно, человек, употребляющий пищу с высоким содержанием белка (особенно животного происхождения), теоретически будет иметь повышенный риск потери костной массы в течение всей жизни.
Тем не менее, у этой предполагаемой гипотезы есть несколько ограничений. Во-первых, предположение о том, что выведение кальция с мочой происходит исключительно из костей, сомнительно; Кроме того, есть доказательства того, что высокобелковая диета увеличивает кальций, усваиваемый из пищи (что может противодействовать потере).
Во-вторых, важно рассматривать рацион в целом; Таким образом, кислотность рациона может быть обусловлена уменьшением потребления других продуктов, таких как фрукты и овощи, которые важны для здоровья костей.
Напротив, есть доказательства того, что диета с высоким содержанием белка полезна для здоровья костей.
Во-первых, важно отметить, что костная ткань состоит из белка (50% по весу и 33% по массе); Поэтому достаточное количество белка имеет решающее значение для здоровья костей. Кроме того, белок стимулирует инсулиноподобный фактор роста-1, который важен для формирования костей.
Кроме того, белок играет важную роль в стимулировании мышечной массы и силовых адаптаций.
Наличие большей мышечной массы и силы будет оказывать большую силу или нагрузку на костную ткань и со временем может усилить костную адаптацию.
Помимо механистических данных, существуют доказательства из высококачественных исследований и метаанализов, что белок не оказывает вредного воздействия на здоровье костей.
Антонио и др. изучали влияние большого количества белка (>2,2 г/кг/день) в течение 6-12 месяцев у женщин, занимающихся физическими упражнениями.
Они не обнаружили вредного воздействия белка на минеральную плотность всего тела или поясничных костей по сравнению с контрольной группой (прием ~1,5 г/кг/день).
В недавнем метаанализе, посвященном производным белка, полученного из молока, также было отмечено, что белок молочного (или животного) происхождения не поддерживает миф о том, что он вреден для здоровья костей.
Консенсусный документ, одобренный Европейским обществом по клиническим и экономическим аспектам остеопороза, остеоартрита и заболеваний опорно-двигательного аппарата и Международным фондом остеопороза отметил, что вариации потребления белка в пределах нормы составляют 2–4% вариаций минералов в костной ткани у взрослых. Они также пришли к выводу, что более высокое потребление белка выше RDA (0,8 г/кг/день) связано с более высокой минеральной плотностью костной ткани, более медленными темпами потери костной массы и уменьшением переломов бедра (при условии достаточного потребления кальция) у пожилых людей.
Таким образом, нет никаких доказательств того, что диета с высоким содержанием белка вредна для здоровья костей и может быть полезной.
В нескольких исследованиях изучалась взаимосвязь между потреблением большого количества белка и увеличением жировой массы.
Важно отметить различные определения потребления «с высоким содержанием белка». Оперативные определения включают потребление белка в диапазоне от 1,0 до 1,8 г/кг/день, что превышает рекомендуемую норму 0,8 г/кг/день, но находится на нижней границе рекомендаций для активных лиц. Брей и др. сообщали о последствиях чрезмерного потребления низкого (5% потребления энергии), нормального (15% потребления энергии) или высокого (25% потребления энергии) потребления белка у здоровых, но в остальном нетренированных лиц (16 мужчин и 9 женщин, 18–35 лет). Масса тела увеличилась во всех группах, а группы со средним и высоким потреблением белка набрали больше массы по сравнению с группой с низким потреблением;
Тем не менее, во всех группах наблюдалось аналогичное увеличение жира в организме. Тем не менее, нормальная группа и группа с высоким содержанием белка набрали мышечную массу тела, в то время как в группе с низким содержанием белка
наблюдалось снижение мышечной массы. Авторы пришли к выводу, что «калории сами по себе способствуют увеличению жира в организме. Напротив, белок способствовал изменению расхода энергии и мышечной массы тела, но не увеличению жира в организмe.
Недавние исследования показали, что более высокое потребление белка способствует благоприятным изменениям в составе тела.
В условиях гипокалорийности более высокое потребление белка ослабляет потерю мышечной массы тела и увеличивает потерю жировой массы.
Это хорошо задокументировано у здоровых людей, активных людей и людей с избыточным весом/ожирением. Более высокое потребление белка (>1 г/кг)
коррелировало с уменьшением потребления рафинированных зерновых и сладких продуктов.
Подобные изменения состава тела наблюдаются при гиперкалорийных условиях, несмотря на увеличение массы тела. Antonio et al. провели несколько исследований, в которых оценивалось влияние диеты с высоким содержанием белка на состав тела у людей, тренирующихся.
В одном из исследований, испытуемые в группе с высоким содержанием белка потребляли 4,4 г/кг/белок, что приводило к значительному увеличению общего потребления энергии. Состав тела и масса тела не изменились ни в группе с высоким содержанием белка, ни в контрольной группе.
В последующем исследовании сравнивали два различных потребления белка с пищей (т.е. 2,3 против 3,4 г/кг/сут) у мужчин и женщин, тренирующихся с отягощениями, которые прошли
традиционную программу тренировок по бодибилдингу.
В обеих группах наблюдалось аналогичное увеличение мышечной массы тела; Тем не менее, в группе с высоким содержанием белка (3,4 г/кг/сут) наблюдалось большее снижение жировой массы. Кроме того, в 8-недельном перекрестном исследовании с участием мужчин, тренирующихся с отягощениями, группа с высоким содержанием белка потребляла значительно больше белка (3,3 ± 0,8 г/кг/день) и калорий, чем контрольная группа (2,6 ± 1,0 г/кг/день), но при этом не было никаких изменений в жировой массе. Эти исследования оспаривают представление о том, что избыточная энергия только из белка способствует увеличению жировой массы; Тем не менее, диеты с высоким содержанием жиров и/или углеводов и низким содержанием белка, как правило, способствуют большему увеличению жировой массы, а также массы тела.
Таким образом, потребление большого количества белка не обязательно увеличивает жировую массу тела у людей, тренирующихся физическими упражнениями. На самом деле, диеты с высоким содержанием белка у мужчин и женщин, тренирующихся физическими упражнениями, скорее всего, окажут нейтральное влияние на состав тела, если не изменить тренировку. Увеличение жировой массы более вероятно является результатом избыточного потребления энергии из углеводов и жиров.
Заблуждение о том, что вегетарианцы (ВЕ) и веганы (ВГ) не могут потреблять достаточное количество белка, чтобы вызвать благоприятные адаптации к тренировкам (т.е. рост мышц, увеличение силы, уменьшение жира в организме), коренится в том, что источники животного белка признаны более качественными белками с большей концентрацией незаменимых аминокислот (ЭАА).
Основополагающая работа Буари и др. продемонстрировало, что МПС поражает по-разному в зависимости от скорости переваривания и всасывания, а также от содержания ЭАК в источнике белка (т.е. сыворотке или казеине). В связи с этим животные белки содержат большее количество EAA (до ≈ на 42% больше, чем растительные источники), быстро усваиваются и увеличивают концентрацию EAA в плазме, выступая в качестве мощного стимулятора MPSs.
Для сравнения, растительные белки (т.е. соя, тофу, бобовые) усваиваются медленнее из-за их неполного аминокислотного профиля и более низкого содержания EAA и тем самым не стимулируют МПС в той же степени, что и сывороточный протеин.
Например, Тан и коллеги продемонстрировало, что сывороточный белок вызывает на 18% (p < 0,067) и 31% (p < 0,05) больший ответ на МПС, чем соевый белок в состоянии покоя и после тренировки соответственно. Кроме того, Yang et al. Продемонстрировало, что дозы сывороточного белка в дозе 20 г и 40 г эффективно стимулировали МПС в покое и после тренировки, в то время как доза 40 г соевого белка после тренировки приводила к увеличению МПС, которое было незначительно ниже (т.е. ≈0,08%/ч против ≈0,06%/ч для сыворотки и сои соответственно).
В то время как сывороточный протеин вызывает наиболее устойчивый ответ на МПС, новые данные свидетельствуют о том, что растительные белки могут повышать уровень МПС выше уровня покоя.
Активным людям и спортсменам необходимо потреблять 1,4–2,0 г/кг/сут белка для поддержания положительного азотистого баланса и потреблять порции белка, содержащие не менее 6,0 г EAA и 2,0 г лейцина для оптимизации МПС для содействия благоприятным изменениям мышечной массы и силы во время тренировки.
Важно отметить, что VE и VG может потребоваться увеличить количество потребляемого растительного белка, чтобы обеспечить получение достаточного количества EAA (особенно лейцина), сравнимого с продуктами животного белка.
Для получения 2,0 г лейцина или 6,0 г EAA соответственно может потребоваться потреблять на 53% или 75% больше растительного белка, чем животного белка. Следовательно, для VE и VG важно убедиться, что их источник (источники) белка содержит достаточное количество EAA и лейцина в легкоусвояемом формате. Кроме того, сообщалось, что спортсмены с VE и VG потребляют меньше энергии и белка по сравнению со своими всеядными коллегами и более восприимчивы к дефициту энергии, белковой недостаточности и перетренированности.
Поэтому акцент следует делать на том, чтобы спортсмены с VE и VG потребляли достаточное количество калорий и белка, особенно во время интенсивных тренировочных периодов, для поддержания положительного баланса белка и улучшения адаптации к тренировкам.
Фактические данные свидетельствуют о том, что растительные диеты с дополнительными источниками растительного белка могут увеличивать МПС и усиливать адаптацию к тренировкам.
За исключением Volek et al, по-видимому, источники растительного белка могут благоприятно влиять на состав тела и адаптацию к тренировкам, когда: 1) общее ежедневное потребление белка составляет ≈ 1,4–2,0 г/кг/день, 2) источник растительного белка обеспечивает ≥ 8–10 г/день EAA, и 3) источник растительного белка содержит ≈2,0 г лейцина.
Например, Hevia-Larrain et al. сообщили, что физически активные привычные ВГ, потребляющие 1,6 г/
кг/сут из цельных продуктов и сои (содержащей достаточное количество ЭАА и лейцина) в течение 12 недель, испытали аналогичные изменения в составе тела и тренировках с отягощениями по сравнению с привычной, совместимой с белком всеядной диетой. В обеих группах с обычным VG и всеядным наблюдалось аналогичное увеличение мышечной массы всего тела (4,4% и 6,2% соответственно), площади поперечного сечения мышечных волокон (данные не представлены) и максимального жима ногой за одно повторение (1-RM) (98% и 102% соответственно). Эти результаты свидетельствуют о том, что употребление исключительно растительной диеты может адекватно улучшить результаты тренировок при достижении оптимального потребления белка.
Аналогичным образом, Candow et al. оценивали 27 нетренированных мужчин и женщин, употреблявших либо соевый, либо сывороточный белок (три равные дозы для удовлетворения общей суточной нормы белка 1,2 г/кг/сут) или плацебо в течение шести недель, следуя программе тренировок с отягощениями для всего тела (4 дня в неделю, 6–12 повторений при 60–90% 1ПМ на 6–9 различных упражнениях). Обе группы испытали аналогичное увеличение мышечной массы (3,1% и 4,7% соответственно) и 1-RM жима лежа (13,4% и 14% соответственно) и силы приседаний (34% и 38,6% соответственно) по сравнению с плацебо (мышечная масса: 0,5%; 1-RM жим лежа: 7,1%; 1-RM приседание: 19,7%).
Эти результаты указывают на то, что адаптация к тренировкам с отягощениями может быть обеспечена независимо от источника белка. Мун и др. также сообщил, что 24 здоровых мужчины, тренирующихся с отягощениями, потреблявших 24 г риса или добавки сывороточного белка во время выполнения программы тренировок с отягощениями (4 дня в неделю, разделение тела, 3–4 подхода по 6–10 повторений), испытали аналогичное увеличение массы тела (0,6% против 1,4%), мышечной массы (0,9% против 0,7%) и силы жима лежа 1-RM (3,6% против 2,2%) и жима ногами (6,9% против 8,2%) в группах риса и сыворотки. соответственно. Примечательно, что оцененная доза риса и сывороточного белка содержала ≈10 г EAA и ≈2,0 г лейцина.
Это еще раз подтверждает мнение о том, что при тщательном планировании питания растительные источники белка могут вызвать благоприятные результаты тренировок. Кроме того, Линч и Коллоги продемонстрировало, что у нетренированных мужчин и женщин, принимавших добавки сразу после тренировки изолятами соевого (19 г) и сывороточного белка (24 г), которые были совместимы с лейцином (т.е. ≈2,0 г), наблюдалось аналогичное увеличение мышечной массы (2,5% против 3,4%) и крутящего момента изокинетического динамометра при сгибании колена (25,3% против 33,7%) и разгибании колена (21,5% против 32,3%), а также аналогичное снижение процентного содержания жира в организме (−3,6% против −5,4%) в группах сои и сыворотки, соответственно. Наконец, Банашек и др. сообщили, что 15 тренированных мужчин, принимавших две дозы по 24 г горохового или сывороточного протеина до и после высокоинтенсивных функциональных тренировок (т.е. 4× в неделю CrossFit при 60–100% 1-RM плюс метаболическое кондиционирование) в течение восьми недель, испытали аналогичное увеличение силы 1-RM для приседаний (6,2% против 3,7% соответственно) и становой тяги (3,9% против 5,2%), соответственно). И наоборот, Volek et al.
сообщили, что менее благоприятные адаптации к тренировкам (т.е. 1-RM сила и мышечная масса) будут иметь место, если не будет предпринято тщательное планирование для обеспечения необходимого количества EAA и лейцина, содержащегося в растительном источнике. Сывороточный протеин, по-видимому, способствует большему среднему изменению от исходных значений (которые не всегда статистически значимы) для массы тела, мышечной массы, силы верхней и нижней части тела на 1-RM и толщины мышц по сравнению с растительным источником белка. В совокупности эти исследования показывают, что растительные источники белка могут способствовать таким же тренировкам и адаптации состава тела, как и источники животного белка, когда в рационе потребляется достаточное количество EAA и лейцина. Читатели отсылаются к нескольким более всесторонним обзорам на эту тему.
Таким образом, веганы и вегетарианцы могут удовлетворить свои общие ежедневные потребности в энергии и белке, несмотря на превосходство животных белков над растительными. Веганы и вегетарианцы обычно должны потреблять на ~ 20-40% больше растительного белка, чем животного белка, чтобы обеспечить аналогичное количество EAA и лейцина, особенно в периоды тренировок с отягощениями.
Мясо является обычной частью рациона человека во многих культурах. Чаще всего его собирают из скелетных мышц животных и в основном он состоит из различных количеств белка (предположительно животного белка), насыщенных жирных кислот и мононенасыщенных жирных кислот, а именно олеиновой кислоты.
По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, птица, свинина и говядина составляют около 85% потребления мяса во всем мире.
Эпидемиологические исследования часто классифицируют мясо на белое (включая птицу), красное мясо (включая говядину и свинину) и обработанное мясо (включая колбасу, мясное ассорти и т. д.).
В 2010 году был проведен систематический обзор и метаанализ проспективных когортных исследований и исследований типа «случай-контроль», в которых приняли участие 56 311 человек, и было обнаружено, что потребление красного мяса не имеет существенной связи с ишемической болезнью сердца. Однако потребление обработанного мяса было связано с повышенным риском.
Эти результаты часто связывают с высоким содержанием насыщенных жирных кислот и/или холестерина; Тем не менее, существуют доказательства того, что потребление насыщенных жирных кислот и/или холестерина не связано с повышением концентрации липидов в сыворотке крови или риском сердечно-сосудистых заболеваний.
Еще одним фактором, который следует учитывать, является потенциальное влияние потребления мяса на риск развития рака. В процессе варки из аминокислот, креатина и жирных кислот, присутствующих в мясе, синтезируются гетероциклические ароматические амины и полициклические ароматические углеводороды.
Предполагается, что воздействие этих соединений связано с онкологическими заболеваниями, особенно легких, пищевода, желудка и толстой кишки.
Несколько метаанализов проспективных когортных исследований показывают повышенный риск развития рака у тех, кто потребляет большое количество красного мяса и обработанного мяса.
Кроме того, анализ «доза-реакция» показывает, что на каждые дополнительные 100 граммов красного мяса и обработанного мяса, потребляемых в день, наблюдается увеличение (от 12 до 35%) риска развития рака.
Тем не менее, эти выводы следует интерпретировать с осторожностью, поскольку большая часть данных получена в результате обсервационных исследований. Han et al. предположили, что возможное абсолютное влияние потребления красного мяса и обработанного мяса на смертность и заболеваемость раком очень мало, а определенность доказательств от низкой до очень низкой.
Кроме того, Hur et al. пришли к выводу, что трудно сделать вывод о том, что диетическое красное мясо является основной причиной колоректального рака.
Действительно, на этиологию колоректального рака могут влиять множество факторов, таких как потребление фруктов и овощей, употребление алкоголя, курение, избыточный вес, ожирение и стресс.
Кроме того, Yun et al. сообщили, что потребление обработанного мяса увеличивает риск колоректального рака, а не других видов рака пищеварительного тракта; Однако причинно-следственной связи между потреблением красного и белого мяса и раком пищеварительного тракта не наблюдалось.
Wu et al. обнаружили, что обработанное мясо может увеличивать риск развития рака легких, при этом нет никаких доказательств того, что красное мясо влияет на другие виды рака.
Крайне важно, чтобы мы знали о других факторах питания или образа жизни, которые могут изменить взаимосвязь между потреблением мяса и раком.
Также важно отметить, что потребление белого мяса и рыбы не связано с одними и теми же негативными последствиями. Недавний обзор 13 проспективных когортных исследований показал, что белое мясо не связано с заболеваемостью сахарным диабетом, но минимально связано с гипертонией, поскольку одно включенное исследование показало положительную связь и было отрицательно связано с метаболическим синдромом.
Два метаанализа показали, что потребление белого мяса отрицательно связано с колоректальным раком, раком легких, пищевода и желудка и не связано с другими видами рака, включая рак поджелудочной железы и почек.
Кроме того, потребление рыбы отрицательно связано с риском развития различных видов рака, в том числе пищеводного.
В крупном многонациональном исследовании, опубликованном в American Journal of Clinical Nutrition, авторы предположили, что умеренное потребление необработанного мяса является нормальным, в то время как потребление обработанного мяса должно быть ограничено.
В исследовании PURE (т.е. Проспективной городской и сельской эпидемиологии (PURE Study)) приняли участие 134 297 человек из 21 страны с низким, средним и высоким уровнем дохода.
Учет потребления пищи проводился с использованием валидированных вопросников о частоте приема пищи для конкретных стран.
Первичными конечными точками были общая смертность и основные сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ).
Потребление обработанного мяса было связано с более высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний и общей смертностью. И наоборот, они не обнаружили такой связи с потреблением птицы и необработанного мяса.
Как и во всех исследованиях по потреблению мяса как такового, было бы практически невозможно провести рандомизированное контролируемое исследование для установления причинно-следственной связи со смертностью, связанной с сердечно-сосудистыми заболеваниями, раком и т.д. Таким образом, мы остаемся с, казалось бы, противоречивой информацией на эту тему.
Таким образом, обработанное мясо может иметь множество негативных последствий для показателей здоровья.
Тем не менее, необходимо быть осведомленным о влиянии других факторов питания и образа жизни. Употребление белого мяса и рыбы якобы не представляет повышенного риска сердечно-сосудистых заболеваний или различных видов рака и может даже снизить риск развития рака желудочно-кишечного тракта.
Вообще, считается, что белок нужен только спортсменам или физически активным людям.
Тем не менее, белок играет важнейшую роль в различных физиологических процессах в организме человека, таких как синтез белка, клеточная сигнализация, насыщение, термогенез и регуляция гликемии.
Человеческое тело состоит примерно из 50 000 различных белков, из которых 65% находятся в скелетных мышцах.
Поэтому достаточное количество пищевого белка необходимо для поддержания мышц, костей и общего здоровья.
Институт медицины рекомендовано, чтобы всем здоровым взрослым требовалось минимум 0,8 г/кг/день и расчетная средняя потребность (EAR) в 0,66 г/кг/день для поддержания функций организма и общего состояния здоровья. Однако имеющиеся данные свидетельствуют о том, что эти рекомендации, возможно, потребуется пересмотреть в отношении лиц, ведущих сидячий образ жизни.
Основой для этих рекомендаций по потреблению белка послужили 19 исследований, в которых изучался азотистый баланс, который измеряет потерю азота (через продукты жизнедеятельности и пот) по сравнению с потреблением азота (через потребление пищи).
Однако метод азотистого баланса является сложным и имеет завышенную задержку азота при заниженной экскреции, что приводит к недооценке потребностей в белке.
В последующем анализе с использованием 28 исследований азотистого баланса (включая 19 исследований, использованных в исследовании Rand et al. 2003), Humayun et al. использовали двухфазную линейную регрессию вместо линейной регрессии, которая использовалась в анализе и рекомендации Rand et al. для рекомендуемой нормы в 0,8 г/кг/сутки для сегодняшней рекомендации в 0,8 г/кг/сутки.
Humayun et al. свидетельствуют о том, что для взрослых, ведущих сидячий образ жизни, рекомендуется находиться в диапазоне 0,91–0,99 г/кг/сут, что на 12–20% выше текущих рекомендаций.
Humayun et al. также использовал более новый метод индексного окисления аминокислот (IAAO) для повторной оценки потребностей в белках. Метод IAAO оценивает суточную потребность в белке путем измерения эффективности нашего организма с помощью определенного показателя незаменимых аминокислот в нашем рационе.
Повторный анализ данных азотистого баланса в сочетании с методом IAAO показал, что идеальное потребление белка для здоровых взрослых составляет от 0,92 до 1,2 г/кг/день. Эти значения на 15–50% превышают существующие рекомендации по суточной норме в 0,8 г/кг/сутки.
Weiler et al. также подчеркнул необходимость более убедительных доказательств того, что нынешние рекомендации по потреблению белка (0,8 г/кг/день) являются адекватными или полезными для всех здоровых взрослых. В дополнение к методу IAAO, согласно которому оптимальный диапазон потребления белка на 15–50% выше, чем RDA, в исследованиях с использованием метода IAAO использовались высококачественные, легко усваиваемые источники белка.
Тем не менее, Weiler et al. подчеркивает, что большинство взрослых, даже в развитых странах, по-прежнему нуждаются в потреблении высококачественных белков. Таким образом, поскольку результаты метода IAAO показали, что ежедневное потребление белка должно быть выше текущей рекомендации, и это было сделано с использованием высококачественных источников белка, можно сделать вывод, что тем, кто не употребляет высококачественные источники белка, может потребоваться даже больше, чем текущий рекомендуемый диапазон 0,92–1,2 г/кг/день Elango et al.
Кроме того, Vieux et al. предположил, что 45-60% белка должно поступать из высококачественных источников животного белка, поскольку веганские источники могут привести к дефициту других питательных веществ, таких как витамин B12, железо, кальций, цинк и омега-3 жирные кислоты.
Долгосрочные исследования показали, что неудовлетворение потребностей в белке может негативно повлиять на азотистый баланс, мышечную массу, иммунитет и функциональную способность.
В систематическом обзоре и метаанализе, проведенном Tagawa et al., сделан вывод о том, что «незначительное увеличение текущего потребления белка в течение нескольких месяцев на 0,1 г/кг/сут дозозависимым образом в диапазоне доз от 0,5 до 3,5 г/кг/сут может привести к увеличению или поддержанию мышечной массы тела»
Кроме того, данные свидетельствуют о том, что пожилые люди могут нуждаться в более высоком потреблении белка, поскольку недостаточное потребление может поставить под угрозу их здоровье.
Например, исследование «Здоровое старение и состав тела» показало, что пожилые люди, потребляющие больше белка, могут поддерживать свою мышечную массу тела.
Аналогичным образом, опрос 142 пожилых людей также выявил положительную корреляцию между потреблением говядины и мышечной областью средней руки .
Пожилые люди демонстрируют анаболическую резистентность (т.е. притупленную реакцию на пищевые белки), что означает, что им требуется больше белка, чем молодым людям, для максимальной стимуляции МПС.
Анаболическая резистентность еще больше подчеркивает необходимость для пожилых людей потреблять больше белка, чем рекомендуется в настоящее время.
В свете ранее опубликованных исследований, рекомендуемое потребление белка должно составлять 1,0–1,2 г/кг в день для оптимального здоровья, причем 45–60% приходится на источники животного белка, независимо от уровня физической активности.
Таким образом, каждый человек (включая людей, ведущих сидячий образ жизни) должен потреблять достаточное количество пищевого белка. Белок выполняет множество важных функций, которые не являются исключительными для занимающихся спортом. Кроме того, имеющиеся данные свидетельствуют о том, что потребление белка является основным модификатором состава тела (т.е. более высокое потребление может привести к улучшению состава тела).
Представление о том, что прием белка должен происходить вскоре после (≤1 часа) тренировок с отягощениями, вероятно, набрало обороты, когда Esmarck et al. показало, что прием низких доз белка (10 граммов обезжиренного молока и сои) сразу после тренировок с отягощениями (3 дня в неделю) в течение 12 недель привел к значительному увеличению поперечного сечения мышц и площади мышечных волокон у здоровых пожилых мужчин (n = 7; 74 года).
Кроме того, прием белка сразу после тренировки увеличивал распределение тяжелой цепи миозина (MHC) IIa. Тем не менее, задержка приема белка на 2 часа после тренировки не привела к отсутствию мышечной аккреции и вызвала снижение распределения MHC IIx (n = 6; 74 года).
Что касается мышечной производительности, обе группы белков увеличивали силу с течением времени, но реакция была более последовательной и устойчивой, когда белок потреблялся сразу после тренировки.
Несмотря на то, что это исследование было процитировано в литературе > 800 раз, результаты и обобщение сомнительны из-за очень маленького размера оцениваемой выборки (что приводит к недостаточной статистической мощности и возможной ошибке), низкой дозировки назначенных белковых добавок, а также того, что тренировки с отягощениями не привели к наращиванию мышц в группе, которая отложила прием белка через 2 часа после тренировки.
Несколько линий доказательств в настоящее время опровергают критическую важность приема белка вскоре после (≤1 часа) тренировок с отягощениями для создания мышечной анаболической среды. С механистической точки зрения, Rasmussen et al. не обнаружил различий в скорости исчезновения фенилаланина (показателя синтеза мышечного белка) при употреблении незаменимых аминокислот (6 г) через 1 час 3 часа после острого приступа тренировки с отягощениями у молодых, здоровых взрослых (n = 6; 34 года). Burd et al. показало, что скорость синтеза миофибриллярного белка все еще была сенсибилизирована (реагировала) на 15 граммов белка, потребляемого через 24–27 часов после тренировки у молодых здоровых взрослых (n = 15; 21 год).
Таким образом, даже ожидание целого дня (после тренировки) для употребления небольшого количества белка все равно имеет мышечные анаболические эффекты.
Кроме того, Wall et al. показал, что белок перед сном после тренировки (60 г сыворотки) не притуплял синтетическую реакцию мышечного белка на 20 г сывороточного белка на следующее утро (~ 8 часов раздельного приема белка) у молодых, здоровых взрослых (n = 8; 21 год).
В совокупности результаты исследований показывают, что синтетическая реакция мышечного белка на пищевой белок остается восприимчивой гораздо дольше, чем 1 час после тренировки у молодых, здоровых взрослых.
Необходимость употреблять белок вскоре после тренировок с отягощениями становится еще более произвольной, потому что прием белка перед тренировкой вызывает аналогичные эффекты. Например, Tipton et al. показало, что сывороточный протеин (20 г), употребленный непосредственно перед или через 1 час после острого приступа тренировки с отягощениями, увеличил поглощение аминокислот скелетными мышцами аналогично у молодых, здоровых взрослых (n = 17; 27 лет).
Далее, Candow et al. показал, что прием белка (0,3 г/кг) непосредственно перед или сразу после тренировок с отягощениями в течение 12 недель вызывал аналогичные изменения в безжировой массе всего тела, толщине региональных мышц, силе и суррогатном показателе катаболизма белка всего тела (экскреция 3-метилгистидина с мочой) у здоровых пожилых мужчин (59–76 лет).
Таким образом, научно обоснованные исследования показывают, что прием белка после тренировки с отягощениями (≤1 час) не является абсолютным требованием для создания анаболической среды в скелетных мышцах. Более важным представляется общее ежедневное количество потребляемого пищевого белка. И наоборот, представляется разумным включать белок в питание после тренировки в качестве практического подхода к достижению общей ежедневной цели по содержанию белка.
В то время как окисление углеводов и липидов составляет большую часть топливного метаболизма во время упражнений на выносливость, более длительные тренировки (т.е. >2 часа) также начинают усиливать окисление аминокислот, особенно лейцина.
Кроме того, повреждение тонкого кишечника может быть результатом более длительных или интенсивных тренировок на выносливость, связанных с гипоксией.
В обоих сценариях отрицательный белковый баланс всего организма является распространенным результатом.
Несмотря на то, что большая часть исследований белка, связанных с тренировками с отягощениями, часто сосредоточена на МПС и/или гипертрофии скелетных мышц, белковые соображения для спортсменов на выносливость должны учитывать не только эти результаты.
Производительность и эффекты восстановления часто являются второстепенными соображениями или вообще игнорируются, даже несмотря на то, что белковые добавки могут поддерживать или усиливать физиологические тренировочные эффекты упражнений на выносливость.
Было показано, что прием внутрь только аминокислот с разветвленной цепью положительно влияет на производительность и пиковую мощность в испытаниях на время и потенциально задерживают центральную усталость за счет модификации серотонина.
Тем не менее, комбинация белка и других питательных веществ, особенно углеводов, по-видимому, оказывает наиболее выраженное влияние на реакцию на тренировку выносливости и адаптацию при диетическом вмешательстве.
Метааналитические данные показали среднее улучшение производительности, особенно в отношении времени до истощения, на 9% при употреблении белка и углеводов по сравнению с употреблением только углеводов.
Кроме того, эти эффекты были связаны не только с повышенным потреблением энергии; Даже изокалорические условия продемонстрировали различия. Потребление белка после тренировки также, по-видимому, оказывает благоприятное влияние на восполнение гликогена, что может еще больше повлиять на результаты производительности.
Это, по-видимому, наиболее эффективно, когда потребление углеводов спортсменом после тренировки является неоптимальным, что не редкость в реальных условиях, особенно когда проводится несколько тренировок в день.
Также есть доказательства того, что этот совместный прием уменьшает симптомы повреждения мышц.
Было продемонстрировано, что даже включение белка в регидратационные напитки положительно влияет на поглощение жидкости кишечником.
Подготовка к марафонам и участие в них представляют собой уникальный и реальный физиологический вызов.
В одном 5-недельном исследовании опытные и/или элитные марафонцы получали 33,5 г/день мальтодекстрина или сывороточного белка после каждой тренировки, предшествующей забегу.
Было обнаружено, что белковые добавки благоприятно влияют на аспартатаминотрансферазу и аланинаминотрансферазу, а также на маркеры повреждения мышц (т.е. креатинкиназу и лактатдегидрогеназу) после марафона по сравнению с углеводными добавками.
Оба маркера повреждения мышц все еще были повышены через неделю после гонки в группе углеводов по сравнению с группой белков.
Также наблюдалось снижение общего холестерина в группе белков, что потенциально позволяет предположить, что эти люди более эффективно преобразовывали холестерин в стероидные гормоны, что может помочь объяснить различия в выздоровлении.
Эти различия не ограничивались только биохимическими маркерами стресса и повреждений, поскольку восстановление функций в течение недели после марафона также было больше в группе, принимавшей белковые добавки.
Спортсмены с силовой выносливостью, такие как футболисты, также, по-видимому, получают пользу от увеличения потребления белка.
Добавки с концентратом молочного белка (80% казеина и 20% сыворотки) положительно влияли на высокоинтенсивные результаты бега в последние 15 минут матча по сравнению с изокалорийными углеводными добавками при приеме внутрь в течение 1 недели в течение сезона.
Белковая добавка также способствовала восстановлению концентрической силы разгибателей коленного сустава и эндогенных антиоксидантных реакций.
Учитывая более распространенные разговоры о более высоком потреблении белка и его влиянии на опорно-двигательный аппарат, роль этого макроэлемента в других системах и физиологическая адаптация к тренировкам часто получают минимальное внимание.
Для спортсмена на выносливость эти другие функции могут быть жизненно важны как для здоровья, так и для производительности. Например, риск инфекции верхних дыхательных путей повышен у тех, кто занимается тренировками на выносливость в больших объемах и с высокой интенсивностью.
Было показано, что ежедневное потребление белка с пищей в размере 3 г/кг смягчает нарушение циркулирующих иммунных клеток во время интенсивных тренировок, со значениями, аналогичными тем, которые наблюдаются при более легких тренировках, хотя потребление белка в 1,5 г/кг/день не смягчает его.
Это положительное влияние на иммунную функцию также наблюдалось при приеме добавок BCAA в дозе 12 г/сут.
Кроме того, высокое потребление белка (~64 г в течение 3-часового периода после интенсивных упражнений на выносливость) благоприятно влияет на экспрессию генов, связанную с улучшением использования субстрата и повышением регуляции митохондриального белка.
Таким образом, спортсмены на выносливость могут извлечь пользу из более высокого потребления белка из-за его положительного влияния на восполнение гликогена, улучшенную адаптацию к тренировкам и производительность, поддержку иммунной системы и улучшение маркеров восстановления. Некоторые из этих эффектов еще более выражены в сочетании с углеводами.
Людям, занимающимся физическими упражнениями, рекомендуется употреблять белок в количествах от 1,4–2,0 г/кг/день, и когда человек хочет максимизировать свое телосложение за счет строгих диетических ограничений, суточное потребление и доля белка в рационе для этих людей рекомендуется повышать (2,3–3,1 г/кг мышечной массы/день).
Было показано, что прием белка (3,4 г/кг в день) в течение восьми недель улучшает состав тела за счет увеличения мышечной массы тела в сочетании со снижением жировой массы.
В то время как такое высокое ежедневное потребление белка было достигнуто за счет потребления порошка сывороточного белка, Пасиакос и коллеги продемонстрировало, что ежедневное потребление белка в 2× и 3× выше RDA наилучшим образом максимизирует потерю жира в условиях 40% дефицита энергии в течение трехнедельного периода в группе гражданских участников мужского и женского пола.
В таких ситуациях решающее значение имеет общее потребление энергии, и протеиновые порошки предлагают прагматичный способ удовлетворить возросшие потребности в белке при минимальном потреблении дополнительных калорий.
Мета-анализ Cermak et al. обобщил данные 22 отдельных исследований (n = 680), придя к выводу, что белковые добавки привели к значительно большему приросту обезжиренной массы и силы нижней части тела. В 2015 году Pasiakos et al. опубликовал описательный обзор и пришел к выводу, что добавленные белковые добавки благоприятно влияют на изменения мышечной силы и гипертрофии у тренированных людей, но оказывают меньшее влияние на нетренированных людей.
Наконец, мета-анализ и мета-регрессия 2018 года, проведенные Мортоном и его коллегами обобщил данные 49 исследований с участием 1863 человек и пришел к выводу, что прием белковых добавок значительно увеличивает максимальную силу и площадь поперечного сечения мышечных волокон.
Таким образом, белковые добавки не требуются; Тем не менее, он может стать удобным дополнением к цельным продуктам для достижения общей суточной потребности в белке.
Основным требованием для потребления белка является обеспечение аминокислотами-предшественниками, особенно EAA, необходимыми для оборота белка.
Обмен белка необходим во всех тканях для постоянного обновления жизненно важных белков организма.
В мышцах стимуляция обмена белка является ответом на механо-метаболические стимулы и гарантирует, что поврежденная, менее функциональная ткань заменяется более эффективными компонентами.
В то время как белки организма требуют широкого спектра аминокислот, уже давно понятно, что стимуляция обмена мышечных белков зависит от обеспечения EAA.
Недавно было продемонстрировано, что матрица доставки и фармакокинетика ЭАА напрямую влияют на стимуляцию оборота мышечного белка и МПС, с более простыми формами введения, такими как комбинации ЭАА в свободной форме и/или в свободной форме, что приводит к большей доставке ЭАА и стимуляции обмена мышечных белков.
Установлено, что как устойчивость и аэробные Физические упражнения стимулируют обмен белка в скелетных мышцах.
Кроме того, физические упражнения повышают сенсибилизацию скелетных мышц к стимулирующим эффектам экзогенных аминокислот.
Таким образом, интуитивно понятный вывод заключается в том, что мышечная активность/упражнения требуют потребления белка для ремоделирования, производительности и функционирования.
Однако вопрос о рекомендуемом количестве белка зависит от нескольких физиологических и метаболических факторов.
Было высказано предположение, что употребление 20-30 г высококачественного белка, такого как сыворотка, обеспечит адекватную стимуляцию обмена мышечного белка в сочетании с физическими упражнениями.
Эта рекомендация в значительной степени основана на двух основополагающих исследованиях Мура и Witard, которые продемонстрировали максимальную реакцию МПС на прием 20 г сывороточного белка в сочетании с физическими упражнениями. Последующее исследование с использованием большего стимула упражнений (упражнение с отягощениями для всего тела) МакНотона продемонстрировали достоверное повышение МПС при приеме 40 г белка.
Взятые вместе, эти данные косвенно свидетельствуют о том, что больший стресс от физических нагрузок (вероятно, с привлечением большего количества групп мышц) требует большего потребления белка.
Это согласуется с недавними результатами аналогичных военных исследований, предполагающими, что дефицит калорий при или без Сопутствующие физические упражнения, требуют повышенного потребления белка. Например, при 30% дефиците калорий требуется 35 г белка для обеспечения протеостаза всего тела и сохранения обмена мышечного белка.
Наконец, при рассмотрении вопроса об оптимальном потреблении белка важно признать важность состава пищевого белка EAA.
Например, растительные пищевые белки обычно имеют более низкое содержание EAA, чем животные пищевые белки.
В большинстве исследований диетического белка и физических упражнений использовался сывороточный протеин, и для достижения тех же результатов, вероятно, потребуется большее количество растительного пищевого белка.
Тем не менее, недавняя работа Trommelen et al. показала, что употребление 100 граммов молочного белка приводит к большему анаболическому ответу, чем 25 граммов.
Было обнаружено, что этот анаболический ответ является довольно продолжительным (>12 часов).
Это опровергает представление о том, что синтез мышечного белка достигает пика при ~ 40 граммах после приема.
При энергетическом дефиците протеостаз всего тела поддерживается за счет стимуляции оборота мышечного белка.
Эти данные свидетельствуют о том, что физиологическое состояние диктует адекватность и количество потребляемого белка.
Таким образом, во время гомеостатического, нестрессового состояния было высказано предположение о том, что достаточно 20–30 г высококачественного белка.
Напротив, увеличение метаболического стресса требует большего потребления белка для удовлетворения потребностей всего тела и мышц. Тем не менее, предварительные данные свидетельствуют о том, что острое потребление до 100 граммов приводит к более сильному и длительному анаболическому ответу, чем более низкое потребление.
Таким образом, идеальное потребление белка зависит от физиологического состояния. Преобладание данных свидетельствует о том, что ≥20 г может стимулировать МПС у молодых людей. Однако с увеличением метаболического стресса (например, потеря веса, увеличение объема тренировок и т. д.) преимущества проявляются при большем потреблении. Более того, неизвестно, каков верхний предел потребления белка в одном приеме пищи, хотя есть данные о том, что острое потребление 100 граммов действительно используется организмом.
Заключение:
- Нет никаких доказательств того, что потребление пищевого белка вредит почкам здоровых людей.
- У мужчин и женщин, тренирующихся физическими упражнениями, употребление диеты с высоким содержанием белка либо оказывает нейтральный эффект, либо может способствовать потере жировой массы.
- Нет никаких доказательств того, что пищевой белок оказывает вредное воздействие на кости.
- Веганы и вегетарианцы могут потреблять достаточное количество белка для поддержки адаптации к тренировкам.
- Сыр и арахисовое масло являются недостаточными источниками белка.
- Красное мясо вряд ли вызовет неблагоприятные последствия для здоровья; Однако обработанное мясо может нанести потенциальный вред (например, повысить риск сердечно-сосудистых заболеваний).
- Люди, которые не ведут физическую активность, все равно нуждаются в пищевом белке.
- Прием белка после (≤1 часа) тренировок с отягощениями не является абсолютным требованием для создания анаболической среды. Более важным представляется общее ежедневное количество потребляемого пищевого белка.
- Спортсмены на выносливость нуждаются в дополнительном белке (т.е. по крайней мере в два раза больше рекомендуемой суточной нормы) для решения различных проблем, связанных с адаптивной реакцией на физические упражнения.
- Протеиновый порошок не нужен для удовлетворения ежедневных потребностей людей, тренирующихся физическими упражнениями. Тем не менее, обращение с протеиновым порошком иначе, чем с типичной белковой пищей (например, говядиной, курицей, молоком и т. д.), не имеет научного смысла.
- Для большинства людей достаточно потребления 20–30 граммов высококачественного белка, чтобы вызвать значительный анаболический ответ; Тем не менее, есть данные, свидетельствующие о том, что 100 граммов могут вызывать более высокий и более длительный анаболический ответ.
Высокоинтенсивные интервальные тренировки (HIIT) являются эффективным подходом к улучшению физической формы, но употребление пива, которое является регулярной практикой для многих физически активных людей, может помешать этим эффектам.
Целью данного исследования было изучить влияние 10-недельной (2 дня в неделю) программы HIIT на кардиореспираторную выносливость, мышечную силу и силовые параметры, а также оценить возможное влияние на них умеренного потребления пива (по крайней мере, с понедельника по пятницу) или его алкогольного эквивалента.
Методика: Молодые (24 ± 6 лет) здоровые взрослые особи (n = 73, 35 самок) были разделены на пять групп.
Четыре группы участвовали в программе вмешательства HIIT, в то время как пятая группа была контрольной группой, не тренировавшейся (n = 15).
Участники учебных групп выбирали, что они предпочитают: алкоголь или безалкогольные напитки. Те, кто выбирал алкоголь, были рандомизированы по потреблению пива или этанола: (i) группа T-Beer (алкогольное пиво, 5,4%; n = 13) или (ii) Т-этанол (газированная вода с водкой, 5,4%; n = 14).
Те, кто выбрал безалкогольное потребление, были рандомизированы в (iii) группу Т-воды (газированная вода, 0,0%; n = 16), или (iv) Т-0,0Группа пива (безалкогольное пиво, 0,0%; n = 15). Мужчины принимали 330 мл напитка в обед и 330 мл в обед;
Женщины принимали внутрь 330 мл за ужином. До и после вмешательства максимальное поглощение кислорода в абсолютном и относительном выражении (VO2max.), максимальная частота сердечных сокращений, общая продолжительность теста, сила хвата кисти и четыре типа вертикальных прыжков.
Результаты
ВИИТ индуцировал значительное улучшение абсолютных и относительных значений VO2max, и общая продолжительность теста (все p < 0,05) во всех тренировочных группах; Кроме того, были обнаружены клинические улучшения в силе хвата кисти.
На эти положительные эффекты не влияло регулярное употребление пива или алкоголя. Никаких изменений в вертикальных прыжках не произошло ни в одной из групп.
Выводы
Умеренное потребление пива или алкоголя не смягчает положительного влияния 10-недельного HIIT на физическую форму у молодых здоровых людей.
Регистрация на пробную версию
ClinicalTrials.gov ID: NCT03660579. Зарегистрировано 20 сентября 2018 года. Ретроспективно зарегистрировано.
Ключевые слова: УпражнениеАлкогольПригодностьСилаВО2Макс
Физическая подготовка — это способность выполнять физическую активность и/или физические упражнения с использованием большинства структур тела [Цитата
2]. Физическая подготовка объединяет несколько компонентов [Цитата
1], такие как кардиореспираторная выносливость и мышечная сила, которые широко признаны в качестве мощных маркеров спортивных результатов, связанных со здоровьем результатов и соответствующих детерминант текущего и будущего состояния здоровья, а также важных предикторов смертности от всех причин [Цитата
4]. Новые данные свидетельствуют о том, что высокоинтенсивные интервальные тренировки (ВИИТ), которые включают в себя повторяющиеся (< 45 с) интенсивные упражнения (85–95% максимальной частоты сердечных сокращений) вперемешку с периодами отдыха или активного восстановления более низкой интенсивности, являются эффективной стратегией для получения важных улучшений кардиореспираторной выносливости [Цитата
10]. Кроме того, ВИИТ преодолевает один из наиболее распространенных личных барьеров на пути к физическим упражнениям, поскольку это нехватка времени, поскольку ВИИТ является менее трудоемкой методологией тренировок, которая позволяет максимизировать потенциальную пользу, вызванную упражнениями [Цитата
12].
После тренировки оптимальный отдых и адекватное питание имеют решающее значение не только для восстановления энергетических запасов, но и для удаления, регенерации, восстановления и защиты поврежденных или изношенных структур [Цитата
14]. Это приводит функциональные структуры в состояние адаптации с суперкомпенсацией, такой как повышенная окислительная способность скелетных мышц, повышенное содержание гликогена в состоянии покоя, сниженная скорость утилизации гликогена и производства лактата или повышенная способность к окислению липидов всего тела и скелетных мышц, среди прочего. Эти приспособления улучшают физическую работоспособность, способствуют здоровью, а также благополучию [Цитата
18] и представляют собой физиологическую основу многочисленных и положительных преимуществ тренировок с умеренными и энергичными физическими упражнениями [Цитата
7].
Одной из распространенных диетических практик после тренировки является употребление пива, которое является одним из самых потребляемых напитков в мире [Цитата
20] и часто употребляется взрослыми после физических упражнений в западных странах [Цитата
21]. На самом деле, употребление пива и, реже, других алкогольсодержащих напитков часто поощряется в качестве социального аспекта спортивных мероприятий, особенно в случае рекреационных мероприятий, или для облегчения сплочения команды в рамках празднования и отдыха после матча [Цитата
23]. Пиво в основном состоит из воды (90%), но также содержит некоторое количество алкоголя (примерно от 3,5 до 7%) [Цитата
24]. Существует обеспокоенность по поводу влияния пива на гидратацию, восстановление и физическую работоспособность из-за воздействия алкоголя [Цитата
25]. Эти негативные эффекты могут быть связаны со снижением выработки тестостерона и его последующим влиянием на синтез белка и мышечную адаптацию/регенерацию, а также с увеличением диуретической реакции организма из-за ингибирующего действия этанола на высвобождение вазопрессина [Цитата
28]. Несмотря на то, что вред, связанный с высоким потреблением алкоголя, широко изучен и не вызывает сомнений [Цитата
28], последствия умеренных доз остаются предметом дискуссий [Цитата
29]. Некоторые авторы приходят к выводу, что алкоголь, употребленный после тренировки, может повлиять на некоторые аспекты производительности, такие как восстановление силы [Цитата
28]. Однако низкая доза алкоголя, по-видимому, не влияет на восстановление сил [Цитата
30], ни восстановление силы у мужчин [Цитата
31].
Различия в модальностях физических упражнений, дозах алкоголя, типах напитков и характеристиках участников, включая их привычное потребление алкоголя, могут объяснить противоречивые и неубедительные результаты, полученные в исследованиях [Цитата
28]. Тем не менее, нет исследований, в которых изучалось бы влияние умеренного потребления пива или алкоголя на реакцию физической формы на очень требовательную программу тренировок в условиях, отражающих реальную жизненную ситуацию здоровых взрослых. Таким образом, целью данного исследования было оценить влияние программы HIIT на параметры физической подготовки у здоровых молодых людей, а также проанализировать возможное влияние ежедневного, но умеренного потребления пива или его алкогольного эквивалента на него. Основная гипотеза заключалась в том, что ВИИТ улучшит кардиореспираторную выносливость, мышечную силу и силовые показатели, но потребление пива, даже в умеренных количествах, может смягчить эти положительные эффекты из-за содержания алкоголя.
Дизайн исследования и участники
После набора через социальные сети, местные СМИ и плакаты в общей сложности 83 здоровых взрослых (35 женщин) из Гранады (Испания) были оценены на соответствие требованиям.
Это исследование является зарегистрированным контролируемым исследованием (ClinicalTrials.gov ID: NCT03660579) и проводится в соответствии с последней редакцией Хельсинкской декларации.
Комитет по этике исследований человека Университета Гранады (321/CEIH/2017) одобрил дизайн исследования, протоколы исследования и процедуру информированного согласия.
Перед включением в исследование все потенциальные лица прошли медицинское обследование для выявления любого патологического состояния, предоставили письменное информированное согласие и были полностью проинформированы о целях исследования, дизайне, критериях включения, оценках, которые должны быть проведены, вмешательстве в программу упражнений и типах напитков, которые следует употреблять.
Критерии включения были следующими: (i) наличие индекса массы тела (ИМТ) от 18,5 до 30 кг/м2, (ii) не участвовать в параллельной или предыдущей структурированной программе тренировок или программе по снижению веса, (iii) иметь стабильную массу тела в течение последних 5 месяцев (масса тела меняется < 3 кг), (iv) не иметь заболеваний, (v) не быть беременным или кормящим грудью; (vi) не принимать никаких лекарств от хронических заболеваний, и (vii) не страдать от боли, недавних травм или других проблем, препятствующих напряженной физической активности.
Все участники были проинформированы о рекомендациях Всемирной организации здравоохранения по физической активности во время программы вмешательства, а также о преимуществах занятий физической активностью [Цитата
32], и им было дано указание поддерживать свой обычный уровень физической активности и не заниматься другими дополнительными структурированными упражнениями вне программы вмешательства.
Как показано на рис. 194 человека приняли участие в информационном собрании и были оценены на соответствие требованиям. В общей сложности 83 человека соответствовали критериям включения, и после исходных измерений участники были распределены в учебную группу (Т) или группу без обучения в зависимости от личных предпочтений. Затем те, кто был отнесен к группе Т, выбирали, предпочитают ли они быть включенными в группу, употребляющую напиток, содержащий этанол (содержание алкоголя 5,4%), или безалкогольный напиток с понедельника по пятницу.
Участники, выбирающие этанол, были случайным образом распределены либо в группу, потребляющую пиво (T-Beer), либо в группу, потребляющую газированную воду с добавлением водки, этанола (T-Ethanol). Те, кто выбирал безалкогольные напитки, были случайным образом распределены либо в группу безалкогольного пива (T-0,0Beer), либо в группу газированной воды (T-Water).
Каждая группа состояла из 8 мужчин и 8 женщин. Этот тип неслучайного (основанного на индивидуальных предпочтениях) и случайного распределения участников проводился в соответствии с этическими соображениями и советами, предложенными этическим комитетом (321-CEIH-2017), поскольку употребление алкоголя или участие в очень требовательной программе обучения должно быть личным выбором.
Оценивающий персонал был слеп к распределению участников по рандомизации.
Рис.1 Блок-схема
Отобразить в полном размере
Участникам было предложено сообщить о своей обычной частоте употребления алкоголя в семи возможных категориях ответов, используя опросник о потреблении напитков (BEVQ [Цитата
26]) до и после вмешательства. Этот опросник был разработан для оценки среднего ежедневного потребления воды, подслащенных сахаром напитков и алкогольных напитков. Чтобы оценить BEVQ, частота («Как часто») преобразуется в единицу времени в день, а затем умножается на количество потребляемого («Сколько каждый раз»), чтобы получить среднее ежедневное и еженедельное потребление напитков.
Общее потребление алкоголя было количественно определено через сумму категорий напитков, содержащих алкоголь (т.е. пиво, вино, спиртные напитки и коктейли). Кроме того, уровни физической активности регистрировались до и после программы вмешательства путем самостоятельного отчета. В общей сложности 10 участников выбыли между распределением и последующим наблюдением из-за (i) несоблюдения программы обучения (n = 5), (ii) физических причин (n = 3) или (iii) других причин (n = 2).
Протокол тренировки
Подробное описание каждого упражнения из программы обучения можно найти в другом месте, а предлагаемые упражнения основаны на нашем предыдущем опыте [Цитата
34]. Посещение не менее 80% сессий должно было быть включено в окончательный анализ. Все тренировки проходили под контролем квалифицированных и сертифицированных персональных тренеров и проводились в группах по ~ 8 человек. Также была запланирована постепенная прогрессия интенсивности, чтобы обеспечить хорошую приверженность группы вмешательства.
Группы вмешательства HIIT проводили в общей сложности 2 сеанса в неделю во второй половине дня или ранним вечером с понедельника по пятницу в течение 10 недель с восстановлением не менее 48 часов между каждым сеансом. Было предложено постепенное прогрессирование, чтобы избежать травм и отсева. Тренировки начинались с объема 40 минут в неделю и интенсивности 8–9 RPE после предыдущих исследований [Цитата
36]. Последующие приращения как объема, так и интенсивности были установлены в фазе I (50 мин в неделю и 10 RPE) и в фазе II (65 мин в неделю и 10 RPE).
Вмешательство HIIT было разделено на две разные фазы, начиная с фазы ознакомления для изучения основных двигательных паттернов. Во всех случаях интенсивность тренировки составила > 8 баллов по шкале воспринимаемой нагрузки (шкала 0–10 RPE) [Цитата
37], который имеет положительную линейную зависимость с частотой сердечных сокращений и VO2max (максимальное потребление кислорода) [Цитата
39]. Наблюдался пассивный отдых между упражнениями и активный отдых между подходами (интенсивность 6 RPE, что соответствует 60% VO2макс [Цитата
40]), следуя периодизации, описанной в предыдущих исследованиях [Цитата
41]. Восемь самонагрузочных упражнений выполнялись по кругу два раза за сет (т.е. фронтальная планка, поднятие коленей вверх, горизонтальная тяга TRX, приседания, становая тяга, боковая планка, отжимания и берпи) с пассивным отдыхом между упражнениями и активным отдыхом между подходами (интенсивность 6 RPE).
Динамическая стандартизированная разминка и активная глобальная растяжка заминки были выполнены в начале и в конце каждой тренировки, соответственно, во всех группах вмешательства.
Были предприняты дополнительные усилия для обеспечения более строгого соблюдения протокола обучения. Например, сеансы переносились, когда участник не мог присутствовать на них из-за работы, личных проблем или болезни. Участников постоянно поощряли на протяжении каждой тренировки и инструктировали о достижении определенной целевой интенсивности.
Протокол приема напитков
Объемы проглоченной жидкости составили 660 мл для мужчин и 330 мл для женщин с понедельника по пятницу в течение 10-недельного вмешательства. Мужчины принимали 330 мл на обед и 330 мл на ужин, а женщины принимали 330 мл за ужином: (i) группа T-Beer потребляла обычное светлое пиво (5,4% алкоголя — Alhambra Especial®, Гранада, Испания); (ii) группа T-0.0Beer потребляла безалкогольное пиво (0,0% алкоголя - Cruzcampo®, Севилья, Испания); (iii) группа T-Water потребляла газированную воду (Eliqua 2®, Font Salem, Испания); (iv) группа Т-этанола принимала внутрь газированную воду с добавлением точно эквивалентного количества дистиллированного спирта.
В качестве дистиллированного алкогольного напитка, использованного в нашем исследовании, использовался фирменный водочный напиток из-за чистоты его состава (37,5% этанола и 62,5% воды). Количество алкоголя, выбранное для употребления алкоголя, было основано на научных данных, которые определяют умеренное количество как два или три напитка в день или 24–36 г этанола в день для мужчин и один-два напитка в день или 12–24 г этанола в день для женщин [Цитата
36]. Единственное разрешенное употребление алкоголя с понедельника по пятницу было предоставлено следователями. В выходные дни участникам, включенным в группы с алкоголем, было предложено выпить не более умеренного количества алкоголя (т.е. 660 мл/день для мужчин и 330 мл/день для женщин).
Все напитки были закодированы и предоставлены сотрудником нашей исследовательской лаборатории в начале каждой недели для поддержания слепого группового распределения участников к исследователям, которые проводили оценку. Кроме того, до и после вмешательства регистрировалось потребление алкоголя.
Оценка физической подготовки
Кардиореспираторная выносливость
Максимальное испытание на беговой дорожке (беговая дорожка H/P/Cosmos Pulsar, H/P/Cosmos Sport & Medical GMBH, Германия) с применением ранее утвержденного протокола [Цитата
42] (т.е. модифицированный протокол Balke [Цитата
43]) был использован для определения VO2Макс. Мы провели разминку (ходьба со скоростью 3,5 км/ч в течение 1 минуты и со скоростью 4 км/ч в течение 2 минут), за которой последовал инкрементальный протокол, который поддерживал скорость 5,3 км/ч при уклоне 0% в течение 1 минуты. Участники шли по беговой дорожке с постоянной скоростью (5,3 км/ч) с увеличением на 1% каждую минуту до волевого истощения. Мы измерили O2 поглощение и CO2 производство с помощью непрямого калориметра с использованием ороназальной маски (модель 7400, Hans Rudolph Inc., Канзас-Сити, Миссури, США), оснащенной датчиком метаболического потока PREVENT TM (Medgraphics Corp., MN, США). Мы откалибровали газоанализатор с использованием двух стандартных концентраций газа и каждый день выполняли калибровку потока с помощью калибровочного шприца объемом 3 л перед испытанием.
Программное обеспечение Breeze Suite (версия 8.1.0.54 SP7, MGC Diagnostic®) использовалось для оценки средних значений поглощения кислорода (VO2) и коэффициент дыхательного обмена (соотношение между углекислым газом и процентом кислорода) каждую минуту.
Кроме того, частота сердечных сокращений непрерывно измерялась на протяжении всего теста с физической нагрузкой (Polar RS800, Kempele, Финляндия), а оценки воспринимаемой нагрузки (RPE) оценивались на каждом этапе и при истощении (в течение последних 15 с) по шкале Борга от 6 до 20 [Цитата
44]. Процесс ознакомления со шкалой РПЭ был проведен перед испытанием на физической нагрузке. Во время каждого испытания участников настоятельно призывали приложить максимум усилий. Критерии достижения ВО2max составляли: (i) коэффициент дыхательного обмена ≥ 1,1, плато в VO2 /изменение на < 100 мл/мин в течение последних трех последовательных 10-секундных стадий), (ii) частота сердечных сокращений в пределах 10 уд/мин от прогнозируемой максимальной частоты сердечных сокращений по возрасту (168–0,7*возраст) [Цитата
46], и (iii) если эти критерии не выполнялись, то учитывалось пиковое значение поглощения кислорода во время испытания с физической нагрузкой [Цитата
46].
Участников попросили воздержаться от стимулирующих веществ и от приема пищи за 24 ч и 2 ч до теста с физической нагрузкой соответственно, а также не выполнять какую-либо физическую активность умеренной (ранее 24 ч) и/или высокой интенсивности (прежние 48 ч).
Мышечная сила
Силу хвата кисти (кг) оценивали с помощью цифрового ручного динамометра (T.K.K. 5401 Grip-D; Takey, Токио, Япония). Это измерение было предложено в качестве надежного теста для прогнозирования мышечной силы и выносливости с помощью более простого оборудования и минимизации усилий испытуемых. Кроме того, это связано с силой всего тела и верхней части тела [Цитата
47], хотя большая польза от повышения силы была бы получена при использовании батареи силовых тестов, подобных тем, которые используются в упражнениях с весовой нагрузкой, отрабатываемых во время тренировок.
Участники сохраняли стандартное положение на двух ногах в течение всего теста, при этом рука была полностью выпрямлена, предотвращая контакт динамометра с какой-либо частью тела, кроме измеряемой руки.
Для каждой раздачи было сделано по две попытки, с 1-минутным отдыхом между каждой попыткой. Мы проинструктировали участников непрерывно сжимать в течение 2–3 с, и их попросили приложить максимальную силу в каждой попытке. После предыдущих исследований мы зафиксировали спам хвата динамометра на уровне 5,5 см для мужчин, а для женщин было использовано валидированное уравнение [Цитата
48]. Мы рассмотрели общую силу хвата как сумму лучших попыток как для левой, так и для правой руки.
Мышечная сила
Анаэробную мощность нижних конечностей оценивали с помощью системы "Ergo Jump Bosco System®" (Globus, Тревизо, Италия). Участники выполнили по два испытания для каждого прыжкового упражнения, и был зафиксирован лучший результат [Цитата
49]. Четыре вида прыжков выполнялись в следующем порядке: прыжок на приседе, SJ; прыжок в противодействии без замаха рукой, CMJ; с махом рукой, прыжок Абалакова, ABKJ; и прыжок с прыжком, диджей. Участники получили конкретные отзывы от исследователей, указывающие на положение ног, рук и туловища во время теста. Перед оценкой участники выполнили несколько практических испытаний [Цитата
50]. Результаты вышеупомянутых тестов позволили рассчитать соответствующие индексы, связанные с мышечной силой: индекс эластичности (энергия упругости = ({CMJ-SJ}/CMJ)× 100), индекс координации верхних конечностей ((ABKJ-CMJ)/ABKJ)× 100) и процент быстро сокращающихся волокон [Цитата
51].
Статистический анализ
Расчеты размера выборки были основаны на минимальном прогнозируемом изменении VO на 15%2максимальная, сила хвата кисти и прыжок SJ (с 15% от расчетного стандартного отклонения) между группами вмешательства и контрольной группой без тренировки. Учитывая результаты пилотного исследования, необходимо было 13 участников в каждой группе, чтобы обеспечить статистическую мощность 85% (ошибка I типа = 0,05) [Цитата
52]. Тем не менее, мы набрали минимум 16 участников в группе (всего 80), чтобы принять максимальную потерю в 20% при последующем наблюдении [Цитата
53].
Данные были проверены на нормальность с помощью теста Шапиро-Уилка и визуального осмотра графиков Q-Q. Мы провели повторный дисперсионный анализ измерений для изучения изменений кардиореспираторной выносливости и параметров мышечной силы (т.е. VO2макс. в абсолютном и относительном выражении, максимальная частота сердечных сокращений, общая продолжительность теста, общий хват кисти, SJ, CMJ, ABKJ и DJ) во времени, между группами и их взаимодействие (время × группе). Мы применили t-критерий Стьюдента к парным значениям для определения внутригрупповых различий в кардиореспираторной выносливости и параметрах мышечной силы до и после 10-недельного вмешательства.
Был проведен анализ ковариации (ANCOVA) для определения влияния групп (фиксированный фактор) на кардиореспираторную выносливость и исходы мышечной силы, т.е. после VO2макс. минус пред- голос2макс. (зависимая переменная) с поправкой на базовые значения (модель 1).
Такой же анализ мы проводили для изменений на ВО2макс. в относительном выражении, максимальная частота сердечных сокращений, общая продолжительность теста, общий хват кисти, SJ, CMJ, ABKJ и DJ. Апостериорные тесты Бонферрони с поправкой на множественные сравнения. Дополнительные модели были проведены с учетом исходных значений и пола (модель 2) и исходных значений и возраста (модель 3) (см. Дополнительный файл 1).
Уровень статистической значимости определен при р < 0,05. Статистический анализ проводился в Statistical Package for Social Science (SPSS, V. 25.0, IBM SPSS Statistics, IBM Corporation), а графические графики — в GraphPad Prism 5 (GraphPad Software, Сан-Диего, Калифорния, США).
Результаты
В общей сложности 73 участника (35 женщин) были включены в анализ после выбытия из наблюдения на 12% (см. рис. 1).
ИМТ, индекс массы тела; ЭКГ, электрокардиограмма; T-Beer, группа, которая выполняла HIIT и употребляла алкогольное пиво; T-0.0Beer — группа, которая выполняла HIIT и употребляла безалкогольное пиво; T-Water, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду; Т-этанол, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду с добавлением алкоголя.
Характеристика исследуемой популяции по полу представлена в таблице 1. Не наблюдалось различий в исходных значениях, а также в тренировочном фоне между группами. Зарегистрированное потребление алкоголя в разных группах также было схожим (p = 0,144; Посмотреть таблицу 1). Распределение числа мужчин и женщин было почти одинаковым в каждой группе.
Таблица 1 Описательные параметры перед программой вмешательства
Цифра 2 показывает переменные, связанные с кардиореспираторной выносливостью, до и после интервенционного исследования. В ВО обнаружено значительное время группового взаимодействия2max. в абсолютных и относительных значениях (p = 0,004 и p = 0,002 соответственно), в то время как значимого взаимодействия между группой по времени x в максимальной частоте сердечных сокращений и общей продолжительности теста не обнаружено (все p > 0,05). ВО2макс. в абсолютном и относительном выражении увеличивался во всех группах вмешательств без влияния потребления напитка (2730 ± 658 против 3192 ± 784 мл/мин для Т-пива, 2718 ± 670 против 3134 ± 757 мл/мин для Т-0,0 пива, 2466 ± 351 против 2855 ± 563 мл/мин для Т-воды, 2554 ± 593 против 2994 ± 709 мл/мин для Т-этанола в абсолютном об.об.2Макс.; все p < 0,001, рис. 2a; и 38 ± 7 против 44 ± 7 мл/кг/мин для Т-пива, 38 ± 4 против 43 ± 5 мл/кг/мин для Т-0,0 пива, 36 ± 5 против 41 ± 7 мл/кг/мин для Т-воды и 37 ± 4 против 43 ± 4 мл/кг/мин для Т-этанола в относительной ПО2Макс.; все p < 0,001, рис. 2b).
Аналогичным образом, общая продолжительность теста достоверно увеличилась во всех группах вмешательства без влияния потребления напитка (1125 ± 229 против 1269 ± 261 с для Т-пива, 1051 ± 140 против 1189 ± 155 с для Т-0,0 пива и 1067 ± 192 против 1165 ± 211 с для Т-этанола; все p < 0,05, рис. 2г). В группе без обучения в любом случае не было отмечено статистических различий (все p > 0,05).
Рис.2 Изменения в максимальном поглощении кислорода (VO2макс.) в абсолютном (a) и относительном выражении (b), максимальной частоте сердечных сокращений (c) и общей продолжительности теста (d) до и после интервенционного исследования. P-значение [время, группа и взаимодействие (время x группа)] повторного измерения дисперсионного анализа. ** p < 0,01, *** p < 0,001 для общей выборки, ö p < 0,05, öö p < 0,01, öö, p < 0,001 для женщин, Å p < 0,05, E p < 0,01, Åå p < 0,001 для мужчин, полученных с помощью парного t-критерия Стьюдента.
Данные отображаются в виде средних значений. Сокращения: T-Beer, группа, которая выполняла HIIT и употребляла алкогольное пиво; T-0.0Beer — группа, которая выполняла HIIT и употребляла безалкогольное пиво; T-Water, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду; T-Ethanol, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду с добавлением алкоголя
Отобразить в полном размере
Цифра 3 показывает мышечную силу и переменные, связанные с мощностью, до и после интервенционного исследования. В CMJ обнаружено значимое взаимодействие времени x группы (p = 0,029, рис. 3), в то время как не наблюдалось значимости в отношении общей силы хвата кисти, SJ, ABKJ и DJ (все p > 0,05, рис. 3). Общая эффективность хвата кисти значительно увеличилась только в группе T-0.0Beer (65,3 ± 20,1 против 68,9 ± 19,3 кг; p = 0,0041, Рис. 3a), в то время как в остальных группах вмешательства не было обнаружено статистически значимых улучшений. Производительность SJ, CMJ и DJ увеличилась в группе T-0.0Beer (21,9 ± 4,7 против 24,2 ± 4,4 см у SJ, 21,6 ± 4,4. против 24,0 ± 4,8 см у CMJ, и 25,2 ± 5,5 против 28,3 ± 4,3 см у DJ; все p < 0,05, рис. 3b, c и d), а также в группе T-Water (24,6 ± 8,5 против 26,6 ± 8,3 см для SJ и 28,8 ± 9,8 против 32,0 ± 9,3 см для DJ; все p < 0,05, рис. 3b и e).
В группе без тренировки не отмечено статистических различий по SJ, ABKJ и DJ (все p > 0,05), тогда как в группе без тренировки наблюдалось достоверное снижение (26,9 ± 8,2 против 25,3 ± 7,9 см; p = 0,022, Рис. 3b).
Рис.3 Изменения в общем хвате рук (a), прыжке на приседании (b), прыжке против движения (c), прыжке Абалакова (d) и прыжке с падением (e) до и после исследования вмешательства. P-значение [время, группа и взаимодействие (время x группа)] повторного измерения дисперсионного анализа. * p < 0,05; ** p < 0,01 для общей выборки, ö p < 0,05, для женщин, å p < 0,05 для мужчин, полученных с помощью парного t-критерия Стьюдента.
Данные отображаются в виде средних значений. Сокращения: SJ, приседающий прыжок; CMJ, прыжок с противоположным движением; ABKJ, прыжок Абалакова; диджей, прыжки с трамплина; T-Beer, группа, которая выполняла HIIT и употребляла алкогольное пиво; T-0.0Beer — группа, которая выполняла HIIT и употребляла безалкогольное пиво; T-Water, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду; Т-этанол, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду с добавлением алкоголя
Отобразить в полном размере
Цифра 4 показывает изменения в переменных, связанных с кардиореспираторной выносливостью, после интервенционного исследования между пятью группами (общими, мужчинами и женщинами). Группы вмешательства T-Beer, T-0,0Beer, T-Water и T-Ethanol аналогичным образом увеличивали VO2макс. в абсолютном и относительном выражении по сравнению с группой без тренировки (все p < 0,05), без существенных различий между ними (все p > 0,05). Результаты сохранились в группах женщин T-Beer и T-0.0Beer после анализа данных, разделенных по полу (см. дополнительные файлы 1B и 1D).
Все группы вмешательства показали аналогичное увеличение общей продолжительности теста по сравнению с группой, не занимавшейся обучением, со статистическими различиями между группой женщин, принимавших T-Beer, и группой женщин, не принимавших участие в исследовании (см. Дополнительный файл 1H). Результаты сохранялись и при дополнительной корректировке анализов по полу и возрасту (см. Дополнительный файл 3).
Рис.4 Изменения максимального потребления кислорода (VO2max.) в абсолютном (a) и относительном выражении (b), максимальной частоте сердечных сокращений (c) и общей продолжительности теста (d) после интервенционного исследования между пятью группами. Значимые различия между группами, применяющими анализ ковариационной поправки на исходные значения с апостериорным t-критерием с коррекцией Бонферрони, обозначаются следующим образом: * p < 0,05 ** p < 0,01, *** p < 0,001. Данные отображаются как среднее значение ± стандартной погрешности среднего значения. Сокращения: ɳ2, частная eta в квадрате; T-Beer, группа, которая выполняла HIIT и употребляла алкогольное пиво; T-0.0Beer — группа, которая выполняла HIIT и употребляла безалкогольное пиво; T-Water, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду; Т-этанол, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду с добавлением алкоголя
Отобразить в полном размере
Цифра 5 показывает изменения в мышечной силе и переменных, связанных с мощностью, после интервенционного исследования среди пяти групп. Все группы вмешательства аналогичным образом улучшили общий хват кисти, SJ, CMJ, ABKJ и производительность DJ по сравнению с группой без тренировок, без статистических различий между ними (все p > 0,05). Результаты сохранялись во всех случаях, когда пол и возраст были включены в качестве ковариаты (см. Дополнительный файл 3).
Рис.5 Изменения в общем хвате рук (a), прыжке на приседании (b), прыжке с противоположным движением (c), прыжке Абалакова (d) и прыжке с падением (e) после исследования вмешательства между пятью группами. Данные отображаются как среднее значение ± стандартной погрешности среднего значения. Сокращения: ɳ2, частная eta в квадрате; SJ, прыжок в приседании; CMJ, прыжок с противоположным движением; ABKJ, прыжок Абалакова; диджей, прыжки с трамплина; T-Beer, группа, которая выполняла HIIT и употребляла алкогольное пиво; T-0.0Beer — группа, которая выполняла HIIT и употребляла безалкогольное пиво; T-Water, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду; Т-этанол, группа, которая выполняла HIIT и употребляла газированную воду с добавлением алкоголя
Отобразить в полном размере
Обсуждение
Это исследование показывает, что 10-недельные структурированные и очень требовательные физические упражнения улучшают кардиореспираторную выносливость и силу хвата рук у здоровых взрослых. На это не влияло одновременное ежедневное потребление пива или этанола в умеренных количествах. Не было обнаружено существенных улучшений в переменных мышечной силы. Таким образом, умеренное и ежедневное потребление пива во время еды, как в настоящем исследовании, по-видимому, не является проблемой, влияющей на параметры физической формы, такие как кардиореспираторная выносливость и мышечная сила, после программы HIIT у здоровых молодых людей.
В многочисленных исследованиях представлены убедительные доказательства того, что ВИИТ индуцирует улучшение кардиореспираторной выносливости [Цитата
8]. В недавнем метаанализе Weston et al. [Цитата
7] пришел к выводу, что HIIT с малым объемом приводит к умеренным улучшениям в озвучивании2макс. активных неспортивных и сидячих предметов. Эти выводы согласуются с данными, полученными Milanović et al. [Цитата
8], которые сообщили в своем систематическом обзоре и метаанализе, что ВИИТ приводит к улучшению озвучивания2макс. здоровых людей молодого и среднего возраста, демонстрирующих больший прирост после HIIT, чем при непрерывных тренировках на выносливость. В соответствии с этим мы показали, что группы T-0.0Beer и T-Water увеличили свой VO2макс. в абсолютном и относительном выражении после 10-недельной программы вмешательства HIIT. Таким образом, наши результаты имеют большое значение для общественного здравоохранения из-за сильной и положительной связи между улучшением VO2макс. и снижение риска заболеваемости и смертности [Цитата
3], который улучшает здоровье, благополучие и физическую работоспособность [Цитата
18].
Хотя большинство исследований были сосредоточены на взаимосвязи между кардиореспираторной выносливостью и результатами для здоровья, некоторые исследования в последнее время сосредоточились на мышечной выносливости. Недавние исследования показали, что высокий уровень мышечной формы связан со снижением риска сердечно-сосудистых заболеваний, а также благоприятно коррелирует с улучшением здоровья костей, повышением самооценки и уменьшением ожирения [Цитата
3]. Недавнее исследование показало, что 12-недельное вмешательство HIIT, использующее массу тела в качестве нагрузки, улучшило мышечную силу у молодых женщин [Цитата
54]. Эти результаты согласуются с результатами, полученными Amaro-Gahete et al., которые обнаружили, что 12-недельное вмешательство HIIT с собственным весом улучшило пиковый момент разгибания и сгибания и силу хвата рук у взрослых среднего возраста [Цитата
55]. Полученные данные свидетельствуют о том, что 10-недельное вмешательство HIIT улучшает мышечную силу (~ 5%, в группах T-0,0Beer и T-Water), измеренную с помощью теста на хват кисти. С другой стороны, Уэстон и др. [Цитата
7] предположили, что малообъемный HIIT оказывает неясное влияние на мышечную силу, которое может быть, в лучшем случае, либо умеренно полезным, либо умеренно вредным эффектом. Наши результаты не показали статистически значимого увеличения от 5 до 12% в трех типах прыжков в тесте Боско, демонстрируя более легкие улучшения в ABKJ (1,8% для группы T-0,0Beer и 5,6% для группы T-Water) после 10-недельного вмешательства HIIT.
В большинстве литературы не удалось установить значимую причинно-следственную связь алкоголя с аэробными или анаэробными показателями. В то время как некоторые исследования не обнаружили существенных последствий алкоголя для субмаксимальной выносливости [Цитата
57], другие исследования показали, что алкоголь вреден для выносливости [Цитата
58]. В соответствии с этим, наши результаты показали, что ежедневное, но умеренное потребление пива или эквивалентное количество этанола не оказывало вредного влияния на переменные, связанные с кардиореспираторной выносливостью, поскольку группы Т-пива и Т-этанола показали аналогичные улучшения в VO2макс. в абсолютном (17% для Т-пива и 17,7% для Т-этанола) и в относительном выражении (16,3 и 16,8% соответственно) по отношению к группам вмешательства со свободным алкоголем. На самом деле, вопрос о том, зависит ли возможное благотворное влияние ферментированных напитков от алкогольных или безалкогольных компонентов, является спорным. В описательном обзоре был сделан вывод о том, что защитные эффекты, возникающие в результате умеренного потребления вина или пива, обусловлены как их алкогольными, так и полифенольными компонентами [Цитата
59]. Некоторые исследователи исследовали влияние острого употребления алкоголя на восстановление скелетных мышц и его влияние на синтез белка [Цитата
60] предположили, что умеренная алкогольная интоксикация не влияет на мышечную силу у здоровых людей. Наши результаты согласуются с этими выводами, поскольку в группах Т-пива и Т-этанола не было обнаружено никаких вредных эффектов; Вопреки ожиданиям, эти группы, употреблявшие алкоголь, показали увеличение силы хвата руки на ~ 3,5 кг, но без статистически значимых различий. С другой стороны, сообщалось, что употребление большого количества алкоголя сразу после длительной физической нагрузки было связано с нарушениями углеводного и липидного обмена, что позволяет предположить косвенное вредное влияние алкоголя на синтез мышечного гликогена [Цитата
22]. Тем не менее, некоторые авторы обнаружили, что низкие дозы алкоголя, принимаемые после напряженных вредных упражнений, не оказывают влияния на вызванные физическими упражнениями потери мышечной работоспособности, вызванные тренировкой [Цитата
61], а также о том, что алкоголь может оказывать незначительное влияние или не оказывать никакого влияния на ресинтез мышечного гликогена после физических упражнений у спортсменов-мужчин [Цитата
28]. Кроме того, наши предыдущие результаты показали, что ежедневное употребление умеренного количества пива или алкоголя не ухудшает набор мышечной массы после 10-недельного вмешательства HIIT [Цитата
62]. Интересно, что женские группы T-Beer, T-0,0Beer и T-Water показали улучшения без статистической значимости у SJ, Abalakov и DJ, в то время как в группе T-этанола наблюдалось снижение во всех группах, хотя и без статистической значимости. Аналогичные нарушения были обнаружены в CMJ в группе мужчин, принимавших Т-этанол. Вопреки нашим результатам, Levitt et al. [Цитата
63] обнаружили, что употребление алкоголя после напряженно-эксцентрических упражнений с отягощениями не влияет на восстановление работоспособности у молодых женщин, тренирующихся с отягощениями. Кроме того, эти авторы [Цитата
31] обнаружил, что употребление умеренно высокой дозы алкоголя после интенсивных упражнений с отягощениями не влияет на восстановление высоты вертикального прыжка у мужчин, тренирующихся с отягощениями. В соответствии с нашими выводами, Barnes et al. [Цитата
30] установлено, что при употреблении умеренно высокой дозы алкоголя (1 г этанола кг− 1 масса тела) после эксцентрических упражнений негативно сказывались на восстановлении сил у здоровых мужчин. Результаты настоящего исследования неубедительны, поскольку в других группах вмешательства не было обнаружено существенных улучшений мышечной силы. Поэтому необходимы дальнейшие исследования для изучения эффективности программы самонагрузки HIIT на мышечную силу и возможного сопутствующего эффекта от приема алкоголя. Кроме того, необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, по-разному ли употребление алкоголя влияет на женщин и мужчин.
Хотя наше исследование показало, что 10-недельное вмешательство HIIT может привести к улучшению мышечной силы, а также кардиореспираторной выносливости, и что эти улучшения не смягчаются потреблением пива или этанола, оно имеет некоторые ограничения. Во-первых, размер выборки был относительно небольшим для изучения влияния различных алкогольных напитков в умеренных количествах во время физических упражнений и тренировок на переменные физической подготовки.
Учитывая, что мы сравнили в общей сложности четыре различных типа принимаемых напитков, будущие исследования могут повторить это исследование в более крупных клинических испытаниях. Во-вторых, в наше исследование включены молодые, умеренно активные, здоровые взрослые люди. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы прояснить влияние на другие группы населения, такие как пожилые люди, люди, ведущие сидячий образ жизни, люди с избыточным весом или спортсмены/спортсмены; Кроме того, необходимы дальнейшие исследования для уточнения эффектов в различных атмосферных условиях (т.е. при более низкой или более высокой температуре).
В-третьих, хотя уровни физической активности регистрировались до и после программы вмешательства, они оценивались субъективно. Наконец, участники не были полностью рандомизированы, в основном по этическим соображениям, и, учитывая органолептические характеристики различных типов напитков, реальный двойной слепой дизайн, плацебо-контролируемый для алкоголя, был невозможен.
Выводы
Это исследование показывает, что 10-недельные структурированные и очень требовательные физические упражнения улучшают кардиореспираторную выносливость и силу хвата рук у здоровых взрослых.
На это не влияло одновременное потребление пива в умеренных количествах. Несмотря на то, что мы не обнаружили вредного влияния употребления алкоголя после тренировки ни на кардиореспираторную выносливость, ни на мышечную силу, употребление алкоголя после интенсивных тренировок следует тщательно контролировать. Таким образом, требуется дополнительная информация, если мы хотим дать рекомендации по надлежащему употреблению алкоголя в период после мероприятия.
Вклад авторов
Концептуализация, M.J.C.; формальный анализ, C.M.-H., A.D.-l.-O. и M.D.-M.; методология, А.Д.-л.-О.; написание — первоначальный проект, C.M.-H..; написание рецензий и редактирование, M.D.-M., F.J.A.-G., A.D.-l.-O. и M.J.C. Автор(ы) прочитал и утвердил окончательную версию рукописи.
