Što se događa s vašim tijelom tijekom ultramaratona? Nova studija otkriva važne metaboličke promjene
Novo istraživanje pokazuje da se čak i iskusni ultramaratonci suočavaju sa značajnim gubitkom energije, gubitkom mišića i hormonalnim promjenama u stvarnim utrkama, pri čemu najveće udaljenosti uzimaju najteži fiziološki danak. Nedavna prospektivna promatračka studija objavljena u časopisu Nutrients pratila je ultramaratonske sportaše preko 100 km, 100 milja (160,9 km) i 230 km kako bi se procijenili metabolički, hormonalni i mišićni...
Što se događa s vašim tijelom tijekom ultramaratona? Nova studija otkriva važne metaboličke promjene
Novo istraživanje pokazuje da se čak i iskusni ultramaratonci suočavaju sa značajnim gubitkom energije, gubitkom mišića i hormonalnim promjenama u stvarnim utrkama, pri čemu najveće udaljenosti uzimaju najteži fiziološki danak.
Nedavna prospektivna promatračka studija objavljena u časopisuHranjive tvaripratio ultramaratonce preko 100 km, 100 milja (160,9 km) i 230 km kako bi procijenio metabolički, hormonalni i mišićni stres u stvarnim uvjetima.
Rezultati studije pokazali su značajne manjkove energije (u prosjeku gotovo 6800 kcal), kao i značajna oštećenja mišića i hormonalne promjene koje su se dogodile na svim udaljenostima, pri čemu neki markeri pokazuju najveće promjene u skupini od 230 km, a ne dosljedno pogoršanje s prijeđenom udaljenošću.
Ovi rezultati naglašavaju hitnu potrebu za personaliziranim oporavkom i energetskim strategijama za sportaše ekstremne izdržljivosti i naglašavaju da, dok se ozbiljan fiziološki stres javlja već nakon 100 km, biološki trošak trčanja od 230 km drugačiji je i značajno veći od troška trčanja od 100 km.
Sve veći interes za događaje ultra-izdržljivosti
Sportovi ultraizdržljivosti bilježe kontinuirani rast tijekom prošlog desetljeća, s tisućama sportaša koji se sada natječu u događajima koji traju dulje od 24 sata. Dok su fiziološki nedostaci ovih pasmina, posebice njihovi ekstremni zahtjevi za dostupnošću energije i imunološkom funkcijom, dobro poznati, većina postojećih istraživanja usmjerena je na kraća vremenska razdoblja ili kontrolirana laboratorijska okruženja kojima nedostaje ekološka valjanost i sposobnost da odražavaju stvarne uvjete pasmine.
Posljedično, razumijevanje kako razine fiziološkog stresa variraju s udaljenošću ostaje značajna praznina u trenutnoj znanosti o vježbanju.
Nadalje, malo je podataka o ključnim hormonima koji stimuliraju apetit, kao što su leptin i grelin, tijekom takvih događaja. Razumijevanje ovih fizioloških fluktuacija je ključno jer trajna negativna ravnoteža energije može narušiti endokrinu funkciju i odgoditi oporavak, potencijalno ugrozivši dugoročno zdravlje.
Dizajn studije i praćenje sportaša
Cilj ove studije je popuniti te praznine u znanju i informirati buduću sportsku politiku korištenjem podataka s TorTour de Ruhr 2024., iscrpljujućeg non-stop ultramaratonskog događaja u Njemačkoj. Podaci studije prikupljeni su od 43 iskusna sportaša izdržljivosti (16 žena i 27 muškaraca) koji su podijeljeni u tri skupine na temelju udaljenosti utrke: 100 km, 160,9 km i 230 km. Najvažnije je da su ovi sportaši bili vrlo iskusni i završili su u prosjeku 37 ultramaratona.
Podaci studije uključivali su sveobuhvatan fiziološki profil svih upisanih sudionika, izveden iz mješavine krvnih biomarkera, digitalnog praćenja i anketa:
Biokemijska analiza:Uzorci krvi i sline prikupljeni su neposredno prije utrke i na ciljnoj crti kako bi se izmjerili i usporedili markeri mišićnog oštećenja, posebno kreatin kinaze (CKM) i laktat dehidrogenaze (LDH). Hormoni koji kontroliraju energetski metabolizam, uključujući leptin, grelin, inzulin, glukagon, GLP-1 i irisin, također su zabilježeni i uključeni u naknadne statističke analize.
Praćenje glukoze:Podskupina od 17 sudionika dobila je sustave kontinuiranog praćenja glukoze (CGM) za praćenje njihove intersticijske razine glukoze u stvarnom vremenu tijekom njihovih utrka.
Dijeta i praćenje simptoma:Sudionici su morali pratiti i prijaviti unos hrane i tekućine pomoću aplikacije baze podataka Food Database GmbH, Bremen, Njemačka (FDDB). Osim toga, ispunili su upitnik Opće procjene nuspojava (GASE) za procjenu fizičkih simptoma poput mučnine i bolova u mišićima.
Značajno je da je samo 39 od 43 uključena sudionika završilo svoje utrke, a njihovi skupovi podataka činili su temelj za statističku analizu, uključujući deskriptivnu statistiku, Kolmogorov-Smirnov test normalnosti i Wilcoxonov test za uparivanje parova s predznakom.
Ekstremni deficiti i hormonske promjene
Analize studije pokazale su da unatoč prehrani s visokim udjelom ugljikohidrata (koja je činila gotovo 79% unosa), sudionici studije nisu mogli zadovoljiti svoje potrebe za kalorijama i umjesto toga su imali ozbiljne deficite. Točnije, prosječni procijenjeni energetski deficit na svim udaljenostima izračunat je na 6797 kcal. Značajno je da je ovaj deficit značajno varirao ovisno o udaljenosti, pri čemu je skupina od 230 km imala deficit do 18 364 kcal. Uočeno je da ovaj ekstremni nedostatak kalorija pokreće kaskadu hormonalnih prilagodbi, iako nisu svi hormoni pokazali statistički značajne razlike ovisne o udaljenosti.
Ključni nalazi uključuju:
Regulacija apetitaLeptin se značajno smanjio na razini cjelokupne skupine, s najvećim smanjenjem u skupini od 230 km, dok je postojao samo trend smanjenja u skupini od 100 km, a nije bilo značajne promjene u skupini od 160,9 km. Nasuprot tome, grelin, hormon gladi, porastao je (p = 0,0083).
Metabolički pomaci: inzulinRazine su se smanjile (p = 0,0033), dok su razine glukagona porasle (p = 0,0139). Već se pokazalo da ovaj međusobni pomak pomaže tijelu da mobilizira pohranjenu mast i šećer za napajanje mozga i mišića. Iznenađujuće, unatoč golemim kalorijskim deficitima, podaci CGM-a pokazali su da su razine glukoze ostale stabilne i unutar normalnih raspona, pokazujući izvanrednu sposobnost tijela da održi homeostazu pod stresom.
Otpuštanje irisina:Studija je također otkrila značajno povećanje irisina (p = 0,0160), mišićnog hormona (miokina) povezanog s metabolizmom masti, što sugerira da ekstremna tjelovježba stimulira adaptivno metaboličko preuređenje.
GLP-1, još jedan hormon ispitan u studiji, nije pokazao značajne učinke prije i poslije vježbanja, dodatno naglašavajući heterogene hormonalne reakcije na ekstremni trening izdržljivosti.
Utjecaj na oporavak ultra izdržljivosti
Ova studija bilježi ozbiljne poremećaje u metaboličkom i strukturnom integritetu izazvane ultramaratonskim trčanjem, potkrijepljenu opažanjima značajnih povećanja CKM i LDH (markeri oštećenja mišića) i povećanja razina GASE nakon utrke (prijavljeno povećanje mučnine, gubitka apetita, bolova u mišićima i umora).
Budući prehrambeni protokoli vjerojatno bi trebali naglasiti uravnotežene strategije ugljikohidrata, masti i proteina, uključujući adekvatan unos proteina za podršku mišićnoj otpornosti i oporavku, uz održavanje odgovarajuće dostupnosti ugljikohidrata za stabilizaciju opskrbe energijom i endokrine funkcije, čime se poboljšava ne samo atletska izvedba, već i fiziološka dobrobit.
Izvori:
- John, L., Munk, M., Bizjak, R., Schulz, S. V., Witzel, J., Engler, H., Siebers, C., Siebers, M., Kirsten, J., Grau, M., & Bizjak, D. A. (2024). Does Distance Matter? Metabolic and Muscular Challenges of a Non-Stop Ultramarathon with Sub-Analysis Depending on Running Distance. Nutrients, 17(23), 3801. DOI: 10.3390/nu17233801, https://www.mdpi.com/2072-6643/17/23/3801