Cosa succede al tuo corpo durante una ultramaratona? Un nuovo studio rivela importanti cambiamenti metabolici

Cosa succede al tuo corpo durante una ultramaratona? Un nuovo studio rivela importanti cambiamenti metabolici

Una nuova ricerca mostra che anche i corridori ultramaratoneti esperti affrontano una significativa perdita di energia, perdita muscolare e cambiamenti ormonali nelle gare del mondo reale, con le distanze più lunghe che richiedono il tributo fisiologico più duro.

Un recente studio osservazionale prospettico pubblicato sulla rivistaNutrientihanno monitorato gli atleti di ultramaratona su 100 km, 100 miglia (160,9 km) e 230 km per valutare gli stress metabolici, ormonali e muscolari in condizioni reali.

I risultati dello studio hanno mostrato deficit energetici significativi (in media quasi 6.800 kcal), nonché danni muscolari significativi e cambiamenti ormonali che si verificano su tutte le distanze, con alcuni marcatori che mostrano i cambiamenti maggiori nel gruppo dei 230 km piuttosto che un peggioramento coerente con la distanza percorsa.

Questi risultati evidenziano l’urgente necessità di strategie di recupero e di energia personalizzate per gli atleti di resistenza estrema ed evidenziano che mentre un grave stress fisiologico si verifica già dopo 100 km, il costo biologico della corsa di 230 km è diverso e significativamente superiore a quello della corsa di 100 km.

Crescente interesse per gli eventi ultra-endurance

Gli sport di ultra-resistenza hanno visto una crescita continua negli ultimi dieci anni, con migliaia di atleti che ora gareggiano in eventi che durano più di 24 ore. Sebbene gli svantaggi fisiologici di queste razze, in particolare le loro esigenze estreme di disponibilità di energia e funzione immunitaria, siano ben noti, la maggior parte delle ricerche esistenti si è concentrata su periodi di tempo più brevi o ambienti di laboratorio controllati che mancano di validità ecologica e capacità di riflettere le condizioni reali della razza.

Di conseguenza, comprendere come i livelli di stress fisiologico variano con la distanza rimane una lacuna significativa nell’attuale scienza dell’esercizio fisico.

Inoltre, ci sono pochi dati sugli ormoni chiave che stimolano l’appetito, come la leptina e la grelina, durante tali eventi. Comprendere queste fluttuazioni fisiologiche è fondamentale perché un bilancio energetico negativo prolungato può compromettere la funzione endocrina e ritardare il recupero, mettendo potenzialmente a repentaglio la salute a lungo termine.

Progettazione dello studio e monitoraggio degli atleti

Il presente studio mira a colmare queste lacune di conoscenza e a informare la futura politica sportiva utilizzando i dati del TorTour de Ruhr 2024, un estenuante evento di ultramaratona non-stop in Germania. I dati dello studio sono stati raccolti da 43 atleti di resistenza esperti (16 donne e 27 uomini) che sono stati divisi in tre gruppi in base alla distanza di gara: 100 km, 160,9 km e 230 km. Fondamentalmente, questi atleti erano molto esperti e avevano completato una media di 37 ultramaratone.

I dati dello studio includevano un profilo fisiologico completo di tutti i partecipanti iscritti, derivato da un mix di biomarcatori del sangue, monitoraggio digitale e sondaggi:

Analisi biochimiche:Campioni di sangue e saliva sono stati raccolti immediatamente prima della gara e al traguardo per misurare e confrontare i marcatori di danno muscolare, in particolare il tipo muscolare della creatina chinasi (CKM) e la lattato deidrogenasi (LDH). Anche gli ormoni che controllano il metabolismo energetico, tra cui leptina, grelina, insulina, glucagone, GLP-1 e irisina, sono stati registrati e inclusi nelle successive analisi statistiche.

Monitoraggio del glucosio:A un sottogruppo di 17 partecipanti sono stati forniti sistemi di monitoraggio continuo del glucosio (CGM) per monitorare i livelli di glucosio interstiziale in tempo reale durante le rispettive gare.

Monitoraggio della dieta e dei sintomi:Ai partecipanti è stato richiesto di monitorare e segnalare l'assunzione di cibo e liquidi utilizzando l'app database Food Database GmbH, Brema, Germania (FDDB). Inoltre, hanno completato il questionario GASE (General Assessment of Side Effects) per valutare sintomi fisici come nausea e dolore muscolare.

In particolare, solo 39 dei 43 partecipanti inclusi hanno completato le rispettive gare e i loro set di dati hanno costituito la base per l’analisi statistica, comprese le statistiche descrittive, il test di normalità di Kolmogorov-Smirnov e il test dei gradi firmati per coppie abbinate di Wilcoxon.

Deficit estremi e cambiamenti ormonali

Le analisi dello studio hanno dimostrato che, nonostante una dieta ricca di carboidrati (che rappresentava quasi il 79% del consumo), i partecipanti allo studio non erano in grado di soddisfare il loro fabbisogno calorico e presentavano invece gravi deficit. Nello specifico, il deficit energetico medio stimato su tutte le distanze è stato calcolato in 6.797 kcal. In particolare, questo deficit variava significativamente in base alla distanza, con il gruppo di 230 km che aveva un deficit fino a 18.364 kcal. È stato osservato che questa estrema deprivazione calorica innesca una cascata di adattamenti ormonali, sebbene non tutti gli ormoni mostrassero differenze statisticamente significative dipendenti dalla distanza.

I risultati principali includevano:

Regolazione dell'appetitoLa leptina è diminuita significativamente a livello complessivo del gruppo, con la diminuzione maggiore avvenuta nel gruppo di 230 km, mentre si è verificata solo una tendenza verso la riduzione nel gruppo di 100 km e nessun cambiamento significativo nel gruppo di 160,9 km. Al contrario, la grelina, l’ormone della fame, è aumentata (p = 0,0083).

Cambiamenti metabolici: insulinaI livelli sono diminuiti (p = 0,0033), mentre i livelli di glucagone sono aumentati (p = 0,0139). È già stato dimostrato che questo spostamento reciproco aiuta il corpo a mobilitare il grasso e lo zucchero immagazzinati per alimentare il cervello e i muscoli. Sorprendentemente, nonostante i massicci deficit calorici, i dati CGM hanno mostrato che i livelli di glucosio sono rimasti stabili e entro intervalli normali, dimostrando la notevole capacità del corpo di mantenere l’omeostasi sotto stress.

Rilascio di irisina:Lo studio ha anche riscontrato un aumento significativo dell’irisina (p = 0,0160), un ormone muscolare (miokina) correlato al metabolismo dei grassi, suggerendo che l’esercizio fisico estremo stimola il rimodellamento metabolico adattivo.

Il GLP-1, un altro ormone esaminato nello studio, non ha mostrato effetti significativi prima e dopo l’esercizio, evidenziando ulteriormente le risposte ormonali eterogenee all’allenamento di resistenza estrema.

Impatto sul recupero ultra-resistente

Il presente studio rileva le gravi interruzioni dell’integrità metabolica e strutturale indotte dalla corsa dell’ultramaratona, supportate dall’osservazione di aumenti significativi di CKM e LDH (marcatori di danno muscolare) e aumenti post-gara dei livelli GASE (riportati aumenti di nausea, perdita di appetito, dolore muscolare e affaticamento).

I futuri protocolli nutrizionali dovrebbero probabilmente enfatizzare strategie bilanciate di carboidrati, grassi e proteine, incluso un adeguato apporto proteico per supportare la resilienza e il recupero muscolare, mantenendo al contempo un’adeguata disponibilità di carboidrati per stabilizzare l’apporto energetico e la funzione endocrina, migliorando così non solo le prestazioni atletiche ma anche il benessere fisiologico.

Fonti: