Čo sa deje s vaším telom počas ultramaratónu? Nová štúdia odhaľuje dôležité metabolické zmeny
Nový výskum ukazuje, že aj skúsení ultramaratónski bežci čelia v reálnych pretekoch výraznej strate energie, strate svalovej hmoty a hormonálnym zmenám, pričom najdlhšie vzdialenosti si vyberajú tú najtvrdšiu fyziologickú daň. Nedávna prospektívna pozorovacia štúdia publikovaná v časopise Nutrients sledovala ultramaratónskych športovcov na 100 km, 100 míľ (160,9 km) a 230 km s cieľom posúdiť metabolické, hormonálne a svalové...
Čo sa deje s vaším telom počas ultramaratónu? Nová štúdia odhaľuje dôležité metabolické zmeny
Nový výskum ukazuje, že aj skúsení ultramaratónski bežci čelia v reálnych pretekoch výraznej strate energie, strate svalovej hmoty a hormonálnym zmenám, pričom najdlhšie vzdialenosti si vyberajú tú najtvrdšiu fyziologickú daň.
Nedávna prospektívna pozorovacia štúdia publikovaná v časopiseŽivinysledoval ultramaratónskych atlétov na viac ako 100 km, 100 míľ (160,9 km) a 230 km na posúdenie metabolického, hormonálneho a svalového stresu v reálnych podmienkach.
Výsledky štúdie ukázali významné energetické deficity (v priemere takmer 6 800 kcal), ako aj významné poškodenie svalov a hormonálne zmeny vyskytujúce sa na všetkých vzdialenostiach, pričom niektoré markery vykazovali najväčšie zmeny v skupine na 230 km a nie konzistentné zhoršenie s prejdenou vzdialenosťou.
Tieto výsledky poukazujú na naliehavú potrebu personalizovaných stratégií regenerácie a energie pre extrémne vytrvalostných športovcov a zdôrazňujú, že zatiaľ čo silný fyziologický stres nastáva už po 100 km, biologické náklady na beh na 230 km sú iné a výrazne vyššie ako na beh na 100 km.
Rastúci záujem o ultravytrvalostné podujatia
Ultravytrvalostné športy zaznamenali v poslednom desaťročí neustály rast, pričom tisíce športovcov teraz súťažia na podujatiach, ktoré trvajú dlhšie ako 24 hodín. Zatiaľ čo fyziologické nevýhody týchto plemien, najmä ich extrémne nároky na dostupnosť energie a imunitné funkcie, sú dobre známe, väčšina existujúcich výskumov sa zamerala na kratšie časové obdobia alebo kontrolované laboratórne prostredia, ktorým chýba ekologická platnosť a schopnosť odrážať skutočné podmienky plemena.
V dôsledku toho pochopenie toho, ako sa úrovne fyziologického stresu menia so vzdialenosťou, zostáva významnou medzerou v súčasnej vede o cvičení.
Okrem toho existuje málo údajov o kľúčových hormónoch stimulujúcich chuť do jedla, ako je leptín a ghrelín, počas takýchto udalostí. Pochopenie týchto fyziologických výkyvov je rozhodujúce, pretože trvalá negatívna energetická bilancia môže zhoršiť endokrinnú funkciu a oddialiť zotavenie, čo môže ohroziť dlhodobé zdravie.
Dizajn štúdie a monitorovanie športovcov
Cieľom tejto štúdie je vyplniť tieto medzery vo vedomostiach a informovať o budúcej športovej politike pomocou údajov z TorTour de Ruhr 2024, vyčerpávajúceho non-stop ultramaratónu v Nemecku. Študijné údaje boli zozbierané od 43 skúsených vytrvalostných športovcov (16 žien a 27 mužov), ktorí boli rozdelení do troch skupín na základe svojej pretekárskej vzdialenosti: 100 km, 160,9 km a 230 km. Rozhodujúce je, že títo športovci boli veľmi skúsení a absolvovali priemerne 37 ultramaratónov.
Údaje štúdie zahŕňali komplexný fyziologický profil všetkých zaradených účastníkov, odvodený zo zmesi krvných biomarkerov, digitálneho monitorovania a prieskumov:
Biochemická analýza:Vzorky krvi a slín boli odobraté bezprostredne pred pretekmi a v cieli na meranie a porovnanie markerov svalového poškodenia, konkrétne svalového typu kreatínkinázy (CKM) a laktátdehydrogenázy (LDH). Hormóny, ktoré riadia energetický metabolizmus, vrátane leptínu, ghrelínu, inzulínu, glukagónu, GLP-1 a irisínu, boli tiež zaznamenané a zahrnuté do následných štatistických analýz.
Monitorovanie glukózy:Podskupine 17 účastníkov boli poskytnuté systémy kontinuálneho monitorovania glukózy (CGM) na sledovanie ich intersticiálnych hladín glukózy v reálnom čase počas ich príslušných pretekov.
Diéta a sledovanie symptómov:Účastníci boli povinní sledovať a hlásiť svoj príjem jedla a tekutín pomocou databázovej aplikácie Food Database GmbH, Brémy, Nemecko (FDDB). Okrem toho vyplnili dotazník General Assessment of Side Effects (GASE) na posúdenie fyzických symptómov, ako je nevoľnosť a bolesť svalov.
Je pozoruhodné, že iba 39 zo 43 zahrnutých účastníkov dokončilo svoje príslušné preteky a ich súbory údajov tvorili základ pre štatistickú analýzu vrátane popisnej štatistiky, Kolmogorov-Smirnovov test normality a Wilcoxon párov podpísaných testov poradia.
Extrémne deficity a hormonálne zmeny
Štúdiové analýzy ukázali, že napriek tomu, že jedli stravu s vysokým obsahom sacharidov (ktorá predstavovala takmer 79 % príjmu), účastníci štúdie neboli schopní uspokojiť svoje kalorické potreby a namiesto toho zaznamenali vážne deficity. Konkrétne, priemerný odhadovaný energetický deficit na všetkých vzdialenostiach bol vypočítaný na 6 797 kcal. Je pozoruhodné, že tento deficit sa výrazne líšil podľa vzdialenosti, pričom skupina na 230 km mala deficit až 18 364 kcal. Pozorovalo sa, že táto extrémna kalorická deprivácia spúšťa kaskádu hormonálnych adaptácií, hoci nie všetky hormóny vykazovali štatisticky významné rozdiely závislé od vzdialenosti.
Kľúčové zistenia zahŕňali:
Regulácia chuti do jedlaLeptín výrazne klesol na úrovni celkovej skupiny, pričom k najväčšiemu poklesu došlo v skupine na 230 km, zatiaľ čo v skupine na 100 km bol len trend k zníženiu a v skupine na 160,9 km nedošlo k žiadnej významnej zmene. Naopak, ghrelín, hormón hladu, vzrástol (p = 0,0083).
Metabolické posuny: inzulínHladiny sa znížili (p = 0,0033), zatiaľ čo hladiny glukagónu sa zvýšili (p = 0,0139). Už sa ukázalo, že tento vzájomný posun pomáha telu mobilizovať uložený tuk a cukor, aby poháňal mozog a svaly. Prekvapivo, napriek masívnemu deficitu kalórií, údaje CGM ukázali, že hladiny glukózy zostali stabilné a v rámci normálnych rozsahov, čo dokazuje pozoruhodnú schopnosť tela udržiavať homeostázu pri strese.
Uvoľňovanie irisínu:Štúdia tiež zistila významné zvýšenie irisínu (p = 0,0160), svalového hormónu (myokínu) súvisiaceho s metabolizmom tukov, čo naznačuje, že extrémne cvičenie stimuluje adaptívnu metabolickú prestavbu.
GLP-1, ďalší hormón skúmaný v štúdii, nepreukázal žiadne významné účinky pred a po cvičení, čo ešte viac zdôrazňuje heterogénne hormonálne reakcie na extrémny vytrvalostný tréning.
Vplyv na ultra-vytrvalostnú regeneráciu
Táto štúdia poukazuje na vážne narušenia metabolickej a štrukturálnej integrity vyvolané ultramaratónskym behom, podporené pozorovaniami významného zvýšenia CKM a LDH (markerov poškodenia svalov) a zvýšenia hladín GASE po pretekoch (hlásené zvýšenie nevoľnosti, straty chuti do jedla, bolesti svalov a únavy).
Budúce výživové protokoly by mali pravdepodobne klásť dôraz na vyvážené stratégie sacharidov, tukov a bielkovín, vrátane adekvátneho príjmu bielkovín na podporu svalovej odolnosti a regenerácie, pri zachovaní primeranej dostupnosti sacharidov na stabilizáciu dodávky energie a endokrinných funkcií, čím sa zlepší nielen športový výkon, ale aj fyziologická pohoda.
Zdroje:
- 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