Увеличение работоспособности в отдельном занятии
Углеводы
В связи с тем, что углеводы используются как преимущественный источник энергии при упражнениях с отягощениями, была выдвинута гипотеза, что потребление углеводов перед и/или после занятия увеличит общий объём выполняемой в тренировке работы (17, 23, 24). Предположение основывалось на факте истощения мышечного гликогена во время упражнений с отягощениями, в то же время уменьшались интенсивность и – впоследствии – общий объём работы (измеряемый путём умножения количества поднятого веса и выполненных повторений).
Эксперименты показали уменьшение гликогена скелетных мышц после тренировки с отягощениями (рис. 1) (26, 31, 44). Несмотря на это истощение гликогена, в большинстве исследований потребления углеводов перед занятием не обнаружено увеличение результативности в упражнениях с отягощением (15, 23, 24). Ограниченное количество исследований сообщили об увеличении результативности при потреблении углеводов перед занятием (16), следует отметить, что тренировка была не характерна практически (16 подходов упражнений для нижней части тела, выполняемые в изокинетическом динамометре) и не напоминала «обычную» программу спортивной и оздоровительной тренировки.
Рис. 1. Истощение гликогена мышц после 1 и 3 подходов сгибаний предплечий (26).
Белки/аминокислоты
Окисление белков (аминокислот) для обеспечения потребностей в энергии незначительно по сравнению с углеводами и жирами. Из 20 аминокислот только 3 окисляются для энергообеспечения упражнений — аминокислоты с разветвлёнными углеводородными цепями (BCAA – лейцин, изолейцин и валин). Даже когда окисляются ВСАА, уровень их окисления для энергообеспечения ниже, чем у жиров и углеводов (22). Согласно опубликованному реферату исследования (9), мужчины получали ВСАА по 40мг/кг массы тела за 30 минут до и сразу после тренировки для нижней части тела (то есть, 80 мг ВСАА на кг массы тела). Упражнения: жим ногами и, вслед за ним, разгибания голени -выполнялись до утомления в 4 подходах с интенсивностью 80% РМ (разового максимума). Авторы сообщили, что ВСАА не оказывают влияния на результативность в упражнении. В связи с ограниченным участием в окислительных процессах во время выполнения упражнений и неспособностью улучшать результаты, аминокислоты не нужно потреблять перед занятием с отягощениями, что не исключает возможного положительного влияния на результативность следующего занятия.
Потребление углеводов и белков
Потребление белков или углеводов отдельно не оказывает положительного влияния на тренировку с отягощениями. В эксперименте, проведённом в Техасском Университете под руководством Ivy, изучали влияние совместного потребления углеводов и белков на результативность упражнений с отягощениями (2). Испытуемые — не тренировавшиеся прежде мужчины, выполняли 3 подхода по 8 повторений до утомления в 7 упражнениях для верхней и нижней части тела. В качестве потребляемых добавок использовали искусственно подслащённый раствор электролитов (плацебо) или напиток, содержащий смесь углеводов и белков (в соотношении 4 : 1) по следующей схеме:
- 30 до упражнений: 26 г углеводов и 6,5 г сывороточного протеина или плацебо
- непосредственно перед упражнениями: 13 г углеводов и 3,2 г сывороточного протеина или плацебо.
Общее количество углеводов и белков, принимаемых в течение 30 минут перед занятием в экспериментальной группе, составило 39 и 10 г соответственно. Результативность в упражнениях с отягощениями измеряли путём подсчёта количества поднятого веса в третьем подходе, выполняемом до отказа в каждом из 7 упражнений. Не обнаружено существенных различий в обеих группах – потреблявшей добавки (534 ± 19кг) и потреблявшей плацебо (556 ± 22кг) (2).
Подводя итог, по-видимому, потребление углеводов и белов отдельно, а также их совместное потребление перед занятием не улучшает результативность тренировки с отягощениями в отношении общего количества поднимаемого веса. Противоположные результаты наблюдаются при потреблении белков и углеводов в отношении кратковременной и долговременной адаптации. Оба эти аспекта будут рассмотрены ниже.
Практические рекомендации
Применения принципов тайминга нутриентов во время выполнения программ тренировки с отягощениями позволит максимально увеличить адаптационный ответ на тренировочные стимулы. Упорядоченный во времени приём белков/аминокислот и углеводов будет восполнять гликоген мышц, понижать болезненность мышц и уровень деградации белка, индуцировать положительный общий баланс белка и способствовать росту силы и массы мышц большему, чем при выполнении тренировочной программы самой по себе.
В настоящее время нет единого мнения относительно количества белка/аминокислот и углеводов для обеспечения максимального роста мышц. Основываясь на доступной литературе, 1 г/кг/час углеводов (непосредственно после и спустя 1 час) будут эффективно восстанавливать истощённый гликоген мышц и уменьшать деградацию белков. В отношении белка, 20 — 25 г протеина высокого качества с быстрым усвоением, принимаемые aнепосредственно после упражнений с отягощениями, максимально увеличивают синтез белка, снижают болезненность мышц и увеличивают их массу. Если рассматривать относительные величины, то 0,25 г высококачественного, легко усваиваемого белка на килограмм массы тела, скорее всего, обеспечивают адекватное количество незаменимых аминокислот для получения вышеупомянутых преимуществ. Исследования, поддерживающие этих рекомендации, накоплены за последние 10 — 15 лет благодаря учёным, которые внесли свой вклад в развитие науки о своевременном потреблении питательных веществ. В перспективе необходимо изучить влияние тайминга питательных веществ на выполнение тренированными людьми долговременных (несколько месяцев) программ тренировки с отягощениями.
Аэробный режим энергообеспечения мышечной деятельности
Если при гликолизе исходным продуктом выработки энергии служат исключительно углеводы, то при аэробном режиме энергообеспечения мышечной деятельности организм использует все компоненты питания – углеводы, белки, жиры. Именно при аэробном процессе организм добывает энергии почти в двадцать раз больше, нежели при гликолизе. Причем конечные продукты реакций здесь практически нейтральны – вода и углекислый газ, который выводится из организма при дыхании.
На этот счет образное сравнение сделал всемирно известный биохимик А. Ленинджер. Если первые два пути ресинтеза АТФ (анаэробные режимы) он сравнил с работой поршневого двигателя, то третий путь – аэробный, – он приравнял к тяге двигателя ракетного.
Итак, существуют как бы три уровня энергообеспечения мышечной деятельности. Но помните, как сказано выше, использования креатинфосфата хватает на 10 – 15 секунд работы, гликолиза на 2 – 4 минуты… Способность человека к ресинтезу АТФ в данных случаях совершенно индивидуальны. Точно так же индивидуальны они и при аэробном механизме. С одной стороны, мощность и емкость (есть такие термины) каждого уровня обусловлены природой, с другой – диапазон каждого из них может быть расширен за счет тренировки.
Все это хорошо, скажет читатель recipehealth.ru, но каким образом, где претерпевают все превращения на пути к ресинтезу АТФ белки, жиры и углеводы. Представьте, для этого в каждой клетке есть своего рода энергетические подстанции. Название им – митохондрии. В недрах митохондрий и происходит беспрерывный процесс восстановления АТФ. И этот процесс идет в аэробном режиме.
В обычных условиях «работает» лишь часть митохондрий. Но по мере потребности мышц в энергии в процесс ресинтеза АТФ включается все больше и больше подстанций. Наконец, за дело берутся все! Но энергии для обеспечения мышечной деятельности нужно еще больше…
Вот так выглядит митохондрия (компьютерная инсталяция)
Митохондрии, как и все клетки организма, живут и отмирают. Идет постоянный процесс их обновления. Но вот в чем хитрость. Когда запросы организма в АТФ для энергообеспечения мышечной деятельности все возрастают, в клетках увеличивается и число митохондрий. Когда же и это число уже перестает удовлетворять запросы, убыстряется темп обновления.… Именно этот процесс имелся в виду, когда говорилось о том, что диапазон каждого энергетического уровня можно расширить за счет тренировки.
Вот, пожалуй, очень короткий и, конечно, весьма упрощенный взгляд на проблему энергообеспечения мышечной деятельности организма. Надеюсь, что понимание этого процесса, даже на изложенном уровне, поможет вам в выборе пути укрепления здоровья, расширив диапазон знаний о самом себе. Это был намек, а теперь, дорогие друзья, я призываю открытым текстом: увеличивайте количество своих митохондрий и скорость их обновления, используя информацию из рубрики «Спортзал»!
А вот что рассказывает о биохимических основах мышечной деятельности химик:
Что такое углеводы?
Углеводы – это органические молекулы. В зависимости от структуры выделяют простые и сложные углеводы.
Простые углеводы меньше сложных по размеру. Их называют моно- и дисахариды, так как они содержат либо одну, либо две молекулы сахара, связанные друг с другом.
Сложные углеводы называются полисахаридами, так как они имеют более двух сахарных молекул, связанных друг с другом.
Моносахариды являются самой простой формой углеводов, поскольку содержат только одну молекулу сахара. Олигосахариды состоят из коротких цепочек (ди-, три- и т.д.) моносахаридов, а полисахаридами являются длинные цепи моносахаридов.
От структуры углеводов зависит то, как быстро они усваиваются организмом и, как быстро усваиваются другие элементы (белки и жиры), поступившие вместе с этими углеводами. А еще в зависимости от вида углеводов мы различаем степень их сладости.
То, что вы должны знать
Употребление простых сахаров и рафинированных углеводов, которые распадаются и всасываются очень быстро, повышает уровень плохого холестерина в крови и вызывает резистентность к инсулину.
Напротив, углеводы, которые перевариваются и усваиваются медленно, такие как целые зерна, фрукты и овощи, могут помочь контролировать реакцию инсулина и уровень энергии.
Неочищенные, необработанные, сложные источники углеводов могут привести к снижению уровня триглицеридов и улучшить профиль холестерина.
Среди преимуществ потребления сложных углеводов:
- получение витаминов и минералов;
- повышенное потребление клетчатки;
- повышение сытости;
- контроль уровня сахара в крови.
Минимальная рекомендованная доза потребления углеводов составляет 130 граммов в день. Более активным людям требуется больше углеводов, в то время как людям, занятым например сидячей работой, требуется меньше.
Минимальная рекомендованная доза потребления клетчатки — 25 граммов в день. Она обеспечивает ощущение сытости, контролирует уровень жиров в крови, способствует здоровью кишечника. Клетчатка содержится в овощах, бобовых, фруктах, орехах, семенах и цельном зерне.
В то время как потребление углеводов является главным фактором, определяющим уровень сахара в крови, исследования показывают, что употребление трех продуктов из цельного зерна в день снижает риск развития диабета II типа примерно на 30%.
Почему потребление углеводов так важно?
Углеводы – главный источник энергии для всех клеток вашего тела.
Все углеводы, которые мы потребляем, независимо от источника пищи (простой кубик сахара или миска овсянки) распадаются на моносахариды, и только после этого усваиваются организмом. «Здоровые» углеводы перевариваются и поглощаются гораздо медленнее, в то время как «нездоровые» углеводы перевариваются очень быстро.
После распада эти моносахариды отправляются в печень, чтобы пополнить запасы энергии. Оттуда они попадают в кровь и тем самым вызывают высвобождение инсулина. Большой инсулиновый выброс может быть полезным в определенное время (например, после интенсивной тренировки) и не очень полезным, например, перед сном.
