Колин Д Уилборн

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Чад М Керксик

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Бил I Кембъл

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Лем У Тейлър

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Брандън М Марчело

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Кристофър Дж Расмусен

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Майк Си Гринууд

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Антъни Алмада

2 IMAGINutrition, Laguna Nigel, CA

Ричард Б Крейдер

1 Лаборатория за физически упражнения и спорт, Университет Бейлор, Уако, Тексас

Резюме

Въведение

Цинкът е основен микроелемент, участващ в редица жизненоважни биохимични процеси и е необходим за активността на повече от 300 ензима. Цинк-съдържащите ензими участват в много компоненти на метаболизма на макронутриентите, особено в клетъчната репликация. В допълнение, цинк-съдържащите ензими като карбоанхидраза и лактат дебидрогеназа участват в метаболизма на упражненията, докато супероксиддисмутазата предпазва от увреждане на свободните радикали. Доказано е, че недостигът на цинк е по-висок при спортисти и/или лица, които тренират развлекателно [1-3]. Предполага се, че недостигът на цинк при спортисти допринася за нарушена имунна функция и намалена работоспособност [1,4-6].

Магнезият е повсеместен елемент, който играе основна роля в много клетъчни реакции. Повече от 300 метаболитни реакции изискват магнезий като кофактор. Някои важни примери включват гликолиза, метаболизъм на мазнини и протеини, синтез на аденозин трифосфат и втора система за предаване. Магнезият също така служи като физиологичен регулатор на мембранната стабилност и в нервно-мускулната, сърдечно-съдовата, имунната и хормоналната функция. Изглежда също така, че съществува връзка между нивата на магнезий и кортизола, за които се съобщава, че имат отрицателни ефекти върху увеличаването на силата и мускулната маса по време на тренировка. Проучване от 1984 г. [7] установява, че 14 дни добавки с магнезий намаляват кортизола, което теоретично ще намали катаболизма по време на тренировка. Друго проучване съобщава за подобни резултати, заключавайки, че добавките с магнезий намаляват стресовата реакция, без да засягат конкурентния потенциал [8].

Съобщава се, че спортистите имат по-ниски нива на цинк и магнезий, вероятно поради повишено изпотяване по време на тренировка или неадекватен прием в диетата си [2,3,9-12]. Освен това се съобщава, че добавките с цинк и магнезий имат положителни ефекти върху спортистите, трениращи устойчивост [13-16]. Теоретично добавките с цинк и магнезий могат да подобрят анаболните хормонални профили, да намалят катаболизма, да подобрят имунния статус и/или да подобрят адаптациите към тренировките за устойчивост. В подкрепа на тази теория, Brilla и Conte [13] съобщават, че добавянето на ZMA по време на извън сезона тренировки за футболна съпротива насърчава значително повишаване на тестостерона, IGF-1 и мускулната сила. Ясно е обаче, че са необходими повече изследвания, преди да се направят изводи. Целта на това проучване беше да се определи дали допълването на диетата с търговска добавка, съдържаща ZMA по време на тренировка, влияе върху състоянието на цинк и магнезий, анаболните и катаболните хормонални профили и/или адаптациите към тренировките.

Методи

Субекти

Четиридесет и двама мъже, обучени за устойчивост, участваха в това проучване. Субектите трябва да имат поне една година преди обучение по устойчивост с честота три пъти седмично, за да бъдат разгледани за това проучване. Субектите бяха изключени от участие, ако не бяха на възраст между 18 - 50 години; имали повтарящи се или хронични ставни проблеми; са били диагностицирани със сърдечно-съдови или белодробни нарушения и/или заболявания; сте имали необичаен сърдечен ритъм или кръвно налягане; имал по-малко от една година опит в обучението; и/или наскоро е бил инструктиран от лекар да не участва в упражнения с висока интензивност. Попълнен е въпросник за физическа готовност за оценка на общото здравословно състояние на участника. Понастоящем субектите не са приемали (или през последните шест месеца) хранителни добавки, съдържащи креатин, глутамин, аргинин, HMB, андростендион, термогени или друга ергогенна добавка. Субектите, отговарящи на критериите за допустимост, бяха информирани за изискванията на проучването и подписаха информирано съгласие за съгласие в съответствие с насоките за човешките субекти на университета Baylor и Американския колеж по спортна медицина. Субектите са били описателно 27 ± 9 години; 178 ± 8 см, 85,15 кг и 18,6 ± 6% телесни мазнини.

Уча дизайн

Това проучване е проведено като рандомизирано, двойно сляпо, плацебо контролирано клинично изпитване. Субектите са завършили две сесии за запознаване една седмица преди изходното тестване. По време на сесиите за запознаване субектите попълниха въпросник за здравна история, личен информационен лист и подписаха декларация за информирано съгласие. В допълнение, участниците са завършили един набор от преса за крака и лежанка, както и тест за анаеробна мощност на Wingate. На всеки участник беше дадено лично указание как да попълва дневниците си за обучение и диета. Дневниците на диетата се водят, за да се гарантира, че приемът на калории не се различава значително между групите. Дневниците на обучението се водеха, за да документират броя на сетовете, повторенията и тежестта, използвани по време на всяка тренировка. Това беше направено, за да се изчисли обемът на обучение за всеки участник.

След това пациентите бяха планирани да докладват в лабораторията за изходно тестване (T1). Участниците бяха инструктирани да се въздържат от упражнения в продължение на 48 часа преди всяка сесия за тестване и да постят 10 часа преди даването на кръв. Освен това субектите са инструктирани да водят четиридневна диета (включително един уикенд ден) преди всяка сесия за тестване. Тестовите сесии включваха оценка на телесното тегло и телесния състав, набавяне на кръвни проби на гладно и извършване на 1-RM и 80% от 1-RM тестове на лежанка и преса на краката и анаеробна мощност на Wingate. След това субектите бяха рандомизирани, за да приемат плацебо или ZMA добавки и да започнат обучение, както е описано по-долу. Участниците се завърнаха в лабораторията след четири (T2) и осем седмици (T3) обучение.

Процедури за тестване

маса 1

Анализирани панели за метаболитна и клинична химия и различни хормони

Изчерпателен метаболитен панелПълна кръвна картина
НатрийБрой на белите кръвни клетки (WBC)
КалийБрой на червените кръвни клетки (RBC)
КалцийХемоглобин.
ХлоридХематокрит
ВъглеродСреден корпускуларен обем (MCV)
ГлюкозаСредна кръвна клетка на корпускуларен хемоглобин (MCH).
Азот в урея в кръвта (BUN)Средна концентрация на корпускуларен хемоглобин (MCHC)
КреатининШирина на разпределение на червените клетки (RDW)
Съотношение BUN/креатининБрой на тромбоцитите
Общ протеинНеутрофили
АлбуминЛимфоцити
ГлобулинМоноцити
Съотношение албумин/глобулинЕозинофили
БилирубинБазофили
Алкална фосфатазаЛипиден панел
Аспартат аминотрансфераза (AST)Триглицериди
Аланин аминотрансфераза (ALT)Липопротеин с висока плътност (HDL)
Гама глутамил транспептидаза (GGT)Липопротеин с ниска плътност (LDL)
Лактат дехидрогеназаСъотношение холестерол към HDL (общо/HDL)
Пикочна киселинаХормони
Креатин киназаОбщ тестостерон
Свободен тестостерон
IGF-1
Хормон на растежа
Кортизол

След това субектите извършиха един стандартизиран тест за ергометрия на цикъла на Wingate за оценка на анаеробния капацитет и мощност. Този тест се състоеше в това всеки участник да спринтира изцяло на велосипедния велоергометър за 30 секунди при стандартно натоварване от 0,075 kg/kg телесно тегло. Установено е, че коефициентите на корелация на надеждността на тест-повторно изпитване за абсолютна върхова мощност и средна мощност са съответно r = 0,692 и r = 0,950.

Допълнителен протокол

Протокол за обучение

Субектите са участвали в периодизирана 4-дневна тренировъчна програма за съпротива, разделена на две тренировки за горни и две долни крайници седмично за общо 8 седмици. Субектите са изпълнявали тренировъчна програма за съпротива на горната част на тялото, състояща се от девет упражнения (лежанка, издърпване с лат, раменна преса, седнали редове, рамене, свиване на гърдите, бицепсово извиване, трицепс притискане и коремни къдрици) два пъти седмично и седем упражнявайте програма за долни крайници (притискане на крака или клякам, удължаване на гърба, стъпки нагоре, къдрици на крака, разтягане на крака, повдигане на петата и коремни преси), изпълнявани два пъти седмично Субектите са извършили 3 серии от 8 повторения през седмици 0 - 4 с толкова тегло, колкото могат да вдигнат, и 3 серии от 10 повторения през седмици 4-8 с толкова тегло, колкото биха могли да обработят (обикновено 60 - 80% от 1-RM) . Периодите на почивка между упражненията не бяха по-дълги от 3 минути, а почивката между сетовете не по-голяма от 2 минути, наблюдавани със стандартизиран таймер. Всеки участник получи инструкции за техника от сертифициран специалист по сила и кондиция (CSCS).

Статистически анализ

Зависимите променливи бяха анализирани чрез едновариатен дисперсионен анализ (ANOVA) с повтарящи се измервания, използвайки софтуера SPSS версия 11.5 (Чикаго, Илинойс). Поради загуба на някои замразени проби, нивата на серумен цинк, магнезий и хормон бяха определени при подгрупа от 26 субекта (n = 13 P, n = 13 ZMA). Данните са представени като средни стойности и ± стандартно отклонение промени формират съответно базови линии за групите P и ZMA. Данните се считат за значително различни, когато вероятността за грешка е 0,9) за делта стойности от 0,75 до 1,25.

Резултати

Медицински мониторинг, хранителни данни и данни за обучение

По време на проучването на медицинска сестра не са докладвани значими клинични странични ефекти, свързани или несвързани с проучването. Всички субекти понасяха безпроблемно протоколите за обучение и допълване. Не се наблюдават значителни разлики между общия калориен прием или обема на тренировките.

Хематологични променливи

Общи маркери

Не са наблюдавани значителни разлики между групите в общия протеин, албумин, глобулин, глюкоза, електролити, чернодробни ензими, липидни профили, общ билирубин, хемоглобин, хематокрит, червени кръвни клетки или бели кръвни клетки.

Плазмени нива на цинк и магнезий

Фигура Фигура 1 1 илюстрира промените, наблюдавани в плазмените нива на цинк между плацебо и ZMA групите. Плазмените нива на цинк са в нормални граници и са се увеличили незначително с 12–17% след добавяне в групата на ZMA (P T1 1,08 ± 0,2, T2 1,02 ± 0,14, T3 1,07 ± 0,25; ZMA T1 1,04 ± 0,24, T2 1,15 ± 0,27, Т3 1,20 ± 0,23, μg/ml, р = 0,12). Нивата на магнезий също са в нормални граници и не се влияят значително от добавките (P T1 26,5 ± 2,3, T2 27,2 ± 2,5, T3 27,6 ± 2,3; ZMA T1 26,9 ± 1,7, T2 28,0 ± 2,7, T3 26,9 ± 3,6 μg/ml, p = 0,40).

добавката

Промяна в нивата на цинк в плазмата (средно ± SD) между две групи (сиво = плацебо, черно = ZMA) в продължение на осем седмици на стандартизирано обучение за устойчивост.

Анаболни и катаболни хормони

Фигура Фигура2 2 показва промени в анаболните и катаболните хормони, наблюдавани между двете групи по време на проучването. Не са забелязани значителни разлики между групите в средния IGF-1 (P -25,7 ± 60; ZMA 0,2 ± 41 ng/ml, p = 0,23), общия тестостерон (P -0,12 ± 1,3; ZMA -0,47 ± 0,9 ng/ml, p = 0,50), свободен тестостерон (P -1,62 ± 5,5; ZMA -1,68 ± 5,3 pg/ml, p = 0,96), кортизол (P -1,06 ± 5,2; ZMA 0,41 ± 6,3 μg/dL, p = 0,54), общо съотношение тестостерон към кортизол (P -0,014 ± 0,14; ZMA -0,011 ± 0,2, p = 0,97) или растежен хормон (P 0,03 ± 0,19; ZMA 0,01 ± 0,13 ng/mL = 0,78).

Промяна в анаболните и катаболните хормони (средно ± SD) между две групи (сиво = плацебо, черно = ZMA) в продължение на осем седмици на стандартизирано обучение за устойчивост.

Състав на тялото

Фигура Фигура 3 3 представя промените в състава на тялото, наблюдавани между двете групи във времето. Въпреки че се наблюдават някои потенциално благоприятни тенденции, не се наблюдават статистически значими разлики между групите в средните промени в телесната маса (P -0,17 ± 2,0; ZMA 0,27 ± 2,0 kg, p = 0,61), сканирана маса без мазнини (P 0,15 ± 1,3; ZMA 0,73 ± 1,5 kg, p = 0,20), сканирана мастна маса (P -0,08 ± 1,0; ZMA -0,74 ± 1,5 kg, p = 0,12) или процент телесни мазнини (P -0,07 ± 1,2; ZMA -0,79 ± 1,5%, p = 0,10).

Промяна в телесния състав (средно ± SD) между две групи (сиво = плацебо, черно = ZMA) в продължение на осем седмици стандартизирано обучение за съпротива.

производителност

Не са наблюдавани статистически значими промени между групите при среден прес 1-RM (P 3,6 ± 5,5 kg и ZMA 5,6 ± 5,9 kg, p = 0,24), преса за крака 1-RM (P 24,6 ± 25 kg и ZMA 25,4 ± 32 kg, p = 0,92), повдигащ обем на лежанка (P -51 ± 206 kg; ZMA 4 ± 186 kg, p = 0,38) или обем на повдигане на пресата (P 480 ± 1,022 kg; ZMA 724 ± 1,258 kg, p = 0,48 ). По същия начин не се наблюдават значителни разлики в пиковата мощност на спринта (P 0,9 ± 10%; ZMA 3,6 ± 10%, p = 0,40), общата работа (P 8,0 ± 29; ZMA 1,1 ± 12,2%, p = 0,34) или умората индекс (P -1,0 ± 7,2%; ZMA -0,2 ± 8,7%, p = 0,76).

Дискусия

Основните констатации на това проучване са, че хранителните добавки на търговска налична добавка ZMA водят до незначително 12-17% повишаване на нивата на серумен цинк, но изглежда не влияят на анаболен или катаболен отговор на тренировка за съпротива, състав на тялото или тренировка адаптации. Тези открития не подкрепят твърденията, че добавянето на ZMA по време на тренировка увеличава мускулната маса и/или подобрява тренировъчните адаптации. Следното дава допълнителна представа за наблюдаваните резултати.

Състояние на цинк и магнезий

Тренировъчни адаптации

Обобщение

Резултатите от настоящото проучване не подкрепят твърденията, че добавките с ZMA повишават състоянието на цинк или магнезий и/или засягат адаптациите към тренировките при опитни мъже, обучени в устойчивост с нормален статус на цинк. Тези открития са в контраст с схващането, че добавянето на ZMA може да повиши състоянието на цинк и магнезий, анаболен хормон и/или повишаване на силата по време на тренировка. Тези открития опровергават твърденията, че добавянето на ZMA в количеството и начина, по които се изследва, осигурява ергогенна стойност за опитни спортисти, тренирани с устойчивост. Дали са необходими по-високи нива на ZMA за насърчаване на тези адаптации при опитни мъже, обучени за устойчивост; Добавките на ZMA могат да повлияят на състоянието на цинк и магнезий и/или на адаптации към обучение при лица с нисък статус на цинк и магнезий; и/или дали добавките на ZMA могат да имат терапевтична и/или ергогенна стойност при други популации (напр. необучени, жени, възрастни хора и т.н.) предстои да бъде определено.

Благодарности

Бихме искали да благодарим на участниците, участвали в това проучване, и на лабораторните асистенти в Лабораторията за упражнения и спортно хранене (ESNL), които съдействаха за събиране и анализ на данни. Авторите също биха искали да благодарят на д-р Боб ДиСилвестро от Държавния университет в Охайо, който извърши тестовете за цинк и магнезий. Това проучване е финансирано от безвъзмездна финансова помощ от Cytodyne Technologies, Inc. (Lakewood, NJ). Изследователите в ESNL независимо събират, анализират и интерпретират резултатите от това проучване и нямат финансов интерес към резултатите от това проучване. Представянето на резултатите в това проучване не представлява одобрение от университета Baylor или неговите автори на изследваните добавки.