добави

Използването на добавки с аминокиселини с разклонена верига (BCAA) за подобряване на спортните постижения се превърна в индустрия за милиони долари. Но въпреки че има научна обосновка за някои от претенциите за изпълнение, реалността е далеч по-малко ясна, както обясняват тук Кевин Типтън и Сара Джакман.

Допълването на BCAA се препоръчва за много цели, включително подобряване на изпълнението на упражненията и. В тази статия ще разгледаме доказателства за и против тези твърдения, базирани на обективни изследвания от рецензирани научни публикации. Нашият основен фокус ще бъде върху изследванията, проведени при хора.

Претенция 1: Добавянето на BCAA с упражнения за съпротива увеличава мускулната маса

Повишената мускулна маса може да се възползва от производителността и идва от увеличаването на количеството на структурните протеини в мускулите, като актин, миозин, тропонин и др., Които са общо известни като миофибриларните протеини.
Балансът между синтеза и разграждането на тези протеини за даден период от време ще определи промените в размера на мускулите. Стимулирането на синтеза на мускулен протеин и по този начин в резултат на положителен баланс на мускулния протеин е метаболитният механизъм за увеличен мускулен размер.

Упражнението за съпротива увеличава синтеза на мускулен протеин чрез стимулиране на сигналните пътища вътре в мускулните клетки, които са били свити. Въпреки това, без повишена наличност на аминокиселини - от поглъщане на протеини или аминокиселини в храната или в добавките - няма да настъпи положителен протеинов баланс. Увеличеният прием на аминокиселини е необходим по две причини - за стимулиране на сигналните пътища и за осигуряване на градивни елементи за синтезираните нови протеини. По този начин за повишена мускулна маса трябва да се консумира източник на аминокиселини заедно с редовни упражнения за съпротива, за да се стимулира синтеза на мускулен протеин и баланса на нетния мускулен протеин.

BCAA, особено левцин, стимулират сигналните пътища на мускулите. При плъхове, които бягаха на бягаща пътека в продължение на два часа, синтезът на мускулен протеин беше намален след упражнението (1). Поглъщането на левцин стимулира сигналните пътища и увеличава синтеза на протеин, така че да се върне до нивата преди тренировка. Това проучване често се използва като аргумент за добавяне на BCAA по отношение на увеличаване на синтеза на мускулен протеин и по този начин мускулна маса.

Важно е обаче да се отбележи, че за разлика от ситуацията при хората, синтезът на мускулен протеин беше намален от упражненията при тези плъхове. Левцинът просто върна синтеза на мускулен протеин при плъховете до нивата, наблюдавани преди тренировката. Така че, макар че в този „модел на катаболно състояние на упражнения“ левцинът изглежда много ефективен, не е сигурно, че стимулацията на пътищата от левцин би била добавка към стимулирането на упражненията за резистентност при хората.
Изследователи в Швеция изследват въздействието на поглъщането на BCAA след упражняване на съпротива върху сигналните пътища в мускулите. Те установиха, че добавянето на BCAA стимулира сигнализирането над това на упражненията самостоятелно (2). За съжаление отговорът на последващия синтез на мускулен протеин не беше измерен. Всъщност, доста изненадващо, нито едно проучване никога не е измервало синтеза на мускулен протеин при хора в отговор на поглъщането на левцин (или BCAA) след упражнение за съпротива!

Съществува добра метаболитна причина да се смята, че докато BCAA могат да стимулират сигналите в мускула, това повишено сигнализиране няма да доведе до повишен синтез поради намалената наличност на други аминокиселини в кръвта. По този начин, протеиновият синтез ще бъде ограничен (3).

Други изследователи в Холандия демонстрират, че добавянето на протеини към въглехидратите след упражнения за съпротива увеличава синтеза на мускулен протеин (4). Въпреки това, добавянето на допълнителен левцин към въглехидратно-протеиновата смес не доведе до допълнително увеличение. Вероятно синтезът на мускулни протеини вече се стимулира колкото е възможно повече от комбинация упражнение/протеин и че левцинът не може да го стимулира допълнително. С други думи, има ефект на „таван“.
Това понятие за таван се подкрепя от непубликувани данни от проучване, наскоро завършено в лаборатория в Галвестън, Тексас. Добавянето на левцин към суроватъчен протеин, погълнат преди упражнения за резистентност, не увеличава допълнително синтеза на мускулен протеин, нито води до някаква разлика в баланса на нетния мускулен протеин.

Известно е, че стареенето и неактивността намаляват сигналните пътища в мускулите и последващия синтез на мускулни протеини, когато се дават аминокиселини (5). Докато мускулите на младите възрастни не реагират на излишък от левцин, даван в допълнение към други аминокиселини или протеини, мускулната тъкан при възрастни хора реагира (6,7).

Както при плъховете, които споменахме по-рано, изглежда, че добавките с левцин могат да бъдат ефективни, когато мускулите са в катаболно състояние (за обобщение вижте фигура 1). Понастоящем трябва да се проведат повече изследвания, преди да можем категорично да кажем, че добавянето на BCAA не увеличава мускулната печалба по време. От друга страна, изглежда, че добавките BCAA могат да бъдат ефективни за ранени спортисти и други. Проучванията върху този аспект на добавките с левцин се нуждаят от повече внимание от научната общност.

Претенция 2: BCAA подобряват възстановяването от мускулни увреждания в резултат на интензивни упражнения

Интензивното упражнение, особено с компонент, може да доведе до увреждане на мускулите, повишена мускулна болезненост и загуба на мускулна функция. Обикновено се твърди, че BCAA могат да облекчат този отговор на интензивни упражнения.
Две проучвания установяват намаляване на болезнеността и кръвни маркери на мускулни увреждания с хронично (8) и остро (9) добавяне на BCAA във връзка с упражнения за колоездене на издръжливост. Съществува и доклад за намалена болезненост след упражнения при клякам с поглъщане само на 5 g BCAA (10).

Наскоро завършихме проучване в нашата лаборатория в университета в Бирмингам и установихме намалена болезненост с добавки BCAA след ексцентричен пристъп на упражнения. Трябва обаче да се отбележи, че субектите в тези проучвания обикновено са необучени. Досегашно проучване, включително нашето, не е установило, че добавките BCAA оказват влияние върху загубата на мускулна функция. Следователно важността на добавките BCAA може да бъде ограничена до намаляване на мускулната болезненост при нетренирани индивиди.

Повечето спортисти изпитват само минимална болезненост при редовните си тренировки. Освен това не е известно дали спортистите биха реагирали по подобен начин на нетренираните субекти, използвани в тези проучвания. Следователно добавянето на BCAA може да бъде потенциално полезно при връщане от период на почивка или нараняване или при започване на нова тренировъчна програма, но само по отношение на намалена болезненост.

Твърдение 3: BCAA намаляват централната умора и подобряват умственото представяне

Умората по време на много продължителни упражнения като ултрамаратони и триатлони за дистанция на Ironman може да бъде централизирана, както и вместо периферно. С други думи, умората се дължи на промени в централната нервна система (ЦНС), а не на мускулите.

От особен интерес по отношение на чувството на летаргия и умора по време на продължителни упражнения е връзка с повишаване на мозъчните нива на мозъка серотонин. Този механизъм е предложен от биохимик от Лондон преди много години. Илюстрирахме предложения механизъм за централна умора и потенциалното въздействие на добавките BCAA на фигура 2.

Накратко, серотонинът се произвежда от аминокиселината триптофан. Продължителните упражнения водят до повишени нива на триптофан в кръвта; това от своя страна означава повече транспортиране на триптофан в мозъка, повече производство на серотонин и по този начин - тъй като серотонинът причинява летаргия и сънливост - централна умора.

Последователна подкрепа за тази теория може да се намери в проучвания върху животни, но не и в проучвания, включващи хора. Подкрепата идва предимно от едно ранно полево проучване на добавки BCAA по време на маратонско бягане (11). Липсата и съмнителното използване на статистически данни затруднява приемането на тези констатации.

Оттогава нито едно проучване при хора при умерени температури не е демонстрирало въздействие на добавките BCAA върху ефективността (12,13,14). Изследователите в Ню Джърси съобщават, че времето до изтощение по време на тренировка в горещината е удължено с добавяне на BCAA (15), но последващите проучвания не успяха да повторят тази констатация (16,17).
По същия начин умственото представяне може да пострада при продължителни упражнения. Подобрено умствено представяне от добавките на BCAA се предлага с обосновка, подобна на тази при централната умора. За съжаление, има малко проучвания, изследващи връзката между добавянето на BCAA и подобренията в умственото представяне. Някои проучвания установяват, че когато поглъщането на BCAA се сравнява с, умствените показатели се подобряват (18,19,20). Последващите проучвания обаче не успяха да повторят тези резултати (15,16). Понастоящем следователно не могат да се правят окончателни заключения по отношение на добавката BCAA за подобрена функция на ЦНС по време на продължително упражнение.

Претенция 4: BCAA резервни гликоген по време на тренировка

Отдавна е признато, че нивата на мускулен гликоген са критични за спортните постижения, особено при събития с умерена до висока интензивност. Гликогенът е основният източник на гориво за мускулите по време на тренировка и ниските нива допринасят за умората. Следователно, ако BCAA могат да се използват за предпочитане пред гликогена на ранните етапи на тренировка, гликогенът може да бъде спестен и използван по-късно. По този начин изпълнението на упражненията може да бъде подобрено.

Твърденията, свързани с поглъщане на BCAA и пестене на гликоген, се основават предимно на проучвания върху животни (21, 22). Цялата информация, свързана с този въпрос, е получена от проучвания, предназначени за други цели. Има индикация, че BCAA намаляват употребата на гликоген по време на тренировка от няколко проучвания, проведени в Швеция (23,24,25). Промените обаче са малки и е малко вероятно да бъдат физиологично значими. Други ясно демонстрират липса на щадящ гликоген по време на тренировка с поглъщане на BCAA (26,27). Ние заключаваме, че поне засега няма доказателства, които да предполагат, че ако се приемат добавки BCAA, те ще помогнат за спестяване на гликоген.

Твърдение 5: BCAA подобряват имунната функция

Интензивното упражнение може да доведе до имуносупресия и спортистите често съобщават за повишено заболяване по време на интензивни тренировки. доказателствата сочат, че добавката BCAA може да помогне за предотвратяване на имуносупресия. Имунните клетки окисляват BCAA за енергия и добавките на BCAA повишават кръвните нива на аминокиселината глутамин (28,29). В отговор на тежки тренировки нивата на глутамин падат, което се смята, че е свързано с имуносупресия.
При хората има само две статии, изследващи ефекта от поглъщането на BCAA и имунната система при упражнения. И двете бяха базирани на полето изпитания с използване на триатлети и бегачи (28,29). Данните показват, че добавката BCAA поддържа нивата на глутамин в кръвта, повишава функцията на лимфоцитите (имунните клетки) и намалява докладваната честота на заболяванията при тези спортисти с 15-30 дни добавки.
Като има предвид, че изглежда, че тези данни силно подкрепят употребата на BCAA с продължително, интензивно обучение е необходимо повишено внимание; тези проучвания са базирани на терен само от една лаборатория и е трудно да се контролира адекватно теренните опити. Необходими са по-строго контролирани проучвания, за да се проследят тези интригуващи констатации и журито няма, докато повече изследвания от други лаборатории потвърдят тези констатации.

Твърдение 6: BCAA помагат при загуба на тегло

Много спортисти са много загрижени за състава на тялото. Ако диетата се използва за загуба на мазнини, както мазнините, така и мускулите ще бъдат загубени. За много спортисти загубата на мускули е нежелана. Така че, ако енергийният прием може да се намали, но мускулната маса се запази, тогава може да се постигне по-желателен състав на тялото.

Понастоящем има достатъчно доказателства, че увеличаването на протеиновото съдържание в храната по време на нискокалорична диета ще поддържа мускулите, докато теглото се губи (30). Обосновката за поддържане на мускулите по време на отслабване с висок прием на протеини често се дължи на увеличения прием на BCAA, които се появяват (30). Идеята е, че поглъщането на BCAA по време на отслабване увеличава синтеза на протеини, което помага за поддържането на мускулите.

Проучвания при плъхове показват намаляване на телесните мазнини при хронично добавяне на левцин (31). Въпреки това при слабите, активни хора понастоящем има само едно проучване, адресиращо този проблем. Френски изследователи измерват телесния състав при борците през 19 дни с нисък енергиен прием (32). Групата с висок прием на BCAA изглежда губи най-много мазнини, но всички групи губят равни количества мускули. Така че, тези резултати не са точно в съответствие с теорията.

Обобщение

Има много, много твърдения за ефективността на BCAA добавки, свързани с атлетични постижения и тренировки; но докато някои имат солидна теоретична обосновка, повечето от тези твърдения в най-добрия случай са съмнителни. Дори когато твърденията имат обещаваща обосновка, действителните доказателства от добре контролирани проучвания при хора са ограничени (вж. Таблица 1 за обобщение).

За да усложни ситуацията допълнително, повечето проучвания, демонстриращи благотворна роля на допълнителните BCAA, използвали нетренирани индивиди; следователно последиците от тези открития върху спортистите понастоящем са неизвестни. Освен това BCAA могат да бъдат намерени в редица храни в относително високи количества (вж. Фигура 3), така че добавките може да не са необходими.

Поради всички тези причини са необходими повече проучвания, за да се определи ефективността на добавките BCAA за спортисти и жени и по този начин е необходимо повишено внимание, преди да се приеме по-голямата част от претенциите на уебсайтове, реклами и етикети!