ما مدى سرعة خسارة الوزن للحفاظ على الكتلة العضلية؟

المعدل الأمثل لفقدان الوزن الأسبوعي

يتطلب الحفاظ على الكتلة الخالية من الدهون (LBM) خلال مرحلة خفض السعرات الحرارية معايرة دقيقة لحجم العجز في الطاقة. تشير الأدلة الحالية إلى أن استهداف معدل لفقدان الوزن يتراوح بين 0.5% و1.0% من إجمالي وزن الجسم أسبوعياً يحقق أفضل حفاظ على أنسجة العضلات الهيكلية [10]. يؤدي العجز الأكثر حدة إلى تسريع فقدان الوزن الإجمالي على حساب الأنسجة الخالية من الدهون، حيث تؤدي المعدلات الأسرع إلى تحويل نسبة الكتلة المفقودة نحو الكتلة الخالية من الدهون بشكل منهجي [10].

في دراسة مقارنة لمجموعات من الرياضيين الذين اتبعوا حمية غذائية على مدار 4 إلى 11 أسبوعاً، أدى معدل فقدان وزن متحفظ قدره 0.7% من وزن الجسم أسبوعياً إلى انخفاض بنسبة 31% في الكتلة الدهنية مع زيادة بنسبة 2.1% في الكتلة الخالية من الدهون [10]. على النقيض من ذلك، أدى معدل خفض أسرع بلغ 1.4% من وزن الجسم أسبوعياً إلى انخفاض بنسبة 21% في الكتلة الدهنية دون أي زيادة في الكتلة الخالية من الدهون، بينما عانى الأفراد الأقل دهوناً ضمن مجموعة الفقدان الأسرع من خسارة عضلية ملموسة [10]. وبخلاف تكوين الجسم، يمارس فقدان الوزن السريع تأثيرات ضارة على مستوى الغدد الصماء والجهاز العصبي العضلي؛ فلدى الإناث المتدربات على تمارين المقاومة، أدى فقدان 1.0 كغ أسبوعياً مقارنة بـ 0.5 كغ أسبوعياً على مدار 4 أسابيع إلى انخفاض بنسبة 5% في قوة تمرين ضغط الصدر (bench press) وانخفاض أكبر بنسبة 30% في مستويات التستوستيرون في الدورة الدموية [10].

للحد من التكيف الأيضي والتراجع العصبي العضلي خلال فترات التنشيف الطويلة، تُستخدم بروتوكولات تقييد الطاقة المتقطع بشكل متكرر [17]. لدى الأفراد المتدربين على تمارين المقاومة الذين خضعوا لعجز في السعرات بنسبة 25% على مدار 7 أسابيع، ساهم إدراج يومين متتاليين من إعادة التغذية بالكربوهيدرات (refeed) في الحفاظ بشكل أفضل على الكتلة الخالية من الدهون (خسارة 0.4 كغ مقابل 1.3 كغ في التقييد المستمر)، والكتلة الجافة الخالية من الدهون (خسارة 0.2 كغ مقابل 1.9 كغ)، ومعدل الأيض أثناء الراحة (انخفاض بمقدار 38 سعرة حرارية/يوم مقابل 78 سعرة حرارية/يوم)، مع الحفاظ على وتيرة مماثلة لفقدان الدهون [16]. وبالمثل، يمكن أن تساعد فترات الاستراحة الغذائية المنظمة لمدة أسبوع إلى أسبوعين عند سعرات المحافظة في إدارة الشهية وتخفيف الانخفاض في معدل الأيض [17]، بينما أظهر التناوب بين أسبوعين من العجز وأسبوع واحد من المحافظة قدرته على منع زيادة سلوكيات تناول الطعام غير المنضبطة دون التأثير سلباً على فقدان الدهون [15].

الاحتياجات اليومية الإجمالية من البروتين

خلال مراحل خفض السعرات الحرارية، تزداد الاحتياجات من البروتين الغذائي لمواجهة المعدلات المرتفعة لتحلل البروتين في كامل الجسم وانخفاض المعدل الأساسي لتخليق البروتين العضلي (MPS) [3, 10]. بالنسبة لرياضيي تدريبات المقاومة ومنافسي كمال الأجسام الطبيعيين الذين يخضعون لمرحلة التحضير للبطولات، تشير التوصيات القائمة على الأدلة إلى تناول كمية بروتين يومية تتراوح بين 2.3 و3.1 غرام/كغ من الكتلة الخالية من الدهون [10]. ويتم عادةً تقسيم باقي الحصة من السعرات الحرارية بحيث تُحدد الدهون الغذائية بنسبة تتراوح بين 15% و30% من إجمالي الطاقة المتناولة، مع تخصيص السعرات المتبقية للكربوهيدرات لدعم الأداء التدريبي والحفاظ على مخازن الغليكوجين [10].

عبر فئات سكانية أوسع ممن يخضعون لتقييد السعرات الحرارية، فإن زيادة مدخول البروتين ليتراوح بين 1.2 و1.5 غرام/كغ/يوم يعزز باستمرار الحفاظ على الكتلة الخالية من الدهون ويحسن تكوين الجسم مقارنة بالمدخول الأساسي القياسي [4]. كما تعدل العوامل المرتبطة بالعمر هذه الاحتياجات؛ حيث يُظهر الرياضيون المخضرمون (Master athletes، فوق سن 35 عاماً) استجابات بنائية ضعيفة بعد التمرين بسبب المقاومة البنائية، ويستفيدون من مستويات مستهدفة أساسية أعلى تتراوح بين 1.6 و2.0 غرام/كغ/يوم، مع إمكانية تدعيمها بأحماض أمينية مستهدفة أو أحماض أوميغا-3 الدهنية المتعددة غير المشبعة لاستعادة الحساسية البنائية [5]. وبالمثل، يوضح النمذجة الغذائية لدى رياضيي رياضات الاحتكاك التنافسية أن تناول حوالي 1.68 غرام/كغ/يوم يلبي العتبات المطلوبة لتحقيق أقصى نمو عضلي [7].

عتبات الليوسين لكل وجبة وتنشيط معقد mTORC1

المحرك الأساسي لتخليق البروتين العضلي بعد تناول الوجبات هو التنشيط داخل الخلايا للمسار الهدف الميكانيكي للراباميسين المركب 1 (mTORC1) [8, 9]. يعمل الليوسين كمحفز أساسي من بين الأحماض الأمينية الأساسية (EAAs)، حيث يزيد من فسفرة ركائز mTORC1 اللاحقة بنحو 3 أضعاف مقارنة بجميع الأحماض الأمينية الأساسية الأخرى مجتمعة [8]. لبدء هذه السلسلة من الإشارات، يجب أن تتضاعف تركيزات الليوسين في الدورة الدموية ثلاث مرات تقريباً، وهو ما يعادل جرعة مطلقة تتراوح بين 2.5 و3.0 غرام تقريباً من الليوسين لكل وجبة [9]. لا يُستخدم سوى حوالي 10% فقط من البروتين الغذائي المستهلك مباشرة في تخليق البروتين العضلي الجديد، حيث يتم استخلاص ما يقارب 50% منه حشوياً، ولا يصل سوى جزء ضئيل من الأحماض الأمينية الموجودة في الدورة الدموية إلى العضلات الهيكلية [9].

نظراً لأن نسبة الليوسين تختلف باختلاف مصادر البروتين—حيث تتراوح من حوالي 11% في مصل اللبن (whey) إلى حوالي 9% في بروتين البازلاء ونحو 8% في اللحم البقري—فإن الكمية الإجمالية للبروتين الكامل المطلوبة لبلوغ عتبة الليوسين تعتمد على جودة المصدر [9]. لدى البالغين الأصغر سناً (أقل من 30 عاماً)، تتدرج استجابة تخليق البروتين العضلي بصورة شبه خطية مع محتوى البروتين في الوجبة، في حين يُظهر كبار السن (فوق 60 عاماً) مقاومة بنائية ويتطلبون ما لا يقل عن 2.8 غرام من الليوسين (ما يعادل ≥30 غراماً من البروتين عالي الجودة) لكل وجبة لتفعيل مسار mTORC1-eIF4 [3]. وفي البيئات التقويضية الحادة، مثل مراحل التنشيف المقيدة للطاقة أو عقب الصيام طوال الليل، فإن استهداف عتبة الليوسين هذه في كل وجبة يحفز تخليق البروتين العضلي بقوة عند وجبة إعادة التغذية الأولى، مما يسهل الحفاظ الصافي على الأنسجة الخالية من الدهون [3].

توزيع البروتين خلال اليوم: الأدلة الحادة مقابل الأدلة طويلة المدى

أظهرت دراسات التتبع النظائري الحادة أن توزيع البروتين خلال اليوم ينظم مباشرة معدلات التخليق الجزئي على مدار 24 ساعة. فلدى البالغين الأصحاء الذين يستهلكون كمية بروتين يومية متطابقة، أدى التوزيع المتساوي عبر ثلاث وجبات (~30-33 غراماً لكل وجبة) إلى تحقيق معدل تخليق جزئي للبروتين العضلي المختلط أعلى بنسبة 25% على مدار 24 ساعة مقارنة بالتوزيع غير المتكافئ (~11 غراماً في الإفطار، ~16 غراماً في الغداء، ~63 غراماً في العشاء) [2]. كما أبلغت تجارب التغذية الحادة المماثلة التي استخدمت مكملات البروتين أو اللحم البقري قليل الدهن عن ارتفاع بنسبة 19% إلى 25% في التخليق التراكمي للبروتين العضلي على مدار فترات مراقبة دامت 13 إلى 24 ساعة عندما وُزع البروتين بالتساوي مقارنة بالتوزيع غير المتكافئ [4].

ومع ذلك، تشير الدراسات التدريبية طويلة المدى إلى أن إجمالي كمية البروتين اليومية وتمارين المقاومة قد يخففان من تأثير التباين في توزيع الوجبات [1, 4]. ففي تجربة عشوائية محكومة استمرت 16 أسبوعاً على بالغين متدربين على تمارين المقاومة يخضعون لعجز في الطاقة قدره 750 سعرة حرارية/يوم ويتناولون 1.0 غرام/كغ/يوم من البروتين، لم يُظهر التوزيع المتساوي (30غ/30غ/30غ) أي تأثير مغاير مقارنة بالتوزيع غير المتكافئ (10غ/20غ/60غ) فيما يتعلق بالتغيرات في الكتلة الخالية من الدهون في كامل الجسم (-1.0 كغ في كلا المجموعتين)، أو الكتلة الدهنية (-6.9 كغ)، أو مساحة المقطع العرضي لعضلات منتصف الفخذ [4]. إن تمارين المقاومة تزيد من حساسية العضلات الهيكلية لإمدادات الأحماض الأمينية وتمدد نافذة الاستجابة البنائية المرتفعة إلى ما يقارب 48 ساعة [8].

عندما يكون تناول البروتين اليومي دون المستوى الأقصى (0.8 إلى 1.3 غرام/كغ/يوم)، فإن استهلاك وجبة واحدة على الأقل تلبي عتبة الليوسين القابلة للإشباع أو تتجاوزها قد يكون أكثر فعالية للحفاظ على صحة العضلات الهيكلية مقارنة بتقسيم كمية غير كافية من البروتين الإجمالي إلى جرعات متعددة دون العتبة المطلوبة [1]. وبالنسبة لرياضيي كمال الأجسام والقوة الذين يسعون إلى تحسين كلٍّ من التحفيز لكل وجبة والمدخول الإجمالي، فإن تناول 3 إلى 6 وجبات يومياً تحتوي على 0.4 إلى 0.5 غرام/كغ من البروتين لكل وجبة—خاصة في الأوقات المحيطة بجلسات تدريب المقاومة—يظل إطاراً عملياً فعالاً [10].