Прием на протеин в калориен излишък: мускулна маса спрямо мазнини

Увеличаването на дневния прием на протеин по време на калориен излишък подобрява разпределението на хранителните вещества (nutrient partitioning) — съотношението между натрупаната чиста телесна маса и натрупаните мазнини — основно до прием от приблизително 1,6 до 2,2 г/кг/ден, когато е съчетано със силови тренировки [10], [13]. Над този диапазон допълнителният протеин не ускорява допълнително натрупването на мускулен протеин, но много високият прием може да намали натрупването на мазнини, вместо да изгради повече мускули [7], [8], [13]. Без прогресивни силови тренировки калорийният излишък увеличава телесните мазнини и задръжката на течности, а не контрактилната мускулна маса, независимо от приема на протеин [15], [17].

Разпределение на хранителните вещества при енергиен излишък

Когато общият енергиен прием надвишава дневния разход, тялото съхранява излишната енергия като комбинация от мастна маса и обезмаслена телесна маса (FFM). Делът от излишната енергия, насочен към чиста тъкан, е известен като P-съотношение (P-ratio) — концепция, установена в класическото метаболитно моделиране [17]. При нетрениращи популации на стандартна западна диета прехранването обикновено води до покачване на тегло със състав от приблизително 50% до 68% мастна маса и 32% до 50% чиста тъкан [15], [17]. Въпреки това оценките в метаболитни отделения показват, че съставът на това качено тегло зависи силно от изходния прием на протеин и генетиката [15], [17].

В проучвания с прехранване на нетрениращи лица от Bray и колеги, участниците, прехранени с 40% над техните поддържащи нужди, не качват никаква чиста маса при нископротеинова диета (0,7 г/кг/ден) [17]. За разлика от това, групите с умерен протеин (1,8 г/кг/ден) и висок протеин (3,0 г/кг/ден) качват тегло, съставено от съответно приблизително 52% и 49% чиста маса [17]. Последващите оценки на телесния състав при прехранване на нетрениращи хора обаче показват, че натрупването на немастна маса без тренировъчен стимул се състои предимно от обща телесна вода и неконтрактилна тъкан, а не от функционален скелетен мускул [15]. Проучвания при еднояйчни близнаци също показват силна генетична регулация върху начина, по който се съхранява излишната енергия, като вариацията в натрупването на мазнини и тегло между двойките надвишава вариацията вътре в двойките повече от три пъти [15], [17].

Протеиновият праг и мускулният протеинов синтез

При трениращите с тежести прогресивното натоварване осигурява необходимия механичен стимул за насочване на излишните калории към контрактилен протеин [13], [21]. Една-единствена силова тренировка сенсибилизира скелетната мускулатура към приема на аминокиселини, като усилва мускулния протеинов синтез (MPS) за 24 до 48 часа [13].

Мета-аналитичните данни показват, че увеличаването на дневния прием на протеин значително подобрява покачването на чиста телесна маса по време на силови тренировки (стандартизирана средна разлика = 0,22) [10]. Тази хипертрофична полза достига плато при приблизително 1,6 г/кг/ден при възрастни под 65 години, докато при по-възрастните се наблюдава значително покачване на чиста маса при 1,2 до 1,59 г/кг/ден [10]. Въпреки че стандартните хранителни препоръки сочат 0,8 до 0,9 г/кг/ден за общо здраве, Международното дружество по спортно хранене препоръчва 1,4 до 2,0 г/кг/ден за физически активни индивиди с цел оптимизиране на адаптацията [8], [10].

От съществено значение е, че енергийният излишък сам по себе си не изглежда да усилва допълнително острия мускулен протеинов синтез над нивото, стимулирано единствено от приема на протеин [13]. Прехранването създава обща анаболна среда в цялото тяло, но таванът за постпрандиален MPS в отговор на едно хранене остава продиктуван от дозата протеин и предхождащия механичен стимул [13]. В 6-седмично проучване, използващо 4-компонентен модел за телесен състав, млади мъже с +40% енергиен излишък (+10% протеин, +30% въглехидрати) увеличават общата телесна протеинова маса с 0,44 кг, докато +10% излишък, получен единствено от протеин, не води до значима промяна (0,00 кг) [16].

Висок и много висок прием на протеин по време на излишък

Когато умереният излишък се комбинира със структурирани силови тренировки, приемът на протеин на ниво от или над 2,2 г/кг/ден последователно подпомага натрупването на обезмаслена маса, като същевременно ограничава покачването на мазнини [4], [7].

В 8-седмично проучване с тренирани атлети, приемащи 10% хиперкалорична диета с 2,2 г/кг/ден протеин, стандартното разпределение на храненията води до увеличение от 1,82 кг обезмаслена маса заедно с 1,4 кг качване на мастна маса, докато периодичното гладуване (time-restricted eating) води до сходно покачване на чиста маса (2,67 кг) с по-малко мазнини, макар и при по-нисък тренировъчен обем и по-слаб напредък в силата на клек [4].

Когато приемът на протеин се повиши значително над стандартните препоръки за спортисти, данните показват устойчивост срещу качването на мазнини, а не подобрено мускулно натрупване [7], [8]:

• 3,4 г/кг/ден спрямо 2,3 г/кг/ден: В рандомизирано проучване с 48 тренирани участници и двете групи качват еднакво количество чиста телесна маса (+1,5 кг) и постигат еквивалентен силов напредък по време на периодизиран цикъл с тежки тренировки [7]. Въпреки това групата с 3,4 г/кг/ден постига значително намаляване на мастната маса (-1,7 кг) и процента телесни мазнини (-2,4%), докато групата с 2,3 г/кг/ден качва 1,3 кг общо телесно тегло с минимална загуба на мазнини (-0,3 кг) [7].
• 4,4 г/кг/ден спрямо 1,8 г/кг/ден: Приемът на екстремен излишък от ~5,5 пъти препоръчителната дневна доза (4,4 г/кг/ден) при тренирани лица за 8 седмици не води до значими разлики в телесното тегло, мастната маса или чистата маса в сравнение с контролна група, приемаща 1,8 г/кг/ден [8].

Тези констатации показват, че след като таванът на мускулния протеинов синтез бъде наситен (~1,6 до 2,2 г/кг/ден), допълнителните калории, осигурени конкретно от протеин, се складират по-трудно като мастна тъкан в сравнение с еквивалентен енергиен излишък от мазнини или въглехидрати, главно поради промени в оползотворяването на енергийните субстрати и метаболитния разход за усвояване [7], [8], [21].

Практически насоки

• Целете се в 1,6–2,2 г/кг/ден: За да увеличите максимално дела на каченото тегло, съхранен като скелетна мускулатура, активните хора трябва да се стремят към дневен прием на протеин от поне 1,6 г/кг/ден, в съответствие със стандартите за спортно хранене [8], [10], [13].
• Тренировките са задължителни: Без структурирани, прогресивни силови тренировки, излишните калории ще се натрупват предимно като мастна маса и обща телесна вода, независимо от приема на протеин [15], [17].
• Много високият протеин като буфер: За хора, склонни към прекомерно натрупване на мазнини по време на хиперкалорична фаза, пренасочването на част от излишните калории към протеин (до ~3,0–3,4 г/кг/ден) може да помогне за минимизиране на мазнините, без да компрометира мускулния растеж [7], [17].