Koliko brzo gubiti kilograme za očuvanje mišićne mase?

Optimalna stopa tjednog gubitka tjelesne mase

Očuvanje nemasne tjelesne mase (LBM) tijekom hipokalorijske faze zahtijeva precizno kalibriranje veličine energetskog deficita. Trenutačni dokazi upućuju na to da ciljanje stope gubitka tjelesne mase između 0,5% i 1,0% ukupne tjelesne mase tjedno optimizira zadržavanje skeletnog mišićnog tkiva [10]. Agresivniji deficiti ubrzavaju ukupni gubitak mase na štetu nemasnog tkiva, pri čemu brže stope sustavno pomiču udio izgubljene mase prema LBM-u [10].

U komparativnoj studiji kohorti sportaša na dijeti u trajanju od 4 do 11 tjedana, konzervativna stopa gubitka tjelesne mase od 0,7% tjedno rezultirala je smanjenjem masnog tkiva od 31% uz povećanje LBM-a od 2,1% [10]. Nasuprot tome, brža stopa redukcije od 1,4% tjelesne mase tjedno dovela je do smanjenja masnog tkiva od 21% bez povećanja LBM-a, dok su vitkiji pojedinci unutar kohorte s bržim gubitkom doživjeli mjerljiv gubitak mišića [10]. Osim utjecaja na tjelesni sastav, nagli gubitak mase izaziva štetne endokrine i neuromuskularne učinke. Kod žena utreniranih u treningu s opterećenjem, gubitak od 1,0 kg tjedno u usporedbi s 0,5 kg tjedno tijekom razdoblja od 4 tjedna uzrokovao je pad snage u potisku s klupe (bench press) od 5% te 30% veće smanjenje razine cirkulirajućeg testosterona [10].

Kako bi se ublažila metabolička adaptacija i neuromuskularni pad tijekom dugotrajnih faza definicije, često se primjenjuju protokoli s povremenom restrikcijom energije [17]. Kod pojedinaca utreniranih u treningu s opterećenjem koji su bili izloženi kalorijskom deficitu od 25% tijekom 7 tjedana, uključivanje dvodnevnog uzastopnog ugljikohidratnog refeeda bolje je očuvalo bezmasnu masu (gubitak od 0,4 kg naspram 1,3 kg pri kontinuiranoj restrikciji), suhu bezmasnu masu (gubitak od 0,2 kg naspram 1,9 kg) i stopu metabolizma u mirovanju (smanjenje od 38 kcal/dan naspram 78 kcal/dan), uz održavanje usporedivog gubitka masnog tkiva [16]. Slično tome, strukturirane 1- do 2-tjedne pauze od dijete (diet breaks) na kalorijama održavanja mogu pomoći u upravljanju apetitom i ublažiti smanjenje stope metabolizma [17], dok se pokazalo da izmjena 2 tjedna deficita s 1 tjednom održavanja sprječava porast dezinhibicije u prehrani bez ugrožavanja gubitka masnog tkiva [15].

Ukupne dnevne potrebe za proteinima

Tijekom hipokalorijskih faza potrebe za prehrambenim proteinima rastu kako bi se neutralizirale povišene stope proteolize u cijelom tijelu i oslabljena bazalna sinteza mišićnih proteina (MPS) [3, 10]. Kod sportaša u treningu s opterećenjem i natural physique natjecatelja u fazi priprema za natjecanje, preporuke temeljene na dokazima upućuju na dnevni unos proteina od 2,3 do 3,1 g/kg nemasne tjelesne mase [10]. Ostatak kalorijskog unosa obično se dijeli tako da se prehrambene masti postave na 15% do 30% ukupnog energetskog unosa, dok se preostale kalorije dodjeljuju ugljikohidratima radi podrške trenažnoj izvedbi i zadržavanju glikogena [10].

U široj populaciji koja prolazi kroz kalorijsku restrikciju, viši unosi proteina u rasponu od 1,2 do 1,5 g/kg/dan dosljedno poboljšavaju očuvanje nemasne mase i sastav tijela u usporedbi sa standardnim početnim unosima [4]. Čimbenici povezani sa starenjem također moduliraju ove potrebe; master sportaši (>35 godina) pokazuju oslabljene post-trenažne anaboličke odgovore zbog anaboličke rezistencije te imaju koristi od viših početnih ciljeva od 1,6 do 2,0 g/kg/dan, potencijalno suplementiranih ciljanim aminokiselinama ili omega-3 polinezasićenim masnim kiselinama radi vraćanja anaboličke osjetljivosti [5]. Slično tome, prehrambeno modeliranje kod natjecateljskih sportaša u kontaktnim sportovima pokazuje da dnevni unos od približno 1,68 g/kg/dan zadovoljava pragove za maksimalni mišićni razvoj [7].

Prag leucina po obroku i aktivacija mTORC1

Glavni pokretač postprandijalne sinteze mišićnih proteina je unutarstanična aktivacija kompleksa 1 mehanističke mete rapamicina (mTORC1) [8, 9]. Leucin služi kao primarni okidač među esencijalnim aminokiselinama (EAA), povećavajući fosforilaciju nizvodnih supstrata mTORC1 približno trostruko više od svih ostalih EAA zajedno [8]. Kako bi se pokrenula ova signalna kaskada, koncentracije leucina u cirkulirajućoj krvi moraju se približno utrostručiti, što odgovara apsolutnoj dozi od približno 2,5 do 3,0 g leucina po obroku [9]. Samo se približno 10% unešenih prehrambenih proteina izravno koristi za de novo sintezu mišićnih proteina, budući da se otprilike 50% ekstrahira splanhnično i samo dio cirkulirajućih aminokiselina dospijeva do skeletnih mišića [9].

Budući da udio leucina varira među izvorima proteina — u rasponu od ~11% u sirutki (whey) do ~9% u proteinu graška i ~8% u govedini — ukupna količina netaknutog proteina potrebna za postizanje praga leucina ovisi o kvaliteti izvora [9]. Kod mlađih odraslih osoba (<30 godina), MPS odgovor raste gotovo linearno sa sadržajem proteina u obroku, dok starije odrasle osobe (>60 godina) pokazuju anaboličku rezistenciju i zahtijevaju najmanje 2,8 g leucina (ekvivalentno ≥30 g visokokvalitetnih proteina) po obroku kako bi aktivirale put mTORC1-eIF4 [3]. U akutnim kataboličkim uvjetima, poput faza definicije s energetskom restrikcijom ili nakon noćnog gladovanja, ciljanje ovog praga leucina po obroku snažno stimulira MPS pri prvom obroku nakon posta, olakšavajući neto očuvanje nemasnog tkiva [3].

Dnevna distribucija proteina: akutni naspram longitudinalnih dokaza

Akutne studije s izotopskim obilježivačima pokazale su da raspodjela proteina tijekom dana izravno modulira 24-satne frakcijske stope sinteze. Kod zdravih odraslih osoba koje unose jednaku ukupnu dnevnu količinu proteina, ravnomjerna distribucija kroz tri obroka (~30–33 g po obroku) dovela je do 25% više 24-satne frakcijske stope sinteze miješanih mišićnih proteina u usporedbi s neravnomjernom raspodjelom (~11 g doručak, ~16 g ručak, ~63 g večera) [2]. Slična akutna ispitivanja prehrane koja su koristila proteinske dodatke ili nemasnu govedinu zabilježila su porast kumulativnog MPS-a od 19% do 25% tijekom razdoblja promatranja od 13 do 24 sata kada su proteini bili ravnomjerno, a ne asimetrično raspoređeni [4].

Međutim, longitudinalne studije treninga ukazuju na to da ukupni dnevni unos proteina i trening s opterećenjem mogu ublažiti utjecaj varijacija u distribuciji obroka [1, 4]. U 16-tjednom randomiziranom kontroliranom ispitivanju na odraslim osobama utreniranim u treningu s opterećenjem u energetskom deficitu od 750 kcal/dan koje su unosile 1,0 g/kg/dan proteina, ravnomjerna distribucija (30g/30g/30g) nije pokazala diferencijalni učinak u usporedbi s neravnomjernom distribucijom (10g/20g/60g) u pogledu promjena u ukupnoj nemasnoj masi (-1,0 kg u obje skupine), masnoj masi (-6,9 kg) ili površini poprečnog presjeka mišića srednjeg dijela natkoljenice [4]. Trening s opterećenjem senzibilizira skeletne mišiće na unos aminokiselina i produžuje prozor povećanog anaboličkog odgovora na približno 48 sati [8].

Kada je dnevni unos proteina submaksimalan (0,8 do 1,3 g/kg/dan), konzumiranje barem jednog obroka koji dostiže ili premašuje zasićujući prag leucina može biti učinkovitije za očuvanje zdravlja skeletnih mišića od dijeljenja nedostatnog ukupnog proteina u više podprahovnih doza [1]. Za sportaše snage i physique sportaše koji žele optimizirati i stimulaciju po obroku i ukupni unos, konzumiranje 3 do 6 obroka dnevno s 0,4 do 0,5 g/kg proteina po obroku — osobito oko trenažnih sesija s opterećenjem — ostaje učinkovit operativni okvir [10].