Kaloriju pārpalikums: cik daudz nepieciešams muskuļu augšanai?

Cilvēkiem ar spēka treniņu pieredzi, kuri vēlas palielināt muskuļu masu, vienlaikus ierobežojot ķermeņa tauku pieaugumu, uz pierādījumiem balstīts mērķis ir enerģijas pārpalikums aptuveni 5% līdz 15% virs uzturošā līmeņa [2]. Pētījumi liecina, ka agresīvs kaloriju pārpalikums salīdzinājumā ar mazāku, mērenu pārpalikumu neuzlabo liesās masas vai spēka pieaugumu, taču būtiski palielina tauku masas uzkrāšanos [2]. Tomēr precīzs kaloriju pārpalikums, kas nepieciešams, lai maksimāli palielinātu hipertrofiju attiecībā pret tauku uzkrāšanos, dažādās sportistu grupās zinātniski vēl nav viennozīmīgi apstiprināts [1].

Akūtā muskuļu proteīnu sintēze pret kaloriju uzņemšanu

Skeleta muskuļu audus veido aptuveni 75% ūdens, 20% olbaltumvielu un 5% citu komponentu, piemēram, glikogēns, intramuskulārie triglicerīdi, neorganiskie sāļi un minerālvielas [1]. Lai gan sistēmiska pārēšanās mazkustīgiem cilvēkiem var patstāvīgi stimulēt anabolismu visā organismā, papildu enerģijas uzņemšana vairs papildus nepaaugstina akūto muskuļu proteīnu sintēzi (MPS), ko stimulē ar uzturu uzņemtās olbaltumvielas — ne miera stāvoklī, ne 24 līdz 48 stundu laikā pēc spēka treniņa [1].

Tā kā spēka treniņi un pietiekams olbaltumvielu daudzums uzturā ir galvenie signāli, kas stimulē MPS, enerģijas nodrošināšana krietni virs fizioloģiskās vajadzības nepaātrina muskuļu veidošanas šūnu mehānismus [1].

Mērens pret lielu kaloriju pārpalikumu

Tieši salīdzinājumi starp dažādiem pārpalikuma apjomiem uzskatāmi parāda liela enerģijas daudzuma uzņemšanas efektivitātes mazināšanos:

• Neliels līdz mērens pārpalikums (~5% līdz 15%): Uz pierādījumiem balstītas starpsezonas rekomendācijas dabiskā kultūrisma sportistiem parasti paredz kaloriju pārpalikumu robežās no aptuveni 5% (lai samazinātu tauku masas pieaugumu) līdz 15% (standarta starpsezonas pieeja) [2, 3]. Kontrolētos pētījumu protokolos aptuveni 5% pārpalikums (MOD) un 15% pārpalikums (HIGH) tika pētīti paralēli uzturošajam uzturam (MAIN) 8 nedēļu uzraudzītu spēka treniņu laikā trenētiem indivīdiem ar stingriem bāzes spēka kritērijiem [2]. Pētnieki izvirzīja hipotēzi, ka 5% un 15% pārpalikums sniegs līdzīgu muskuļu izmēra un spēka pieaugumu, kas pārsniegs uzturošo līmeni, kamēr ķermeņa tauku uzkrāšanās būs tieši proporcionāla pārpalikuma lielumam [2].
• Liels pārpalikums: Pārmērīgi liels enerģijas pārpalikums nenodrošina stabilu hipertrofijas pieaugumu un bieži izraisa ievērojamu ķermeņa tauku pieaugumu, neradot papildu muskuļu pieaugumu [2]. Gartes (Garthe) un kolēģu veiktais pētījums ar sportistiem parādīja, ka liels enerģijas pārpalikums radīja ievērojami lielāku tauku masas pieaugumu, salīdzinot ar mērenu pārpalikumu, neradot statistiski nozīmīgas atšķirības spēka vai beztauku masas rādītājos [2].
• Pārēšanās ar uztura bagātinātājiem: 8 nedēļu pētījumā, kurā tika pētīti trenēti vīrieši ar kaloriju pārpalikumu no augsta olbaltumvielu un ogļhidrātu daudzuma vai tikai ogļhidrātiem smagu spēka treniņu laikā, abās grupās palielinājās kopējā ķermeņa masa, tauku masa un spēks, taču nevienā grupā netika novērots statistiski nozīmīgs liesās masas pieaugums, kā arī nebija būtisku izmaiņu intramuskulārajā kopējā proteīna daudzumā, c-Met vai sistēmiskajos augšanas faktoros, piemēram, IGF-1 un GH [21].

Kaloriju deficīta un olbaltumvielu uzņemšanas loma

Kamēr pārmērīgs pārpalikums galvenokārt veicina lieko taukaudu veidošanos, enerģijas deficīts pasliktina hipertrofijas potenciālu [13]. Mērfija (Murphy) un kolēģu metaanalīzē tika konstatēts, ka kaloriju ierobežošana ievērojami mazina spēka treniņu izraisīto liesās masas pieaugumu, salīdzinot ar enerģijas līdzsvaru vai pārpalikumu, un metaregresija norāda, ka aptuveni 500 kcal enerģijas deficīts dienā pilnībā aptur liesās masas pieaugumu [13].

Lai optimizētu audu sadalījumu muskuļu masas veidošanas posmos, bāzes olbaltumvielu uzņemšana joprojām ir kritiski svarīga. Olbaltumvielu papildu uzņemšana būtiski uzlabo spēka treniņu izraisīto muskuļu masas un spēka pieaugumu galvenokārt tad, ja sākotnējais olbaltumvielu daudzums uzturā ir mazāks par 1,6 g·kg⁻¹·dienā [1]. Trenētiem sportistiem, kuri patērē pietiekami daudz olbaltumvielu, ārkārtīgi liels olbaltumvielu daudzums (3,4 g·kg⁻¹·dienā) uzrādīja identisku beztauku masas pieaugumu (+1,5 kg) kā mēreni augsts olbaltumvielu daudzums (2,3 g·kg⁻¹·dienā), pat ja kopējais kaloriju daudzums bija paaugstināts, vienlaikus veicinot lielāku tauku masas un ķermeņa tauku procenta samazināšanos [19].

Treniņu stimuls nosaka hipertrofiju

Enerģijas uzņemšana kalpo tikai kā atbalstoša degviela; treniņa mehāniskās un metaboliskās prasības virza adaptāciju [1, 4]. Hipertrofijas adaptācijas ietver miofibrilāro hipertrofiju (miofibrilu un sarkomēru skaita un izmēra palielināšanos), sarkoplazmatisko hipertrofiju (sarkoplazmas tilpuma, enzīmu, glikogēna un organoīdu paplašināšanos) un saistaudu remodelāciju [4].

Lai maksimāli palielinātu šīs adaptācijas, spēka treniņu mainīgie ir atbilstoši jāplāno:

• Apjoms: Nedēļas apjoms, kas ir vismaz 10 piegājieni katrai muskuļu grupai, tiek uzskatīts par optimālu hipertrofijai, turklāt lielāks nedēļas apjoms (28–30 piegājieni muskulim nedēļā) nodrošina lielāku adaptāciju nekā zems apjoms (6–10 piegājieni nedēļā) gan trenētiem, gan netrenētiem indivīdiem [8, 9].
• Intensitāte un tuvums atteicei: Slodzes no 30% līdz vairāk nekā 60% no 1RM rada līdzīgas hipertrofiskās adaptācijas, ja piegājieni tiek veikti līdz gribas atteicei vai ja mērenas līdz lielas slodzes tiek izpildītas 3 līdz 4 atkārtojumu rezervē [8, 10]. Lielas slodzes (>60% 1RM) joprojām ir pārākas dinamiskā 1RM spēka attīstīšanai [10].
• Metaboliskais stress: Laktāta uzkrāšanās, kas rodas nepārtrauktu spēka treniņu piegājienu laikā, kuri ilgst no 30 sekundēm līdz 2 minūtēm (parasti 6–15 atkārtojumi), veicina šūnu augšanas ceļus in vitro, ko modulē slodzes izvēle un tuvums atteicei [4].

Praktiskie ieteikumi

1. Nosakiet mērenu mērķi: Spēka treniņu praktizētājiem, kuru mērķis ir palielināt muskuļu masu, vienlaikus kontrolējot tauku uzkrāšanos, sākotnējais pārpalikums ~5% līdz 15% virs uzturošā līmeņa nodrošina pietiekamu enerģiju, nevajadzīgi nepalielinot tauku masu [2, 3].
2. Nodrošiniet pietiekamu olbaltumvielu daudzumu: Saglabājiet ikdienas olbaltumvielu uzņemšanu vismaz 1,6 g·kg⁻¹·dienā, lai nodrošinātu substrāta pieejamību muskuļu proteīnu sintēzei [1].
3. Dodiet priekšroku progresīvai slodzes pārslodzei: Tā kā papildu uztura enerģija tieši nestimulē MPS pēc slodzes, treniņu apjoms (≥10 piegājieni muskulim nedēļā) un slodzes progresija joprojām ir patiesie muskuļu audu augšanas virzītājspēki [1, 8, 9].