Cik ātri jānomet svars, lai saglabātu muskuļu masu?

Optimālais iknedēļas svara zuduma ātrums

Beztauku ķermeņa masas (LBM) saglabāšanai hipokaloriskā fāzē ir nepieciešams rūpīgi pielāgot enerģijas deficīta apmēru. Pašreizējie pierādījumi liecina, ka mērķtiecīgs svara zuduma ātrums no 0,5% līdz 1,0% no kopējās ķermeņa masas nedēļā optimizē skeleta muskuļu audu saglabāšanu [10]. Agresīvāks deficīts paātrina kopējo svara zudumu uz lieso audu rēķina, un straujāks temps sistemātiski palielina zaudētās LBM īpatsvaru [10].

Salīdzinošā pētījumā ar sportistu kohortām, kas ievēroja diētu 4 līdz 11 nedēļas, konservatīvs svara zuduma ātrums 0,7% no ķermeņa masas nedēļā nodrošināja tauku masas samazināšanos par 31% līdztekus LBM pieaugumam par 2,1% [10]. Turpretī straujāks samazinājuma temps — 1,4% no ķermeņa masas nedēļā — izraisīja tauku masas samazināšanos par 21% bez LBM pieauguma, turklāt liesākie indivīdi straujākā svara zuduma grupā piedzīvoja izmērāmu muskuļu masas zudumu [10]. Papildus ietekmei uz ķermeņa uzbūvi straujš svara zudums rada nelabvēlīgas endokrīnās un neiromuskulārās sekas. Spēka treniņos pieredzējušām sievietēm, zaudējot 1,0 kg nedēļā salīdzinājumā ar 0,5 kg nedēļā 4 nedēļu periodā, spiešanas guļus spēks samazinājās par 5% un cirkulējošā testosterona līmenis kritās par 30% vairāk [10].

Lai mazinātu metabolisko adaptāciju un neiromuskulāro spēju pasliktināšanos ilgstošu tauku dedzināšanas fāžu laikā, bieži tiek izmantoti intermitējoša enerģijas ierobežojuma protokoli [17]. Trenētiem spēka atlētiem, kuri 7 nedēļas atradās 25% kaloriju deficītā, 2 secīgu ogļhidrātu papildus uzņemšanas (refeed) dienu iekļaušana labāk saglabāja beztauku masu (zaudēti 0,4 kg pret 1,3 kg nepārtraukta ierobežojuma grupā), sauso beztauku masu (zaudēti 0,2 kg pret 1,9 kg) un miera stāvokļa vielmaiņas ātrumu (samazinājums par 38 kcal/dienā pret 78 kcal/dienā), vienlaikus nodrošinot līdzvērtīgu tauku zudumu [16]. Tāpat strukturētas 1 līdz 2 nedēļu diētas pauzes ar uzturošo kaloriju daudzumu var palīdzēt kontrolēt apetīti un mazināt vielmaiņas ātruma pazemināšanos [17], savukārt 2 nedēļu deficīta mīšana ar 1 nedēļu uzturošā līmenī novērš ēšanas disinhibīcijas pieaugumu, neapdraudot tauku zudumu [15].

Kopējās dienas olbaltumvielu prasības

Hipokaloriskās fāzēs uztura olbaltumvielu vajadzība palielinās, lai neitralizētu paātrināto visa ķermeņa proteolīzi un pavājināto bazālo muskuļu proteīnu sintēzi (MPS) [3, 10]. Spēka sportistiem un dabiskā kultūrisma atlētiem sagatavošanās posmā sacensībām uz pierādījumiem balstītas rekomendācijas nosaka dienas olbaltumvielu devu no 2,3 līdz 3,1 g/kg beztauku masas [10]. Atlikušo kaloriju daudzumu parasti sadala, nosakot uztura taukus 15% līdz 30% apmērā no kopējā enerģijas daudzuma, bet atlikušās kalorijas atvēlot ogļhidrātiem, lai uzturētu treniņu veiktspēju un glikogēna krājumus [10].

Plašākās iedzīvotāju grupās, kas ievēro kaloriju deficītu, lielāka olbaltumvielu uzņemšana diapazonā no 1,2 līdz 1,5 g/kg/dienā konsekventi uzlabo beztauku masas saglabāšanu un ķermeņa kompozīcijas rādītājus salīdzinājumā ar standarta bāzes devām [4]. Šīs prasības ietekmē arī vecuma faktori; veterānu sportistiem (>35 gadu vecumā) ir novājināta pēctreniņa anaboliskā reakcija anaboliskās rezistences dēļ, un viņiem labvēlīgāki ir augstāki bāzes mērķi — 1,6 līdz 2,0 g/kg/dienā, ko potenciāli var papildināt ar mērķtiecīgām aminoskābēm vai omega-3 polinepiesātinātajām taukskābēm, lai atjaunotu anabolisko jutību [5]. Līdzīgi uztura modelēšana kontakta sporta veidu elites sportistiem parāda, ka dienas deva aptuveni 1,68 g/kg/dienā nodrošina slieksni maksimālai muskuļu attīstībai [7].

Leicīna slieksnis vienā ēdienreizē un mTORC1 aktivācija

Galvenais postprandiālās muskuļu proteīnu sintēzes virzītājspēks ir rapamicīna kompleksa 1 mehāniskā mērķa (mTORC1) intracelulārā aktivācija [8, 9]. Leicīns kalpo kā primārais neaizvietojamo aminoskābju (EAA) ierosinātājs, palielinot pakārtoto mTORC1 substrātu fosforilāciju aptuveni 3 reizes spēcīgāk nekā visas pārējās EAA kopā [8]. Lai ierosinātu šo signālu kaskādi, leicīna koncentrācijai asinīs ir aptuveni jītrīskāršojas, kas atbilst absolūtai devai aptuveni 2,5 līdz 3,0 g leicīna vienā ēdienreizē [9]. Tikai aptuveni 10% no uzņemtajām uztura olbaltumvielām tiek tieši izmantoti de novo muskuļu proteīnu sintēzei, jo aptuveni 50% tiek ekstrahēti splanhniskajā traktā un tikai daļa no cirkulējošajām aminoskābēm sasniedz skeleta muskuļus [9].

Tā kā leicīna īpatsvars dažādos olbaltumvielu avotos atšķiras — no ~11% sūkalās līdz ~9% zirņu proteīnā un ~8% liellopu gaļā —, kopējais neskartu olbaltumvielu daudzums, kas nepieciešams leicīna sliekšņa sasniegšanai, ir atkarīgs no avota kvalitātes [9]. Jauniem pieaugušajiem (<30 gadiem) MPS reakcija pieaug gandrīz lineāri atkarībā no olbaltumvielu daudzuma ēdienreizē, turpretī gados vecākiem pieaugušajiem (>60 gadiem) novērojama anaboliskā rezistence, un viņiem nepieciešami vismaz 2,8 g leicīna (ekvivalents ≥30 g augstas kvalitātes olbaltumvielu) vienā ēdienreizē, lai iedarbinātu mTORC1-eIF4 ceļu [3]. Akūtos katabolos apstākļos, piemēram, enerģijas deficīta fāzēs vai pēc nakts gavēņa, šī leicīna sliekšņa sasniegšana pirmajā ēdienreizē spēcīgi stimulē MPS, veicinot lieso audu saglabāšanu [3].

Olbaltumvielu sadalījums dienas gaitā: akūti pret longitudināliem pierādījumiem

Akūtie izotopu iezīmētāju pētījumi liecina, ka olbaltumvielu sadalījums dienas laikā tieši modulē 24 stundu frakcionētās sintēzes ātrumu. Veseliem pieaugušajiem, kuri uzņēma identisku kopējo dienas olbaltumvielu daudzumu, vienmērīgs sadalījums trīs ēdienreizēs (~30–33 g katrā ēdienreizē) nodrošināja par 25% augstāku 24 stundu jaukto muskuļu proteīnu frakcionētās sintēzes ātrumu salīdzinājumā ar asimetrisku sadalījumu (~11 g brokastīs, ~16 g pusdienās, ~63 g vakariņās) [2]. Līdzīgos akūtas barošanas pētījumos, kuros izmantoja olbaltumvielu piedevas vai liesu liellopu gaļu, ziņots par kumulatīvās MPS pieaugumu par 19% līdz 25% 13 līdz 24 stundu novērošanas periodā, ja olbaltumvielas tika sadalītas vienmērīgi, nevis asimetriski [4].

Tomēr longitudinālie treniņu pētījumi rāda, ka kopējais dienas olbaltumvielu daudzums un spēka treniņi var mazināt ēdienreižu sadalījuma atšķirību ietekmi [1, 4]. 16 nedēļu randomizētā kontrolētā pētījumā ar spēka treniņos pieredzējušiem pieaugušajiem, kuri atradās 750 kcal/dienā deficītā un uzņēma 1,0 g/kg/dienā olbaltumvielu, vienmērīgs sadalījums (30g/30g/30g) neuzrādīja atšķirīgu ietekmi, salīdzinot ar asimetrisku sadalījumu (10g/20g/60g), attiecībā uz visa ķermeņa liesās masas izmaiņām (-1,0 kg abās grupās), tauku masu (-6,9 kg) vai augšstilba vidusdaļas muskuļu šķērsgriezuma laukumu [4]. Spēka vingrinājumi padara skeleta muskuļus jutīgākus pret aminoskābju piegādi un pagarina paaugstinātas anaboliskās reakcijas logu līdz aptuveni 48 stundām [8].

Ja dienas olbaltumvielu daudzums ir suboptimāls (0,8 līdz 1,3 g/kg/dienā), vismaz vienas tādas ēdienreizes uzņemšana, kas sasniedz vai pārsniedz piesātināmo leicīna slieksni, var būt efektīvāka skeleta muskuļu veselības uzturēšanai nekā nepietiekama kopējā olbaltumvielu daudzuma sadalīšana vairākās zem sliekšņa esošās devās [1]. Fiziskās formas un spēka sportistiem, kuri vēlas optimizēt gan katras ēdienreizes stimulāciju, gan kopējo uzņemto daudzumu, 3 līdz 6 ēdienreizes dienā ar 0,4 līdz 0,5 g/kg olbaltumvielu katrā ēdienreizē — īpaši ap spēka treniņu nodarbībām — joprojām ir efektīva praktiskā pieeja [10].