Pengambilan Protein Semasa Lebihan Kalori: Penambahan Otot vs. Lemak

Meningkatkan pengambilan protein harian semasa lebihan kalori menambah baik pembahagian nutrien (nutrient partitioning)—nisbah tisu tanpa lemak yang diperolehi berbanding lemak yang terkumpul—terutamanya sehingga pengambilan kira-kira 1.6 hingga 2.2 g/kg/hari apabila digabungkan dengan latihan rintangan [10], [13]. Melebihi paras pengambilan ini, protein tambahan tidak lagi mempercepatkan penambahan protein otot, tetapi pengambilan yang sangat tinggi mungkin membendung pengumpulan lemak berbanding membina lebih banyak otot [7], [8], [13]. Tanpa latihan rintangan progresif, lebihan kalori meningkatkan lemak badan dan cecair dan bukannya jisim otot kontraktil tanpa mengira jumlah pengambilan protein [15], [17].

Pembahagian Nutrien Semasa Lebihan Tenaga

Apabila jumlah pengambilan tenaga melebihi perbelanjaan harian, badan menyimpan lebihan tenaga tersebut sebagai kombinasi jisim lemak dan jisim bebas lemak (FFM). Pecahan lebihan tenaga yang diagihkan ke dalam tisu tanpa lemak dikenali sebagai nisbah-P (P-ratio), satu konsep yang diasaskan dalam pemodelan metabolik klasik [17]. Dalam populasi yang tidak aktif secara fizikal (sedentari) yang mengamalkan diet Barat standard, makan secara berlebihan lazimnya membawa kepada komposisi penambahan berat badan sekitar 50% hingga 68% jisim lemak dan 32% hingga 50% tisu tanpa lemak [15], [17]. Walau bagaimanapun, penilaian wad metabolik menunjukkan bahawa komposisi pertambahan berat badan ini sangat bergantung pada pengambilan protein asas dan faktor genetik [15], [17].

Dalam ujian pemberian makanan berlebihan terhadap individu sedentari oleh Bray dan rakan sekerja, peserta yang diberi makan berlebihan sebanyak 40% daripada keperluan penyelenggaraan mereka tidak memperoleh sebarang jisim tanpa lemak melalui diet rendah protein (0.7 g/kg/hari) [17]. Sebaliknya, kumpulan protein sederhana (1.8 g/kg/hari) dan protein tinggi (3.0 g/kg/hari) masing-masing mengalami pertambahan berat badan yang terdiri daripada kira-kira 52% dan 49% jisim tanpa lemak [17]. Walau bagaimanapun, penilaian susulan komposisi badan dalam pemberian makanan berlebihan kepada individu sedentari menunjukkan bahawa penambahan jisim bukan lemak tanpa rangsangan latihan kebanyakannya terdiri daripada jumlah air badan dan tisu bukan kontraktil dan bukannya otot rangka yang berfungsi [15]. Kajian pasangan kembar monozigot juga telah menunjukkan kawalan genetik yang kuat terhadap cara lebihan tenaga disimpan, dengan varians pertambahan lemak dan berat badan antara pasangan melebihi varians dalam pasangan sebanyak lebih daripada tiga kali ganda [15], [17].

Ambang Protein dan Sintesis Protein Otot

Bagi individu yang terlatih dengan latihan rintangan, bebanan progresif memberikan rangsangan mekanikal yang diperlukan untuk mengarahkan lebihan kalori menjadi protein kontraktil [13], [21]. Satu sesi latihan rintangan menjadikan otot rangka lebih peka terhadap pengambilan asid amino, meningkatkan sintesis protein otot (MPS) selama 24 hingga 48 jam [13].

Data meta-analisis menunjukkan bahawa meningkatkan pengambilan protein harian meningkatkan pertambahan jisim badan tanpa lemak secara ketara semasa latihan rintangan (perbezaan min terpiawai = 0.22) [10]. Manfaat hipertrofi ini mendatar pada paras kira-kira 1.6 g/kg/hari pada orang dewasa berumur bawah 65 tahun, manakala orang dewasa yang lebih berusia menunjukkan pertambahan jisim tanpa lemak yang ketara pada 1.2 hingga 1.59 g/kg/hari [10]. Walaupun garis panduan pemakanan standard mengesyorkan 0.8 hingga 0.9 g/kg/hari untuk kesihatan umum, International Society of Sports Nutrition mengesyorkan 1.4 hingga 2.0 g/kg/hari untuk individu yang aktif bagi mengoptimumkan adaptasi [8], [10].

Perkara yang penting, pengambilan lebihan tenaga nampaknya tidak meningkatkan lagi sintesis protein otot akut melebihi paras yang dirangsang oleh pengambilan protein sahaja [13]. Makan berlebihan mewujudkan persekitaran anabolik seluruh badan, tetapi had siling untuk MPS selepas makan (postprandial) sebagai tindak balas kepada hidangan tetap ditentukan oleh dos protein dan rangsangan kontraktil sebelumnya [13]. Dalam satu ujian selama 6 minggu yang menggunakan model komposisi badan 4-kompartmen, lelaki muda yang mengambil +40% lebihan tenaga (+10% protein, +30% karbohidrat) meningkatkan jumlah jisim protein badan sebanyak 0.44 kg, manakala lebihan +10% yang diperoleh semata-mata daripada protein tidak menghasilkan perubahan yang ketara (0.00 kg) [16].

Pengambilan Protein Tinggi dan Sangat Tinggi Semasa Lebihan Kalori

Apabila lebihan kalori yang sederhana digabungkan dengan latihan rintangan berstruktur, pengambilan protein pada atau melebihi 2.2 g/kg/hari secara konsisten menyokong pembinaan jisim bebas lemak di samping mengawal pertambahan lemak [4], [7].

Dalam satu ujian selama 8 minggu ke atas individu terlatih yang mengambil diet hiperkalori 10% dengan 2.2 g/kg/hari protein, masa makan biasa menghasilkan peningkatan 1.82 kg jisim bebas lemak bersama-sama pertambahan 1.4 kg jisim lemak, manakala pemakanan terhad masa (time-restricted eating) menghasilkan pertambahan jisim bebas lemak yang serupa (2.67 kg) dengan pengurangan pertambahan lemak, walaupun dengan jumlah volum latihan yang lebih rendah dan pengurangan perkembangan kekuatan cangkung (squat) [4].

Apabila pengambilan protein ditingkatkan jauh melebihi cadangan standard atlet, bukti menunjukkan rintangan terhadap pertambahan lemak dan bukannya peningkatan pembinaan otot [7], [8]:

• 3.4 g/kg/hari vs. 2.3 g/kg/hari: Dalam satu ujian rawak terhadap 48 subjek yang terlatih dalam latihan rintangan, kedua-dua kumpulan memperoleh jumlah jisim bebas lemak yang sama (+1.5 kg) dan mencapai peningkatan kekuatan yang setara sepanjang kitaran latihan berat berkala [7]. Walau bagaimanapun, kumpulan 3.4 g/kg/hari mengalami penurunan ketara dalam jisim lemak (-1.7 kg) dan peratusan lemak badan (-2.4%), manakala kumpulan 2.3 g/kg/hari menambah 1.3 kg jumlah berat badan dengan kehilangan lemak yang minimum (-0.3 kg) [7].
• 4.4 g/kg/hari vs. 1.8 g/kg/hari: Mengambil lebihan ekstrem ~5.5 kali ganda Elaun Harian yang Disyorkan (RDA) (4.4 g/kg/hari) dalam kalangan individu terlatih selama 8 minggu tidak menunjukkan perbezaan ketara dalam berat badan, jisim lemak, atau jisim bebas lemak berbanding kumpulan kawalan yang mengambil 1.8 g/kg/hari [8].

Penemuan ini mencadangkan bahawa apabila had siling untuk sintesis protein otot telah tepu (~1.6 hingga 2.2 g/kg/hari), kalori tambahan yang dibekalkan khusus daripada protein kurang cenderung untuk disimpan sebagai tisu adipos berbanding lebihan tenaga yang setara daripada lemak atau karbohidrat, terutamanya disebabkan oleh peralihan penggunaan bahan api dan kos metabolik [7], [8], [21].

Implikasi Praktikal

• Sasarkan 1.6–2.2 g/kg/hari: Untuk memaksimumkan perkadaran berat badan berlebihan yang disimpan sebagai otot rangka, individu aktif harus menyasarkan pengambilan protein harian sekurang-kurangnya 1.6 g/kg/hari, selaras dengan piawaian pemakanan sukan [8], [10], [13].
• Latihan adalah mandatori: Tanpa senaman rintangan yang berstruktur dan progresif, lebihan kalori terutamanya akan terkumpul sebagai jisim lemak dan jumlah air badan, tanpa mengira jumlah pengambilan protein [15], [17].
• Protein sangat tinggi sebagai penampan: Bagi individu yang mudah mengalami pertambahan lemak berlebihan semasa fasa hiperkalori, mengalihkan sebahagian daripada lebihan kalori kepada protein (sehingga ~3.0–3.4 g/kg/hari) dapat membantu meminimumkan pengumpulan lemak tanpa menjejaskan pertambahan otot [7], [17].