กินโปรตีนช่วงเพิ่มน้ำหนัก: ได้กล้ามเนื้อหรือไขมันมากกว่ากัน?

การเพิ่มปริมาณโปรตีนต่อวันในช่วงที่กินพลังงานเกิน (Caloric Surplus) ช่วยปรับปรุงการจัดสรรสารอาหาร (Nutrient Partitioning) หรืออัตราส่วนของมวลไร้ไขมันที่เพิ่มขึ้นเทียบกับไขมันที่สะสม โดยจุดที่ให้ประโยชน์สูงสุดจะอยู่ที่ประมาณ 1.6 ถึง 2.2 กรัม/กก./วัน เมื่อทำควบคู่กับการฝึกแบบมีแรงต้าน (Resistance Training) [10], [13] หากบริโภคเกินระดับนี้ โปรตีนส่วนเกินจะไม่ช่วยเร่งการสร้างมวลกล้ามเนื้อเพิ่มเติม แต่การกินในปริมาณที่สูงมากอาจช่วยชะลอการสะสมของไขมันได้ แทนที่จะเปลี่ยนเป็นกล้ามเนื้อมากขึ้น [7], [8], [13] และหากปราศจากการฝึกแบบมีแรงต้านที่เพิ่มการรับน้ำหนักอย่างต่อเนื่อง (Progressive Resistance Training) พลังงานส่วนเกินจะถูกเปลี่ยนเป็นไขมันในร่างกายและของเหลวมากกว่ามวลกล้ามเนื้อหดตัวได้ ไม่ว่าจะกินโปรตีนมากเพียงใดก็ตาม [15], [17]

การจัดสรรสารอาหารในช่วงที่ได้รับพลังงานเกิน

เมื่อพลังงานที่ได้รับทั้งหมดมากกว่าพลังงานที่ใช้ออกไปต่อวัน ร่างกายจะเก็บพลังงานส่วนเกินไว้ในรูปของมวลไขมัน (Fat Mass) ร่วมกับมวลไร้ไขมัน (Fat-Free Mass: FFM) สัดส่วนของพลังงานส่วนเกินที่ถูกนำไปสร้างเป็นเนื้อเยื่อไร้ไขมันเรียกว่า P-ratio ซึ่งเป็นแนวคิดที่กำหนดไว้ในแบบจำลองเมแทบอลิซึมดั้งเดิม [17] ในกลุ่มผู้ที่ไม่ได้ออกกำลังกายและรับประทานอาหารแบบตะวันตกทั่วไป การได้รับพลังงานเกินมักส่งผลให้น้ำหนักที่เพิ่มขึ้นประกอบด้วยมวลไขมันประมาณ 50% ถึง 68% และมวลไร้ไขมัน 32% ถึง 50% [15], [17] อย่างไรก็ตาม การประเมินในห้องปฏิบัติการเมแทบอลิซึมแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบของน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณโปรตีนพื้นฐานและพันธุกรรมเป็นหลัก [15], [17]

ในการทดลองการให้อาหารเกินขนาดในกลุ่มผู้ไม่ออกกำลังกายโดย Bray และคณะ ผู้เข้าร่วมที่ได้รับพลังงานเกินกว่าความต้องการพื้นฐาน 40% ไม่พบการเพิ่มขึ้นของมวลไร้ไขมันเลยเมื่อกินอาหารโปรตีนต่ำ (0.7 กรัม/กก./วัน) [17] ในทางตรงกันข้าม กลุ่มที่กินโปรตีนปานกลาง (1.8 กรัม/กก./วัน) และโปรตีนสูง (3.0 กรัม/กก./วัน) มีน้ำหนักเพิ่มขึ้นโดยมีมวลไร้ไขมันคิดเป็นประมาณ 52% และ 49% ตามลำดับ [17] ทว่าการประเมินองค์ประกอบร่างกายติดตามผลพบว่า การเพิ่มขึ้นของมวลที่ไม่ใช่ไขมันโดยปราศจากแรงกระตุ้นจากการฝึกซ้อม ส่วนใหญ่ประกอบด้วยน้ำรวมในร่างกายและเนื้อเยื่อที่ไม่สามารถหดตัวได้ มากกว่าที่จะเป็นกล้ามเนื้อลายที่ใช้งานได้จริง [15] การศึกษาในฝาแฝดไข่ใบเดียวกันยังแสดงให้เห็นถึงการควบคุมทางพันธุกรรมที่ส่งผลต่อการสะสมพลังงานส่วนเกินอย่างมาก โดยความแตกต่างของการเพิ่มขึ้นของไขมันและน้ำหนักระหว่างคู่แฝด สูงกว่าความแตกต่างภายในคู่เดียวกันมากกว่าสามเท่า [15], [17]

ระดับขีดจำกัดของโปรตีนและการสังเคราะห์โปรตีนของกล้ามเนื้อ

สำหรับผู้ที่ฝึกแบบมีแรงต้าน การเพิ่มน้ำหนักฝึกอย่างเป็นระบบจะสร้างแรงกระตุ้นทางกลศาสตร์ที่จำเป็นต่อการนำแคลอรีส่วนเกินไปสร้างโปรตีนกล้ามเนื้อหดตัว [13], [21] การฝึกแบบมีแรงต้านเพียงเซสชันเดียวจะช่วยเพิ่มความไวของกล้ามเนื้อลายต่อการรับกรดอะมิโน ซึ่งจะช่วยเสริมการสังเคราะห์โปรตีนของกล้ามเนื้อ (Muscle Protein Synthesis: MPS) ได้นาน 24 ถึง 48 ชั่วโมง [13]

ข้อมูลจากการวิเคราะห์อภิมาน (Meta-analysis) แสดงให้เห็นว่าการเพิ่มปริมาณโปรตีนต่อวันช่วยเพิ่มมวลกล้ามเนื้อไร้ไขมันได้อย่างมีนัยสำคัญระหว่างการฝึกแบบมีแรงต้าน (Standardized Mean Difference = 0.22) [10] ประโยชน์ในการสร้างกล้ามเนื้อนี้จะเริ่มคงที่ที่ระดับประมาณ 1.6 กรัม/กก./วัน ในผู้ใหญ่อายุต่ำกว่า 65 ปี ขณะที่ผู้สูงอายุพบการเพิ่มขึ้นของมวลไร้ไขมันอย่างมีนัยสำคัญที่ระดับ 1.2 ถึง 1.59 กรัม/กก./วัน [10] แม้ว่าแนวทางการบริโภคอาหารมาตรฐานจะแนะนำที่ 0.8 ถึง 0.9 กรัม/กก./วัน เพื่อสุขภาพทั่วไป แต่สมาคมโภชนาการการกีฬานานาชาติ (ISSN) แนะนำที่ 1.4 ถึง 2.0 กรัม/กก./วัน สำหรับผู้ที่ออกกำลังกายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการปรับตัวของร่างกาย [8], [10]

สิ่งที่สำคัญคือ การบริโภคพลังงานส่วนเกินไม่ได้ช่วยเพิ่มการสังเคราะห์โปรตีนของกล้ามเนื้อแบบเฉียบพลันให้สูงขึ้นเกินกว่าระดับที่ถูกกระตุ้นจากการกินโปรตีนเพียงอย่างเดียว [13] การกินพลังงานเกินจะสร้างสภาวะแอนาบอลิกทั่วร่างกาย แต่ขีดจำกัดสูงสุดของ MPS หลังมื้ออาหารยังคงถูกควบคุมโดยปริมาณโปรตีนและแรงกระตุ้นจากการหดตัวของกล้ามเนื้อก่อนหน้านั้น [13] ในการทดลอง 6 สัปดาห์โดยใช้แบบจำลององค์ประกอบร่างกายแบบ 4 ส่วน ชายหนุ่มที่ได้รับพลังงานเกิน +40% (+โปรตีน 10%, +คาร์โบไฮเดรต 30%) มีมวลโปรตีนรวมในร่างกายเพิ่มขึ้น 0.44 กก. ในขณะที่กลุ่มที่ได้รับพลังงานเกิน +10% จากโปรตีนเพียงอย่างเดียวไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ (0.00 กก.) [16]

การบริโภคโปรตีนสูงและสูงมากในช่วงที่พลังงานเกิน

เมื่อการกินพลังงานเกินเล็กน้อยถูกรวมเข้ากับการฝึกแบบมีแรงต้านที่เป็นระบบ การบริโภคโปรตีนที่ระดับหรือสูงกว่า 2.2 กรัม/กก./วัน จะช่วยสนับสนุนการเพิ่มขึ้นของมวลไร้ไขมันอย่างสม่ำเสมอ พร้อมทั้งช่วยชะลอการเพิ่มขึ้นของไขมัน [4], [7]

ในการทดลอง 8 สัปดาห์ในผู้ฝึกยกน้ำหนักที่กินอาหารเกินความต้องการ 10% พร้อมโปรตีน 2.2 กรัม/กก./วัน พบว่าการจัดเวลาอาหารตามปกติทำให้มวลไร้ไขมันเพิ่มขึ้น 1.82 กก. ร่วมกับมวลไขมันที่เพิ่มขึ้น 1.4 กก. ในขณะที่การจำกัดเวลาการกินอาหาร (Time-Restricted Eating) ให้ผลการเพิ่มขึ้นของมวลไร้ไขมันใกล้เคียงกัน (2.67 กก.) โดยมีมวลไขมันเพิ่มขึ้นน้อยกว่า แม้ว่าจะมีปริมาณการฝึกรวมลดลงและความก้าวหน้าของความแข็งแรงในท่าสควอตลดลงก็ตาม [4]

เมื่อปริมาณโปรตีนเพิ่มขึ้นสูงกว่าคำแนะนำมาตรฐานสำหรับนักกีฬาอย่างมาก หลักฐานบ่งชี้ว่าจะเกิดการต้านทานการเพิ่มขึ้นของไขมัน มากกว่าการเสริมสร้างกล้ามเนื้อเพิ่มเติม [7], [8]:

• 3.4 กรัม/กก./วัน เทียบกับ 2.3 กรัม/กก./วัน: ในการทดลองแบบสุ่มในกลุ่มตัวอย่างที่ฝึกแบบมีแรงต้าน 48 คน ทั้งสองกลุ่มมีมวลไร้ไขมันเพิ่มขึ้นเท่ากัน (+1.5 กก.) และมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นเท่ากันตลอดรอบการฝึกหนักแบบเป็นคาบเวลา (Periodized Training) [7] อย่างไรก็ตาม กลุ่มที่กินโปรตีน 3.4 กรัม/กก./วัน มีมวลไขมันลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (-1.7 กก.) และเปอร์เซ็นต์ไขมันในร่างกายลดลง (-2.4%) ในขณะที่กลุ่ม 2.3 กรัม/กก./วัน มีน้ำหนักตัวรวมเพิ่มขึ้น 1.3 กก. โดยมีการลดลงของไขมันเพียงเล็กน้อย (-0.3 กก.) [7]
• 4.4 กรัม/กก./วัน เทียบกับ 1.8 กรัม/กก./วัน: การบริโภคโปรตีนเกินอย่างสุดโต่งที่ประมาณ 5.5 เท่าของปริมาณที่แนะนำต่อวัน (4.4 กรัม/กก./วัน) ในผู้ฝึกยกน้ำหนักเป็นเวลา 8 สัปดาห์ ไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของน้ำหนักตัว มวลไขมัน หรือมวลไร้ไขมัน เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุมที่กินโปรตีน 1.8 กรัม/กก./วัน [8]

ผลการวิจัยเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า เมื่อการสังเคราะห์โปรตีนของกล้ามเนื้อถึงจุดอิ่มตัวแล้ว (~1.6 ถึง 2.2 กรัม/กก./วัน) แคลอรีส่วนเกินที่ได้จากโปรตีนโดยเฉพาะจะถูกนำไปสะสมเป็นเนื้อเยื่อไขมันได้ยากกว่า เมื่อเทียบกับพลังงานส่วนเกินที่เท่ากันจากไขมันหรือคาร์โบไฮเดรต ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงการใช้เชื้อเพลิงและต้นทุนทางเมแทบอลิซึมเป็นหลัก [7], [8], [21]

ข้อสรุปในทางปฏิบัติ

• ตั้งเป้าหมายที่ 1.6–2.2 กรัม/กก./วัน: เพื่อเพิ่มสัดส่วนของน้ำหนักส่วนเกินให้กลายเป็นกล้ามเนื้อลายได้สูงสุด ผู้ที่ออกกำลังกายควรตั้งเป้าหมายการบริโภคโปรตีนต่อวันอย่างน้อย 1.6 กรัม/กก./วัน ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐานโภชนาการการกีฬา [8], [10], [13]
• การฝึกซ้อมเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้: หากไม่มีการออกกำลังกายแบบมีแรงต้านที่เพิ่มน้ำหนักอย่างเป็นระบบ แคลอรีส่วนเกินจะสะสมเป็นมวลไขมันและน้ำรวมในร่างกายเป็นหลัก ไม่ว่าจะกินโปรตีนมากเพียงใดก็ตาม [15], [17]
• โปรตีนสูงมากช่วยป้องกันไขมันสะสม: สำหรับผู้ที่มีแนวโน้มสะสมไขมันส่วนเกินได้ง่ายในช่วงเพิ่มน้ำหนัก การเปลี่ยนพลังงานส่วนเกินบางส่วนมาเป็นโปรตีน (สูงสุดประมาณ 3.0–3.4 กรัม/กก./วัน) สามารถช่วยลดการสะสมไขมันได้โดยไม่ส่งผลเสียต่อการสร้างกล้ามเนื้อ [7], [17]