Почему углеводы так важны для восстановления?
Новые данные показывают, что, в отличие от автомобиля, вы не можете хорошо работать с наполовину пустым топливным баком
Настоящий переполох в мире бега вызвала статья в журнале PLOS Computational Biology, опубликованная в 2010 году. В статье была описана всеобъемлющая модель того, как человек хранит углеводы в своем теле и как быстро сжигает их во время марафона, чтобы позволить рассчитать, сколько углеводов нужно дополнительно употребить на дистанции. “Марафонцам никогда больше никогда не придется встречаться со стеной”, — восторженно сообщали СМИ.
Основное предположение, лежащее в основе этой модели, заключалось в том, что вы можете счастливо бежать, пока в топливном баке есть углеводы, но вы непременно остановитесь — или, по крайней мере, столкнетесь со стеной и резко замедлитесь — когда углеводы закончатся. Конечно, есть много других факторов, которые следует учитывать, например, микроскопические повреждения мышц, которые накапливаются во время длительных тренировок. Но некоторые ученые утверждают, что с этим предположением связана более фундаментальная проблема. Она заключается в том, что вы начинаете уставать задолго до того, как ваш топливный бак с углеводами опустеет. На первый взгляд, это парадоксальная идея, сродни тому, что автомобиль будет автоматически замедляться, когда бак еще наполовину полон.
Именно этой идее посвящено новое исследование, опубликованное в журнале Medicine & Science in Sports & Exercise, проведенное группой датских исследователей под руководством Йеппе Виг-Ларсена из университета Орхуса. В мире мышечной физиологии скандинавские исследователи известны своими экспериментами, и этот не является исключением: добровольцы, включенные в исследование прошли через несколько протоколов, в ходе которых у них четыре раза за день брали биопсию мышц, то есть вырезали кусочек бедренной мышцы для подробного анализа. Результатом этого была возможность очень детально взглянуть на то, что происходит внутри мышц, когда вы сначала истощаете, а затем “перезаряжаете” их.
После серии первоначальных тестов, добровольцы выполнили тяжелую интервальную велотренировку, чтобы истощить запасы гликогена (т. е. депо углеводов) в мышцах ног. После этого они отдыхали в течение пяти часов, употребляя восстанавливающие углеводные батончики и напитки с высоким содержанием углеводов или плацебо с низким содержанием углеводов. Затем они провели еще несколько тестов: шесть пятисекундных спринтов плюс двухминутный тест с фиксированной интенсивностью для измерения тяжести воспринимаемой нагрузки.
Вот что показали результаты биопсий мышц о количестве углеводов, хранящихся в мышцах испытуемых перед интервальной тренировкой (Pre), после интервальной тренировки (Post) и после пяти часов восстановления, прямо перед финальным спринтом (Rec). Незакрашенные круги — это группа плацебо, закрашенные кружки — группа, употреблявшая продукты с высоким содержанием углеводов:
Как и предполагалось, интервальная тренировка истощила запасы углеводов в мышцах ног. Напитки и батончики с высоким содержанием углеводов частично восстановили потерянные углеводы; группа с низким содержанием углеводов также пополнила часть этих запасов, но в меньшей степени.
Вот как прошли спринты в группах с высоким содержанием углеводов (CHO) и плацебо (PLA), выраженные в процентах от их базовой способности к повторным спринтам (RSA):
Качество спринта пострадало после тяжелой интервальной тренировки, что неудивительно. Пять часов спустя способность спринтовать частично восстановилась, но более качественно это восстановление произошло в группе, употреблявшей продукты с высоким содержанием углеводов, а вот в группе плацебо эта способность была ниже.
Схожая картина была и для оценки тяжести воспринимаемой нагрузки (RPE), измеряемой по шкале от 1 (полный отдых) до 10 (сверхтяжелое усилие) для двухминутной езды с заданной мощностью. Участникам становилось труднее, когда они уставали, а затем, после восстановления, чуть легче, но опять же с лучшим результатом для группы, употреблявшей продукты с высоким содержанием углеводов.
В целом, результаты согласуются с предыдущими данными, предполагающими, что производительность страдает, когда ваши мышцы имеют менее 250-300 ммоль/кг углеводов, что равно примерно половине их запасов. Почему это происходит? В статье довольно подробно рассматриваются тонкости физиологии мышц, но есть пара моментов, которые мне особенно запомнились.
Во-первых, существует разница между тем, сколько углеводов доступно мышце в целом, и количеством углеводов, доступных отдельному мышечному волокну. Если у вас есть 250 ммоль/кг при максимальной вместимости 500 ммоль/кг, то углеводное депо ваших мышц заполнено наполовину. Но это может означать, что некоторые мышечные волокна в основном заполнены, а другие в основном пусты. И это действительно то, что обнаружили исследователи: в группе с низким содержанием углеводов 19% медленных волокон и 4% быстрых волокон были истощены до уровня, когда в них было менее 20% от исходного уровня запасов углеводов. Для сравнения, в группе с высоким содержанием углеводов ни одно волокно не было истощено. Когда вы выполняете отрезки в полную силу, такие как шестисекундный спринт или спринт в конце длинного забега или футбольного матча, вам нужно, чтобы все ваши мышечные волокна работали. Если некоторые из них пусты, то ваша производительность будет скомпрометирована, даже если в волокне по соседству еще есть углеводы.
Можно даже немного увеличить масштаб, чтобы рассмотреть, как гликоген хранится внутри мышечных волокон. В мышечном волокне он присутствует в трех основных местах, и называется (раз уж вы спрашиваете) субсарколеммальный, интермиофибриллярный и внутримиофибриллярный гликоген. Последний, для краткости называемый внутренний гликоген, в предыдущих исследованиях был связан с тем, насколько хорошо сокращаются мышечные волокна. Конечно же, в группе с низким содержанием углеводов примерно половина отдельных волокон была истощена до уровня, когда содержание внутреннего гликогена было менее 20% от исходного уровня. Более того, уровень истощения внутреннего гликогена у каждого человека был связан с тем, насколько хуже они справлялись с повторным спринтом в тесте. Это говорит о том, что мышечное волокно может быть повреждено, даже если в нем осталось много гликогена, если этот гликоген не находится в нужном месте внутри волокна.
Вся эта биохимия подтверждает одну простую мысль: существует большая серая зона между двумя крайностями — полным баком и пустым. Большую часть времени я не очень беспокоюсь об этом, потому что я тренируюсь один раз в день, и уровень гликогена обычно приходит в норму в течение 20-24 часов, если вы соблюдаете разумную диету, нет нужды излишне беспокоиться об “углеводном окне” после тренировки и тому подобных вещах. Но бывают моменты, когда это важно. Например, я обычно играю в баскетбол в пятницу вечером, а утром в субботу встречаюсь с друзьями для совместной темповой пробежки. Данные свидетельствуют о том, что на следующее утро мышцы моих ног все еще будут с частично истощенными запасами углеводов, поэтому, после возвращения домой с баскетбольного матча, я довольно агрессивно загружаюсь углеводами. Вероятно, мне не удается полностью восстановить запасы углеводов, но, поверьте, мне лишь нужно, чтобы во время утренней тренировки активировалось как можно больше отдельных волокон.