Интернет-магазин
спортивного питания

Москва

+7 (495) 646-87-80

+7 (968) 565-82-28

Регионы

8 (800) 500-87-41

Отправить запрос на E-MAIL
Есть идея?

Протеин - последние исследования

Когда я впервые начал заниматься исследованиями в области спорта и питания, то поиск последних научных данных не представлял трудностей. Однако с годами задача осложнилась, поскольку результаты новых исследований публикуются чуть ли не ежедневно. Особенно много информации о влиянии протеина и аминокислот на физические упражнения и метаболизм. Сегодня вашему вниманию предлагается обзор четырех исследований, результаты которых показались мне особенно интересными. Речь пойдет о том, как различные типы аминокислот и протеинов могут повлиять на тренировочную адаптацию.
Правило незаменимых аминокислот

Если вы следите за моими публикациями в нашем журнале, то знаете, что я - сторонник приема углеводов и протеинов сразу же после окончания интенсивных упражнений. Уже давно известно, что такая практика поднимает уровень инсулина, способствуя накоплению гликогена в мышцах (1-4) и ускорению синтеза протеина (3,5-8). Таким образом, создается оптимальная гормональная среда для скорейшего ремонта и восстановления мышц (9).

Последние несколько лет доктор Боб Вольф (Bob Wolf) с коллегами из Медицинского Филиала Университета Техаса изучали эффекты потребления незаменимых аминокислот после тренинга с отягощениями на синтез протеина. Вначале ученые обнаружили, что внутривенное введение (8) и пероральный прием 30-40 грамм смеси аминокислот (7) после упражнений ускоряет синтез протеина. Тогда было не ясно, сколько нужно потреблять аминокислот, или какая из них играет большую или меньшую роль в этом процессе. Однако в процессе экспериментов ученые предположили, что незаменимые аминокислоты играют более важную роль, чем заменимые.

Поэтому они провели еще одно исследование (6), в ходе которого изучали эффекты приема 6 г аминокислот с 35 г углеводов на протеиновый баланс. Выяснилось, что такая схема вызвала значительное усиление синтеза протеина. Эти результаты позволяют предположить, что относительно небольшое количество аминокислот после тренировки с отягощениями может значительно усилить синтез протеина. Однако такие выводы вызвали сомнение у научного сообщества, поскольку эффекты аминокислот и углеводов не исследовались независимо. То есть, было не совсем ясно, могли ли сами по себе упражнения или только прием углеводов повлиять на результаты. С тех пор появились доказательства того, что углеводы, принимаемые после физических упражнений, усиливают синтез протеина, а нужды в дополнительном приеме аминокислот нет.

Теперь, познакомившись с историей, перейдем к самым последним работам ученых из Медицинского Филиала Университета Техаса. В одном из последних исследований Борсхайм (Borsheim) и коллеги (10) изучали эффекты потребления незаменимых аминокислот на синтез протеина после физических упражнений у шести здоровых субъектов. Они воздерживались от физической нагрузки на протяжении двух дней, а затем прибывали в лабораторию. В руки и ноги субъектов были вставлены катетеры, через которые вводились меченые изотопы аминокислот фенилаланина и лейцина, а также мочевины.

Такая процедура позволяла проследить за влиянием физической нагрузки и вводимых аминокислот на синтез и распад протеина. Затем субъекты отдыхали несколько часов перед тем, как приступить к тренировке с отягощениями (10 сетов из 10 повторений жимов лежа и 8 сетов из 10 повторений экстензии ног с весом в 80% от максимума в одном повторении). Через 1-2 часа участники эксперимента получали 6 г незаменимых аминокислот. Образцы крови брались до тренировки и четырнадцать раз после, на протяжении четырехчасового восстановительного периода, - для того, чтобы оценить влияние упражнений и приема аминокислот на динамику протеинов.

Некоторые результаты этого следования представляют для интерес. Во-первых, потребление 6 г незаменимых аминокислот значительно повысило протеиновый баланс. Это произошло вследствие роста синтеза протеина, потому что уровень его распада изменился незначительно. Интересно, что показатель роста синтеза протеина после приема 6 г незаменимых аминокислот был в два раза выше, чем в ходе предыдущих исследований этой же группы ученых, когда использовалась смесь аминокислот (3 г незаменимых аминокислот и 3 г заменимых) с 35 г углеводов (6).

Базируясь на полученных данных, ученые заключили, что прием заменимых аминокислот не влияет на протеиновый баланс после упражнений при использовании данной модели. Во-вторых, ученые отметили, что результаты этого эксперимента подтверждают данные другого исследования, указывавшего, что добавление 35 г углеводов к 6 г смеси незаменимых и заменимых аминокислот не ведет к дальнейшему улучшению протеинового баланса после физических упражнений. Другими словами, именно аминокислоты, а не углеводы или физические упражнения, стимулируют синтез протеина после упражнений. Более того, именно незаменимые аминокислоты ответственны за ускорение синтеза протеина.

Эти и другие данные показывают, что потребление незаменимых аминокислот после упражнений стимулирует синтез протеина, а добавление в послетренировочное питание дополнительных калорий в виде заменимых аминокислот и углеводов оказывает на протеиновый баланс минимальный эффект. Однако остается неясным, что даст дополнительный толчок к синтезу протеина - прием большей дозы незаменимых аминокислот (превышающей 6 г) или те же 6 г, но принимаемые более часто.
Соевый протеин повышает инсулиноподобный фактор роста (IGF-1)

Справка: Инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1) - это один из главных, если не самый главный, анаболический гормон. Он регулирует многие анаболические эффекты гормона роста и некоторые важные функции тестостерона, играя ключевую роль в процессах построения мышц. Регулярный тренинг с отягощениями не только повышает локальный уровень IGF-1 в мышцах, но и увеличивает плотность рецепторов IGF-1 в них.

Соевый протеин продемонстрировал свое благотворное влияние на костный метаболизм у женщин, в основном благодаря высокому содержанию изофлавонов. Теоретически, он может быть полезен и мужчинам. Однако влияние соевого протеина на маркеры костного метаболизма неизвестно. В ходе проведенного учеными эксперимента с двойным контролем (12) изучались эффекты включения в диету 40 г протеина - соевого и молочного - на здоровье костей у 46 мужчин. Соя давала 88 мг изофлавонов в день, тем временем как в "молочной" группе изофлавоны отсутствовали. В дополнение к тому, обе группы получали по 1400 мг кальция и по 5 нанограмм в день витамина D.

Субъекты поддерживали свой нормальный уровень физической активности и питались по фиксированному плану до и после эксперимента. Кроме того, у них брались образцы крови и урины. Выяснилось, что соевый протеин не оказал сколько-нибудь заметного эффекта на маркеры крови и урины.

Однако содержание IGF-1 в плазме выросло в обеих группах, но со значительным перевесом в группе соевого протеина. Из приведенной в отчете таблицы видно, что это было 60% в соевой группе и 15% в молочной. Кроме того, было отмечено, что пожилые люди получают больше пользы от приема соевого протеина в плане подъема уровней IGF-1 в крови.

Такие результаты интересны нам по двум причинам. Первая, повышение IGF-1 связано с ускорением дифференциации, созревания и включения остеобластов в работу по восстановлению костей в рассасывающемся участке (12,13). Теоретически повышение уровней IGF-1 может улучшить здоровье костей. Вторая, значительный интерес вызывает влияние IGF-1 на анаболизм. Теоретически, если соевый протеин повышает IGF-1 на физиологически значительный уровень, то он способен вызвать заметный рост силы и мышечной массы в условиях тренинга. Однако, для проверки этой гипотезы нужны дополнительные исследования, поскольку показатели IGF-1 сильно зависят от возраста (различия - в 4-6 раз).

Не ясно, влияет ли столь малый подъем уровней IGF-1 (около 12 наномоль/литр в группе сои) на анаболический отклик в ходе упражнений. Как всегда и бывает, в этом случае есть свои плюсы и минусы. Например, соевый протеин способен привести к некоторому подъему уровней IGF-1, но с другой стороны он содержит довольно много фитоэстрогенов, оказывающих как позитивное, так и негативное влияние на здоровье (14). Более того, хотя фитоэстрогены полезны для женщин, они способны ослабить анаболический отклик у мужчин. Необходимы дальнейшие исследования в этой области.
Последние данные о медленно- и быстроусвояемых протеинах

В предыдущих статьях я уже обсуждал концепцию медленноусвояемых (казеин) и быстроусвояемых (сыворотка) протеинов в плане их влияния на синтез и распад протеина. Если вы помните, сывороточный протеин усваивается быстрее и ускоряет синтез протеина в большей степени, чем казеин (15-21). С другой стороны, благодаря медленному усвоению, казеин служит лучшим антикатаболическим белком. То есть, различные типы протеина обладают различными физиологическими эффектами.

Однако любой из протеинов редко потребляется без других макронутриентов (углеводов или жиров) или микронутриентов (витаминов, минералов), которые способны повлиять на уровень усвоения самих протеинов. Возможно, что при болезненных состояниях, а также с возрастом, специфические протеины могут оказывать дополнительные эффекты на динамику протеинов. Швейцарский ученый Ив Бойри (Yves Boirie) с коллегами последние несколько лет занимаются изучением этих вопросов.

  • Недавно Дэнгин (Dangin) (22) с коллегами изучали эффекты потребления казеина и сывороточного протеина вместе с углеводами и жирами, а также без них, на молодых и пожилых. Выяснилось, что добавление углеводов и жиров к сывороточному протеину или казеину замедляет их усвоение. Попутно выяснилось, что пожилые люди больше выигрывают от потребления сывороточного протеина. Благодаря последним данным, мы еще раз убеждаемся в том, что различные типы протеина по-разному влияют на протеиновый баланс в организме. Это их свойство можно использовать в деле контроля веса - например, бодибилдерам и тем, кто страдает заболеваниями, влекущими за собой потерю мышечной массы.
  • Сывороточный протеин и сжигание жира


Недавно опубликованы результаты еще одного исследования эффектов предтренировочного потребления сывороточного протеина, обогащенного альфа-лакталь-бумином, на наличие аминокислот и оксидацию жиров у крыс (23). Хочу признаться, что мне не совсем нравится экстраполировать результаты экспериментов над животными на бодибилдеров и атлетов, но данные этого исследования стоят упоминания. Мы знаем, что потребление углеводов, протеинов и жиров перед упражнениями может влиять на утилизацию энергетических субстратов. Более того, прием перед тренировкой аминокислот с разветвленными цепочками или незаменимых аминокислот может затормозить катаболизм во время занятий. В ходе данного эксперимента на протяжении пяти недель крысы получали или высокоуглеводную пищу, или блюда, состоящие их цельного молочного протеина, или обогащенный альфа-лакталь-бумином сывороточный протеин перед двухчасовой тренировкой. Выяснилось, что потребление цельномолочного протеина усилило оксидацию жиров во время занятий в большей степени, чем высокоуглеводная пища, не повлияв на композицию тела. Наоборот, потребление сывороточного протеина усилило оксидацию липидов во время упражнений, увеличило вес тела и снизило жировую массу по сравнению с другими группами. Другими словами, животные, получавшие сывороточный протеин перед физическими упражнениями, увеличили мышечную массу и сократили процент жира в организме. Теоретически, такое питание может помочь и человеку, но необходимы дальнейшие исследования.

Автор: Ричард Б. Крейдер (Richard В. Kreider) | Источник: Muscular Development #5, 2004


Ссылки:

1. Zawadzk, I.K.M., В.В. Yaspelkis, and J.L. Ivy, Carbohydrate-protein complex increases the rate of muscle glycogen storage after exercise. JApplPhysiol, 1992. 72: p. 1854-1859.
2. Chandler, R.M., H.K. Byrne, and J.G. Patterson, Dietary supplements affect the anabolic hormones after weight training exercise. J Appl Physiol, 1994. 76: p. 839-845.
3. Levenhagen, D.K., et al., Postexercise nutrient intake timing in humans is critical to recovery of leg glucose and protein homeostasis. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2001. 280(6): p. E982-93.
4. van Hall, G., et al., The effect of free glutamine and peptide ingestion on the rate of muscle glycogen resynthesis in man. IntJ Sports Med, 2000. 21(1): p. 25-30.
5. Wolfe, R.R., Protein supplements and exercise. Am J Clin Nutr. 2000;72 (2 Suppl):551S-7S. Am J Clin Nutr, 2000. 72 (2Suppl): p. 551S-557S.
6. Rasmussen, B.B., et al., An oral essential amino acid-carbohydrate supplement enhances muscle protein anabolism after resistance exercise. J Appl Physiol, 2000. 88(2): p. 386-92.
7. Tipton, K.D., et al., Timing of amino acidcarbohydrate ingestion alters anabolic response of muscle to resistance exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2001. 281 (2): p. E197-206.
8. Biolo, G., et al., Insulin action on muscle protein kinetics and amino acid transport during recovery after resistance exercise. Diabetes, 1999.48(5): p. 949-57.
9. Kraemer, W.J., et al., Hormonal responses to consecutive days of heavy-resistance exercise with or without nutritional supplementation. J Appl Physiol, 1998. 85: p. 1544-55.
10. Borsheim, E., et al., Essential amino acids and muscle protein recovery from resistance exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2002. 283: p. E648-E657.
11. Miller, S.L., et al., Independent and combined effects of amino acids and glucose ingestion on muscle protein metabolism following resistance exercise. In press.
12. Khalil, D.A., et al., Soy protein supplementation increases serum insulin-like growth factor-l in young and old men but does not affect markers of bone metabolism. J Nutr, 2002.132: p. 2605-2608.
13. Rosen, C, L.R. Donahue, and S.J. Hunter, Insulin-like growth factors and bone: the osteoporosis connection. Proc Soc Exp Biol Med, 1994. 208: p. 83-102.
14. Wagner, J.D., M.S. Anthony, and J.M. Cline, Soy phytoestrogens: research on benefits and risks. Clin Obstet Gynecol, 2001. 44: p. 843-852.
15. Boirie, Y., et al., Am J Physiol, 1996. 271(6 Pt1): p. E1083-91.
16. Boirie, Y., et al., Slow and fast dietary proteins differentlymodulate postprandial protein accretion. Proc Natl Acad Sci USA, 1997.94(26): p. 14930-5.
17. Boirie, Y., et al., Differential insulin sensitivities of glucose, amino acid, and albumin metabolism in elderly men and women. J Clin Endocrinol Metab, 2001. 86(2): p. 638-44.
18. Boirie, Y., B. Beaufrere, and P. Ritz, Energetic cost of protein turnover in healthy elderly humans. IntJ Obes Relat Metab Disord, 2001. 25(5): p. 601-5.
19. Boirie, Y., et al., Alterations of protein metabolism by metabolic acidosis in children with chronic renal failure. Kidney Int, 2000. 58(1): p. 236-41.
20. Boirie, Y., P. Gachon, and B. Beaufrere, Splanchnic and whole-body leucine kinetics in young and elderly men. Am J Clin Nutr, 1997. 65(2): p. 489-95.
21. Dangin, M., et al., The digestion rate of protein is an independent regulating factor of postprandial protein retention. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2001. 280(2): p. E340-8.
22. Dangin, M., et al., Influence of the protein digestion rate on protein turnover in young and elderly subjects. J Nutr, 2002. 132: p. 3228S-3233S.
23. Bouthegourd, J.C.J., et al., A pre-exercise alpha-lactalbumin-enriched whey protein meal preserves lipid oxidation and decreases adiposity in rats. Am J Physiol Endocrinol Metab, 2002. 283: p. E565-E572.