Az anabolikus ablak

A táplálékkiegészítő-ipar változatos, tudományosnak ható kijelentésekkel igyekszik rávenni a sportolókat a termékeik vásárlására. A legalapvetőbb közös nevező az, hogy az edzés után igen rövid idő áll rendelkezésre ahhoz, hogy hatékony módon legyünk képesek visszatölteni az elhasznált energiát (glikogén), és biztosítani az izom építéséhez szükséges aminosavakat (fehérje).

Az anabolikus ablak kifejezés mögött tehát két tápanyag, a szénhidrát és a fehérje bevitele (glikogénvisszatöltés, ill. izomfehérje-szintézis) is elő szokott fordulni, és az időintervallumban is éppen emiatt van kavarodás a 30 perc és 48 óra között.

  • Jelenleg az a "tudományos" konszenzus (legalábbis a profitorientált "tanácsadó" oldalakon), hogy a szénhidrát edzés utáni effektív bevitelére 30 perc, míg a fehérjére 48 óra áll rendelkezésre.

Legyen ez a kiindulópont, és kezdjük a szénhidráttal.

A szénhidrátbevitel "anabolikus ablaka"

Egy hobbisportoló számára, akinek van lehetősége 1-2 nap pihenésre, semmiféle érdemi ablak nincs. Az általánosan ajánlott szempontok alapján történő táplálkozással is optimalizálható a glikogén visszatöltése.

  • Fontos és érdekes adalék, hogy az alacsony izomglikogén-szint nem akadályozza az izomfehérjék szintézisét, vagy az ellenállásedzésre adott anabolikus választ.

A glikogénszintézis a terhelést követő egy órában a legnagyobb mértékű, mert az izomkontrakció által fokozott glükózfelvétel még inzulin hiányában is intenzív (Jentjens és Jeukendrup, 2003; Moore, 2015), mivel ekkor még az izomsejt membránjában vannak az izommunka hatására kihelyeződött GLUT4 transzporterek, ill. a glikogénkimerülés hatására a glikogén-szintáz enzim aktivitása is intenzív (Prats és munkatársai, 2009).

  • A kutatások azt sugallják, hogy különböző intracelluláris medencében vannak az inzulin és a testmozgás által stimulált GLUT4 transzporterek (Douen és munkatársai, 1990; Coderre és munkatársai, 1995), azaz a testmozgás után fogyasztott szénhidrát transzportjában az izommunka és az inzulin hatására kihelyeződött GLUT4 transzporterek együttesen vesznek részt, ezért hatékonyabb a glükóz sejtbe jutása.

Kimutatták, hogy a GLUT4 fehérjetartalom körülbelül 24 órán át marad magas az utolsó edzés után (Greiwe és munkatársai, 2000; Kuo és munkatársai, 1999; Kraniou és munkatársai, 2006), majd gyorsan csökken (felezési ideje 8-10 óra között van), és a GLUT4 adaptív növekedése 40 órán belül elvész (McCoy és munkatársai, 1994; Host és munkatársai, 1998).

A glikogénraktárak gyors újratöltése sorozatosan teljesített, hosszú időtartamú igénybevételek időszakában lehet fontos kiemelten (élsport).

  • Hobbisportolóként a szénhidrátok időzített fogyasztását hagyjuk meg inkább az orvosokkal és dietetikusokkal célspecifikusan segített élsportolóknak.

A fehérjebevitel "anabolikus ablaka"

Az izomnövekedéssel összefüggésben az "anabolikus ablak" axiómává vált a fitnessipar "áldásos" tevékenységének hatására. A témaindító állítást ismét vegyük a mainstream zászlóshajójától.

A fehérjeszintézisnek nincs "ideje", a szervezetet felépítő fehérjéket folyamatos változás jellemzi, egy részük aminosavakra bomlik (degradáció), majd újraképződik (szintézis). A lebontó és felépítő folyamatok hormonális irányítás alatt állnak, és a fehérjék kicserélődése még akkor is folytatódik, ha a szervezet nem jut fehérjéhez (csak végül nem tud visszaépülni a teljes lebontott mennyiség).

  • Patkányokkal végzett vizsgálatokban nitrogénmentes tápanyagot etetve még a 9. napon is közel 5%/nap volt az izomban mérhető fehérjedegradáció és fehérjeszintézis értéke (Milward és munkatársai, 1975). Ugyanezen kísérlet 30. napján az izomfehérje degradációja 6%/nap, a szintézise 2,5%/nap volt.

Bár a sárga oldalon megjelent cikk a tekintetben helytálló, hogy valóban nem csak az edzésnapokon van szükség a megfelelő tápanyagbevitelre, azt viszont 2019-ben már valóban illene pontosan tudni, hogy a felnőtt izomszövet regenerációja (amelyre a fehérjeszintézis alatt a cikk szerzője minden bizonnyal gondolt) megközelítőleg 2 hétig tart (Balogh és Engelmann, 2011). Bővebben itt.

  • A regenerációt (ezzel együtt az esetleges miofibrilláris hipertrófiát) biztosító szatellit sejtek csak a terhelést követő 2-3. nap körül osztódnak (ami majd esetlegesen lehetővé teszi többlet fehérje beépülését az izomszövetbe), ill. a sérült szarkomerek elbontása is több napig tart, az újraépítésük (a fehérjéik szintézise) is nyilván csak ez után történhet meg, nem pedig az edzést követően azonnal. A tényleges rostnövekedés nagyjából a 7. és a 10. nap között megy végbe (Forcina és munkatársai, 2020).
  • Nyilvánvaló, hogy a fent említett 48 óráig tartó fokozott fehérjeszintézisnek köze nincs az izom esetleges funkcionális növekedéséhez.

Na, de akkor mihez van köze? Mert az tény, hogy létezik az edzést követően észlelhető, 2-3 órán belül fokozódó, és 48 órán keresztül emelkedetten is maradó fehérjeszintézis (Dreyer és munkatársai, 2006).

Izomrost-típusok

Jelen téma szempontjából az izomrostok típusairól azt érdemes tudni, hogy a lassú (I. típusú) izomrostok szerkezeti fehérjéi sokkal vastagabbak, emiatt nem csak energetikai szempontból kitartóbbak, de ellenállóbbak is a mikrosérülésekkel szemben (cserébe a térfogatuk érdemben nem növelhető, bővebben itt). Ezzel szemben a gyors rostok szerkezeti fehérjéi vékonyabbak, így kevésbé állnak ellen a mechanikai hatásoknak, emiatt nem csak energetikai szempontból korlátozott a munkaképességük, de az izommunka során keletkező mikrosérülések is behatárolják a munkaképességüket. Bővebben itt.

Protective effect

A kutatók igazolták, hogy ha egy mikrosérülést okozó edzést néhány napon belül megismétlünk, a második edzés már jóval kisebb mértékben okoz mikrosérülést. Ezt a hatást az ismételt edzés hatásának (repeated bout effect) nevezi a szakirodalom. Az izomban az első edzés úgynevezett "védő hatást" (protective effect) vált ki (Nosaka és munkatársai, 2001; Zourdos és munkatársai, 2015).

Az edzést követő fokozott fehérjeszintézis

Tehát az izom a terhelést követő néhány nap alatt ellenállóbbá válik egy, az előzővel megegyező terheléssel szemben. Mivel azt is tudjuk, hogy ebben az esetben az izom csak a megerősödött struktúrájától lehet ellenállóbb (mert a szervezet izmot nem tud ilyen gyorsan építeni), eléggé kézenfekvő, hogy az edzést követő (ha úgy tetszik az anabolikus ablakban bekövetkező) fokozott fehérjeszintézis a még ép izomrostok szarkomereinek strukturális megerősítését szolgálja, mivel a már sérültek majd csak 2 hét múlva, a regenerációjukat követően léphetnek újra munkába (jó esetben megvastagodva, megerősödve), de a szervezetnek addig is reagálnia kell a kihívásokra.

  • Bár az izomfehérje-szintézis aránya az ellenállásedzés utáni órákban megemelkedik, és valószínűleg legalább 48 órán keresztül ez fenn is marad, de a regeneráció korai szakaszában ez inkább a kontraktilis és strukturális fehérjék nagyobb átalakulására utal, semmint izomhipertrófiára (McGlory és munkatársai, 2017).

Egyáltalán van jelentősége önmagában, kontextus nélkül a fokozott fehérjeszintészisnek?

A szervezet fehérjeállományának nagy része folyamatosan megújul, a fehérjék lebomlanak és szintetizálódnak. Átlagos, felnőtt emberben a napi fehérjelebomlás 200-350g között van. Az ebből származó aminosavak legnagyobb része visszaépül a fehérjékbe (Fonyó, 2011), feltéve, hogy a kalorizáltság megfelelő, és nincs szükség arra, hogy az aminosavak energiát vagy glükózt szolgáltassanak.

  • A testmozgás elősegíti az új fehérjék szintézisét, de egyidejűleg aktiválja az autofágia/lizoszóma, ill. az ubiquitin/proteaszóma lebontó-rendszereket (Grumati és munkatársai, 2011).
  • Azaz az edzést követő 48 órás fokozott fehérjeszintézisnek nemhogy az izom növekedéséhez nincs köze, de az ehhez szükséges aminosavakat a fehérjelebontás nagyrészt képes biztosítani, így nincs szükség a normál sporttáplálkozást meghaladó (és/vagy időzített) fehérjebevitelre.

A fitness mainstream evidenciaként kezeli azt a leegyszerűsített nézetet, miszerint az izomnövekedés a fokozott fehérjeszintézis és a csökkent fehérjebontás következménye.

  • Végső soron a vázizom hipertrófiája valóban a pozitív izomfehérje-egyensúlytól függ, azaz amikor a fehérjeszintézis meghaladja a lebontást (Phillips, 2009), de ehhez több kell, mint fokozott fehérjeszintézis.
  • A vázizom hipertrófiája egy komplex génszabályozó hálózat (környezettel való kölcsönhatás által meghatározott) pontosan időzített működésének eredménye lehet. Bővebben itt.

Konklúzió

A fentiek ismét bizonyságul szolgálnak arra, hogy egy alapvetően igaz tényt, hogyan lehet olyan formára igazítani, ami a táplálékkiegészítőket gyártóknak és forgalmazóknak hasznosabb.

  • Ti. sulykolni kell, bele kell döngölni az agyakba, hogy korlátozott az idő, ami rendelkezésre áll, ezért iparkodni kell a tápanyagbevitellel, amihez természetesen a kiegészítők a kulcs. Holott a folyamatosan megfelelő tápanyagellátottságra kell figyelni, amihez (nem kétségbe vonva, hogy az élsportolóknak hasznára válhatnak az időzített táplálékkiegészítők) nincs feltétlenül szükség kiegészítőkre. És az átlag gyúrósnak egyáltalán nincs, de ebből így nem lenne biznisz.
  • És itt azon is érdemes elgondolkodni, hogy vajon az izomélettan igazolja e azt az elképzelést, hogy a gyakori edzésekkel meg lehet "lovagolni" az izomtömeg növelése szempontjából ezt a 48 órás fokozott fehérjeszintészist.