Odpowiednie rozłożenie spożycia białka serwatkowego i kreatyny w czasie poprawia przyrost masy mięśniowej - marzec 2009

Cóż szczególnego jest w porach, o których jemy? Dla przeciętnej, niećwiczącej osoby pory spożywania posiłków nie mają większego znaczenia. Ale choć właściwe rozłożenie spożywania składników odżywczych w czasie jest nieistotne z punktu widzenia przeciętnego człowieka, to dla kulturysty chcącego zwiększyć masę mięśniową właściwe pory posiłków są kluczowe. Anabolizm mięśniowy wywołany przez trening oraz przyjmowanie składników odżywczych jest warunkowany przez wiele czynników, np. przez typ przyjmowanych białek. Spożycie białka z mleka daje lepsze przyswajanie aminokwasów przez mięśnie niż spożycie białka sojowego. Inne badania wykazały, że białka szybkoprzyswajalne, takie jak białko serwatkowe, dają większy wyrzut insuliny i odpowiedź aminokwasową niż kazeina z mleka. Przyglądając się z bliska badaniom nad synchronizacją czasu przyjmowania posiłków, możemy zauważyć, że ważne jest nie tylko to co jesz i w jakiej ilości, ale także kiedy (w stosunku do treningu).
Naukowcy zbadali związek pomiędzy gwałtownymi i dobowymi zmianami w metabolizmie białek mięśniowych u ochotników w dwóch środowiskach: 1) podczas odpoczynku i 2) po odbyciu treningu siłowego i spożyciu EAA (niezbędnych aminokwasów). Ćwiczenia i EAA podniosły dobowy bilans syntezy białek oraz poprawiły bilans azotowy. Co ważniejsze, różnice pomiędzy obiema grupami były identyczne zarówno w 3 godziny, jak i w 24 godziny po treningu. Wyniki te wspierają tezę, że gwałtowne zmiany syntezy białek następujące po treningu siłowym stanowią część długofalowego zjawiska powodującego zmiany w masie mięśniowej. Po każdym treningu następuje odłożenie niewielkiej ilości białek mięśniowych zaś kumulacja tych małych zmian powoli zwiększa masę mięśniową w okresie treningowym. Stopniowość tego procesu może tłumaczyć czemu zmiany w masie mięśniowej stają się widoczne i mierzalne dopiero po kilku tygodniach treningu.
 
Anaboliczne okno wzrostu mięśni

Wielu ludzi wątpi, aby posiłek przedtreningowy był równie ważny jak potreningowy. W jednym z badań wykazano, że 6 g niezbędnych aminokwasów spożytych przed treningiem wywołuje większą syntezę białek niż spożycie tychże aminokwasów po treningu. Autor tego badania sugeruje, że przyspieszenie tempa syntezy białek  zostało wywołane zwiększoną podażą aminokwasów spowodowaną wzrostem przepływu krwi w wyniku treningu. W innym badaniu wykazano, że przyjmowanie przez 14 tygodni suplementu białkowego tuż przed treningiem dało większą hipertrofię prostownika kolana niż spożywanie identycznej odżywki tuż po sesji treningowej.
Ważne jest też, by podkreślić, że aby odczuć różnicę nie potrzeba wcale dużych ilości białka. Badacze ustalili, że zauważalne różnice wystąpiły już przy spożyciu zaledwie 15 gramów białka przed rozpoczęciem ćwiczeń. O ile przed treningiem nie przyjąłeś białka, to wkrótce po jego zakończeniu twoje ciało wejdzie w stan kataboliczny i pozostanie w nim aż do czasu spożycia wystarczającej ilości aminokwasów. Wiele osób lubi czekać ze zjedzeniem posiłku do czasu powrotu do domu, niektórzy mają w wyniku intensywnych ćwiczeń stłumiony apetyt i posiłku potreningowego nie jedzą wcale.
Nowe badania sugerują, że szejk z białka serwatkowego może być najbardziej anabolicznym suplementem w arsenale kulturysty. Co ciekawe, choć komórki są nastawione na rozwój mięśni, wcześniejsze badania wykazywały, że spożycie białka serwatkowego przed i natychmiast po treningu owocowało większym wzrostem masy mięśniowej niż u grupy spożywającej białko serwatkowe rano i tuż przed snem. Inne badanie wykazało, że u osób które spożywały białko serwatkowe w dwie godziny po treningu zaobserwowano zmniejszoną hipertrofię i przyrosty siły. Faza anaboliczna zaczyna się natychmiast po treningu i trwa od jednej do dwóch godzin. Nowe badania pokazują, że spożycie niewielkich dawek białka (15 g) zarówno przed, jak i po treningu może być optymalnym rozłożeniem składników odżywczych pod kątem rozwoju mięśni.
 
Sekrety synchronizacji odżywiania odkryte!
           
Jak bardzo odpowiednia synchronizacja posiłków jest ważna z punktu widzenia rozwoju mięśni? Badacze losowo wyznaczyli ochotników do spożywania białka serwatkowego przed i po treningu, podczas gdy inna grupa otrzymywała napoje smakujące i wyglądające tak samo jak białko serwatkowe, ale będące placebo. Ani ochotnicy, ani badacze nie wiedzieli, kto otrzymywał białko serwatkowe, a kto placebo. Poza tymi napojami w diecie obu grup nie było różnic – dzienna dawka białka, tłuszczu, węglowodanów i kalorii ogółem była taka sama. Jaką różnicę spowodowały te dwa małe napoje białkowe? Mężczyźni trenowali przez 21 tygodni. Na koniec badania, ci którzy spożywali zaledwie 15 gramów białka przed i po treningu mieli większą hipertrofię niż grupa kontrolna. Grupa, która przyjmowała białko przed i po treningu odnotowała 10% zwiększenie obszaru mięśnia czworogłowego, podczas gdy zmiana w grupie placebo wyniosła 7,5%. Jeśli chodzi o siłę, to przyjmowanie białka dało efekty tylko jeśli chodzi o siłę izometryczną nóg podczas wyciskania na suwnicy (wzrost był większy niż u grupy kontrolnej). Mamy więc dwie grupy jedzące i trenujące w dokładnie ten sam sposób, natomiast jedyną różnicą sprawiającą, że jedna z nich rośnie lepiej są niewielkie ilości białka serwatkowego!
Badacze postanowili zejść aż do poziomu molekularnego, by w pełni wyjaśnić to zjawisko. Przeprowadzili także biopsje mięśniowe, by sprawdzić zmiany w ekspresji genów na pół godziny przed oraz w godzinę i 48 godzin po treningu. Jakie były różnice pomiędzy grupami?
 
Przyjmowanie białka przed i po treningu modyfikuje ekspresję genów
 
Naukowcy odkryli, że ilość białka o nazwie kinaza cyklino-zależna 2 (cdk2) w mRNA zwiększyła się zauważalnie tylko u grupy spożywającej białko serwatkowe. Czymże więc jest owo białko cdk2? To marker aktywnośći komórek satelitarnych! Przypomnę, komórki satelitarne to niedojrzałe komórki mięśniowe czekające na aktywację, po której łączą się z mięśniami, zwiększając ich masę. Co ciekawe, poziom cdk2 był podniesiony po 21 tygodniach treningów siłowych tylko u grupy przyjmującej białko serwatkowe.
Tak więc wydaje się być pewne, że spożywanie białka w porze okołotreningowej podnosi ekspresję cdk2 w mRNA i wzmaga aktywność komórek satelitarnych. W odrębnym badaniu, naukowcy zmodyfikowali genotyp myszy, tak by stłumić ekspresję poziomu cdk2. Myszy zmodyfikowane genetycznie wyglądały przy przedstawicielach grupy kontrolnej nader mizernie. Inne badania wykazały, że inhibitory cdk2 podnoszą poziom miostatyny i tłumią aktywność komórek satelitarnych.Tak więc przyjmowanie białka serwatkowego przed i po treningu może poprawić przyrosty siły i rozmiarów mięśni, głównie poprzez zwiększoną aktywację komórek satelitarnych, a dla uzyskania tego efektu wystarczy zaledwie 15 g białka serwatkowego! To pierwsze badanie, w którym wykazano, że szejki z białka serwatkowego przyjmowane przed i natychmiast po treningu zwiększają aktywację komórek satelitarnych. Interesujące jest to, że myszy spożywały identyczne ilości białka na przestrzeni dnia, jedyną różnicą było rozłożenie tego białka w czasie.
 
Doskonałe połączenie: kreatyna i białko powiększają masę mięśniową

Kanadyjscy naukowcy z University of Regina poszli w swoich badaniach o krok dalej. Przeprowadzone wcześniej testy wykazały, że kreatyna zwiększa ilość suchej masy mięśniowej i podobnie działa białko serwatkowe i kazeina. Co się zatem stanie, jeśli połączy się te środki? Badanym (starszym mężczyznom) podawano kreatynę (0,1 g/kg masy ciała), kreatynę w połączeniu z białkiem serwatkowymi i kazeiną albo placebo. Mężczyźni ćwiczyli trzy razy w tygodniu przez dziesięć tygodni. Pod koniec badania przyrost masy mięśniowej w grupie przyjmującej kreatynę w połączeniu z białkiem był większy niż w grupie spożywającej jedynie kreatynę .
W grupie białkowo-kreatynowej większe były także osiągi w wyciskaniu na ławce w porównaniu do pozostałych grup. Wspomniałem, że w tym badaniu wzięli udział starsi mężczyźni. A oto dobre wiadomości dla nich: stwierdzono, że dzięki przyjmowaniu kreatyny i białka masa mięśniowa starszych mężczyzn zwiększa się bardziej niż młodszych. Wykorzystywane dawki kreatyny były ponadto naprawdę małe (8 g dziennie) i podawano je jedynie w dni treningowe. Badanie to potwierdza wyniki wcześniej wykonanych testów, podczas których stwierdzono, że przyjmowanie przed i po treningu kreatyny w połączeniu z białkiem przyczynia się do większych wzrostów mięśni niż przyjmowanie samej kreatyny.

Kreatyna podnosi poziom IGF-1 w mięśniach!

W zeszłym miesiącu doniesiono o nowym mechanizmie, za pomocą którego kreatyna przyspiesza wzrost mięśni. Naukowcy odkryli, że kreatyna przyspiesza proces tworzenia się nowych włókien mięśniowych. Wykazano, że podczas tego procesu niezbędne są reakcje zależne od ATP. Kreatyna wybiórczo zwiększa poziom ATP w komórkach, zatem prawdopodobnie to ten proces przyspieszył wzrost mięśni. Wielokrotnie podczas badań naukowych wykazano zwiększone zapotrzebowanie energetyczne podczas wzrostu mięśni. Mimo że energia dostarczana jest poprzez wiele wzajemnie oddziałujących systemów, to nagromadzenie kreatyny może wzmocnić maksymalne tempo odbudowywania zasobów ATP podczas wzrostu mięśni. Kolejny interesujący wniosek był taki, że wstrzyknięcie kreatyny w uszkodzony mięsień szkieletowy przyspieszyło wzrost regenerujących się włókien mięśniowych. Wspomniane rezultaty badań rzucają nowe światło na użyteczność kreatyny, odgrywającej główną rolę w procesie wzrostu mięśni.

Kiedy myślisz, że lepiej już być nie może…

Naukowcy z Kanady donoszą, że u młodych mężczyzn wykonujących przez osiem tygodni trening siłowy stwierdzono znaczący wzrost ekspresji IGF-1 w mięśniach (55%). Jednakże, u badanych przyjmujących kreatynę wzrost ten był jeszcze większy – 78%! W grupie keratynowej także wzrost liczby włókien mięśniowych typu II był większy (28%) niż w grupie placebo (5%). Co ciekawe, badacze stwierdzili, że zmiany ilości suchej masy mięśniowej związane były ze zmianami całkowitego wewnątrzmięśniowego poziomu kreatyny, a z nimi z kolei zmiany poziomu IGF-1 w mięśniach.

Rynek suplementów rozwija się coraz szybciej. Przyjmowanie nowych suplementów, które owszem obiecują przyrosty masy mięśniowej, ale nie mają zaplecza w postaci potwierdzających obietnice badań naukowych, jest ryzykownym przedsięwzięciem. Wykazano, że środki, które zwiększają masę mięśniową i aktywność komórek satelitarnych to kreatyna, białko serwatkowe i leucyna; zaaprobowano ich działanie w postaci powiększania mięśni przy przyjmowaniu przed i bezpośrednio po treningu. Ich działanie potwierdzane jest nieustannie badaniami naukowymi. Aby zapewnić sobie stały przyrosty masy mięśniowej, każdy kulturysta powinien przyjmować je wszystkie.

Niezbędne aminokwasy i węglowodany zwiększają masę mięśniową także podczas ćwiczeń!

Jedno z badań naukowych sugeruje, że nie tylko żywienie przed i po treningu wydaje się powiększać masę mięśniową, ale także to w trakcie ćwiczeń. Badania wykazały, że węglowodany i niezbędne aminokwasy przyjmowane w czasie trwania treningu mogą zmniejszyć tempo rozpadu białek aż przez 48 godzin, stłumić wydzielanie kortyzolu wywołane ćwiczeniami fizycznymi, a także stymulować wydzielanie insuliny. Wzrost poziomu insuliny oraz niezbędnych aminokwasów stwarza taki profil hormonalny, który najbardziej sprzyja procesom anabolicznym. Podczas jednego z badań przyglądano się efektom żywienia w trakcie treningu. Każdego tygodnia przez dwanaście tygodni grupa trzydziestu dwóch niewyćwiczonych mężczyzn wykonywała dwa trwające 60 minut treningi całego ciała (8 ćwiczeń, 3 serie po 8–10 powtórzeń do załamania; 60 sekund odpoczynku pomiędzy seriami). Pomiędzy seriami mężczyźni popijali suplement zawierający 6 gramów niezbędnych aminokwasów i około 40 gramów węglowodanów. Przyrosty suchej masy mięśniowej były największe w grupie przyjmującej węglowodany i niezbędne aminokwasy podczas ćwiczeń. Badani z tej grupy zyskali 4 kilogramy suchej masy mięśniowej, w porównaniu z zaledwie niecałymi 2 kilogramami w grupie placebo. A zatem, nie tylko przed i potreningowe żywienie jest ważne – w dłuższej perspektywie także węglowodany i niezbędne aminokwasy przyjmowane podczas treningu mogą przyczynić się do szybszego wzrostu mięśni.
 
Bibliografia:

1. Cribb P.J., Hayes A., Effects of supplement timing and resistance exercise on skeletal muscle hypertrophy. Med Sci Sports Exerc, Nov;38(11): 1918-25 (2006).
2.  Esmarck B., Andersen J.L., Olsen S., Richter E.A., Mizuno M., Kjaer M. Timing of postexercise protein intake is important form muscle hypertrophy with resistance training in elderly humans. J Physiol, 535: 301-311 (2001).
3. Berthed C., Aleem E., Coppola V., Tessarollo L., Kaldis P. Cdk2 knockout mice are viable. Curr Biol, 13: 1775-1785 (2003) .
4.McCroskery S., Thomas M., Maxwell L., Sharma M., Kambadur R., Myostatin negatively regulates satellite cell activation and self-renewal. J Cell Biol, Sep 15; 162(6): 1135-47 (2003).
5.Burke D.G., Candow D.G., Chilibeck P.D., MacNeil L.G., Roy B.D., Tarnopolsky M.A., Ziegenfuss T., Effect of creatine supplementation and resistance-exercise training on muscle insulin-like growth factor in young adults. Int J Sport Nutr Exerc Metab, Aug; 18(4): 389-98 (2008).