A ZDOLNOŚĆ WYSIŁKOWA W SPORCIE ŚRODKI ERGOGENICZNE A ZDOLNOŚĆ WYSIŁKOWA W SPORCIE dr Tomasz Boraczyński Olsztyńska Szkoła Wyższa im. Józefa Rusieckiego Wilkasy 13.10.2007
Tomasz Boraczyński praca doktorska(1985) wykonana w Zakładzie Fizjologii Instytutu Sportu w Warszawie wieloletni pracownik Zakładu Fizjologii AWF Warszawa i Instytutu Sportu w Warszawie, adiunkt na Wydziale Wychowania Fizycznego OSW im. Józefa Rusieckiego trener I klasy lekkiej atletyki kierownik Centralnego Laboratorium Badawczego w OSW
Olsztyńska Szkoła Wyższa im. Józefa Rusieckiego 10 lat tradycji ponad 6000 studentów studia magisterskie wychowania fizycznego studia magisterskie fizjoterapii nowoczesna baza dydaktyczna i sportowa Jednym z nadrzędnych celów Szkoły jest krzewienie idei zdrowego, racjonalnego treningu sportowego oraz wspomaganie sportowców w dążeniu do mistrzostwa
Olsztyńska Szkoła Wyższa im. Józefa Rusieckiego 10-243 Olsztyn, ul. Bydgoska 33 Tel. (89) 526 04 00 www.osw.olsztyn.pl osw@osw.olsztyn.pl
środki pobudzające - zwane również ergogenicznymi - to związki lub zabiegi stosowane w celu poprawy zdolności do wysiłku powyżej granic możliwych do osiągnięcia poprzez normalny trening.
środki ergogeniczne służą zwiększeniu siły fizycznej (fizjologiczne środki ergogeniczne), odporności psychicznej (ergogeniczne metody psychologiczne) lub sprawności biomechanicznej (środki polepszające sprawność mechaniczną).
Fizjologiczne środki ergogeniczne, w szczególności zaś substancje farmakologiczne, dodatki i składniki żywieniowe służą zwiększeniu siły fizycznej poprzez przyśpieszenie tempa procesów metabolicznych, zaangażowanych w wytwarzanie energii podczas wysiłku fizycznego. Dla przykładu, anaboliczno-androgenne steroidy i monohydrat kreatyny są stosowane dla zwiększenia siły i mocy.
Psychologiczne środki ergogeniczne stosuje się w celu zwiększenia odporności psychicznej. Oddziaływują one korzystnie na procesy psychologiczne przed zawodami i w czasie ich trwania. Na przykład hipnozę i techniki wyobrażeniowe stosuje się dla wywołania doznań odprężenia lub pobudzenia w zależności od specyfiki określonej dyscypliny sportowej.
Mechaniczne środki ergogeniczne stosuje się dla polepszenia wydajności energetycznej organizmu. Dla przykładu obcisły ubiór zmniejsza opór powietrza i pomaga zwiększyć ruchliwość przy danym poziomie wydatku energetycznego w takich dyscyplinach sportu jak zjazdy narciarskie lub łyżwiarstwo szybkie.
stosowanie fizjologicznych środków ergogenicznych - zwłaszcza dopingowych preparatów farmakologicznych i metod oddziaływania na skład krwi - jest zabronione, ponieważ mogą prowadzić one do nieuczciwej przewagi w zawodach sportowych i stanowić poważne ryzyko dla zdrowia sportowca.
W przeciwieństwie do środków farmakologicznych stosowanie większości odżywek jest legalne. W sprzedaży znajduje się ogromna iloś dodatków żywieniowych uznawanych za środki ergogeniczne w sporcie.
W skład środków ergogenicznych często wchodzą: pyłek pszczeli, pieprz Cayenne, Ginko Biloba (miłorząb japoński), inozyna, żeń-szeń, Oktakosanol, spirulina (znajdująca się w sinicach), witamina E oraz napój Yerba Mate.
Należy podkreślić, że dla sportowców pierwszym i najważniejszym zaleceniem jest stosowanie zdrowej zróżnicowanej diety, zrównoważonej zarówno pod względem energetycznym, jak i zawartości składników pokarmowych.
Racjonalna dieta powinna spełnia wymagania energetyczne i zawiera pełny zestaw składników pokarmowych, poprzez rozsądny dobór różnorodnych rodzajów pokarmu.
Suplementacja pokarmowa ma na celu uzupełnianie zdrowej zbilansowanej diety.
Celem niniejszej prezentacji jest przedstawienie wybranych składników i dodatków żywieniowych, ważnych ze względu na ich właściwości ergogeniczne.
WĘGLOWODANY I ICH METABOLITY Węglowodany są podstawowym źródłem energii dla wykonywania aerobowych wysiłków wytrzymałościowych o intensywności przekraczającej 65-70% VO2max.
wewnątrzustrojowe zasoby węglowodanów, znajdujące się w mięśniach i wątrobie, są ograniczone, toteż w ciągu 90 min wysiłku ich zawartość może ulec bardzo znacznemu obniżeniu.
Zasoby glikogenu w organizmie można zwiększyć poprzez spożywanie dużych ilości węglowodanów, co opóźnia wystąpienie zmęczenia i polepsza zdolność wysiłkową np. podczas biegu maratońskiego o 2-3% (Hawley J.A. i wsp. 1997).
Wyniki licznych badań potwierdzają skuteczność suplementacji węglowodanowej przed wysiłkami aerobowymi lub w czasie takich długotrwałych wysiłków na zdolność wysiłkową (Williams M. H 1998).
Teoretycznie, produkty rozkładu węglowodanów mogą być bardziej wydajnym źródłem energii niż inne węglowodany złożone.
Takie metabolity, jak np Takie metabolity, jak np. pirogronian, fruktozo-1,6-dwufosforan oraz sole mleczanowe (wielomleczanowe) nie wywierają znaczniejszego wpływu ergogenicznego niż bardziej naturalne źródła węglowodanów, takie jak np. glukoza (Swensen T. i wsp 1994, Williams M. H 1998).
LIPIDY I ICH METABOLITY Tłuszcze stanowią źródło energii podczas lekkich i umiarkowanych aerobowych wysiłków wytrzymałościowych (< 50-65% V02max) lecz w przeciwieństwie do węglowodanów, wewnątrzustrojowe zasoby tłuszczu w postaci triacylogliceroli (TG) w tkance tłuszczowej i mięśniowej są praktycznie nieograniczone.
Triacyloglicerole ulegają przemianie do wolnych kwasów tłuszczowych (WKT), które stanowią podstawowe lipidowe źródło energii podczas wysiłku.
Strategie dietetyczne lub suplementacje mają na celu zwiększenie utleniania WKT, a co za tym idzie - zmniejszenie wykorzystywania wewnątrzustrojowych zasobów glikogenu, oszczędzanie glikogenu mięśniowego, a w konsekwencji opóźnienie wystąpienia zmęczenia podczas długotrwałego wysiłku.
Niektóre związki stosowane jako dodatki, jak np Niektóre związki stosowane jako dodatki, jak np. L-karnityna i kofeina, teoretycznie powinny wywoływać podobne działanie.
Obciążanie" tłuszczem jest postępowaniem dietetycznym, polegającym na zwiększeniu zawartości tłuszczu w pożywieniu do 70% dziennego zapotrzebowania energetycznego. Ma to na celu zwiększenie udziału wewnątrzustrojowych lipidów jako źródła energii podczas wysiłku.
Chociaż hipoteza sugerująca korzystne efekty „obciążania" tłuszczem jest intrygująca, jednak piśmiennictwo naukowe jej nie potwierdza (Sherman i Leenders 1995).
Rozważano także możliwość, że średnio-łańcuchowe triacyloglicerole (MCT), rozpuszczalne w wodzie, mogą dostawać się do krążenia łatwiej niż normalne lipidy zawarte w diecie, a zatem mogą być bardziej wydajnym źródłem energii podczas wysiłku.
Jednakże rzetelne badania nie wykazały istotnego udziału doustnie podawanych MCT w metabolizmie energetycznym podczas wysiłku. W innych badaniach stwierdzono nawet, że suplementacja MCT może obniżać tolerancję wysiłkową podczas zawodów kolarskich na dystansie 40 km (Williams M. H. 1998).
Pomimo to w pracy przeglądowej Berning (1996) informuje, że niektóre wyniki wstępnych badań były obiecujące, zwłaszcza gdy MCT podawano podczas wysiłku razem z węglowodanami. Aby to potwierdzić, konieczne jest przeprowadzenie dalszych badań.
BIAŁKA, AMINOKWASY I ICH METABOLITY Suplementację białkową zalecano sportowcom w celu zwiększenia retencji azotu i beztłuszczowej (mięśniowej) masy ciała, zapobiegając rozpadowi (katabolizmowi) białek podczas długotrwałego wysiłku, oraz podtrzymywania zwiększonej syntezy hemoglobiny, mioglobiny, enzymów utleniających i mitochondriów w trakcie treningu aerobowego.
Zapotrzebowanie sportowców na białko sportowcy uprawiający dyscypliny siłowe około 1,6-1,8 g białka na kilogram masy ciała, sportowcy uprawiający dyscypliny wytrzymałościowe około 1,2-1,6 g białka na kilogram masy ciała,
Takie spożycie białka można łatwo osiągnąć stosując typową dietę, zawierającą dostateczną ilość białka pochodzenia zwierzęcego i roślinnego.
Ogólnie rzecz biorąc w badaniach, w których zastosowano suplementację białkową zalecając dietę zawierającą białko powyżej podanych wyżej wartości, nie wykazano korzystnego jej wpływu na siłę, moc, masę (hipertrofię) mięśni lub fizjologiczne wskaźniki wydolności fizycznej (Williams M. H. 1998).
Na rynek wprowadzano również odżywki zawierające aminokwasy, które poprzez rozmaite mechanizmy miały zwiększać masę mięśniową i wytrzymałość aerobową.
Opierając się na przesłankach teoretycznych stosowano argininę i ornitynę, aby podwyższyć poziom hormonu wzrostu (hGH) i/lub sekrecję insuliny w celu zwiększenia masy mięśni i ich siły poprzez wzmożone efekty hormonalne.
Z wielu dobrze zaprojektowanych badań - łącznie z tymi, które przeprowadzono u ciężarowców - wynika, że podawanie aminokwasów nie podwyższa istotnie poziomu hGH i insuliny w surowicy krwi, a także nie wpływa na różne wskaźniki siły i mocy mięśni (Fogelholm G.M. i wsp 1993, Kreider R. i wsp 1993, Williams M. H 1998).
Asparaginiany potasu i magnezu są solami kwasu asparaginowego, który jest aminokwasem. Stosowano je jako środki ergogeniczne prawdopodobnie w celu ograniczenia nagromadzania się amoniaku podczas wysiłku fizycznego. Wpływ suplementacji asparaginowej jest wciąż jeszcze niejasny, aczkolwiek część dostępnych wyników badań dowodzi zwiększenia pod jej wpływem zdolności wysiłkowej (Williams M. H 1998).
Uważa się, że tryptofan (TRYP) i rozgałęzione aminokwasy (BCCA) wpływają na powstawanie serotoniny - neuroprzekaźnika, który może być zaangażowany w rozwój zmęczenia ośrodkowego układu nerwowego (OUN) podczas wysiłku.
Jednakże według zwolenników suplementacji TRYP lub BCCA, hipotezy tłumaczące wpływ serotoniny na rozwój zmęczenia są krańcowo różne. Według jednej z nich TRYP jest prekursorem serotoniny, neuroprzekaźnika mózgowego tłumiącego ból. Wolny tryptofan (fTRYP) wnika do komórek mózgowych tworząc serotoninę.
Tak więc suplementację TRYP stosuje się w celu zwiększenia fTRYP i produkcji serotoniny, aby zwiększyć tolerancję bólu podczas intensywnego wysiłku i w ten sposób opóźniać rozwój zmęczenia.
Dane dotyczące suplementacji TRYP są ograniczone, jednak w jednej z prac stwierdzono istotne wydłużenie czasu wykonywania wysiłku do wyczerpania przy obciążeniu 80% V02max, przy równoczesnym obniżeniu punktacji subiektywnej oceny zmęczenia.
Z drugiej jednak strony lepiej zaplanowane badania z zastosowaniem biegu przy obciążeniu odpowiadającym pułapowi tlenowemu (100% V02max) nie potwierdziły tych wyników. Co więcej, inni badacze stwierdzili brak wpływu suplementacji TRYP na zdolność do wysiłków wytrzymałościowych o obciążeniu 70-75% V02max (Williams M. H 1998).
W pracy przeglądowej Wagenmakers (1997) dowodzi, że suplementacja TRYP nie wywiera wpływu na zdolność do wysiłków wytrzymałościowych.
W odniesieniu do drugiej hipotezy niektórzy badacze uważają, że podwyższony poziom serotoniny może wywoływać zmęczenie poprzez osłabienie funkcji ośrodkowego układu nerwowego (Newsholme E. i wsp 1992)
Podczas długotrwałego wytrzymałościowego wysiłku aerobowego glikogen mięśniowy ulega wyczerpaniu i mięśnie mogą w większym stopniu wykorzystywać jako źródło energii rozgałęzione aminokwasy, co prowadzi do zmniejszenia stosunku BCCA : fTRYP (Williams 2000).
Ponieważ BCCA współzawodniczą z fTRYP przy przechodzeniu do mózgu, niski stosunek BCCA : fTRYP mógłby faworyzować wejście fTRYP do mózgu zwiększając produkcję serotoniny i wywołując zmęczenie.
Hipotetycznie suplementacja BCCA może opóźniać rozwój zmęczenia podczas długotrwałych aerobowych wysiłków wytrzymałościowych poprzez utrzymywanie wysokiego stosunku BCCA : fTRYP, hamującego tworzenie serotoniny.
Aczkolwiek wiele badań potwierdza tę hipotezę, zarówno Wagenmakers (1997), jak i Davis (1996) w opublikowanych pracach przeglądowych wysuwają wniosek, że nie istnieją jeszcze wystarczające dowody wskazujące na ergogeniczne działanie aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach.
Ponadto Davis (1996) sugeruje, że dodatkowe spożycie węglowodanów podczas wysiłku fizycznego, poprzez opóźnienie wykorzystania aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach jako źródła energii, może służyć temu samemu celowi co suplementacja BCAA.
WITAMINY Badania wykazały, że niedobór witamin może niekorzystnie wpływać na tolerancję wysiłkową, lecz z ogólnego przeglądu piśmiennictwa wynika, że suplementacja witaminami nie jest konieczna dla osób fizycznie aktywnych, pozostających na dobrze zbilansowanej diecie zawierającej odpowiednią ilość kalorii.
W większości badań stwierdza się, że sportowcy spożywający wysokokaloryczne posiłki, zawierające wszystkie niezbędne składniki spożywcze zgodnie z Zalecanymi Normami Dietetycznymi (RDA), są w niewielkim stopniu narażeni na niedobory witamin i/lub składników mineralnych (Armstrong L., Maresh C 1996).
W wielu doskonale przeprowadzonych badaniach wykazano, że suplementacja multiwitaminami i składnikami mineralnymi przez dłuższy okres (do ośmiu miesięcy) nie wywiera istotnego wpływu na wyniki laboratoryjnych testów wysiłkowych lub testów specyficznych dla danej dyscypliny sportowej (Singh A. i wsp 1992, Telford R. i wsp 1992).
Niemniej jednak suplementacja witaminowo-mineralna może być zalecana sportowcom pozostającym na diecie niskokalorycznej ze względu na konieczność utrzymywania masy ciała zgodnie z wymogami wybranych dyscyplin sportu (Williams M. H. 1998).
W niektórych badaniach wykazano, że podawanie określonych witamin może przynosić korzyści podczas zawodów w dyscyplinach, w których nadmierne zdenerwowanie może być szczególnie niewskazane.
Stwierdzono, na przykład polepszenie wyników uzyskiwanych w strzelaniu z pistoletu po suplementacji tiaminą (wit. B1, pyridoksyną (wit. B6) i kobalaminą (wit. B12), prawdopodobnie ze względu na korzystny wpływ tych witamin na działanie neuroprzekaźników w mózgu (Bonke D 1986).
Przyjmuje się, że suplementacja wieloma witaminami o działaniu antyoksydacyjnym (beta-karoten, witamina C, witamina E) może zapobiegać uszkodzeniom mięśni, związanym z tworzeniem wolnych rodników podczas wysiłków o dużej intensywności.
W najnowszych pracach przeglądowych zwraca się jednak uwagę, że badania dotyczące znaczenia terapeutycznego antyoksydantów u sportowców nie przyniosły jednoznacznych wyników.
Inni autorzy (Dekkers J Inni autorzy (Dekkers J. i wsp 1996, Packer L 1997) wskazują jednak na znaczną liczbę prac badawczych sugerujących, że dodawanie do diet witamin antyoksydacyjnych ma korzystny wpływ na peroksydację lipidów i wywołane wysiłkiem uszkodzenie mięśni.
Uważa się, że witaminy antyoksydacyjne, zwłaszcza C i E poprawiają zdolność do wysiłku w sporcie. Wykazano,bowiem że suplementacja witaminy C polepsza tolerancję wysiłkową osób z niedoborem tej witaminy. Suplementacja witaminy C nie zwiększa jednak zdolności do wysiłku u osób prawidłowo żywionych (Gerster H. 1989).
Suplementacja witaminy E może podwyższać poziom witaminy E w tkankach i surowicy krwi, lecz brak jest dostrzegalnego jej wpływu na przebieg treningu i wyniki sportowe zarówno osób uprawiających sport rekreacyjnie jak i wyczynowo (Tiidus P., Houston M 1995).
SKŁADNIKI MINERALNE Podobnie jak w przypadku witamin, badania naukowe wykazały, że niedobór składników mineralnych może obniżać zdolność do wysiłku.
Wśród sportowców najbardziej rozpowszechniony jest niedobór żelaza. W szczególności dotyczy to kobiet uprawiających te dyscypliny sportu, w których konieczna jest stała kontrola masy ciała.
Leczenie anemii, wywołanej niedoborem żelaza, z zastosowaniem suplementacji tego pierwiastka przywraca zdolność wysiłkową do normy.
Jednakże,liczne badania wskazują również, że suplementacja składników mineralnych nie jest konieczna u aktywnych fizycznie osób pozostających na dobrze zbilansowanej diecie zawierającej odpowiednią ilość kalorii.
Wiele składników mineralnych pojawia się na rynku jako potencjalne związki o działaniu anabolicznym. Chrom jest kofaktorem insuliny i uważa się, że jego ergogeniczny wpływ polega na podobnym działaniu do insuliny, ułatwiającym transport BCAA do mięśni. Pierwiastek ten reklamowany jest dla sportowców uprawiających dyscypliny siłowe.
W licznych badaniach nie wykazano, aby suplementacja pikolinianem chromu zwiększała masę mięśni lub obniżała zawartość tłuszczu (Clancy S. i wsp 1994, Hallmark M. i wsp 1996, Trent L., Thieding-Cancel D. 1995). W kolejnych badaniach udokumentowano, że również inne formy chromu, takie jak chlorek chromu, nie wywierają wpływu na skład ciała (Lukaski H. i wsp 1996).
Fosfor jest podstawowym składnikiem pokarmowym występującym w diecie w postaci fosforanu lub soli fosforanu. Fosforan wchodzi w skład szeregu związków wysokoenergetycznych, odgrywa podstawową rolę w działaniu witamin z grupy B i jest częścią 2,3-DPG, związku kluczowego dla uwalniania tlenu z hemoglobiny.
U podstaw suplementacji fosforanów leży teoretyczne założenie, że zwiększa się w ten sposób poziom 2,3-DPG u sportowców uprawiających dyscypliny wytrzymałościowe.
W najnowszych badaniach podaje się w wątpliwość korzystny wpływ obciążania fosforanami na istotne funkcje fizjologiczne, ważne dla wykonywania wysiłków wytrzymałościowych.
W kilku innych badaniach wykazano wzrost VO2max (o około 10%) i poprawę zdolności do wysiłku w wyniku suplementacji fosforanami (Cade R. i wsp 1984, Kreider R. i wsp 1990, 1992, Stewart I. i wsp 1990)
Ponieważ niektóre wyniki badań są sprzeczne ze sobą, należałoby przeprowadzić dobrze zaplanowane badania w tym zakresie.
UŻYWKI I ŚRODKI ALKALIZUJĄCE Międzynarodowy Komitet Olimpijski zezwala na stosowanie ograniczonej ilości dodatków związanych z żywieniem, takich jak kofeina, alkohol, sole alkaliczne.
Kofeina jest środkiem stymulującym, który może polepszać szereg funkcji metabolicznych i psychologicznych podczas wysiłku fizycznego zwiększając zdolność wykonywania różnorodnych związanych z nim czynności (Graham T., Spriet L. 1996, Spriet L 1995).
Korzystny ergogeniczny wpływ kofeiny na wysiłek aerobowy trwający dłużej niż jedną godzinę wykazano w wielu badaniach. Kofeina może poprawiać zdolność do długotrwałego wysiłku aerobowego poprzez zwiększenie poziomu adrenaliny i oszczędzanie glikogenu mięśniowego (Graham T., Spriet L 1991, Spriet L. i wsp 1992).
Inne badania wskazują, że kofeina może wywierać korzystne ergogeniczne działanie poprzez mechanizmy neurologiczne również podczas krótszych wysiłków wytrzymałościowych.
Wykazano na przykład, że suplementacja kofeiny poprawia wynik biegu na dystansie 1500 m, a więc podczas wysiłku, który nie jest zależny od stopnia wykorzystania glikogenu mięśniowego (Wiles J. i wsp 1992)
Sole alkaliczne, takie jak dwuwęglan sodu i cytrynian sodu stosowane doustnie przed aerobowym wysiłkiem o dużej intensywności, mogą zwiększać rezerwę zasadową i buforować powstający w komórkach mięśniowych kwas mlekowy.
Takie działanie mogłoby wpływać na poprawę zdolności do wysiłków opierających się głównie na procesie glikolizy beztlenowej. Badania naukowe wykazują, że dodatki soli alkalicznych powodują podwyższenie pH w surowicy krwi i mogą polepszać wykonywanie wysiłków, zwłaszcza wielokrotnie powtarzanych, które wymagają maksymalnej produkcji energii w ciągu 1-6 minut.
Wyniki szeregu badań, zarówno laboratoryjnych, jak i terenowych, potwierdzają korzystny ergogeniczny wpływ suplementacji dwuwęglanem sodu i cytrynianem sodu.
Pewne korzystne efekty stwierdzono podczas długotrwałych, aerobowych wysiłków wytrzymałościowych, jednak kwestia ta wymaga dodatkowych badań (Williams M. H 1998).
DODATKI ŻYWIENIOWE Na rynku znajduje się wiele dodatków żywieniowych przeznaczonych dla osób aktywnych fizycznie. Reklamy przekonują, że zwiększają one produkcję energii i masę mięśni, natomiast zmniejszają zawartość tłuszczu w organizmie lub wywołują inne efekty ergogeniczne.
Większość tych produktów komercyjnych nie jest przebadana naukowo pod kątem zgodności ich działania z przedstawianym w reklamach.
Cholina - jest aminą wchodzącą w skład wielu produktów żywnościowych Cholina - jest aminą wchodzącą w skład wielu produktów żywnościowych. Jest to związek uczestniczący w tworzeniu acetylocholiny, neuroprzekaźnika, którego obniżenie poziomu w układzie nerwowym wpływa na szybszy rozwój zmęczenia. Niektóre napoje przygotowane dla sportowców oprócz węglowodanów i elektrolitów zawierają również cholinę.
Ponieważ - jak stwierdzono - poziom choliny w osoczu krwi ulega istotnemu obniżeniu po takich zawodach sportowych jak bieg maratoński, sugerowano że suplementacja tego związku może zapobiegać zmęczeniu podczas wytrzymałościowych wysiłków aerobowych.
Badania wykazały, że podawanie choliny zwiększa jej poziom we krwi zarówno w spoczynku, jak i podczas długotrwałego wysiłku. Niektóre badania laboratoryjne i terenowe dowodzą, że podwyższony poziom choliny wiąże się z istotnym skróceniem czasu biegu na dystansie 20 mil.
W innych, dobrze zaprojektowanych badaniach laboratoryjnych stwierdzono, że suplementacja choliną, pomimo podwyższenia poziomu tej aminy w osoczu krwi, nie wykazuje wpływu ani podczas krótkotrwałego anaerobowego testu wysiłkowego o dużej intensywności, ani podczas dłuższych wysiłków aerobowych (Williams M.H., Branch J.D 1998).
Wyniki badań na ten temat nie są zatem jednoznaczne i z tych względów niezbędne są dalsze badania, zwłaszcza podczas długotrwałych wysiłków aerobowych o charakterze wytrzymałościowym (Kanter M., Williams M 1995).
Koenzym Q10 (Ubichinon) Koenzym Q10 (CoQ10), znany również pod nazwą ubikinon, jest tłuszczem o właściwościach podobnych do witaminy. CoQ10 znajduje się w mitochondriach wszystkich tkanek, zwłaszcza zaś w sercu i mięśniach szkieletowych. CoQ10 jest również antyoksydantem.
Związek ten stosowany jest w leczeniu chorób serca, ponieważ może on zwiększać pobór tlenu przez mitochondria serca. Teoretycznie, polepszenie wykorzystywania tlenu przez serce i mięśnie szkieletowe może zwiększać wydolność aerobową podczas wysiłków wytrzymałościowych.
Aczkolwiek wyniki badań naukowych sugerują, że suplementacja CoQ10może przynosić korzystne wyniki u pacjentów kardiologicznych, w wielu pracach wykazano, że postępowanie takie u zdrowych osób młodych lub starszych, aktywnych fizycznie, nie wpływa na peroksydację lipidów, częstość skurczów serca, V02max lub wytrzymałość podczas wysiłku na cykloergometrze (Braun B. i wsp. 1991, Laaksonen R. i wsp. 1995, Snider I. i wsp. 1992, Weston S. i wsp 1997).
Kreatyna -jest substancją zawierającą azot, znajdującą się w niewielkich ilościach w produktach pokarmowych pochodzenia zwierzęcego. Udowodniono, że doustne podawanie kreatyny, codziennie przez około 5-7 dni, w formie monohydratu kreatyny zwiększa zawartość całkowitej kreatyny w mięśniach zarówno w postaci wolnej kreatyny, jak i fosfokreatyny - związku wysokoenergetycznego.
W wielu pracach przeglądowych znalazły się stwierdzenia, że suplementacja kreatyną może wywoływać skuteczne działanie ergogeniczne w sporcie (Balsom R. i wsp 1994, Greenhaff R. 1995).
W następstwie tych opracowań wykonano szereg dalszych badań, które wykazały dodatni ergogeniczny wpływ suplementacji kreatyną, zwłaszcza w powtarzanych krótkotrwałych testach wysiłkowych o dużej intensywności, przy krótkim czasie odpoczynku, w testach izokinetycznych i izometrycznych, lub w protokołach wysiłkowych stosowanych w testach na cykloergometrze.
Wykazano również, że kilkudniowa suplementacja kreatyną prowadzi również do zwiększenia masy ciała (Williams M.H., Branch J.D. 1998).
Badania naukowe nie potwierdzają na ogół ergogenicznego działania kreatyny w czynnościach związanych z wykonywaniem wysiłków wymagających przenoszenia masy ciała, np. w sprincie pływackim (Burke L. i wsp 1996) lub biegach sprinterskich (Redondo D. i wsp 1996).
Co więcej, w biegach wytrzymałościowych kreatyna może wykazywać działanie ergolityczne (zmniejszające zdolność wysiłkową) ze względu na szybkie zwiększenie masy ciała (Balsom R. i wsp 1993), które może po prostu wynikać ze zwiększenia się zawartości wody wskutek onkotycznego działania kreatyny na mięśnie.
Wykazano, że suplementacja kreatyną polepsza zdolność wysiłkową w wioślarstwie (Rossiter H. i wsp 1996), a więc w takim rodzaju wysiłku, w którym masa ciała jest podtrzymywana, a także z tych samych względów w kolarstwie.
Żeń-szeń - wyciągi z rośliny należącej do rodziny Araliacea zawierają różnorodne składniki chemiczne, które mogą wpływać na procesy fizjologiczne zachodzące w organizmie człowieka. Najbardziej istotne z nich to glikozydy i ginseozydy. Łącznie ekstrakty te są określane jako żeń-szeń.
Przyjmuje się teoretycznie, że suplementacja żeń-szenia łagodzi skutki przeciążenia (stresu) wysiłkowego, oraz że preparaty żeń-szenia posiadają wartość ergogeniczną, jednakże mechanizmy leżące u podłoża takiego działania nie zostały jeszcze wyjaśnione.
Aczkolwiek w niektórych wcześniejszych badaniach stwierdzano ergogeniczne efekty suplementacji żeń-szeniem na zdolność wysiłkową, w pracy przeglądowej Bahrke i Morgan (1994) wykazali, że badania dotyczące wpływu żeń-szenia na organizm człowieka charakteryzują się licznymi metodologicznymi i statystycznymi niedociągnięciami.
W 1994 roku ww. autorzy stwierdzili brak niezbitych dowodów naukowych, wskazujących na poprawę zdolności wysiłkowej u ludzi pod wpływem żeń-szenia. Istnieje więc potrzeba prowadzenia dalszych właściwie zaplanowanych badań na ten temat.
Glicerol - przyjmowanie optymalnej ilości wody jest istotne dla utrzymania bilansu wodnego i regulacji temperatury ciała podczas wysiłku wykonywanego w gorącym środowisku. Jak wykazano, uzupełnienie zasobów wody w organizmie podczas wysiłku fizycznego w wysokiej temperaturze otoczenia zmniejsza stres fizjologiczny, czego dowodem jest zwolnienie częstości skurczów serca, mniejszy wzrost temperatury wewnętrznej ciała i zwiększenie wytrzymałości podczas wysiłku fizycznego.
Glicerol (gliceryna), alkoholowy produkt pośredni hydrolizy tłuszczów, badano pod kątem jego wykorzystania dla zwiększenia wpływu nawodnienia. W tym celu niewielkie ilości glicerolu miesza się z wodą w ustalonych proporcjach i taką wodę podaje się po uprzednim nawodnieniu organizmu. Kapsułki z glicerolem oraz napój dla sportowców zawierający glicerol są dostępne na rynku.
Wykazano, że spowodowane podaniem glicerolu przewodnienie zwiększało całkowitą zawartość wody w porównaniu z tym efektem wywołanym przez samą wodę (Freund B. i wsp 1995, Koenigsberg P. i wsp 1995, Latzka W. i wsp 1997).
W wielu pracach stwierdzono, że przewodnienie wywołane glicerolem polepsza reakcje sercowo-krążeniowe, regulację temperatury ciała oraz zdolność do wysiłku na cykloergometrze w środowisku ciepłym i gorącym (Lyons T. i wsp 1990, Montner P. i wsp 1996).
W innych pracach wykazano jednak, że zarówno suplementacja glicerolu, jak i węglowodanów zwiększa wytrzymałość w porównaniu z roztworami zawierającymi placebo. Sugeruje to, że węglowodany są tak samo efektywne w zwiększeniu zdolności wysiłkowej jak podawanie glicerolu (Lamb D. i wsp 1997).
Istnieje więc potrzeba przeprowadzenia dalszych badań aby wyjaśnić te zagadnienia, zwłaszcza w takich dyscyplinach sportu jak biegi długodystansowe, w których zwiększona poprzez nadmiar wody masa ciała, musi być przenoszona w możliwie najefektywniejszy sposób.
Inozyna - jest nukleotydem o szerokim zakresie proponowanych efektów ergoge-nicznych, włączając zwiększenie wytrzymałości podczas wysiłków aerobowych poprzez ułatwianie dostarczania tlenu do mięśni podczas wysiłku.
W dwóch dobrze zaplanowanych pracach zastosowano rekomendowaną metodę suplementacji inozyny u sportowców uprawiających dyscypliny wytrzymałościowe. Stwierdzono brak pozytywnego wpływu inozyny na funkcję układów sercowo-naczyniowego i oddechowego oraz na procesy metaboliczne podczas wysiłku submaksymalnego lub maksymalnego.
W obydwu pracach wysunięto natomiast sugestię, że inozyna może wywierać wpływ ergolityczny na pewne czynności sportowe angażujące anaerobową glikolizę (Starling R. i wsp 1996, Williams M.H. i wsp 1990).
L-karnityna - jest związkiem o budowie podobnej do witaminy, wchodzącym w skład produktów pochodzenia zwierzęcego, zwłaszcza mięsa. Może być ona również wytwarzana w wątrobie z różnych aminokwasów.
L-karnityna ułatwia nie tylko transport kwasów tłuszczowych do mitochondriów gdzie są utleniane, ale również utlenianie szeregu aminokwasów i pirogronianu. Są to procesy, które teoretycznie powinny prowadzić do oszczędzania glikogenu mięśniowego podczas wysiłku oraz do zmniejszania produkcji mleczanu.
Jednakże liczne prace przeglądowe nie potwierdziły ergogenicznego działania L-kamityny na wykorzystywanie substratów energetycznych podczas wysiłku, maksymalną częstość skurczów serca oraz na wydłużenie czasu wykonywania różnorodnych wysiłków aerobowych i anaerobowych do całkowitego zmęczenia.
Nie stwierdzono także korzystnego wpływu suplementacji L-karnityną na zdolność wysiłkową ani w biegu maratońskim, ani w biegu na dystansie 20 km (Heinonen O. 1996, Wagenmakers A 1991, Williams M. H 1998).
PODSUMOWANIE Wystarczające spożycie węglowodanów, niezbędnych kwasów tłuszczowych, białka, witamin i składników mineralnych oraz wody jest konieczne dla zapewnienia optymalnej zdolności wysiłkowej, ponieważ niedobór jakiegokolwiek z tych podstawowych składników diety, związanego z produkcją energii, może ograniczyć funkcje fizjologiczne lub psychologiczne podczas wysiłku fizycznego.
Jak wynika z przedstawionej prezentacji, suplementacja różnych podstawowych składników odżywczych lub komercyjnych preparatów stanowiących uzupełnienie diety, ogólnie rzecz biorąc nie poprawia zdolności do wysiłku u dobrze odżywionych, fizycznie aktywnych osób.
Jednakże w badaniach naukowych można znaleźć potwierdzenie ergogenicznego działania niektórych składników żywieniowych lub używek (włączając w to sole zasadowe, kofeinę, obciążanie węglowodanami i kreatyną) w pewnych warunkach lub u niektórych sportowców.
Zachodzi potrzeba prowadzenia dalszych badań w celu oceny ergogenicznego działania soli asparaginianu, choliny, glicerolu, MCT, fosforanów, pirogronianu oraz niektórych witamin (antyoksydantów: B1, B6, B12; E).
Zaleca się ostrożność przy stosowaniu jakichkolwiek żywieniowych środków ergogenicznych z zamiarem poprawy wyników sportowych. Jak już wspomniano, niektóre produkty mogą nawet upośledzać tolerancję wysiłkową.
Również stosowanie nieodpowiednich ilości może spowodować różnorodne problemy zdrowotne. Na przykład takie dodatki jak sole zasadowe mogą być przyczyną zaburzeń żołądkowo-jelitowych i biegunek, podczas gdy inne, takie jak efedryna mogą prowadzić do nieszczęśliwych wypadków, a nawet śmierci.
Skuteczność niektórych żywieniowych środków erogenicznych Pewne dowody: Sole zasadowe (wytrzymałość aerob.) Kofeina (wytrzymałość aerob.) Węglowodany (wytrzymałość aerob.) Kreatyna (wytrzymałość aerob.) Woda (wytrzymałość aerob.)
Niepewne dowody Alkohol (relaksacja nerwowo-mięśniowa) Antyutleniacze (zapobieganie uszkodzeniom mięśni) Asparaginiany (wytrzymałość aerobowa) Cholina (wytrzymałość aerobowa) Dwuhydroksyaceton pirogronianu (wytrzymałość aerobowa) Glicerol (wytrzymałość aerobowa) Fosforany (wytrzymałość aerobowa) Witamina E (wytrzymałość aerobowa) Witaminy B1, B6, B12 (relaksacja nerwowo-mięśniowa)
Dziękuję za uwagę