Сегодня опубликуем полезную справочную информацию по теме восстановления энергетических запасов в мышцах после нагрузки, а именно - про ресинтез гликогена.
На этом канале уже есть материалы по этому вопросу:
Но, сегодняшнее исследование меня привлекло оценкой метаболизма гликогена в мышечных волокнах разного типа.
Идея исследования
Изучить динамику ресинтеза гликогена в мышечных волокнах типа I и II в течение первых 24 часов после изнурительной физической нагрузки.
Испытуемые и дизайн
- 8 здоровых, физически активных мужчин приняли участие в этом эксперименте (30±2 года, 180±3 см и 76±3 кг);
- Испытуемые выполняли вращение педалей велоэргометра одной ногой (упражнение выполнялось парами) до утомления при заранее определенной нагрузке. Вторая нога выступала в качестве контрольной;
- При наступлении утомления испытуемые немного отдыхали (до 5 минут) и снова продолжали тренировку, чтобы максимально истощить запасы мышечного гликогена;
- Такой протокол «работы-отдыха» повторялся до тех пор, пока испытуемые больше не могли выполнять работу непрерывно более 2 минут.
Что измеряли
- Сразу после нагрузки у испытуемых брали образец мышечной ткани из латеральной широкой мышцы бедра как тренированной, так и нетренированной ноги (рис. 1);
- В течение следующих 3 часов испытуемым вводили раствор глюкозы: сразу после тренировки (1,4 г глюкозы/кг 500 мл), через 1 ч (0,8 г глюкозы/кг 300 мл) и через 2 ч (0,8 г глюкозы/кг 300 мл);
- Образцы венозной крови брали непосредственно перед каждым введением раствора глюкозы и через 3 ч после нагрузки (рис.1);
- После этого испытуемые покидали лабораторию, получив указание соблюдать диету с высоким содержанием углеводов (>80% энергии) в течение оставшихся суток;
- Дополнительные биопсии были взяты из тренированной ноги через 10 и 24 часа после нагрузки.
Результаты
Глюкоза и инсулин
- В момент утомления концентрация глюкозы и инсулина в крови составляла 3,9±0,3 мМ/л и 3±1 мкМ/л;
- После приема глюкозы концентрация глюкозы в крови увеличилась в 2 раза в течение первого часа восстановления и затем снизилась до концентрации 5,7±0,5 мМ через 3 часа восстановления;
- Концентрация инсулина также увеличилась после приема глюкозы, достигнув концентраций 61±14 и 57+11 мкМ/л через 2 и 3 часа восстановления, соответственно (рис. 2);
Катехоламины
- Концентрация адреналина в плазме снизилась с 0,93±0,32 нМ в момент истощения до 0,19±0,02 нМ через 1 час восстановления и оставалась близкой к этой концентрации в течение следующих 2 часов (рис. 2);
- Концентрация норадреналина в плазме колебалась между 2,23±0,31 и 2,65±0,37 нМ в течение 3-часового периода и не показала какой-либо специфической закономерности изменений (рис. 2).
Гликоген смешанной пробы мышечных волокон
- В нетренированной (контрольной) ноге в момент утомления концентрация гликогена составляла 354±41 ммоль глюкозильных единиц /кг сухой массы;
- После упражнения (через 195±13 мин) концентрация гликогена снизилась до 25±9 ммоль глюкозильных единиц/кг сухой массы в тренированной ноге, что составляет 7±2% от концентрации в контрольной ноге (рис. 3);
- В течение первых 3 часов после тренировки концентрация гликогена в смешанной пробе мышечных волокон восстановилась до 41±3% от контрольной концентрации, а к концу 10 и 24 часов восстановления составила 84±6 и 105±8% соответственно (рис. 3);
Гликоген в отдельных мышечных волокнах
- Изменение концентрации гликогена в волокнах типа I и II в период восстановления показано на рисунке 4;
- Концентрация гликогена в волокнах типа II контрольной ноги была на 20±7% выше, чем в волокнах типа I;
- Упражнение привело к почти полному истощению гликогена в обоих типах мышечных волокон: по сравнению с контрольной ногой наблюдалось снижение на 93±2% и 92±2% в волокнах типа I и типа II соответственно.
- Как показано на рисунке 5, скорость ресинтеза гликогена была самой высокой в обоих типах мышечных волокон в течение первых 3 часов восстановления, а именно 41±3 и 31±4 ммоль гликозильных единиц / кг сухого вещества в час в волокнах типа I и типа II соответственно;
- Однако в течение последующих 7 часов скорость ресинтеза гликогена в волокнах типа I заметно снизилась - до 15±4 ммоль гликозильных единиц / кг сухого вещества в час (рис. 5);
- Скорость ресинтеза гликогена в волокнах типа II за этот период времени осталась неизменной;
- В период от 10 до 24 часов восстановления скорость ресинтеза гликогена снизилась в обоих типах волокон до сравнительно низких уровней: до 7±2 и 6±2 ммоль гликозильных единиц / кг сухого вещества в час в волокнах типа I и типа II соответственно;
- Скорость ресинтеза гликогена в волокнах типа I была на 25±8% выше, чем в волокнах типа II в течение первых 3 часов восстановления;
- В период от 10 до 24 часов восстановления разницы в скорости ресинтеза гликогена между типами волокон не наблюдалось (рис. 5).
Выводы
Результаты данной работы показывают, что в первые 3 часа восстановления после истощения запасов гликогена, скорость его ресинтеза, определяемая с помощью биохимического анализа, на 25±8% выше в мышечных волокнах типа I, по сравнению с мышечными волокнами типа II.
Доп комментарии
Не хватило подробностей по нагрузке - на какой мощности, с каким уровнем лактата и субъективного напряжения они работали. Но, судя по продолжительности, видимо значения этих параметров были не очень высокими. В то же время после нагрузки наблюдалось значительное истощение гликогена в обоих типах мышечных волокон. В общем, описания упражнения мне не хватило.
Указана дозировка и время углеводной загрузки для полного восстановления гликогена через 24 часа - отчасти может быть полезно.
Также интерес могут представлять данные по инсулину, глюкозе и катехоламинам. В общем, хорошая справочная работа.
Получить доступ к неопубликованным лекциям, статьям и другим материалам, а также поддержать нашу работу можно на Boosty
Сейчас там опубликованы следующие материалы:
1. Конкурентный тренинг (лекция).
2. Весогонка в единоборствах (лекция).
3. Плиометрика в фитнесе (лекция).
4. Метаболические эффекты упражнений (доклад).
5. Зона жиросжигания - что мы о ней знаем (лекция).
6. Физиология аэробного и анаэробного порогов, МПК (лекция).
7. Все про Дроп-Сет (лекция).
8. Локальное жиросжигание (лекция).
9. Ишемический тренинг. Часть 1 и 2 (научный доклад).
10. Физподготовка в волейболе (три лекции).
11. Биоэнергетика спорта (обзорная лекция).
12. Классификация аэробных и анаэробных упражнений (лекция).
13. Статодинамика: 30 лет обсуждений Часть 1 (лекция).
14. Семинар «Физиология жиросжигания» (3 лекции по 3 часа).
15. Разное количество повторений. Обзор эффектов для массы, силы и выносливости (лекция).
16. Предпосылки для локального жиросжигания (доклад).
17. Концепция физподготовки на примере игрового вида спорта (лекция).
18. Теория и методика интервальной тренировки (лекция 2 часа).
19. Некоторые экспериментальные факты о физической подготовке боксера (доклад).
20. Дефицит калорий: диета или упражнение? (лекция).
21. Влияние физкультуры на здоровье. Новые научные данные (лекция).
22. Теория и методика силовой тренировки. (Лекция. Часть 1 и 2).
23. Физиология мышечной деятельности с акцентом на хоккей (3 лекции).
24. NEW! Физиология мышечной деятельности с акцентом на групповые программы (Все 3 части).
Дополнительные материалы по этой теме:
Гликоген и выносливость. Научный эксперимент
Суперкомпенсация гликогена. Проверка двух методов
Что лучше восстанавливает энергию в мышцах - фастфуд или спортпит? Научный эксперимент
Прием креатина в спорте и фитнесе. Научное ревью
Источник: Casey A, Short AH, Hultman E, Greenhaff PL. Glycogen resynthesis in human muscle fibre types following exercise-induced glycogen depletion. J Physiol. 1995 Feb 15;483 ( Pt 1)(Pt 1):265-71.