Разветвленные аминокислоты А. Карагодин, эксперт по спортивной фармакологии

Разветвленные аминокислоты
А. Карагодин, эксперт по спортивной фармакологии
Аминокислоты с разветвленными цепями - АКРЦ, или в зарубежной литературе ВСАА
(branch chain amino acids) –одна из самых популярных в культуризме добавок. О них
говорят и пишут давно и много, причем из уст горе-специалистов или на страницах
печати можно услышать «самые фантастические и нелепые вещи» (Остапенко Л.А.).
Здесь мы обсудим роль этих веществ в организме и методы применения в силовых
видах спорта.
Что это такое?
АКРЦ - это три аминокислоты с разветвленными углеродными цепями, то есть валин,
лейцин и изолейцин. Их структуры приведены на рис. 1. Они относятся к категории
незаменимых, то есть организм не может их синтезировать самостоятельно.
Зачем они нужны?
Особенности АКРЦ заключаются не только в химическом строении, но и в своеобразии
выполняемых функций. Вот краткая справка по их роли в организме (по данным: K.
Arndt. Leistungssteigerung durch Aminosauren).
В отличие от других аминокислот, АКРЦ метаболизируются в мышцах, а не в печени.
Они действуют как переносчики азота при синтезе других (заменимых), аминокислот, а
также веществ, необходимых для протекания для анаболических процессов. Когда вы
съедаете богатую белком пищу, наиболее быстро усваивающимися аминокислотами
являются АКРЦ, которые представляются безусловно доминирующими, когда речь
идет о темпе поступления в кровоток. Фактически за счет АКРЦ может происходить до
90% усвоения аминокислот в первые три часа после еды.
Каждая из этих аминокислот вносит 10% вклада в обеспечение мышц энергией во
время интенсивных упражнений; особенно данный эффект проявляется при
низкокалорийной диете.
Валин участвует в образовании и запасании гликогена, стимулирует умственную
деятельность и активность, улучшает координацию, участвует в синтезе пантотеновой
кислоты.
Изолейцин участвует в образовании гликогена и гемоглобина, утилизации холестерина,
метаболизме сахаров.
Лейцин способствует заживлению повреждений кожи и костной ткани;
снижает уровень сахара в крови при диабетах, участвует в утилизации холестерина и
метаболизме сахаров. Является сырьем для синтеза антикатаболического агента – бетагидрокси-бета-метилбутирата (НМВ)
АКРЦ и белок мышц
Примерно 35% массы мышечного белка состоит из указанных трех аминокислот валина, лейцина и изолейцина.
Установлено также, что они обязательно должны присутствовать в организме для того,
чтобы происходил рост клеток мышц. Недостаточность любой из них будет приводить
ко уменьшению мышечной массы.
Напряженная мышечная деятельность, типа бодибилдинга, пауэрлифтинга и других
силовых и скоростно-силовых видов спорта, влечет за собой износ и разрушение
части сократительных белков. В процессе восстановления эти структуры восполняют
(причем даже с избытком - явление, известное как суперкомпенсация) пластический
материал, из которого они состоят. В период восстановления крайне важно, чтобы
организму были доступны те аминокислоты, потребность в которых резко возрастает
во время развертывания восстановительных процессов.
АКРЦ и энергия
Аминокислоты с разветвленными цепями вносят значительный вклад в покрытие
энергетических потребностей спортсменов в период напряженной тренировки - около
10% от всей расходуемой энергии. Этот вклад может возрастать при определенных
состояниях организма.
Спортивные физиологи утверждают, что мышечное утомление прежде всего
обусловлено истощением запасов мышечного гликогена в ходе упражнения. Но по
мере того, как эти запасы начинают постепенно убывать, аминокислоты с
разветвленными цепями извлекаются печенью из кровотока и направляются к
упражняемым мышцам, чтобы поддержать их энергетические потребности. Чем
интенсивнее Вы работаете, тем быстрее истощение гликогена, а чем больше вы
исчерпываете его запасы, тем более значительна роль, которую играют АКРЦ как
альтернативный источник «топлива».
Однако по мере того, как уровни АКРЦ в плазме снижаются, отношение концентраций
триптофана и АКРЦ растет. Следовательно, наблюдается более значительное
потребление триптофана мозгом, а значит, более высокий уровень серотонина в мозге,
что приводит к сонливости. Добавление АКРЦ в кровоток уменьшает отношение
триптофана к этим аминокислотам и улучшает самочувствие.
Процесс утомления ускоряется в случае резкого истощения запасов гликогена и
недостаточного поступления углеводов из пищи. Следовательно, использование
дополнительных приемов АКРЦ особенно важно для спортсменов,
придерживающихся низкоуглеводной диеты (культуристов при подготовке к
соревнованиям)
Применение АКРЦ в медицине и спорте
Разветвленные аминокислоты практически не применяются в клинике. Только валин
используется при лечении болезненных пристрастий и вызванной ими аминокислотной
недостаточности, а также наркоманий. Зато в спортивной практике для них открылось
широкое поле для применения. Их стали использовать представители самых разных
видов спорта. Результаты экспериментов, проведенных при строго контролируемых
условиях, впечатляют.
В разных странах проводились провели опыты, в которых давали спортсменамбегунам обогащенный АКРЦ напиток. Результатом стало существенное – до 1,5 раза удлинение периода максимальной работоспособности.
Среди бегунов по пересеченной местности, которые принимали 16 грамм АКРЦ,
уровни разветвленных аминокислот в плазме крови повысились до 140%, причем в
этой группе исследователи обнаружили значительно меньшее умственное утомление по
сравнению с тем, что было до приема АКРЦ, тогда как в группе, получавшей плацебо,
этого обнаружено не было. В группе марафонцев исследователи нашли, что
результативность значительно улучшалась среди более медленных бегунов, но не
среди более быстрых. Аналогичные работы проводились и для других видов спорта, но
к сожалению, не для культуризма.
В других экспериментах обнаружено, что дополнение диет любой смесью аминокислот
значительно (в три-четыре раза) увеличивало их уровни в крови. Добавление же к
рациону АКРЦ значительно увеличивало внутриклеточные концентрации их в мышце.
Следовательно, мышечные клетки имели некоторый запас строительного и
энергетического материала, который может использоваться в процессе восстановления.
Предотвращение катаболизма
АКРЦ могут не только обеспечивать мышцы строительным материалом и энергией, но
также замедлять катаболизм (расщепление) мышечного белка, происходящий в
ходе интенсивных упражнений. Это, пожалуй, гораздо важнее, нежели их роль в
энергообеспечении мышц. При высокоинтенсивных тренировках происходит
разрушение части мышечных волокон, с последующей компенсациией и
суперкомпенсацией, которая происходит во время отдыха и ведет к росту
сократительных структур мышц.
Многочисленные исследования свидетельствуют о защитной роли разветвленных
аминокислот в отношении мышечного катаболизма. Больше всего данных имеется в
отношении лейцина, который служит субстратом мышечного метаболизма во время
периодов истощения клеточной энергии, таким образом, щадя важные сократительные
мышечные белки и ферменты от деградации для восполнения потребностей в лейцине.
В силу того, что лейцин содействует синтезу глутамина, прием лейцина в добавках
перед интенсивной тренировкой и между приемами пищи может помочь нормализовать
уровни глутамина и в сыворотке, и в мышцах, таким образом, способствуя
подавлению катаболических процессов и поддержке функционирования иммунной
системы.
Подгрузка аминокислотами значительно замедляет расщепление белка (протеолиз) во
всем теле - при этом АКРЦ обеспечивали большую защиту, чем смеси "незаменимых"
аминокислот. С помощью АКРЦ удавалось предотвращать потерю мышц в течение
длительных изнуряющих нагрузок (марафоны, переходы по горам и т.п.).
Влияние на восстановительные процессы
Как известно, период восстановления после тяжелой нагрузки достаточно длителен: на
восполнение затраченных ресурсов и «ремонт» поврежденных волокон требуется, по
различным данным, от 40 до 96 часов. Следовательно, при напряженном графике
эффекты последующих тренировок будут накладываться и суммироваться. Фактически,
тренируясь три раза в неделю, вы ставите мышцы в такие условия, при которых
обеспечить полноценное восполнение затраченных ресурсов невозможно. Добавьте к
этому трудности с организацией питания и возможные другие факторы, мешающие
восстановлению, и вы получите весьма безысходную картину: тренировки, которые
предлназначены для наращивания мускулатуры, фактически губят ее.
Преодоление этих проблем возможно при использовании разветвленных аминокислот
как в чистом виде, так и в составе комплексных добавок – аминокислотных и
протеиновых. Создвавя основу для построения мышечной массы, АКРЦ ускоряют
обменные процессы, что в сочетании с достаточным количеством белка и углеводов
позволяет уменьшить длительность «ремонта» мышц.
Воздействие на гормональную систему
Оказалось, что аминокислоты с разветвленными цепями могут предотвращать не
только центральное утомление и распад мышечных структур, но также и
неблагоприятные гормональные колебания, вызванные интенсивной нагрузкой.
Например, лейцин способен стимулировать высвобождение и/или активацию
соматомединов и инсулина. Это оказывает прямой анаболический и
антикатаболический эффект на мышцу.
Результаты опытов, проведенных над спортсменами различных специализаций,
показали, что после употребления смеси АКРЦ в течение нескольких часов
сохраняется повышенный уровень их в крови. Исследователи заключили, что АКРЦ
могут оказывать антикатаболическое влияние за счет резкого повышения соотношения
тестостерона к кортизолу. Вы знаете, что кортизол - это мощнейший катаболический
гормон, повышенный уровень которого в организме буквально "пожирает" ваши с
таким трудом взращенные мышцы. Таким образом, прием разветвленных аминокислот
является одним из нилучших средств подавления катаболизма.
Несмотря на безответственные заявления некоторых «экспертов», до сих пор не
обнаружено прямой связи между приемом АКРЦ и уровнем гормона роста. Однако в
даном случае воздействие может быть и опосредованным, через усиление синтеза
других незаменимых аминокислот (прежде всего аргинина и диоксифенилаланина).
Сколько, как и когда принимать АКРЦ
К сожалению, следует отметить, что в настоящее время изготовители пищевых
добавок не знают, какие дозировки АКРЦ и в каком соотношении могут быть
использованы для определенных целей. Этим и объясняется тот разброс процентного
содержания каждой из трех интересующих нас аминокислот в имеющихся на рынке
добавках ВСАА. Большая часть результатов достигается прославленным методом
«научного тыка».
Прежде всего, не следует принимать каждую из АКРЦ отдельно от другой. По
даннымм исследований, их оптимальное соотношение 2:1:1. В противном случае
произойдет нарушение аминокислотного баланса со всеми вытекающими из вас
последствиями в форме ослабления анаболических процессов и т.п.
Обычно рекомендуется принимать АКРЦ непосредственно перед тренировкой и после
занятия. В пределах получаса до тренировки очень полезно принять пару капсул этих
аминокислот. Они подстрахуют вас, на случай, если у вас маловато гликогена в
мышцах и печени, так чтобы вам не пришлось расплачиваться расщеплением ценных
аминокислот, из которых состоят ваши мышечные клетки.
Естественно, после тренировки, когда уровень аминокислот и глюкозы в крови
достигают очень низких отметок, их нужно немедленно возмещать, ибо только
восстановив энергопотенциал клетки, можно рассчитывать на то, что она начнет
разворачивать пластические процессы, то есть регенерацию и суперкомпенсацию
сократительных элементов.
Наиболее благоприятным периодом для такого возмещения являются первые полчаса
после занятия. Сразу же после занятия примите еще пару капсул АКРЦ, чтобы
продолжающийся по инерции повышенный темп обменных процессов не "сожрал" в
интересах ликвидации энергетической ямы ценные, строящие мышечные клетки
аминокислоты.
Например, Ли Хэйни, один из "долгожителей" на троне Mr. Olympia, принимал после
тяжелых тренировок смесь валина, лейцина и изолейцина в соотношении 2:2:1, то есть
5 грамм валина, 5 грамм лейцина и 2,5 грамм изолейцина, а после аэробных
тренировок эта дозировка снижалась наполовину. Очень многие спортсмены
принимают и гораздо большие дозы – до 30 грамм в день. Увы, это часто неприемлемо
по финансовым соображениям. В принципе, человеку «среднего» веса бывает
достаточно 4-6 капсул в день.
Некоторые специалисты полагают, что идеальное время для приема добавок АКРЦ немедленно после еды, что помогает вам сохранять высокие уровни инсулина, и после
каждой тренировки, что ускоряет поступление АКРЦ в мышцы, практически лишенные
запасов «топлива». В таком случае, однако, следует принимать их вместе со сложными
углеводами, но не с простыми сахарами, которые неэффективны для восстановления
мышечного гликогена. Поэтому было бы желательно запивать капсулы не просто
водой, а углеводным напитком.
Опыты, проведенные к настоящему времени, подсказывают, что вы будете должны
экспериментировать с дозировками АКРЦ точно так же, как вы делаете с диетой в
целом и другими добавками в частности.
Индивидуальные потребности, позволяющие добиться оптимальной эффективности,
будут меняться в зависимости от состояния организма, тренировочного опыта,
интенсивности и продолжительности тренировочной деятельности, и множества
других факторов. Вам придется их подбирать если не на каждый день, то по меньшей
мере на микроцикл – силовой, специальноподготовительный, предсоревновательный.
Есть еще некоторые тонкости, без знания которых даже самые мощные дозировки
АКРЦ не дадут оптимальных результатов. Прежде всего, следует учитывать, что
главными предпосылками быстрого усвоения любых аминокислот является и инсулин.
Вне всякого сомнения, он едва ли не главный анаболический гормон в теле.
Естественно, встает вопрос: как добиться того, чтобы инсулин и АКРЦ работали, так
сказать, в одной упряжке?
Для этого в первую очередь позаботьтесь, чтобы в вашей диете присутствовали
кофакторы инсулина. Одним из наиболее важных среди них является хром. Он
увеличивает эффективность инсулина, а поскольку инсулин транспортирует
аминокислоты в ваши мышцы, вы будете получать результаты, ниже идеальных, когда
принимаете АКРЦ, испытывая недостаточность в хроме. Наиболее распространенная
форма этого микроэлемента - пиколинат хрома; в последнее время появились и другие
препараты с еще большей биодоступностью.
Постоянно повышенный уровень сахара в крови также способствует выделению
инсулина. Естественно, это должен быть не одноразоввый «пик», а стабильное
состояние. Следовательно, стоит контролировать глиикемический индекс пищи, держа
его в пределах от низкого до среднего.
Большие результаты, достигнутые при использовании ВСАА в видах спорта с
преимущественно аэробной направленностью, навели некоторых специалистов по
культуризму на предположение, что добавки АКРЦ могут лучше работать не в периоды
интенсивного тренинга в межсезонье, а в период подготовки к соревнованиям по
культуризму, когда характер тренировок начинает приближаться к аэробному за счет
введения суперсетов, трисетов, гигантских сетов, и значительного сокращения пауз
отдыха между подходами, а также большого количества аэробики. Насколько это
верно, можно лишь предполагать, но с учетом приведенных здесь данных, АКРЦ
достаточно эффективны в любой период.
Возможные неприятности
К сожалению, ВСАА способны вызывать некоторые малоприятные явления, которых
можно избежать при правильной организации их приема. Прежде всего это касается
желудочно-кишечного тракта. Вопреки советам некоторых «экспертов», не следует
принимать АКРЦ на пустой желудок во избежание побочных эффектов (желудочнокишечных расстройств). Такие эффекты могут проявиться при высоких дозировках.
Как указывает Л.А. Остапенко в книге «Аминокислоты – строительный материал
жизни», нервная релаксация (расслабление) под воздействием тормозных
нейротрансмиттеров отзывается преждевременным утомлением в ходе тренировки, и
одним из рекомендованных средств исправления этого состояния является прием
АКРЦ перед тренировкой. Однако мы уже отмечали выше, что триптофан конкурирует
с другими аминокислотами за поступление в мозг, и обычно проигрывает большим
нейтральным аминокислотам, таким, как АКРЦ. Экспериментальные исследования
показали, что прием АКРЦ перед тренировкой замедляет воздействие углеводов и
триптофана – предшественника серотонина, как бы «отодвигая на потом»
нежелательное утомлению центральной нервной системы.
Однако в опытах обнаружено и совершенно обратное явление – ускоренное
наступление усталости, вероятно, за счет двух механизмов: 1) удаления инсулином
глюкозы из крови; и 2) снижения темпа расщепления и высвобождения накопленного
печеночного гликогена, который нужен для поддержания правильного уровня глюкозы
крови. Вероятно, комбинация больших доз углеводов и АКРЦ перед занятиями может
вызвать преждевременное утомление в ходе тренировки, особенно при нагрузке,
длящейся более двух часов. После тренировки, конечно, процесс развивается в
обратном порядке. Вот когда вам нужен мощный приток инсулина для содействия
синтезу мышечного белка, подтягивания в клетки мышц аминокислот и глюкозы. Если
вы хотите сохранить высокий уровень энергии в ходе тренировки, вам нужно было бы
принимать добавку, богатую и углеводами, и АКРЦ (например, какой-либо
энергетический напиток или мега-пакет), после, а не до тренировки. К счастью, это
только предположения, и они нуждаются в проверке, а пока все культуристы высокого
уровня, принимающие аминокислоты с разветвленными цепями и до, и после
тренировок, отмечают как повышение уровня энергии, так и улучшенное сохранение
мышечной массы.
Выводы
Разветвленные аминокислоты - мощное и эффективное средство повышения
работоспособности в силовых видах. Однако их использование требует грамотного
подхода, иначе вы просто впустую затратите деньги. И все же, научный и
практический опыт показывает, что предтренировочный прием АКРЦ может с успехом
быть использован для наращивания мускулатуры и повышения спортивных
результатов.
Литература
Л.А. Остапенко. «Аминокислоты – строительный материал жизни». Издательство
ЕАМ, 1996
K. Arndt. Leistungssteigerung durch Aminosauren. Novagenic Verlag, 1996