Okno Anaboliczne - mit czy fakt?

(czas czytania 8 minut)

Popularnie mówi się, ze posiłek potreningowy powinien być najważniejszym elementem naszego dnia (jeśli trenujemy rzecz jasna).
Często mówi się w ogromnych superlatywach o magicznej porze powysiłkowej, w której to rzekomo doświadczamy niesamowitych efektów, jeśli zadbamy o właściwy posiłek.

Tak się mówi, a co na to nauka?

„Okno anaboliczne” – skąd ta magia?

Teoretycznie spożywanie odpowiedniego stosunku składników odżywczych w tym czasie nie tylko inicjuje odbudowę uszkodzonej tkanki mięśniowej i przywrócenie zapasów energii, ale czyni to w sposób superkompensacyjny, który poprawia zarówno skład ciała, jak i wydajność ćwiczeń.

Kilku badaczy odniosło się do anabolicznego „okna możliwości”, w którym po treningu istnieje ograniczony czas na zoptymalizowanie związanych z treningiem adaptacji mięśni. Jednak znaczenie - a nawet istnienie - „okna” po ćwiczeniu może się różnić w zależności od wielu czynników

Strategia „okna anabolicznego” jest szeroko znana, zwłaszcza osobom trenującym sylwetkowo, kulturystom i zawodniczkom fitness.
Skupia się ona na optymalizacji efektów treningu, poprzez podaż odpowiedniej ilości składników odżywczych zaraz po wysiłku, z uwagi na rzekomo lepsze ich przyswajanie.
Mowa tu głownie o podaży białek i węglowodanów.

Dodatkowo w zamyśle tej strategii jest poprawa odbudowy powysiłkowej i jak najszybsze dojście do pełnej regeneracji, co pozwoliłoby szybciej podjąć kolejną aktywność, co samo w sobie też będzie potęgować efekty. [1]

Strategia „okna anabolicznego” ma wielu zwolenników, a także stoją za nią niektórzy badacze, wspominając nawet, że „magiczna” pora potreningowa i spożycie podczas niej składników odżywczych zarówno płynących z diety, jak i suplementów, może być ważniejsze aniżeli dzienna podaż energii. [2,3]

Wielokrotnie w opracowaniach wspomina się, że okres po treningu, ma ograniczony czas podczas którego organizm zdecydowanie lepiej reaguje i przyswaja dostarczone składniki odżywcze. [4]

„OKNO ANABOLICZNE” - MAGICZNA PORA, CZEMU?

Sugeruje się, że w okresie potreningowym kluczowe znaczenie ma spożycie białka, co miałoby zapobiec potęgowaniu rozpadu białek mięśniowych.
Głównym czynnikiem działającym stopująco na rozpad białek miało by być zwiększenie poziomu insuliny -transportera, a nie samo w sobie jak popularnie i często się uważa wzrost aminokwasów we krwi. [5,6]

Jednakże obecne doniesienia jasno sugerują, że rozpad białek mięśniowych (ang. Muscle Protein Breakdown) – MPB, nie przyjmuje szczytowej wartość od razu po wysiłku, a dopiero po ok 3 godzinach i wartości te są o około 50% podniesione. Pułap ten może utrzymywać się nawet ok 24h po treningu. [6]

Daje to jasną uwagę, że potreningowy okres czasu gdy musimy mocniej skupić się na reakcjach fizjologicznych, jakie zachodzą w odpowiedzi na trening jest znacznie dłuższy, aniżeli sugerowane często kilka minut lub nawet godzin po!

Warto zauważyć, że w przypadku treningu przeprowadzonego naczczo, a następnie po 195 minutach po jego zakończeniu zanotowano znaczny wzrost rozpadu białek mięśniowych i ujemny bilans białek netto, co oznacza że nie dostarczenie składników odżywczych może być bardzo niekorzystne. [7]

Daje to uwagę, że warto uzupełnić składniki odżywcze, ale zaznaczam, że mowa jest o treningu naczczo!

Magiczna pora, czemu?

Niezwykle ważnym elementem, który ma wpływ na potreningowe potęgowanie wchłanialności jest insulina.

Rzecz jasna związane jest to nie tylko z jej anabolicznymi właściwościami, [8,9] ale też (i przede wszystkim chodzi o działanie antykataboliczne, a dokładnie mające wpływ na zmniejszanie proteolizy, czyli rozpadu białek mięśniowych [10,11]

Można więc rzecz, iż odpowiednio „działajaca” gospodarka cukrowa wpływa w znacznym stopniu na niwelowanie uszkodzeń powysiłkowych i tu należy dopatrywać się głównego i interesującego nas toru jej działania.

Mięśnie rosną, gdy MPS > MPB, czyli mamy przewagę tempa syntezy nad rozpadem białek mięśniowych.
O ile MPS jest procesem mającym swoje maksimum jakie osiąga, sugeruje to, że realnie chcąc zwiększyć amplitudę pomiędzy tymi czynnikami mamy wpływ tylko na ograniczenie rozpadu.

Dzięki temu mniej potencjału wykorzystane jest do odbudowy, a więcej może organizm użyć do nadbudowy nowych białek – widzisz to jako progres!

Analizując te informacje, logiczne wydaje się stwierdzenie, iż spożywanie posiłku białkowo – węglowodanowego, po wysiłku sprzyjałoby ograniczeniu proteolizy (rozpadu).
Wykazano, że właśnie połączenie białek i węglowodanów może maksymalizować najmocniej wzrost poziomu insuliny po treningu , co przekłada się na zdecydowanie szybsza odbudowę zapasów glikogenu mięśniowego [12].

Przedstawiają to dwa poniższe wykresy:

Tempo odbudowy glikogenu po różnych opcjach posiłku potrneingowego

Reakcja insuliny na skład posiłku potreningowego

Czy zawsze ma to kluczowe znaczenie?

Mimo widocznych korzyści, należy traktować z dozą ostrożności tę prawidłowość, gdyż tak naprawdę trenując w warunkach gdy jesteśmy najedzeni, a posiłek przedtreningowy był solidny nie musimy martwić się o właściwą regenerację powysiłkową, warunkowaną w tym momencie poziomem insuliny.

Wykazano, że pełny posiłek o mieszanym składzie jest w stanie podnieść też odpowiednio poziom wspomnianego hormonu 5x więcej niż wartość naczczo po 1h od spożycia i 2x więcej po 5h od spożycia. [13]
Taka wartość byłaby dla nas też satysfakcjonująca i pamiętaj, że osiągnąć możesz to posiłkiem zjedzonym przed treningiem!

Wskazuje to, że kurczowe się trzymanie zaleceń dotyczących spożycia składników odżywczych w odpowiednich porcjach po treningu by wpłynąć na stopowanie procesu rozpadu białek – MPB, ma największy sens np. gdy trenujemy naczczo.

Owszem są też badania wskazujące na brak skutków pozytywnych z maksymalizacji poziomu insuliny powysiłkowo, a pozytywne efekty sprowadzają się do potęgowania procesów syntezy białek mięśniowych (MPS), jakie mają miejsce powysiłkowo. [14]
Tu też należałoby upatrywać największych realnych korzyści jakie płyną z wykorzystania tzw „okna anabolicznego”.

Potreningowa synteza białek mięśniowych (MPS)

Wykazano, że sam trening oporowy przyczynia się do dwukrotnego wzrostu syntezy białek po wysiłku, co równoważy przyspieszone tempo proteolizy. [15]

Wskazuje to poniższy wykres:

Istnieją pewne dowody na to, że węglowodany mają addytywny wpływ na zwiększenie syntezy białek mięśni po wysiłku w połączeniu z przyjmowaniem aminokwasów. [16] Jednakże nie jest to w 100% potwierdzone i należy traktować to jako ewentualne wskazanie ale nie 100% sugestie – warto uwzględnić węglowodany w takim posiłku!

Kilka dostępnych badań sprawdzało korelację pomiędzy potreningowym przyspieszonym tempem syntezy białek mięśniowych (MPS), a występowaniem „okna anabolicznego”.
Okazało się iż zdecydowanie potreningowa podaż białka mająca na celu maksymalizować procesy była kluczowa! [16,17,18,19,20]

Chcąc maksymalizować efekty treningu często padają pytania jaka pora jest najlepsza, czyli:

Ile trwa rzeczywiście wspomniane okno anaboliczne?

Są sugestie by spożyć posiłek zawierający białko jak najszybciej możemy, ale pamiętać należy że dostępne badania niejednokrotnie są przeprowadzane po treningu o charakterze aerobowym co jest miernym wymiernikiem. [21] Wszelkie badania, które wskazać miały odpowiednią porę spożycia białka (przed, 1h po treningu, lub 3h po treningu), nie wskazały istotnych różnic we wzroście MPS!

Niestety, ale nie ma jasnego wskazania, które wskazałoby idealny schemat odnoszący się do spożycia białka po treningu, w celu maksymalizacji procesów MPS.

Obiegowa opinia o tzw „oknie anaboliczny” ma bardzo chwiejne podstawy i nie zaleca się brania jej jako bezapelacyjna prawidłowość.

Hipoteza ma sens jedynie gdy trening odbywa się naczczo, co rzeczywiście wpływać może na zwiększony rozpad białek mięśniowych – MPB, przy jednoczesnym o wiele słabszym odzewie w postaci potreningowego wzrostu tempa syntezy białek mięśniowych (MPS)
Taka sytuacja prowadzić może do zaburzonej korelacji pomiędzy syntezą, a rozpadem. [15]

Wydaje się być sensowne, iż trening siłowy wykonany po nocnym poście, wymaga natychmiastowej interwencji żywieniowej, w postaci:
1. Białka, w celu promowania wzrostu tempa syntezy białek mięśniowych
2. Węglowodanów, w celu obniżenia proteolizy (a tym samym procesu rozpadu białek)

Takie działania mogą skutkować zmianą stanu katabolicznego, w stan anaboliczny.

Przedtreningowe działania i ich wpływ na „okno anaboliczne”.

Nasuwa się więc pytanie jakie podchodzić do teorii okna anabolicznego, gdy trening nie odbywa się naczczo.

Okazuje się, że w tej sytuacji niezwykle ważny będzie posiłek przedtreningowy!

Recz jasna, spożycie odpowiednio bogatego posiłku 1-2 godziny przed wysiłkiem może znacznie maksymalizować efekty treningu, a co ważne efekty związane z dostarczeniem składników odżywczych będą promowały regeneracje powysiłkową. [22]

Sensowne informacje podaje badanie  [23], które wskazuje że spożycie zaledwie 20g serwatki bezpośrednio przed wysiłkiem zwiększyło wychwyt mięśniowy aminokwasów do 4,4-krotności poziomów spoczynkowych.
Poziom ten notowany był tuż przed wysiłkiem, podczas ćwiczeń, a także aż do 3 godzin po wysiłku. [21]
Daje to jasne implikacje, iż nawet minimalna podaż aminokwasów egzogennych (EAA) lub białko przyjmowane bezpośrednio przed treningiem siłowym, jest w stanie utrzymać optymalny poziom aminokwasów po treningu!

Informacje te jasno sugerują, iż późniejsze, natychmiastowe dostarczenie białka po wysiłku wydaje się zbędne!
Wspominany często katabolizm raczej nie powinien Cię niepokoić.
Kolejny posiłek, tak zwany „potreningowy” możesz zależnie od potrzeby skonsumować na godzinę, dwie lub nawet trzy godziny po treningu.

Podobna sytuacja ma miejsce gdy posiłek przedtreningowy jest spożywany na długo przed treningiem – tj. ok 4-6 godzin.
W takiej sytuacji sensownym będzie również dostarczenie po treningu porcji białka lub białka i węglowodanów.

„Anaboliczne działanie posiłku”.

Ciekawa tezą, jest wspomniany wyżej okres, który szacowany jest na ok 5-6 godzin.
Teza ta oparta jest o tempo poposiłkowego metabolizmu aminokwasów. Którą opracował Donald Layman. [23]

Wartości te są podawane jako różne i zależnie od badań wahają się.
Inne doniesienia mówią o ok 3 godzinach, podczas których wartość MPS spada do poziomu wyjściowego, pomimo dalszej dostępności aminokwasów.[24,25]

Można wyciągnąć z tych informacji wnioski, iż sensowne będzie spożycie nawet niewielkiej porcji białka (tj. ok 25g), jeśli posiłek przed treningowy był zjedzony 3-4 godziny wcześniej, przed planowanym treningiem.

Różnice międzyosobnicze.

Jak zawsze warto zwrócić uwagę na podstawowe różnice, jakie mogą wystąpić między osobami trenującymi.

Na okno anabolicze należy patrzyć z przymrużeniem oka, ale  pewnym jest, że ogólne spożycie białka w celu utrzymania procesów MSP na właściwym poziomie jest konieczne, niezależnie czy zrobimy to tuż przed wysiłkiem, czy też po. Ważne jest utrzymanie by w okresie okołotreningowym organizm miał dostęp do wolnych aminokwasów.

Osoby starsze

Z uwagi na nieco gorszą wrażliwość, zarówno na podaż aminokwasów, jak i odpowiedź na trening siłowy warto nieco podnieść okołotreningową podaż białka by utrzymać właściwy poziom tempa syntezy białek mięśniowych. [26]
W przypadku młodych osób 20g białka na porcję yło optymalne, a zwiększenie do 40g nie dawało realnych korzyści. [27]

W przypadku osób starszych sytuacja jest nieco inna i zwiększenie podaży nawet dwukrotnie, z 20g do 40g na porcję, przynosi zdecydowanie lepsze rezultaty! [28]

Okno anaboliczne bywa przeceniane. Jeśli odżywiasz się dobrze jakościowo, jesz odpowiednią ilość kalorii, a częstotliwości jest regularna, a także pilnujesz właściwego rozkładu makroskładników, to nie upatruj w porze potreningowej magicznego okresu wpływającego na progres!

I pamiętaj, że liczy się wiedza, a nie tezy bez podparcia!

#Knowledge By Paweł Głuchowski

Wnioski:

1.      Popularne „okno anaboliczne” bywa mocno przecenianie przez osoby trenujące.

2.      Jedyny udokumentowany sens skłonienia się ku roli okna anabolicznego występuje u trenujących naczczo i osób starszych.

3.      Na  powysiłkową odpowiedź potęgującą wzrost mięśni ma wpływ najmocniej wzrost procesów MPS (bezpośrednio), a pośdernio insulina poprzez hamowanie rozpadu białek, dzięki czemu możesz oczekiwać większych korzyści anabolicznych (wzrostowych)

4.      Zależnie od wieku i stopnia zaawansowania sugeruje się spożywanie od 20 do 40g białka w okresie około wysiłkowym jest korzystne do potęgowania procesów MPS. Mowa tu zarówno o podaży w porze przed lub/i po treningowej.

5.      Sugeruje się by trening był wykonany do max 3-4 godzin po zajedzeniu posiłku, taki też maksymalny okres sugerowany jest na uzupełnienie składników odżywczych po treningu.
Dzięki temu w pełni wykorzystamy sugerowany potencjał anaboliczny związany z tempem syntezy białek mięśniowych (MPS), ograniczymy rozpad białek mięśniowych (MPB)

6.      Spożycie posiłku w krótszym okresie po treningu (np. 1 godzina), może być dyktowane indywidualnymi predyspozycjami, jak np. harmonogram dnia. Nie należałoby szukać tu głębszych prawidłowości z podparciem nauki

7.      Osoby starsze z uwagi na wiek i postępującą sarkopenie mogą i powinny z większą uwagą spojrzeć na podaż składników odżywczych w porze okołotreningowej.

_________

Bibliografia:

[1] Kerksick C, Harvey T, Stout J, Campbell B, Wilborn C, Kreider R, Kalman D, Ziegenfuss T, Lopez H, Landis J, Ivy JL, Antonio J: International Society of Sports Nutrition position stand: nutrient timing. J Int Soc Sports Nutr. 2008, 5: 17-10.1186/1550-2783-5-17.

[2] Ivy J, Portman R: Nutrient Timing: The Future of Sports Nutrition. 2004, North Bergen, NJ: Basic Health Publications

[3] Candow DG, Chilibeck PD: Timing of creatine or protein supplementation and resistance training in the elderly. Appl Physiol Nutr Metab. 2008, 33 (1): 184-90. 10.1139/H07-139.

[4] Hulmi JJ, Lockwood CM, Stout JR: Effect of protein/essential amino acids and resistance training on skeletal muscle hypertrophy: A case for whey protein. Nutr Metab (Lond). 2010, 7: 51-10.1186/1743-7075-7-51.

[5] Biolo G, Tipton KD, Klein S, Wolfe RR: An abundant supply of amino acids enhances the metabolic effect of exercise on muscle protein. Am J Physiol. 1997, 273 (1 Pt 1): E122-9.

[6] Kumar V, Atherton P, Smith K, Rennie MJ: Human muscle protein synthesis and breakdown during and after exercise. J Appl Physiol. 2009, 106 (6): 2026-39. 10.1152/japplphysiol.91481.2008.

[7] Pitkanen HT, Nykanen T, Knuutinen J, Lahti K, Keinanen O, Alen M, Komi PV, Mero AA: Free amino acid pool and muscle protein balance after resistance exercise. Med Sci Sports Exerc. 2003, 35 (5): 784-92. 10.1249/01.MSS.0000064934.51751.F9.

[8] Biolo G, Williams BD, Fleming RY, Wolfe RR: Insulin action on muscle protein kinetics and amino acid transport during recovery after resistance exercise. Diabetes. 1999, 48 (5): 949-57. 10.2337/diabetes.48.5.949.

[9] Fluckey JD, Vary TC, Jefferson LS, Farrell PA: Augmented insulin action on rates of protein synthesis after resistance exercise in rats. Am J Physiol. 1996, 270 (2 Pt 1): E313-9.

[10] Denne SC, Liechty EA, Liu YM, Brechtel G, Baron AD: Proteolysis in skeletal muscle and whole body in response to euglycemic hyperinsulinemia in normal adults. Am J Physiol. 1991, 261 (6 Pt 1): E809-14.

[11] Kettelhut IC, Wing SS, Goldberg AL: Endocrine regulation of protein breakdown in skeletal muscle. Diabetes Metab Rev. 1988, 4 (8): 751-72. 10.1002/dmr.5610040805.

[12] Zawadzki KM, Yaspelkis BB, Ivy JL: Carbohydrate-protein complex increases the rate of muscle glycogen storage after exercise. J Appl Physiol. 1992, 72 (5): 1854-9.

[13] Capaldo B, Gastaldelli A, Antoniello S, Auletta M, Pardo F, Ciociaro D, Guida R, Ferrannini E, Sacca L: Splanchnic and leg substrate exchange after ingestion of a natural mixed meal in humans. Diabetes. 1999, 48 (5): 958-66. 10.2337/diabetes.48.5.958.

[14] Glynn EL, Fry CS, Drummond MJ, Dreyer HC, Dhanani S, Volpi E, Rasmussen BB: Muscle protein breakdown has a minor role in the protein anabolic response to essential amino acid and carbohydrate intake following resistance exercise. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2010, 299 (2): R533-40. 10.1152/ajpregu.00077.2010.

[15] Kumar V, Atherton P, Smith K, Rennie MJ: Human muscle protein synthesis and breakdown during and after exercise. J Appl Physiol. 2009, 106 (6): 2026-39. 10.1152/japplphysiol.91481.2008.

[16] Miller SL, Tipton KD, Chinkes DL, Wolf SE, Wolfe RR: Independent and combined effects of amino acids and glucose after resistance exercise. Med Sci Sports Exerc. 2003, 35 (3): 449-55. 10.1249/01.MSS.0000053910.63105.45.

[17] Tipton KD, Ferrando AA, Phillips SM, Doyle D, Wolfe RR: Postexercise net protein synthesis in human muscle from orally administered amino acids. Am J Physiol. 1999, 276 (4 Pt 1): E628-34.

[18] Borsheim E, Cree MG, Tipton KD, Elliott TA, Aarsland A, Wolfe RR: Effect of carbohydrate intake on net muscle protein synthesis during recovery from resistance exercise. J Appl Physiol. 2004, 96 (2): 674-8. 10.1152/japplphysiol.00333.2003.

[19] Tang JE, Manolakos JJ, Kujbida GW, Lysecki PJ, Moore DR, Phillips SM: Minimal whey protein with carbohydrate stimulates muscle protein synthesis following resistance exercise in trained young men. Appl Physiol Nutr Metab. 2007, 32 (6): 1132-8. 10.1139/H07-076.

[20] Tipton KD, Elliott TA, Ferrando AA, Aarsland AA, Wolfe RR: Stimulation of muscle anabolism by resistance exercise and ingestion of leucine plus protein. Appl Physiol Nutr Metab. 2009, 34 (2): 151-61. 10.1139/H09-006.

[21] Levenhagen DK, Gresham JD, Carlson MG, Maron DJ, Borel MJ, Flakoll PJ: Postexercise nutrient intake timing in humans is critical to recovery of leg glucose and protein homeostasis. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001, 280 (6): E982-93.

[21] Tipton KD, Elliott TA, Cree MG, Aarsland AA, Sanford AP, Wolfe RR: Stimulation of net muscle protein synthesis by whey protein ingestion before and after exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2007, 292 (1): E71-6.

[22] Tipton KD, Rasmussen BB, Miller SL, Wolf SE, Owens-Stovall SK, Petrini BE, Wolfe RR: Timing of amino acid-carbohydrate ingestion alters anabolic response of muscle to resistance exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001, 281 (2): E197-206.

[23] Layman DK: Protein quantity and quality at levels above the RDA improves adult weight loss. J Am Coll Nutr. 2004, 23 (6 Suppl): 631S-6S.

[24] Atherton PJ, Etheridge T, Watt PW, Wilkinson D, Selby A, Rankin D, Smith K, Rennie MJ: Muscle full effect after oral protein: time-dependent concordance and discordance between human muscle protein synthesis and mTORC1 signaling. Am J Clin Nutr. 2010, 92 (5): 1080-8. 10.3945/ajcn.2010.29819.

[25] Bohe J, Low JF, Wolfe RR, Rennie MJ: Latency and duration of stimulation of human muscle protein synthesis during continuous infusion of amino acids. J Physiol. 2001, 532 (Pt 2): 575-9.

[26] Breen L, Phillips SM: Interactions between exercise and nutrition to prevent muscle waste during aging. Br J Clin Pharmacol. 2012, 10.1111/j.1365-2125.2012.04456.x.

[27] Moore DR, Robinson MJ, Fry JL, Tang JE, Glover EI, Wilkinson SB, Prior T, Tarnopolsky MA, Phillips SM: Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after resistance exercise in young men. Am J Clin Nutr. 2009, 89 (1): 161-8.

[28] Yang Y, Breen L, Burd NA, Hector AJ, Churchward-Venne TA, Josse AR, Tarnopolsky MA, Phillips SM: Resistance exercise enhances myofibrillar protein synthesis with graded intakes of whey protein in older men. Br J Nutr. 2012, 108 (10): 1780-8. 10.1017/S0007114511007422.