بدن ورزشکاران نخبه هم مانند بدن انسان معمولی محدودیت متابولیکی دارد

به گزارش «ساینس آلرت» (Science Alert)، دانشمندان شواهد بیشتری یافته‌اند که بدن انسان، صرف‌نظر از میزان آمادگی جسمانی یا سطح تمرین، در میزان کالری‌سوزی بلندمدت خود محدودیت دارد و نمی‌تواند برای مدت طولانی بیش از ۲٫۵ برابر نرخ متابولیسم پایه خود کالری بسوزاند.

 
عبور از این حد هنگام تمرین‌های طولانی‌مدت (بیش از ۳۰ هفته) غیرممکن نیست؛ اما پدیده‌ای نادر به شمار می‌آید.

مطالعات پیشین نیز به وجود چنین «سقف متابولیکی» برای استقامت انسان اشاره کرده بودند؛ حدود ۲٫۵ برابر نرخ متابولیسم پایه، اما این پژوهش تازه از روشی موسوم به «استاندارد طلایی» برای اندازه‌گیری دقیق سوزاندن کالری استفاده کرده و داده‌های دو برابر بیشتری از ورزشکاران جمع‌آوری کرده است.

این تحلیل بر روی ۱۴ ورزشکار حرفه‌ای و در سطح جهانی شامل دونده‌ها، دوچرخه‌سواران و ورزشکاران ورزش سه‌گانه انجام شد. تنها دو نفر از شرکت‌کنندگان زن بودند و بیشتر آنها در بازه سنی ۳۰ تا ۴۴ سال قرار داشتند.

نحوه پژوهش

در گام نخست، پژوهشگران میزان انرژی مصرفی کل هر فرد را برای محاسبه کالری‌های مصرف شده در تمرین‌ها و مسابقات اندازه گرفتند. برای این منظور، از شرکت‌کنندگان خواسته شد یک بطری آب حاوی دو ردیاب متابولیکی بنوشند. سطح این مواد در نمونه‌های ادرار اندازه‌گیری و از آن برای پیش‌بینی مقدار انرژی مصرف شده هنگام فعالیت استفاده شد.

سپس، پژوهشگران با استفاده از این داده‌ها و ثبت دقیق سوابق تمرینی، حداکثر دامنه متابولیکی هر فرد را طی ۵۲ هفته پیش‌بینی کردند.

نتایج

به طور میانگین، ورزشکاران در این مطالعه به ندرت بیش از ۴٬۰۰۰ کالری در روز می‌سوزاندند که معادل حدود ۲٫۴ برابر نرخ متابولیسم پایه آنها بود.

در بازه‌های کوتاه‌مدت، این ورزشکاران قادر بودند از این حد فراتر بروند. بالاترین دامنه متابولیکی ثبت‌شده، بیش از ۷ برابر نرخ متابولیسم پایه ورزشکار بود؛ این مقدار در جریان دویدن تقریبا ۲۴ ساعته در مسیر کوهستانی «اپالاچیان» اندازه‌گیری شد. چند دونده فوق‌استقامت دیگر نیز در جریان رقابت‌های چندروزه از حد ۴ برابر نرخ متابولیسم پایه خود فراتر رفتند.

با این حال، وقتی داده‌ها در مقیاس زمانی یک‌ساله تحلیل شدند، این جهش‌های پرانرژی بسیار کوتاه‌مدت بودند.

بدن انسان ممکن است بتواند در مقاطعی بیش از ۲٫۴ برابر نرخ متابولیسم پایه کالری بسوزاند؛ اما پس از حدود ۳۰ هفته تمرین و رقابت مداوم، به نظر می‌رسد که عبور از میانگین این سقف ممکن نیست.

تنها چهار ورزشکار از میان این گروه توانستند پس از بیش از ۳۰ هفته از سقف متابولیک پیش‌بینی‌شده عبور کنند؛ با این حال، آنها استثنا هستند، اختلاف آنها اندک بود و نرخ متابولیکی‌شان تنها حدود ۲٫۷ برابر نرخ پایه بود.

پژوهشگران در نتیجه‌گیری خود نوشتند: «ورزشکاران این پژوهش به‌طور معنادار از سقف متابولیکی پیش‌بینی شده فراتر نرفتند».

آنها افزودند که رکورد‌های جهانی در رشته‌های فوق‌استقامتی ممکن است نشان‌دهنده توانایی‌های استثنایی در برخی موارد باشند؛ اما بدون انجام اندازه‌گیری‌های مستقیم از شمار بیشتری از ورزشکاران نخبه، مرز‌های واقعی استقامت انسانی همچنان مبهم باقی مانده است.

شواهد رو‌به‌رشدی نشان می‌دهد که بدن انسان در تحملِ شرایط استقامتی افراطی دارای محدودیتی ذاتی است؛ اما همیشه این امکان وجود دارد که در آینده، ورزشکاری استثنایی ظهور کند و این مرز را جابه‌جا نماید.

این پژوهش در نشریه Current Biology منتشر شده است.

نرخ متابولیسم یا سوخت و ساز پایه چیست؟

طبق تعریف سایت علمی «ساینس دایرکت» نرخ یا میزان متابولیسم پایه (Basal Metabolic Rate) یا به اختصار (BMR) به میزان انرژی مصرفی یک فرد در حالت استراحت اشاره دارد و بخش عمده‌ای از کل مصرف روزانه انرژی را تشکیل می‌دهد. این نرخ تحت تأثیر فعالیت‌های عادی سلول‌ها و اندام‌های بدن قرار دارد.

به عبارتی دیگر طبق آنچه در دانشنامه بریتانیکا آمده است «نرخ متابولیسم پایه» (BMR)، شاخصی از سطح کلی فعالیت متابولیسم بدن یک فرد است که با اندازه‌گیری میزان جذب اکسیژن او در حالت پایه تعیین می‌شود؛ یعنی در شرایط استراحت کامل (اما نه خواب) و ۱۴ تا ۱۸ ساعت پس از غذا خوردن.

هرچه میزان اکسیژن مصرف شده در یک بازه زمانی مشخص بیشتر باشد، فرآیند اکسیداسیون بدن فعال‌تر و نرخ متابولیسم بدن بالاتر است. BMR قبلا به‌طور گسترده برای ارزیابی عملکرد تیروئید به‌کار می‌رفت؛ چراکه هورمون‌های تیروئیدی تنظیم‌کننده اصلی اکسیداسیون بافت‌ها و متابولیسم هستند؛ اما از زمانی که آزمایش‌های ایزوتوپ رادیواکتیو و مطالعات هورمون تیروئید رواج یافتند، استفاده از اندازه‌گیری BMR منسوخ شده است.