Авторы нового исследования считают, что независимо от того, чем занимаются спортсмены, все достигают одного и того же метаболического предела — максимально возможного уровня напряжения, которое люди могут выдержать в долгосрочной перспективе. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science Advances.
Материалы и методы обследования
Для исследования ученые проанализировали количество калорий, сожженных группой спортсменов, которые бегали 6 марафонов в неделю в течение 5 месяцев в рамках 3000-мильного марафона 2015 года по США от Калифорнии до Вашингтона. Ученые также изучили другие подвиги человеческой выносливости, в том числе участие в 100-мильных марафонах. Авторы исследования проанализировали образцы мочи, собранные во время первого и последнего этапа марафона по США.
Результаты научной работы
Исследователи обнаружили, что когда речь идет о физических нагрузках, длящихся несколько дней, недель и месяцев, люди могут сжигать калории только в 2,5 раза быстрее, чем в покое. Ученые пришли к выводу, что даже самым быстрым в мире ультрамарафонцам не удалось преодолеть этот предел.
«Это определяет границу возможного метаболизма человека», — заявляет автор исследования Герман Понтцер (Herman Pontzer), сотрудник университета Дьюка (Duke University).
Ученые пришли к выводу, что при превышении порогового уровня метаболизма человека в 2,5 раза, организм начинает разрушать собственные ткани, чтобы восполнить дефицит калорий. Одним из объяснений этого ограничения может быть способность пищеварительного тракта расщеплять пищу. Другими словами, большее количество еды не поможет преодолеть пороговый уровень метаболизма.
«Есть только предел тому, сколько калорий в день может эффективно усваивать человек», — объясняет Понтцер.
Когда ученые выстроили график с течением времени, то обнаружили L-образную кривую. Расход энергии у спортсменов начинался с относительно высокого уровня, но неизбежно снижался и выравнивался до 2,5 раз от их основного уровня метаболизма в течение оставшейся части соревнования. После 20 недель марафонов спортсмены сжигали на 600 калорий в день меньше, чем ожидалось, исходя из своего пробега. Полученные данные свидетельствуют о том, что организм постепенно снижает свой метаболизм, чтобы оставаться на устойчивом уровне.
«Это отличный пример меньшего расхода энергии, когда организм ограничен в своей способности поддерживать чрезвычайно высокие уровни метаболизма в течение длительного периода времени», — объясняет Понтцер.
Все соревнования по выносливости следовали одной и той же кривой в форме буквы L, независимо от того, перевозили ли спортсмены сани по 500 фунтов по Антарктиде в течение нескольких дней при минусовых температурах или ездили на велосипедах по Тур де Франс летом. Это открытие ставит под сомнение гипотезу, предложенную предыдущими исследователями, о том, что выносливость человека связана со способностью регулировать температуру тела. Исследователи обнаружили, что одним из факторов, ограничивающих выносливость, является процесс пищеварения — способность организма перерабатывать пищу и поглощать калории и питательные вещества для поддержания процессов в организме. Интересно отметить, что максимальный расход устойчивой энергии среди спортсменов на выносливость был лишь немного выше, чем уровень метаболизма у женщин во время беременности. Это говорит о том, что те же физиологические пределы могут также ограничивать и другие аспекты жизни, такие как то, что крупный плод может расти в утробе матери.
Авторы другого исследования утверждают, что не всякий сон полезен, когда речь идет об элиминации продуктов метаболизма и токсичных белков из мозга.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
