Глава 2
Современные подходы к питанию спортсменов: теоретические основы и прикладные аспекты
2.1. Метаболизм энергии при занятиях спортом (на примере футбола)
Постулированный в разделе 1.2 баланс педагогических способов подготовки спортсменов и их нутритивной поддержки в процессе достижения (и, особенно, сохранения) целевого уровня спортивной результативности предполагает соответствие технологических уровней их обеспечения.
С одной стороны, только рационально структурированное насыщение тренировочного процесса создает предпосылки к эффективному развитию необходимых двигательных качеств; применительно к футболу это прежде всего – выносливость (как общая, так и специальная), скорость и сила. Для этого в подготовительном периоде, состоящем из четырех микроциклов – втягивающего, развивающего, ударного и восстановительного, структурные элементы тренировок футболистов должны варьироваться в определенных пропорциях, соответствующих каждому из микроциклов: развитие выносливости – 60–70 %, быстроты и скоростных способностей – 5–15 %, силы и скоростно-силовых способностей – 20–30 % (Белаид Моджахед, 2016 [13]).
С другой стороны, успешная реализация тренировочных и соревновательных сессий требует высокоэнергетического покрытия: средние потери за матч, по данным ФИФА, составляют 1800 кКал [FIFA, 2010], при диапазоне колебаний от 1500 до 2000 кКал[7] (Моджахед Б., Китманов В.А., 2014 [14]). К слову, это лишь немногим уступает затратам энергии на преодоление марафонской дистанции – 2150–2580 кКал (без учета финишного спурта) (SCF EC, 2001[15]), протяженность которой (42 км 195 м) практически в 4 раза больше, чем пробегают игроки высокого класса за матч. Утилизация энергии при игре в футбол происходит в достаточно высоком темпе – 0,18 кКал на килограмм массы тела в минуту (Briggs M.C. et al., 2017 [16]; Moore D.R., 2015 [17]), что обусловлено достаточно продолжительным нахождением игроков в зоне субмаксимальных и максимальных нагрузок – порядка 30 % игрового времени (FIFA, 2010 [1]). При этом результаты функционального тестирования футболистов второй и премьер-лиги показали, что существенные различия имеются только по показателю потребления кислорода на уровне анаэробного порога (Слуцкий Л.В., 2009 [18]).
И здесь настало время провести некоторые сопоставления между «большим» футболом или, как его называют в некоторых странах, – соккер, с одной стороны, а с другой – футзалом AMF и мини-футболом/футзалом FIFA. Это нужно для понимания вопроса о возможности экстраполяции правил по питанию и потреблению жидкости в соккере в эти два самостоятельных, во всяком случае с организационно-правовой точки зрения, вида спорта. Иными словами: нам надо попытаться выяснить, чего больше – сходства или отличий по характеру нагрузок и типу их энергетического обеспечения между «большим» футболом и футзалом АМФ/ФИФА?
В целом, несмотря на довольно заметные отличия игры на большой и маленькой площадках ее сущность едина.
Так, футзал в обоих его формализованных проявлениях – это невероятное многообразие комбинационных действий, быстрая сменяемость игровых ситуаций и высокие скорости передвижения игроков и мяча на относительно малом пространстве (Левин В.С., 1996 [19]). При этом С.Н. Петько (2002) [20], детально охарактеризовавший структуру, величину и направленность соревновательных нагрузок в мини-футболе, отметил, что команды, как правило, проводят за игру от 83 до 114 атак, результативность которых составляет 18 %.
Кроме того, мини-футбол и футзал превосходят соккер и по количеству технико-тактических действий. Как уже было отмечено, каждый из находящихся на поле игроков в «большой» футбол за 90 мин матча совершает от 150 до 250 действий; если же усреднить данные А.Е. Бабкина (2004) [21] об игре национальной сборной по мини-футболу (1094 действия), то это более 200 действий за 40 мин пребывания на площадке. При допущении, что каждая из команд-соперниц владеет мячом около 20 мин, получается примерно 1 технико-тактическое действие в 2,2 секунды!
При этом удалось проследить одну весьма интересную тенденцию: команды топ-уровня в мини-футболе отличаются от любительских не столько по количеству технико-тактических действий, сколько по степени преобладания доли сложных действий над простыми. Простые включают передачи и остановки мяча, удары по воротам, поиск позиции, а сложные – это замах и ведение, обводка, опережение, пас верхом, удар головой и другие. И чем выше мастерство команды, тем реже ее игроки наносят удары по воротам; это связано с более тщательной подготовкой атакующих действий. То есть можно констатировать первую сходную позицию: уровень игры в футзале ФИФА обеспечивается, как и в соккере, не объемом проделанной работы, а уровнем ее организации…
И еще один момент: на протяжении игры в мини-футбол и футзал частота сердечных сокращений варьируется в диапазоне от 165 до 195 в мин, что соответствует вкладу каждого из механизмов обеспечения энергией: 27,5 % игрового времени спортсмены функционируют в аэробном режиме работы, 57 % – в смешанном аэробно-анаэробном режиме и 15 % – в анаэробном; при этом в смешанной зоне преобладает интенсивность потребления кислорода на уровне 80–93 % от максимальных значений – 42 % времени, а на уровне 66–79 % кислородного максимума – 15 %. На первый взгляд, складывается впечатление, что длительность интенсивных нагрузок в футзале выше, чем в соккере, но, если перевести процентные величины в абсолютные (с учетом разной продолжительности матчей), то временные характеристики сближаются. Иначе говоря, сущность и футзала, и «большого» футбола определяют субмаксимальные нагрузки со смешанным аэробно-анаэробным обеспечением, характеризующимся крайне неэкономным расходованием углеводов.
Результатом преобладающего нахождения футболистов в этой зоне является тот факт, что суммарные потери энергии игроками высокого класса в определенные периоды годичного цикла подготовки могут достигать 65–70 кКал/кг массы тела в сутки (Путро Л., 2012 [22]); естественно, этим значениям должен соответствовать и уровень потребления. Так, согласно литературным данным, полученным при работе со шведскими футболистами, общая калорийность питания с учетом индивидуальной физической активности и веса атлетов – не менее 4800 кКал в день (Bangsbo J, 2000 [23]). Однако публикуются и иные данные – о значительно меньшем суточном потреблении энергии (44 кКал/кг) (Briggs, M., 2015 [24]) и, соответственно, о дефицитности рациона в 15 % (Путро Л., 2012 [22]).
Определить точные значения энергетических потерь позволяют портативные метаболографы[8], которые характеризуют интенсивность обмена веществ не только в состоянии покоя, но и в нагрузке, причем, как на испытательном стенде, так и в «полевых» условиях – во время тренировок игровой направленности. Необходимость указанных измерений обусловлена прежде всего специфичностью нагрузок (меняющихся и по интенсивности, и по продолжительности), а также различиями, связанными с амплуа игроков. Например, по данным Л.В. Слуцкого, наиболее высокий объем работы в ходе матча выполняют полузащитники[9], причем вариативность индивидуальных значений параметра находится в очень узком коридоре – 6–10 % (Слуцкий Л.В., 2009 [18]).
В любом случае, характер нагрузок в футболе предполагает ведущую роль мышечного гликогена в обеспечении физической активности игроков. Показано, что запас гликогена истощается у футболистов примерно за 90 минут игры, что на последних минутах матча делает проблематичными «взрывные» действия, которые невозможны за счет поступления энергии вследствие окисления жиров; эта проблема в меньшей степени актуальна для игроков, находящихся в хорошей спортивной форме (Ashbaugh A. et al, 2016 [26]). Надо отметить, что в футболе к снижению эффективности скоростной работы может привести дефицит мышечного гликогена даже в отдельных волокнах (FIFA, 2010 [1]).
С учетом этого футболистам следует рекомендовать рационы с повышенным содержанием углеводов не только в дни матчей, но и в иные дни, поскольку в ходе тренировочных занятий также расходуется значительное количество углеводных запасов. Показано, что рацион, обеспечивающий суточное поступление 7,9 г углеводов на килограмм массы тела в день (суммарно – 600 г), более адекватен выполнению продолжительных нагрузок переменного характера, нежели потребление 4,6 г/кг (т. е. 355 г углеводов) (Bangsbo J. et al., 1991 [27]).
Потребление углеводов особенно показано в ходе истощающих нагрузок, когда депо гликогена практически опустошены; организм начинает использовать поступившие извне углеводы, а не переключается на более «медленные» жиры. Тем самым удается отложить или даже совсем избежать снижения эффективности действий футболиста во время игры (Burke L.M. et al., 2006 [28]).
Необходимо также отметить еще один немаловажный нюанс: во время пауз или игровых эпизодов с низкой двигательной активностью экзогенные углеводы идут на ресинтез мышечного гликогена; в эти же моменты восстанавливается и уровень креатинфосфата (Yvert T., и соавт., 2016 [29]).
Таким образом, высокий уровень метаболических превращений, обеспечивающих возможность реализации широкого арсенала технико-тактических действий, предъявляют чрезвычайно высокие требования как к игрокам (Mohr M. et al., 2005 [30]), так и к организации и насыщению их нутритивной поддержки, которая должна осуществляться с учетом специфичности двигательных навыков.
Но какими соображениями руководствоваться при определении калорийности рациона и его состава? Каким энергетическим субстратам следует отдавать предпочтение при столь значительных затратах?
Это лишь малая часть вопросов, которые на сегодня, по мнению James Morton и Graeme Close (2015), рассматриваются как наиболее актуальные [31]. Для обоснованного ответа на них требуется понимание закономерностей, определяющих течение обменных процессов. В минимально достаточном объеме необходимые для этого сведения представлены в Приложении 1: «Общие сведения об обмене веществ в организме».
Но прежде всего надо осознать следующую позицию: каждый этап годичного цикла подготовки подразумевает определенную специфику питания [Stellingwerf T., 2012]. И обеспечить эту специфику позволяет рациональное потребление именно специализированных продуктов питания (субстратных продуктов) и специальных диетических добавок на основе биологически активных субстанций (фармаконутриентов).
2.2. Структура питания. Классификация продуктов
Для структуризации питания спортсменов обычно используют модель 3-уровневой пирамиды (рис. 2).
Первый, нижний уровень пирамиды реализуется в пищеблоках баз спортивной подготовки и мест проведения соревнований. При правильной организации питания можно рассчитывать на получение практически всех необходимых нутриентов в оптимальных соотношениях и даже на целевой уровень калорийности (IOC, 2016 [12]), но, конечно же, не во всех случаях. При невозможности достижения желаемой энергетической ценности рациона можно использовать второй уровень питания спортсменов – это прежде всего субстратные продукты или концентраты пищевых веществ (белков, жиров, углеводов). Третий, верхний уровень пирамиды питания спортсменов включает применение собственно специализированных диетических добавок, оказывающих направленное воздействие на определенные физиологические функции организма спортсмена за счет влияния на различные звенья метаболизма.
Продукты второго и третьего уровней составляют основу такого понятия, как «Спортивное питание».
Рис. 2. Уровни спортивного питания
Возвращаясь к уже озвученной позиции о целесообразности смещения смысловых акцентов на использование в спортивной практике термина «биологически активные субстанции», надо отметить, что спортивное питание и спортивная фармакология не имеют четкого разграничения. Есть вещества, которые выпускаются и как субстратные продукты питания, и как лекарственные средства. В качестве примера можно привести L-карнитин и креатинфосфат (фосфокреатин); фармацевтической промышленностью они выпускаются под названиями «Элькар» (Россия) и «Неотон» (Италия) соответственно, и применяются как кардиопротекторные средства с доказанной эффективностью (Балыкова Л.А. и соавт., 2014 [33]; Козлов И.А. и соавт., 2016 [34]). Можно упомянуть также фосфорилированные углеводы. В частности самый востребованный из них, являющийся производным моносахарида фруктозы – D-фруктозо-1,6-дифосфат: «Эзафосфина» (Италия) позиционируется как лекарство, а «Биофосфина» – пищевая (диетическая) биологически активная добавка многокомпонентного состава…
Эволюцию представлений о рациональном питании, т. е. о нижнем ярусе пирамиды питания спортсменов, можно наглядно продемонстрировать динамикой его символов.
1992 год. Предложена Пирамида здорового питания; обычно ее визуализировали в следующих графических вариантах (рис. 3).
По своей функциональной организации эта пирамида напоминала светофор: что-то разрешалось (точнее, настойчиво рекомендовалось), а что-то ограничивалось. Зеленая зона – это, прежде всего, злаки, красная – насыщенные жиры, простые углеводы и поваренная соль.
Как основной ориентир Пирамида питания была актуальна 12 лет – до мая 2004 г. (рис. 4), когда 57-я сессия Всемирной ассамблеи здравоохранения утвердила Глобальную стратегию по питанию, физической активности и здоровью.
Рис. 3. Пирамида здорового питания (1992 г.)
Рис. 4. Пирамида здорового питания («Моя пирамида») (2004 г.)
Вновь пирамида, но с иной логикой построения. Исчезла иерархия продуктов, что, соответственно, сделало систему более практичной: выделение секторов предполагало возможность индивидуального подбора продуктов с учетом конкретной ситуации (например, при реабилитации после травм и заболеваний, при адаптации к новым климатическим условиям или смене часовых поясов, при повышении уровня нагрузок, а также при изменении массы тела). Именно отсюда и возникло название «Моя пирамида». Но самая главная из предложенных новаций – это необходимость соблюдать четкий баланс между физической активностью и калорийностью рациона. Кроме того, и это не менее важно, данная Стратегия ВОЗ несколько изменила сложившиеся в прежние годы стереотипы о ранжировании факторов риска и, следовательно, о приоритетах профилактических программ: наиболее значимыми факторами развития неинфекционных заболеваний признали двигательную инертность и нерациональное питание. Физическим упражнениям при этом был присвоен статус медицинского воздействия, а акцент начали ставить на самых разных видах моторной активности, на гармоничном развитии всех двигательных качеств человека.
Мировым экспертным сообществом был также определен физиологический диапазон калорийности суточного рациона для взрослых – от 1500 до 3300 кКал (табл. 4).
Таблица 4
Предложены 3 различные модели суточного потребления энергии в зависимости от уровня двигательной активности. Модель A, ориентированная на низкую активность, предполагает поступление до 2200 кКал/сутки; модель B для среднего уровня – от 2200 до 2800 кКал и, наконец, модель С для высокой двигательной активности – более 2800.
Пирамида питания в модификации 2004 г. вполне соответствует запросам массового спорта и физической культуры, но в «большом» спорте ее можно использовать лишь для организации первого уровня питания спортсменов высокого класса.
Следующая веха – 2011–2012 гг. (рис. 5). В США была обнародована и утверждена новая система питания: «Моя тарелка» (My Plate). Согласно предлагаемому подходу, все группы продуктов можно потреблять практически в равных пропорциях и, что чрезвычайно важно, согласно личным предпочтениям; в предыдущих концепциях последняя позиция не учитывалась.
Рис. 5. Новая символика здорового питания (2011–2012 гг.)
Данная концептуальная модель позволила начать разработку нового направления прикладной диетологии, которое можно охарактеризовать слоганом: «Худейте вкусно!». То есть формирование перечня продуктов целесообразно начинать с включения в рацион тех из них, которые нравятся, без которых действительно сложно обойтись. Такой подход снижает выраженность психологического дискомфорта, сопутствующего любой диете, что имеет особое значение для футболисток.
Что касается самой идеи, то она была рождена в недрах Минсельхоза США, а продвигала ее бывшая первая леди Америки. Благодаря усилиям исследователей Гарварда «Моя тарелка» быстро трансформировалась в «Тарелку здорового питания» или, как ее еще называют, «Тарелку здоровья». Она рассматривается как некий эталон питания. Ею предусмотрено деление продуктового набора на 4 сегмента – овощи + фрукты, злаки + белок; непременным дополнением к данному набору является потребляемая жидкость. При этом фрукты и овощи должны составлять не менее половины рациона.
И здесь интересна причина внесения изменений в концепцию американского регулятора. Как бы ни было это печально, но данное ведомство, как, собственно, и любое другое, руководствовалось не столько действительными физиологическими потребностями населения, сколько настаивало на активном потреблении промышленно обработанных злаков, а также картофеля и молока. Ученые, напротив, сделали акцент на цельных, т. е. необработанных зернах и на ограничении молока; более жестко была прописана и позиция по картофелю. Кроме того, научным сообществом уделялось пристальное внимание качественным белкам. Надо отметить, что рекомендация использовать необработанные злаки распространяется практически на все используемые в пищевой промышленности культуры – ячмень, овес, рожь, пшеницу, рис, гречиху, просо, кукурузу.
Резюмируя исторические метаморфозы символов питания, можно сказать, что «Тарелка здоровья» – это более универсальный инструмент для создания программ обоснованной нутритивной поддержки спортсменов высокого класса, для эффективного включения в рацион специализированных субстратных продуктов и диетических добавок.
Но есть еще один нюанс: нередко при обсуждении неадекватности рационов спортсменов многие специалисты ссылаются (причем не всегда корректно) на Резолюцию Комиссии по правам человека от 20 апреля 2001 года. В ней анализируются глобальные проблемы человечества – голод, недоедание, несбалансированное питание, характеризующееся, в бóльшей степени, дефицитами необходимых нутриентов; и обусловлена указанная недостаточность прежде всего негативными социально-экономическими факторами. В спорте – ситуация несколько иная: да, у некоторых спортсменов можно констатировать несбалансированное питание, но причины его – совершенно иные: необходимость ограничения калорийности и состава пищи для реализации определенных целей (контроль массы тела), наличие проблем при организации питания в местах пребывания спортсменов, недостаточная компетентность персонала команд и клубов.
Питание спортсменов в целом, и футболистов в частности, регламентируется несколькими корреспондирующимися документами, которые позволяют создавать сбалансированные рационы, включающие при необходимости второй и третий уровни питания спортсменов. В хронологической последовательности – это: Отчет Научного комитета по питанию Еврокомиссии (SCN EC, 2001 [15]), Правила Международного олимпийского комитета (МОК/IOC – 2003, 2012, 2016 [12]), Международной ассоциации футбольных федераций (FIFA – 2005, 2010 [1]) и Международной ассоциации легкоатлетических федераций (IAAF, 2007 [35]) по питанию и питью, а также официальные согласительные документы по отдельным категориям продуктов и их применению при различных патологических состояниях. Первый из перечисленных документов представляет собой очень глубокий научный обзор проблемы, а остальные – руководства к практическому применению.
Согласно предложению европейских экспертов, выделяют 4 категории продуктов питания, составляющих рацион спортсмена:
• Категория А – продукты питания, богатые углеводами.
• Категория B – углеводно-электролитные растворы (УЭР или CIS – carbohydrate-electrolyte solutions).
• Категория C – белки и их дериваты.
• Категория D – дополнительные компоненты:
– DI – необходимые питательные вещества: витамины, макрои микроэлементы, антиоксиданты, полиненасыщенные жирные кислоты;
– DII – иные составляющие: кофеин, креатин, L-карнитин, BCAA. То есть категории А, В, С и подкатегория DI – это, в сущности, 2-й и, отчасти, 3-й уровни спортивного питания, а DII – довольно существенная часть 3-его.
При последовательном рассмотрении достаточно широкого спектра вопросов статус первоочередного может быть присвоен, пожалуй, обсуждению алгоритма потребления каждой из четырех категорий «продуктов питания, которые обеспечивают восполнение затрат после интенсивных мышечных нагрузок» (SCN EC, 2001 [15]), а именно: в преддверии нагрузок, во время их реализации и после завершения.
2.3. Виды питательных веществ – макро и микронутриенты (белки, жиры, углеводы, минералы, витамины и пр.) и их характеристика. Алгоритмы потребления (до, во время и после нагрузок)
Данный раздел во многом базируется на основополагающих выводах, изложенных в уже неоднократно упоминавшемся Отчете ведущих европейских экспертов по питанию (SCN EC, 2001 [15]) и последующих наиболее значимых согласительных заявлениях, написанных на его основе (IAAF, 2007 [35]; FIFA,2010 [1]; IOC, 2016 [12]).
Анализ накопленной на текущий момент информации целесообразно начать с самого важного с точки зрения обеспечения потребности спортсменов в энергии (особенно, при реализации нагрузок большой интенсивности), субстрата – углеводов (IOC, 2016 [12]), т. е. с категории А.
В определенные периоды годичного цикла подготовки спортсменов высокой квалификации не менее 70 % суточного поступления энергии должно обеспечиваться углеводами. Чтобы добиться целевого уровня потребления, на килограмм массы тела должно приходиться 9–10 г углеводов. Если говорить о футболистах, то у них такое количество показано лишь в периоды плотного соревновательного графика; вне их достаточно 5–6 г/кг, а в среднем – около 8 г/кг.
Надо отметить, что в последние годы уровень максимально допустимого потребления углеводов был поднят еще выше – до 13,2 г/кг массы тела (TrueSport, 2013 [36]).
Обозначенная ранее позиция об определяющем значении алгоритма потребления специализированных продуктов питания наиболее ярко проявляется именно в углеводной проблематике. То есть формирование рациональных представлений о потреблении углеводов позволяет осознать сущность вопроса о способах питания при подготовке к тренировочным и состязательным сессиям, во время их проведения и для восстановления организма после изнуряющих нагрузок.
Потребление углеводов в преддверии соревнований – в частности, при реализации «классического» метода углеводного насыщения, т. е. получения их избыточного количества в течение недели, предшествующей состязаниям (обязательное условие – постепенное снижение объема и интенсивности нагрузок). Первые 3 дня уходят на повышение общего содержания углеводов в суточном рационе, начиная с обычных 55–65 % энергетической ценности питания до 75 %; в течение последующих 4 дней достигнутый уровень потребления углеводов сохраняется. Этому соответствует их относительное содержание до 10 г на килограмм массы тела; в абсолютных значениях – это, в подавляющем большинстве случаев, не менее 600 г в сутки.
Обоснованным такой подход можно считать для повышения выносливости при преодолении длинных дистанций или в преддверии многодневных соревнований.
Что касается характера пищи, потребляемого непосредственно перед физическими нагрузками, предпочтительнее использовать продукты с углеводами, имеющими низкий индекс гликемии (табл. 5), так как они способствуют замедленному поступлению в кровоток и соответственно в ткани глюкозы, активизирующей метаболизм в мышцах.
Таблица 5
Примечание: полужирным выделены продукты с высокими значениями индекса, курсивом – с низкими.
Пища, съеденная не позже, чем за 3–4 ч до начала тренировки, должна легко перевариваться и содержать достаточное количество углеводов – 3,3 г/кг массы тела (True Sport, 2013 [36]).
В преддверии продолжительных нагрузок преимущественно аэробной направленности возможно также потребление углеводных растворов.
Питание в процессе соревнований является обыденным только для нескольких видов спорта. Например, марафонцы, велосипедисты и каноисты на длинных дистанциях, а также триатлонисты во время гонок потребляют в основном углеводы; это – и высокоэнергетические специализированные продукты (батончики, гели), и кондитерские изделия, поскольку они дают необходимое количество калорий и удобны для использования в движении. Конечно же, это и углеводно-электролитные растворы.
Потребление углеводов непосредственно в ходе выполнения продолжительных нагрузок в бóльшей степени соответствует проблематике углеводно-электролитных растворов – УЭР, а также и гелей на основе углеводов, о чем будет сказано ниже.
В отличие от питания до нагрузок процессу потребления пищи после их окончания внимание начали уделять лишь в последние два десятилетия минувшего столетия. Именно тогда пришло осознание того, что быстрое восстановление – это основа для повышения эффективности тренировочного процесса и успешного участия в соревнованиях, особенно если состязания проходят в ежедневном режиме. И важнейшее для этого условие – это пополнение запасов гликогена в мышцах. Недостаточная скорость данного процесса ограничивает возможности спортсменов.
Поскольку возобновление гликогена особенно активно происходит в течение первых часов после прекращения истощающих нагрузок, то потребление углеводов в этот период обеспечивает и более высокие уровни его продукции. В этот период все мероприятия должны быть ориентированы на ускорение ресинтеза мышечного гликогена. И здесь можно выделить два физиологически обоснованных подхода с доказанной эффективностью:
• оптимизация режима потребления углеводов;
• рационализация компонентного состава смесей, стимулирующих продукцию гликогена.
Наиболее эффективной признана следующая схема назначения углеводов после нагрузок: 1 г углеводов на килограмм массы тела непосредственно после завершения нагрузок и в том же количестве через каждые 2 ч в течение 6 ч восстановительного периода, что увеличивает продукцию гликогена на 50 %. Поступление углеводов в более высоком темпе (2 или 3 г/кг каждые 2 ч, т. е. более 1 г/кг в час) не влечет за собой более выраженного усиления эффекта, что во многом связано с возможностями ферментативных систем организма – оксидации может быть подвергнуто не более 1 г глюкозы в мин.
Выраженным эффектом ускорения ресинтеза гликогена обладает также совместное потребление углеводов и белка в соотношении 85–90 / 15–10[10]. Увеличение темпа продукции может достигать 30 %: если в обычных условиях уровень гликогена восстанавливается в течение 16–20 ч, то при сочетанном приеме это время сокращается вплоть до 12 ч. Подобный эффект, рассматриваемый как синергетический, индуцируется в основном аминокислотами с разветвленной цепью – BCAA.
Надо также отметить, что обеспечение организма углеводами стимулирует еще и выработку инсулина, который увеличивает поглощение глюкозы мышцами. Повышение уровня глюкозы в мышечной ткани представляет собой физиологический посттренировочный феномен, который является следствием активации транспортирующих белков (или транспортеров глюкозы, прежде всего GLUT4). Поэтому не удивляет тот факт, что наиболее эффективными для быстрого синтеза гликогена углеводсодержащими продуктами питания являются те, которые имеют высокий индекс гликемии (см. табл. 5): они не только обеспечивают экстренное получение организмом глюкозы, но и стимулируют резкое увеличение в плазме концентрации инсулина.
Но здесь возникает совершенно естественный вопрос: будет ли вместе с содержанием мышечного гликогена восстановлено и качество спортивного выступления? В анализе европейского экспертного сообщества [НКП] было констатировано, что соблюдение в течение периода восстановления углеводной диеты помогает сохранить выносливость при последующих нагрузках. Например, увеличивая потребление углеводов от 5 г/кг массы тела в обычном рационе до 10 г/кг в течение 24 ч восстановительного периода, бегуны на длинные дистанции смогли повторить результат 90-минутного забега, совершенного за сутки до этого. С другой стороны, когда они потребляли стандартное количество углеводов вместе с дополнительными источниками энергии, т. е. жирами, чтобы таким образом приравнять сумму полученной энергии к той, которая наблюдается при углеводсодержащей восстановительной диете, спортсмены оказывались неспособными к повторению результатов 90-минутного забега.
Таким образом, исследователи пришли к выводу, что именно дополнительное количество углеводов в восстановительной диете, а не получение энергии вместе с жирами, является фактором, определяющим скорейшее обретение прежней физической формы.
Категория В – углеводно-электролитные растворы (УЭР/CES) или, как их нередко называют, спортивные напитки.
Мотивация к их использованию – восполнение дефицита энергии, жидкости и минеральных веществ во время и непосредственно после нагрузок для предупреждения утомления и оптимизации раннего постнагрузочного восстановления. По мнению спортивных физиологов, именно истощение запасов гликогена и обезвоживание являются наиболее вероятными физиологическими причинами физического утомления (McNaughton L.R. 2000 [37]; Mujika I., Burke L.M., 2010 [25]).
Водный баланс в условиях основного обмена (пребывание в состоянии покоя при комфортной температуре и влажности) представлен в таблице 6.
Таблица 6
Самой вариабельной величиной в графе «Расход жидкости» является потоотделение. Так, в условиях основного обмена с потом теряется всего лишь 4 мл за час, что составляет менее 5 % от общей потери влаги организмом за этот временной интервал. К усилению потоотделения ведет прежде всего интенсификация физической активности; влияют также, но в существенно меньшей степени, повышение температуры воздуха и снижение его влажности. Даже умеренные физические нагрузки, реализуемые в максимально комфортных условиях, увеличивают интенсивность выделения пота в десятки раз – до 1200 мл в час; при этом доля теряемой с потом влаги может возрасти до 90 %. Еще активнее усиливает потоотделение спорт с его чрезмерными нагрузками и зачастую неблагоприятными условиями внешней среды. Например, во время марафонских забегов в жаркую погоду бегуны могут терять с потом до 7 л жидкости.
В случае адекватного восполнения подобные потери практически безопасны, т. к., физиологически допустимая убыль жидкости с пóтом, по мнению экспертов ВОЗ, может доходить до 10 л в сутки! Но, если игнорировать подобные потери, рано или поздно развивается обезвоживание.
Обычно его клинические проявления возникают при снижении объема плазмы на 10 %, что ориентировочно соответствует потере массы тела за счет жидкости примерно на 2 %; тренированные спортсмены более устойчивы к потере влаги – симптоматика развивается при дефиците 3 % (Арселли Э., Канова Р., 2000 [38]). Потеря 7 % – это вероятный отказ от работы, а 10–12 % – риск развития жизнеугрожающих состояний.
Клиническая симптоматика обезвоживания, по данным итальянских авторов, отмечается у 58 % регулярно тренирующихся (Sponsiello N. et al. [39]). В исследовании, проведенном в 2016 г. совместно с В.А. Курашвили (ВНИИФК), а также Т.А. Яшиным (ЦСМ ФМБА России), нами было показано, что лабораторные признаки нарушения водно-солевого баланса выявляются у 73 % футболистов (Парастаев С.А. и соавт., 2017 [40]).
Характеристики УЭР определяются четкими требованиями, которые были определены по четырем модифицируемым в фиксированных диапазонах параметрам (приведено по SCN ES, 2001 [15]):
Итак, спортивные напитки должны включать не менее 2 углеводов, в суммарной концентрации не более 8 % (тенденция последних 5–6 лет – снижение до 4 %, что в большей степени приемлемо для любительского спорта). Осмоляльность, создаваемая, как известно, содержанием растворенных веществ, задается в интервале от 200 до 330 мОсм на л: менее 270 мОсм – гипотонические напитки, а интервал 270–300 – изотонические; осмотическое давление гипотонических составов обеспечивается в основном полимерами глюкозы, а изотонических – ионом натрия. Помимо натрия в состав напитков могут вводиться и иные минералы, а также различные витамины (свойства некоторых коммерческих напитков представлены в Приложении 2).
Но здесь, по-видимому, требуются определенные комментарии по терминологическим аспектам и понятийному аппарату.
Осмоляльность – молярное количество осмотически активных частиц на килограмм растворителя (мОсм/кг H2O); в качестве близкой ей характеристики рассматривается осмолярность – молярное количество осмотически активных частиц на литр раствора (мОсм/л).
Например, в норме величина осмоляльности крови колеблется от 286 до 296 мОсм/кг. При падении данного показателя ниже 286 мОсм/кг H2O говорят о гипоосмоляльности, и наоборот, при превышении 296 мОсм/кг – о гиперосмоляльности.
Осмоляльность определяется тремя составляющими: натрием, глюкозой и мочевиной, причем на долю натрия приходится около 50 % осмотического давления.
В клинической практике осмоляльность регистрируют с помощью прибора осмометра, а в случае его отсутствия – расчетным путем, но лишь при условии, что концентрация глюкозы и мочевины крови в пределах нормы: величину данного показателя можно приблизительно определить, умножив концентрацию натрия в плазме на 2.
Тоничность – компонент осмоляльности внеклеточной жидкости, обусловленный концентрацией растворенных веществ, плохо проникающих через клеточные мембраны (Na+, в отношении некоторых тканей – глюкоза). Обычно осмоляльность и тоничность меняются однонаправленно, поэтому гиперосмоляльность подразумевает и гипертоничность[11].
Различают: гипо-, изо- и гипертоничность. Под гипотоничностью понимают снижение осмоляльности плазмы ниже 250 мОсм/кг, изотоничность характеризуется нормальными величинами осмоляльности – 286–296 мОсм/кг, а при гипертоничности – осмоляльность плазмы выше 310; при повышении осмоляльности плазмы выше 320 мОсм/кг развивается гиперосмоляльная кома.
Осмоляльность (тоничность) жидкости в сосудистом, интерстициальном и клеточном бассейнах одинакова (закон изоосмоляльности). Повышение или снижение этого показателя в каком-либо из секторов сопровождается миграцией воды из соседнего пространства в сторону гиперосмоляльности с целью уравновесить осмотическое давление. Так, при повышении осмоляльности в сосудистом бассейне происходит перемещение воды из интерстициального пространства в кровоток, а при повышении осмоляльности в интерстициальном пространстве происходит миграция воды из клеток. Следует отметить, что последнее из указанных направлений перемещения жидкости сопровождается обезвоживанием клетки, ее сморщиванием. При обратном движении – из интерстиция в клетку – происходит ее набухание с возможным разрывом клеточной мембраны и утратой функции.
Возвращаясь к проблематике потребления жидкости для предотвращения обезвоживания при высокой двигательной активности, следует отметить, что, согласно современным воззрениям, пить надо при продолжительности нагрузок более 1 часа. Каждый литр израсходованной на потоотделение жидкости должен быть немедленно возмещен, но не полностью, а лишь частично, чтобы не создавать дополнительную нагрузку на кардио-васкулярную систему; оптимальная степень восполнения дефицита влаги – 40–80 % (большинство спортсменов высокого класса покрывают в ходе выполнения нагрузок 50–70 % потерянной жидкости (Sponsiello N. et al. [39]).
Дополнительная информация о поправках, учитывающих индивидуальные особенности организма и изменение условий окружающей среды: повышение температуры на каждые 3 °C требует увеличения количества потребляемой жидкости примерно на 15 %, каждые последующие 5 кг массы тела – на 10 %; каждая дополнительная нагрузка продолжительностью 1–2 ч требует увеличения количества потребляемой жидкости в виде напитков и питьевой воды на 30–50 % (в зависимости от условий, в которых реализуется двигательная активность).
Но самое главное при обсуждении качеств УЭР – это то, что многочисленными исследованиями, выполненными в последние 10–12 лет, показано положительное влияние УЭР на спортивную результативность (см., например, Shirreffs S.M., 2009 [41]).
Что касается оригинальных подходов к совершенствованию рецептуры УЭР, то упоминания заслуживают два из них. Первый – обоснование оптимальных концентраций углеводов и минералов, а второй – повышение действенности напитков, сопровождающих продолжительные нагрузки, за счет использования комбинаций углеводов с неконкурентными механизмами трансмембранного переноса, а именно: глюкозы и фруктозы.
Проведенными исследованиями была доказана возможность снижения содержания важнейших составляющих спортивных напитков. Так, по регидратирующей активности 3-процентный раствор углеводов не уступает 6-процентному, но при условии содержания в нем хлорида натрия, который ускоряет абсорбцию воды в кишечнике (Shirreffs S.M., Maughan R., 2010 [42]). При этом скорость всасывания самого солевого раствора с относительно низкой концентрацией данного электролита (50 мМоль/л) не имеет критичных отличий от составов с более высоким содержанием натрия (102 мМоль/л) (Von Duvillard S.P. et al. [43]). Выявленная закономерность служит основанием для создания сбалансированных УЭР, 1 л которых содержит ориентировочно 0,5 г иона натрия, что не несет риска повышения артериального давления.
Можно отметить, что одним из представителей новой генерации спортивных напитков с пониженным содержанием как углеводной, так и электролитной составляющих являлся официальный напиток Олимпиады-2014.
Сочетанное потребление углеводов, перенос которых обеспечивается независимыми транспортными системами, потенциально значимо для повышения активности процесса оксидации экзогенных углеводов во время выполнения нагрузок, а также после их окончания (т. е. в ранний восстановительный период – первые 2 ч) (Curell K., Jeukendrup A.E., 2008 [44]). Как известно, трансмембранный перенос глюкозы обеспечивает лимитированное количество инсулинзависимых протеинов GLUT1 и уже упоминавшихся GLUT4 (в основном в скелетной мускулатуре), а также натрий-зависимых молекул SGLT1; транспорт фруктозы – это GLUT5. Таким образом, целесообразно включение в состав напитков глюкозы и фруктозы в ориентировочном соотношении 2:1.
Поскольку гидратационный статус любого спортсмена (и футболиста в частности) рассматривается как индивидуально детерминированный (антропометрическими характеристиками, параметрами инструментального и лабораторного тестирования, пищевым поведением, социальным положением, конфессиональной и культурологической принадлежностью, а также целями и задачами текущего этапа годичного цикла подготовки) (Sawka M.N. et al., 2007 [45]), то на первый план выступает необходимость разработки стратегии регидратации. Это требует совместных усилий со стороны самого спортсмена, его тренера и врача команды.
Подобный подход должен базироваться на положениях Согласительных заявлений, принятых тренерским сообществом, с одной стороны, и профессиональными медицинскими ассоциациями – с другой. Регламентации различных аспектов процесса достижения и поддержания приемлемого водно-электролитного баланса посвящены следующие официальные заявления, которые обладают достаточным квалификационным уровнем доказательности (убедительности)[12]:
• Report of Science Committee on Food on composition and specification of food intended to meet the expenditure of intense muscular effort, especially for sportsmen (Adopted by the SCF on 22/6/2000, corrected by the SCF on 28/2/2001) [15].
(http://www.mattilsynet.no/mat_og_vann/spesialmat_ og_kost-tilskudd/sportsprodukter/report_of_the_scientific_committee_on_ food_ on_composition_and_specification_of_food_intended_ to_meet_ the_expenditure_of_intense_muscular_effort_especially_for_ sportsmen.2847/binary/Report%20of%20the%20Scientific%2 °Committee%20on%20Food%20on%20composition%20and% 20 specification%20of%20food%20intended%20to%20meet%20 the%20expenditure%20of%20intense%20mus-cular%20effort, %20especially%20for%20sportsmen)
• Casa D.J., Clarkson P.M. American College of Sports Medicine Roundtable on Hydration and Physical Activity: Consensus Statements. Curr Sport Med Rep 2005, 4:115–127 [46].
• Lopez R.M., Casa D.J., Hydration for Athletes: What coaches can do to keep their athletes healthy and performing their best. 2006 [47].
(http://www.wiaawi.org/Portals/0/PDF/Sports/Wrestling/hydration 4athletes.pdf)
• Sawka M.N., Burke L.M., Eichner E.R. et al. American College of Sports Medicine position stand. Exercise and fluid replacement. Med Sci Sports Exerc. 2007; 39:377–390 [45].
Конец ознакомительного фрагмента.