β-Alanin-Supplementierung auf die kontraktilen und Krafteigenschaften des Kniestreckers

Carnosin (β-Alanyl-L-Histidin) ist ein natürlich vorkommendes Dipeptid, das durch Bindung von Histidin und β-Alanin in einer durch Carnosin-Synthase katalysierten Reaktion gebildet wird. Eine Rolle von Carnosin im menschlichen System ist die als intrazellulärer pH-Puffer aufgrund seines pKa-Werts von 6,83. Carnosin ist über den gesamten belastungsinduzierten intramuskulären pH-Transitbereich geeignet. Carnosin in untrainierten Populationen kann 2,4 bis 10,1 mmol H+.kg-1 Muskeltrockenmasse neutralisieren, wenn der intramuskuläre pH-Wert sinkt, was mindestens 7 % bis 10 % zur gesamten intramuskulären Pufferkapazität hinzufügt. Es wurde auch argumentiert, dass Carnosin in Kombination mit Anserin bis zu 40 % zur Pufferkapazität zwischen pH-Bereichen von 6,5 bis 7,5 beitragen kann. β-Alanin wurde als geschwindigkeitsbegrenzender Faktor für die Muskel-Carnosin-Synthese vorgeschlagen, durch Aufnahme von β-Alanin in der Nahrung (Fleisch, Fisch und Geflügel) oder durch kurzfristige Supplementierung, was einen signifikanten Anstieg der Muskel-Carnosin-Konzentration zeigt. Je nach Dosis (zwischen 3,2 und 6,4 g·d-1) und Verabreichungsdauer (zwischen 4 und 10 Wochen) wurden Anstiege der Carnosinkonzentration zwischen 40 % und 80 % nachgewiesen. Steigende β-Alanin-Konzentrationen verstärken daher die Carnosin-Synthese mit den Muskelfasern und verbessern die intramuskuläre Pufferkapazität. Trainingsleistungs- und Kapazitätsmessungen, die zuvor durch die Ansammlung von H+ begrenzt waren, haben signifikante Verbesserungen durch die Supplementierung mit β-Alanin gezeigt.

Bereits an der Nottingham Trent University durchgeführte und von diesem ethischen Beratungsausschuss genehmigte Untersuchungen haben keine signifikante Wirkung einer β-Alanin-Supplementierung auf die neuromuskuläre Leistungsfähigkeit bei gesunden, aktiven Männern gezeigt. Diese Studie wurde jedoch mit gut ausgeruhten Teilnehmern ohne vorheriges Training oder Ermüdung des untersuchten Muskels durchgeführt; daher wurde keine Akkumulation von H+ innerhalb des Muskels nachgewiesen. Diese früheren Untersuchungen erwägen daher, wie eine β-Alanin-Supplementierung die Leistung verändert, wenn die intramuskuläre Pufferung nicht verändert wurde (zu Beginn der Übung), während die vorgeschlagene Studie die Wirkung einer β-Alanin-Supplementierung auf die Leistung untersuchen wird, wenn der intramuskuläre pH-Wert bereits vorhanden war herausgefordert (aufgrund ermüdender körperlicher Betätigung). Es wird die Hypothese aufgestellt, dass eine 4-wöchige β-Alanin-Supplementierung die Kontraktions- und Krafteigenschaften der Muskelfasern in den Muskeln der unteren Extremitäten positiv verändert und die körperliche Leistungsfähigkeit verbessert, wenn der Muskel bereits ermüdet ist.

Ziele des Projekts:

Es sollten die Wirkungen einer 4-wöchigen β-Alanin-Ergänzung auf die Kontraktions- und Krafteigenschaften der Kniestrecker, prä- und postinduzierte muskelspezifische Ermüdung bei 18- bis 30-jährigen Männern untersucht werden.