Effetti Acuti dell'Alpha-glicerilfosforilcolina (A-GPC) sulle Prestazioni Muscolari degli Arti Inferiori. (A-GPC)

L'integrazione nutrizionale è diventata un componente integrale delle strategie di allenamento e competizione per gli atleti che cercano di massimizzare le loro capacità di prestazione fisica. Gli integratori pre-allenamento multi-ingrediente sono prodotti comunemente utilizzati inclusi in questo processo e progettati per essere assunti prima dell'allenamento o dello sport con lo scopo di migliorare fattori come la forza muscolare e la resistenza, la capacità aerobica, e le sensazioni di energia, prontezza e concentrazione (Jagim et al., 2019). Sebbene gli effetti ergogenici di vari integratori pre-allenamento siano stati recentemente esaminati in numerosi studi (Harty et al., 2022), confrontare i risultati tra questi prodotti rimane impegnativo a causa delle diverse formulazioni degli ingredienti, dosaggi, miscele proprietarie, e l'inclusione di un gran numero di ingredienti (Jagim et al. 2019) che non sono stati valutati per la loro efficacia isolata (Harty et al., 2022).

L'alfa-glicerilfosfocolina (A-GPC) è uno di quegli ingredienti presenti in numerosi integratori pre-allenamento e bevande energetiche con dati limitati sui suoi effetti ergogenici individuali. In particolare, l'A-GPC (nota anche come alfa-GPC e colina alfoscerato) è un derivato semisintetico della lecitina e una forma esterificata della colina (Brownawell et al. 2011) che è considerata una delle varianti più utilizzate grazie al suo alto contenuto di colina e alla sua capacità di attraversare la barriera emato-encefalica (Kansakar et al., 2023). Quando somministrata per via orale, l'A-GPC viene convertita in fosfatidilcolina, una forma attiva di colina che produce un rapporto A-GPC a colina di 1.0/0.4 mg (Abbiati et al. 1993; Bellar et al. 2015; Brownawell et al. 2011; Govoni et al. 1992; Traini et al. 2013). La colina è un componente critico del doppio strato fosfolipidico neuronale e un nutriente importante per il corpo umano coinvolto nella funzione di numerosi organi come fegato, reni, milza e polmoni (Kansakar et al., 2023; Abbiati et al., 1993; Traini et al., 2013; Govoni et al., 1992). Inoltre, la colina è un precursore dell'acetilcolina (ACh), un neurotrasmettitore diversificato in aree come l'ippocampo, la corteccia cerebrale, e la giunzione neuromuscolare dove svolge un ruolo cruciale per la formazione della memoria, la funzione cognitiva, e l'attivazione muscolare attraverso il trasferimento dei potenziali d'azione tra neuroni e fibre muscolari (Kansakar et al. 2023). Basandosi su quest'ultimo meccanismo, è stato suggerito (Bellar et al., 2015; Markus et al. 2017; Zeigenfuss et al., 2008) che l'aumentata formazione di ACh dall'integrazione di A-GPC possa risultare in un segnale aumentato per la contrazione, portando così a una maggiore forza muscolare e potenza durante l'esercizio intenso. Inoltre, l'aumentato uso di A-GPC in modelli animali ha mostrato il potenziale di effetti migliorati sulla funzione cognitiva, probabilmente a causa dell'aumentata trasmissione colinergica, neurotrasmissione dopaminergica, e il sistema serotoninergico, che sono strettamente collegati all'aumento della motivazione e alla diminuzione dell'ansia (Tayebati et al., 2013; Salamone et al., 1994; Robinson et al., 2005; Bromberg-Martin et al., 2010). Basandosi su questi potenziali meccanismi, l'integrazione acuta di A-GPC potrebbe avere il potenziale di aumentare la prestazione ad alta intensità.

La maggior parte degli studi precedenti sull'integrazione di A-GPC ha esaminato il suo effetto sulle funzioni cognitive e la prestazione fisica. Recenti risultati hanno riportato un aumento della motivazione auto-riferita, ma nessuna differenza in depressione, ansia e umore con l'ingestione di 400 mg di A-GPC (Tamura et al., 2021). Inoltre, l'integrazione di A-GPC è stata trovata migliorare il tempo di reazione per i test di vigilanza psicomotoria, Stroop, e sottrazione seriale a dosaggi che vanno da 200 a 630 mg (Marcus et al., 2017; Kerksick, 2024; Parker et al., 2016), mentre, a dosaggi di 500 mg non ha mostrato differenze nel tempo di reazione, memoria visiva e verbale durante un test ImPACT (Bunn et al., 2018). Sebbene l'integrazione prolungata di A-GPC abbia dimostrato di migliorare la forza di picco nelle contrazioni isometriche (Bellar et al., 2015), l'integrazione acuta di A-GPC ha mostrato risultati contrastanti per i suoi effetti ergogenici durante l'attività fisica. Precedenti risultati hanno riportato benefici dell'integrazione di A-GPC per aumentare la forza isometrica e la forza di picco con un dosaggio di 600 mg (Ziegenfuss et al., 2008; Barzanjeh et al., 2022); tuttavia, altri studi hanno trovato evidenze contrastanti riportando nessun effetto sulla potenza, forza media e capacità di lavoro con dosaggi simili (315-630 mg) (Bunn et al., 2018; Kerksick, 2024). È possibile che i risultati dell'A-GPC siano stati incoerenti, a causa dell'ampia gamma di dosaggi somministrati in ogni studio che vanno da 200 mg a 1 g e le loro differenze in concentrazione (50-99%), la sua combinazione con altre sostanze, e il protocollo di esercizio (Parker et al., 2016; Barzanjeh et al., 2022). Esempi di queste ragioni notate possono essere osservati in molti studi che hanno utilizzato il protocollo di 60 minuti di ingestione dell'integratore prima del test di esercizio, seguendo la risposta nel rilascio dell'ormone della crescita (GH) trovata da Ceda et al., (1991) dove quando 1 g di A-GPC è stato iniettato intramuscolarmente il picco di rilascio di GH è stato 60 minuti dopo l'iniezione. Questo, tuttavia, era un metodo diverso di ingestione dell'integratore rispetto a quello a cui la maggior parte degli individui ha accesso. Ziegenfuss et al., (2008), hanno riportato che la risposta del GH all'ingestione orale di 600 mg di A-GPC ha avuto un picco di rilascio di GH dopo 90 minuti dal consumo. Con la crescente popolarità dell'A-GPC utilizzato nell'integrazione acuta, è necessaria più ricerca per garantire un dosaggio appropriato, l'impatto sulla prestazione fisica, e il suo effetto sull'attivazione muscolare (Marcus et al., 2017). Per queste ragioni, lo scopo del presente studio era di esaminare l'efficacia dell'integrazione acuta di A-GPC sulla forza muscolare del corpo superiore e inferiore, resistenza, potenza, e livelli globali di attivazione.

Studi precedenti sull'A-GPC hanno esaminato gli effetti della vigilanza psicomotoria e il suo ruolo nel migliorare le funzioni cognitive (es. umore, motivazione, memoria, prontezza, tempo di reazione) (Marcus et al., 2017, Tamura et al., 2021, Kerksick, 2024). In uno studio di Tamura et al. (2021), è stato scoperto che dopo un dosaggio di 400 mg di A-GPC per due settimane, la motivazione auto-riferita è migliorata, potenzialmente a causa dell'aumentata trasmissione colinergica. Altre evidenze sono state riportate che in due diverse dosi acute di A-GPC (250 mg e 500 mg) i livelli di colina libera nel siero sono aumentati, risultando anche in un migliorato tempo di reazione (Marcus et al., 2017). Altri studi hanno scoperto evidenze dell'A-GPC che non mostra differenze significative rispetto al placebo o altri integratori. Il primo studio di Bunn et al., (2017), ha approfondito una dose acuta di 500 mg di A-GPC e la sua combinazione con 250 mg di uridina-5'-monofosfato, e 1500 mg di DHA, non trovando differenze nella memoria verbale, memoria visiva, velocità visivo-motoria e tempo di reazione. Un altro studio ha esaminato 20 individui sani in un test di sottrazione seriale risultando in tempi migliorati del 18.1% e 10.5% rispetto ai gruppi di caffeina e placebo, rispettivamente. (Parker et al., 2016). D'altra parte, in termini di prestazione fisica, l'integrazione di colina è stata dimostrata efficace dopo un uso prolungato. In uno studio condotto da Lee et al., (2023), 37 partecipanti di 50-69 anni hanno seguito un protocollo di allenamento di resistenza di 12 settimane dove i partecipanti sono stati divisi in tre gruppi tutti assumendo diversi dosaggi di colina (basso, medio, alto), risultando in un cambiamento significativo nella forza di composizione per i gruppi medio e alto rispetto al basso. Comparativamente, è stato dimostrato che dopo l'uso cronico di 600 mg di integrazione di A-GPC, c'è stato un aumento significativo della forza di picco rispetto al gruppo placebo in una trazione isometrica a metà coscia; sebbene nello stesso studio, è stato dimostrato che dopo una dose acuta dell'integratore ricco di colina non ha mostrato misure significative nella forza isometrica per il corpo superiore (Bellar et al., 2015). Più evidenze sugli effetti ergogenici di 600 mg di A-GPC sono state trovate attraverso l'indagine di Ziegenfuss et al., (2008), dove 7 uomini allenati alla resistenza hanno migliorato la forza di picco nella panca piana del 14% rispetto al gruppo placebo. Un altro studio che indaga un dosaggio più alto di A-GPC (1000 mg) ha trovato che aumenta la potenza di picco, potenza media, e indice di affaticamento mentre abbassa la pressione sanguigna sistolica, pressione diastolica, e frequenza cardiaca in recupero con donne sovrappeso e obese dopo esercizio di sprint a intervalli di diversa frequenza (Barzanjeh et al., 2022). Questi studi contribuiscono al suggerimento che le dosi acute siano superiori a 500 mg, perché nello studio di Bunn et al., (2017), non c'era differenza significativa nella potenza erogata o capacità di lavoro attraverso i mezzi di salto verticale e panca piana. Sebbene sia stato visto in uno studio di integrazione multi-ingrediente consistente di l-citrullina, aminoacidi a catena ramificata, e 300 mg di A-GPC, ha fornito una potenza di picco significativamente più alta dell'11% in una prova a tempo di 20 km su cicloergometro da 30 ciclisti allenati maschi, ma questo potrebbe essere dovuto ai noti effetti ergogenici della l-citrullina e il suo ruolo nella produzione di ossido nitrico (Harrington et al., 2017).

Attraverso la popolarità dell'A-GPC utilizzato nell'integrazione acuta, è necessaria più ricerca per garantire un dosaggio appropriato e il suo impatto sulla prestazione fisica. Molti studi hanno utilizzato il protocollo di 60 minuti di ingestione dell'integratore prima del test di esercizio, seguendo la risposta nel rilascio dell'ormone della crescita (GH) trovata da Ceda et al., (1991) dove quando 1 g di A-GPC è stato iniettato intramuscolarmente il picco di rilascio di GH è stato 60 minuti dopo l'iniezione. Questo, tuttavia, era un metodo diverso di ingestione dell'integratore rispetto a quello a cui la maggior parte degli individui ha accesso. Ziegenfuss et al., (2008), hanno riportato che la risposta del GH all'ingestione orale di 600 mg di A-GPC ha avuto un rilascio di GH dopo 90 minuti dal consumo. Poiché la ricerca precedente ha esaminato numerosi dosaggi e diversi mezzi di esercizio, lo scopo di questo studio era di valutare l'efficacia dell'A-GPC mostrata nella potenza anaerobica, forza, e resistenza attraverso l'elettromiografia (EMG) in uomini sani, allenati alla resistenza.