Нагрузка и удержание: Влияние 7-дневной нагрузки моногидрата креатина на производительность велоэргометрии с задержкой дыхания (BREATHE-C)

Креатин хорошо известен своей ролью в усилении регенерации аденозинтрифосфата (АТФ) и, следовательно, помощи в коротких высокоинтенсивных нагрузках, улучшении работоспособности и мощности скелетных мышц, а также отсрочке наступления мышечной усталости. Однако исследования по приему креатина в видах спорта на выносливость дали противоречивые результаты. Некоторые исследования в этой области показали улучшение выносливости, в то время как другие не смогли этого продемонстрировать или даже показали ее снижение. Эта вариабельность может проистекать из различных протоколов приема или широкого спектра протоколов, используемых для измерения производительности. Кроме того, увеличение массы тела в результате осмотических свойств креатина может негативно сказаться на результативности в видах спорта с весовой нагрузкой. Другим фактором может быть состав мышечных волокон, поскольку люди, которые лучше всего реагируют на прием креатина, как правило, имеют более высокую долю мышечных волокон типа II, тогда как у спортсменов на выносливость обычно преобладают волокна типа I.

Фридайвинг — это практика погружения под воду на одном вдохе. Спортивные дисциплины во фридайвинге можно разделить на три категории: статическое апноэ, дисциплины на глубину и динамические дисциплины. Статическое апноэ фокусируется на задержке дыхания на максимально возможное время, дисциплины на глубину — на достижении максимально возможной глубины под водой, а динамические дисциплины — на преодолении максимально возможного расстояния под водой на одном вдохе. Эти дисциплины проверяют управление кислородом (O2) ныряльщика, толерантность к метаболическим побочным продуктам, эффективность движения и сохранение энергии. Некоторые из ограничений во фридайвинге включают толерантность к вызывающим усталость метаболическим побочным продуктам, накопление углекислого газа (CO2) и доступность O2. По мере увеличения времени погружения и мышечной активности уровень O2 снижается, а зависимость от анаэробного метаболического пути усиливается, что приводит к накоплению метаболических побочных продуктов, таких как лактат. Поэтому ныряльщики, среди прочего, тренируются для оптимизации использования O2, отсрочки наступления метаболического ацидоза и повышения толерантности к повышенным уровням метаболических побочных продуктов.

Хотя фридайвинг, возможно, не считается высокоинтенсивным видом спорта с точки зрения частоты сердечных сокращений и скорости движения, он включает уникальную модель производительности, которая включает ограниченную доступность O2 и запускает переход к анаэробному метаболизму. Этот переход поддерживается в течение длительных периодов, требуя значительных усилий и выносливости для поддержания производительности. Важно подчеркнуть, что ни одна форма упражнений не является чисто анаэробной или аэробной, и все энергетические системы вносят вклад в ресинтез АТФ. Однако их вклад зависит от характера активности. Таким образом, даже если фосфокреатиновая система может не доминировать в видах спорта на выносливость, она все же может буферизовать энергетические потребности и, следовательно, предотвращать раннее наступление усталости. Поэтому энергия, производимая креатинфосфатом (КФ), используется для получения АТФ как можно дольше, и было показано, что хотя вклад КФ снижается между 100 и 200 метрами спринтерского бега, запасы КФ истощаются только в конце 400 метров.

Поскольку фридайвинг требует эффективного использования O2 и поскольку организм в основном полагается на анаэробный метаболизм, который приводит к метаболическому ацидозу, эффективное производство АТФ, использование O2 и производство CO2 имеют crucial значение. Прием креатина может предложить преимущества, обеспечивая эффективное производство энергии и отсрочку наступления метаболического ацидоза. Кроме того, креатин обладает способностью буферизовать кислотность, принимая и нейтрализуя избыточные ионы водорода, которые накапливаются в мышцах как побочный продукт анаэробного метаболизма.

Лактатный порог (ЛП) определяется как точка интенсивности упражнения, при которой лактат начинает накапливаться в крови быстрее, чем может быть удален. Более высокий ЛП позволяет спортсменам поддерживать более высокие скорости или более высокую мощность до наступления усталости. Фридайверы также могут извлечь выгоду из более высокого ЛП из-за отсроченного накопления побочных продуктов анаэробного метаболизма. В различных протоколах тестирования силовой выносливости было предложено, что прием креатина повышает ЛП за счет улучшения регенерации АТФ и увеличения буферной емкости мышц, а также улучшает производительность, измеряемую общей работой (TW), временем до истощения (TTE) и мощностью. Тем не менее, некоторые исследования не смогли показать улучшение выносливости и повышение ЛП.

Кроме того, вентиляционный порог (ВП) определяется как момент во время упражнения, когда вентиляция увеличивается непропорционально потреблению O2 из-за необходимости выдыхать накопленный CO2. ВП тесно связан с ЛП, потому что когда лактат начинает накапливаться, ионы водорода также накапливаются, неметаболическое производство CO2 увеличивается, и увеличивается частота вентиляции. Нельсон и др. (2000) наблюдали значительное увеличение дистанции бега до ВП у бегунов на длинные дистанции при градуированном тесте с физической нагрузкой (GTX) после приема креатина. Авторы пришли к выводу, что это изменение привело к тому, что организм смог выполнять субмаксимальную нагрузку с меньшей стоимостью O2 и сниженной работой сердечно-сосудистой системы, измеряемой по частоте сердечных сокращений.

Прием креатина может улучшить производительность при упражнениях с задержкой дыхания, служа анаэробным алактатным источником энергии. Кроме того, креатин обладает внутриклеточными буферными свойствами, которые могут помочь отсрочить наступление метаболического ацидоза, тем самым продлевая продолжительность мышечной работы в условиях гипоксии.

Упражнение с задержкой дыхания будет выполняться на велоэргометре с интенсивностью, соответствующей максимальному динамическому погружению с задержкой дыхания, с использованием частоты сердечных сокращений в качестве индикатора. Протокол разработан для воспроизведения ключевых метаболических требований динамического погружения с задержкой дыхания, требуя мышечной работы в условиях гипоксии.

Частота сердечных сокращений участников после максимального динамического погружения с задержкой дыхания будет оцениваться во время их тренировок в бассейне. Индивидуальная частота сердечных сокращений в конце погружения (ЧСС) будет использоваться в качестве индикатора интенсивности упражнения для разработки индивидуального протокола тестирования с задержкой дыхания для каждого участника. Участники будут выполнять GXT в лаборатории, чтобы найти соответствующее сопротивление на велоэргометре, которое будет соответствовать их ЧСС в конце погружения. Следовательно, сопротивление на велоэргометре, которое будет использоваться для окончательного тестирования до и после приема добавок, будет определяться ЧСС в конце погружения и данными GXT. Окончательное тестирование будет включать езду на велоэргометре, где участников попросят преодолеть максимально возможное расстояние на одном вдохе. Основные измерения будут включать: пройденное расстояние на одном вдохе, время задержки дыхания, уровень лактата до и после теста из мочки уха и оценку воспринимаемого напряжения.