Από τον Jose L Areta, The Conversation.
Όταν χάνουμε βάρος, δεν χάνουμε μόνο σωματικό λίπος – χάνουμε και μυς. Αυτό μπορεί να είναι ένα πρόβλημα για πολλούς λόγους, επειδή ο σκελετικός μυς είναι πολύ περισσότερο από τον ιστό που μας βοηθά να κινηθούμε. Παίζει κρίσιμο ρόλο στην μεταβολική υγεία, ρυθμίζοντας το σάκχαρο του αίματος και την υγιή γήρανση. Η απώλεια μυϊκής μάζας συνδέεται με μειωμένη κινητικότητα, αυξημένο κίνδυνο τραυματισμού και πιστεύεται ότι ενδεχομένως να επηρεάζει τη μακροπρόθεσμη απώλεια βάρους.
Με εκατομμύρια ανθρώπους να χρησιμοποιούν πλέον φάρμακα απώλειας βάρους όπως το Wegovy και το Ozempic, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τον αντίκτυπο που μπορεί να έχει αυτή η απώλεια μυών στην υγεία τους.
Η απώλεια μυϊκής μάζας αποτελεί επίσης μια σημαντική πρόκληση και για τους αθλητές, καθώς πολλά αθλήματα τους ενθαρρύνουν να διατηρούν χαμηλό το σωματικό βάρος διατηρώντας παράλληλα απαιτητικά φορτία προπόνησης και διατηρώντας υψηλή την ισχύ τους. Έτσι, ένα ενεργειακό έλλειμμα μπορεί να ασκήσει σημαντική πίεση στο σώμα ενός αθλητή -αλλά σε ποιο βαθμό επηρεάζει την κανονική του λειτουργία, είναι ασαφές.
Παρά αυτές τις εκτεταμένες επιπτώσεις, εξακολουθούμε να γνωρίζουμε εκπληκτικά λίγα για το πώς οι ανθρώπινοι μύες ανταποκρίνονται σε μοριακό επίπεδο στον συνδυασμό περιορισμού θερμίδων και άσκησης. Η κατανόηση του τι συμβαίνει στους μύες όταν ασκούνται με έλλειμμα θερμίδων είναι εξαιρετικά σημαντική. Η πρόσφατα δημοσιευμένη έρευνα από εμένα και τους συναδέλφους μου ρίχνει φως σε αυτό ακριβώς το θέμα. Δείξαμε ότι η απώλεια βάρους που συνοδεύεται από αερόβια άσκηση μπορεί να μην είναι τόσο κακή για τους μύες τελικά και μάλιστα μπορεί να έχει θετικά αποτελέσματα.
Στρατηγήσαμε 10 υγιείς, γυμνασμένους νεαρούς άνδρες που ολοκλήρωσαν δύο αυστηρά ελεγχόμενες πενθήμερες πειραματικές δοκιμές στο εργαστήριό μας. Κατά τη διάρκεια της πρώτης δοκιμαστικής περιόδου, κατανάλωναν αρκετές θερμίδες για να διατηρήσουν το σωματικό τους βάρος. Αλλά κατά τη διάρκεια της δεύτερης, μειώσαμε την ημερήσια πρόσληψη θερμίδων τους κατά 78% -ένα σοβαρό ενεργειακό έλλειμμα.
Κατά τη διάρκεια και των δύο δοκιμών, οι συμμετέχοντες ολοκλήρωσαν μια αυστηρά ελεγχόμενη, 90λεπτη άσκηση ποδηλασίας χαμηλής έως μέτριας έντασης τρεις φορές κατά τη διάρκεια κάθε πενθήμερης περιόδου.
Καθ’ όλη τη διάρκεια των δοκιμών, μετρήσαμε δείκτες αίματος όπως γλυκόζη, κετόνες, λιπαρά οξέα και βασικές ορμόνες που συνδέονται με τη διατήρηση ενέργειας. Το κάναμε αυτό για να προσδιορίσουμε εάν -και σε ποιο βαθμό- το ενεργειακό έλλειμμα τους επηρέαζε.
Συλλέξαμε επίσης μυϊκές βιοψίες πριν και μετά από κάθε περίοδο δοκιμών. Χρησιμοποιώντας μια προηγμένη μέθοδο που ονομάζεται δυναμική πρωτεωμική καταγραφή, αναλύσαμε την παραγωγή και την αφθονία εκατοντάδων μυϊκών πρωτεϊνών. Αυτό μας επέτρεψε να δημιουργήσουμε μια λεπτομερή εικόνα για το πώς οι μύες προσαρμόζονται στον ξαφνικό, σημαντικό περιορισμό θερμίδων -ακόμη και όταν οι απαιτήσεις άσκησης διατηρούνται.
Κατά τη διάρκεια των πέντε ημερών με ενεργειακό έλλειμμα, οι συμμετέχοντες έχασαν περίπου 3 κιλά. Ορμόνες όπως η λεπτίνη, η Τ3 και η IGF-1 μειώθηκαν επίσης απότομα -σαφή σημάδια ότι το σώμα έμπαινε σε λειτουργία διατήρησης ενέργειας. Αλλά μέσα στον ίδιο τον μυ, συνέβαινε κάτι πιο απροσδόκητο.
Αλλαγές στον μυϊκό ιστό
Ο μυϊκός ιστός παρουσίασε μια ισχυρή και εκπληκτικά θετική αντίδραση στον συνδυασμό άσκησης και περιορισμού θερμίδων.
Πρώτον, είδαμε μια αύξηση στην ποσότητα των μιτοχονδριακών πρωτεϊνών μέσα στον μυ -και αυτές οι πρωτεΐνες δημιουργούνταν επίσης πιο γρήγορα. Τα μιτοχόνδρια είναι οι γεννήτριες ενέργειας μέσα στα κύτταρα. Μετατρέπουν το λίπος και τους υδατάνθρακες σε αξιοποιήσιμη ενέργεια. Οι υψηλότερες ποσότητες μιτοχονδριακών πρωτεϊνών και η ταχύτερη παραγωγή τους αποτελούν χαρακτηριστικά ενός πιο υγιούς και πιο αποτελεσματικού μυός.
Είδαμε επίσης μια σαφή μείωση στην ποσότητα και την παραγωγή κολλαγόνου και πρωτεϊνών που σχετίζονται με το κολλαγόνο. Το κολλαγόνο είναι μια άφθονη πρωτεΐνη που παίζει ρόλο στην παροχή δομής και δύναμης στον μυ. Ωστόσο, το κολλαγόνο τείνει να συσσωρεύεται σε περίσσεια καθώς μεγαλώνουμε -συμβάλλοντας στην ακαμψία και την εξασθενημένη λειτουργία.
Συνολικά, αυτές οι αλλαγές μοιάζουν με μια μετατόπιση προς ένα πιο μεταβολικά νεανικό μυϊκό προφίλ.
Αυτό το είδος απόκρισης έχει επίσης παρατηρηθεί σε μακροχρόνιες μελέτες περιορισμού θερμίδων σε πιθήκους. Αλλά αυτή είναι η πρώτη φορά που έχει αποδειχθεί σε ανθρώπους.
Υγιέστερη γήρανση
Με την πρώτη ματιά, φαίνεται παράδοξο το γεγονός ότι το σώμα θα επένδυε ενέργεια στη διατήρηση ή τη βελτίωση των μυών σε μια περίοδο έλλειψης. Ο μυϊκός ιστός είναι απαιτητικός και δαπανηρός στη συντήρηση -και η κίνηση είναι επίσης ενεργειακά δαπανηρή. Δεν θα έπρεπε το σώμα απλώς να μειώσει τη μυϊκή δραστηριότητα για να εξοικονομήσει ενέργεια;
Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα μπορεί να βρίσκεται στο εξελικτικό μας παρελθόν. Οι άνθρωποι εξελίχθηκαν ως κυνηγοί-τροφοσυλλέκτες, οι οποίοι συχνά αντιμετώπιζαν περιόδους χαμηλής διαθεσιμότητας τροφής. Κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων, η ικανότητα αποτελεσματικής κίνησης -να περπατούν και να τρέχουν σε μεγάλες αποστάσεις, να αναζητούν τροφή ή να κυνηγούν- ήταν απαραίτητη για την επιβίωση. Ένα σώμα που σταματούσε τη μυϊκή λειτουργία κατά τη διάρκεια της πείνας θα ήταν λιγότερο πιθανό να επιβιώσει και να αναπαραχθεί. Έτσι, η προστατευτική απόκριση που παρατηρήσαμε μπορεί να αντανακλά βαθιές εξελικτικές προσαρμογές: οι μύες παραμένουν έτοιμοι να κινηθούν ακόμα και όταν τα καύσιμα εξαντλούνται.
Η μελέτη μας περιελάμβανε έναν μικρό αριθμό νεαρών ανδρών που ακολουθούσαν σκόπιμα ένα ακραίο ενεργειακό έλλειμμα για μικρό χρονικό διάστημα. Ως εκ τούτου, δεν μπορούμε να υποθέσουμε πανομοιότυπες αντιδράσεις σε γυναίκες, ηλικιωμένους ενήλικες ή άτομα που είναι παχύσαρκα ή έχουν χρόνιες παθήσεις.
Μελλοντικές μελέτες θα πρέπει να συγκρίνουν την απώλεια βάρους με και χωρίς άσκηση, να εξετάσουν λιγότερο ακραία ελλείμματα θερμίδων, να συμπεριλάβουν γυναίκες και ηλικιωμένους ενήλικες και να μετρήσουν πώς αυτές οι μοριακές αλλαγές μεταφράζονται σε πραγματική σωματική απόδοση.
Παρ’ όλα αυτά, τα ευρήματά μας υποστηρίζουν την ιδέα ότι η άσκηση κατά τη διάρκεια της απώλειας βάρους μπορεί να προστατεύσει την ποιότητα των μυών -και μπορεί ακόμη και να ενισχύσει χαρακτηριστικά που συνδέονται με την πιο υγιή γήρανση.
Αυτά τα ευρήματα έχουν επίσης βασικές επιπτώσεις για πολλούς ανθρώπους. Τα άτομα που λαμβάνουν φάρμακα για την απώλεια βάρους ή προσπαθούν να χάσουν βάρος μπορούν να επωφεληθούν από τη δομημένη άσκηση για να τους βοηθήσει να διατηρήσουν την ποιότητα των μυών. Οι ηλικιωμένοι, οι οποίοι είναι πιο ευάλωτοι στην απώλεια μυών, μπορούν να επωφεληθούν ιδιαίτερα από την άσκηση κατά την απώλεια βάρους. Οι αθλητές μπορούν να προσεγγίσουν οποιοδήποτε ενεργειακό έλλειμμα με προσοχή, αλλά να γνωρίζουν ότι οι μύες συνεχίζουν να προσαρμόζονται στο ερέθισμα της άσκησης.
Η μελέτη μας δείχνει ότι οι ανθρώπινοι μύες είναι αξιοσημείωτα ανθεκτικοί. Ακόμα και υπό σοβαρό στρες, όταν μεγάλο μέρος του σώματος προσπαθεί να εξοικονομήσει ενέργεια, ο μυϊκός ιστός φαίνεται να ανταποκρίνεται δυναμικά -ενισχύοντας τον μηχανισμό παραγωγής ενέργειας και περιορίζοντας την υποβάθμιση που σχετίζεται με την ηλικία.
Με άλλα λόγια, η απώλεια βάρους και η άσκηση δεν βοηθούν μόνο στη διατήρηση των μυών -μπορεί επίσης να τους διατηρήσουν νεότερους.
