امروزه، تغذیه ورزشی و استفاده از مکمل ها و نوشابه های ورزشی در بین ورزشکاران شیوع زیادی پیدا کرده است و هر یک از این مکمل ها با اهدافی استفاده می شوند. یکی از این مکمل ها اسیدهای آمینه شاخه دار است، شامل لوسین، ایزولوسین و والین که با هدف افزایش توانایی دستگاه ایمنی بدن ، جلوگیری از خستگی مرکزی، تامین اسیدهای آمینه ضروری بدن، افزایش ترشح هورمون انسولین، بهبود سنتز گلیکوژن و پروتئین، و بهبود عملکرد ورزشکاران در رشته های ورزشی استقامتی و قدرتی مطرح اند. نیوشلم و همکارانش متعاقب طرح فرضیه (خستگی مرکزی)،تحقیقات در زمینه اثار ارگوژنیکی بالقوه BCAAرا در سال 1991 اغاز کردند.اخیرا پیشنهاد شده مکمل BCAA بر سوخت و ساز پروتئین و تقلیل تخریب عضلانی هنگام فعالیت ورزشی استقامتی موثر است اما بطور گسترده مطالعه نشده است.

هنگام فعالیت ورزشی هوازی، مکمل BCAA ممکن است از طریق نقش تنظیم کنندگی بالقوه لوسین در تنظیم پروتئین، مقادیر تغییر یافته ی هورمونی و افزایش محتوای اسید های آمینه، در ذخایر آزاد اسیدآمینه که احتمال دارد از تجزیه ی پروتین عضلانی جلوگیری نمایند کمک کننده باشد.

هنگام فعالیت ورزشی دراز مدت، با کاهش دسترسی به کربوهیدرات برای فرایند های تولید انرژی در طول تمرین یا موقعی که تمرین با کمبود گلیکوژن  شروع شود استفاده از چربی آزاد و BCAA به عنوان سوبسترا های سوخت و ساز انرژی افزایش می یابد. بنابراین ، میزان اکسیداسیون  BCAA زیاد می شود و به کاهش تدریجی در BCAA  پلاسما می انجامد آثار مکمل سازی BCAA  قبل و بعد از فعالیت ورزشی بر سوخت وساز پروتئین عضله و تخریب عضلانی ناشی از فعالیت ورزشی در تعداد اندکی از مطالعات انسانی بررسی شده اند گزارش شده مکمل  BCAA  به شکل خوراکی قبل از فعالیت ورزشی مقادیر BCAA درون سلولی و خون  را در طول فعالیت ورزشی افزایش می دهد و تجزیه پروتین عضلانی درون زاد را سرکوب می کند.

همچنین ،گزارش شده مصرف BCAA  خوراکی (12 گرم کربوهیدرات در روز به مدت 2 هفته و20 گرم اضافی در هر یک از وعده های قبل و پس از آزمون فعالیت ورزشی) از افزایش فعالیت کراتین کیناز سرم برای چندین روز پس از فعالیت ورزشی جلوگیری می کند. در مطالعه دیگری که آزمودنی ها از اسیدآمینه ترکیبی (شامل 3.6 گرم اسید های آمینه  با37 درصد BCAA قبل و بعد از آزمون فعالیت ورزشی و دو وعده در روز به مدت چهار روز استفاده کردن آثار مشابهی مشاهده شد.

شواهد متضادی نیز وجود دارند ، بلوم استراند  و همکارانش گزارش کردند هنگام فعالیت ورزشی دوچرخه سواری وامانده ساز ،تفاوت هایی در تراکم پلاسمایی  تیروزین و فنیل آلانین در 20 ، 40،60 و80 دقیقه فعالیت ورزشی و 50 دقیقه پس از فعالیت ورزشی بین گروه BCAA  و دارونما  وجود نداشت. اندازه گیری اسید های آمینه آروماتیک ، تیروزین و فنیل آلانین ،انتشار یافته به خارج از عضله روش تخمین میزان خالص تجزیه ی پروتئین است. همچنین ،مطالعه ی دیگری نشان داد در آزمودنی هایی که گلیکوژن آنها تخلیه شده بود، مصرف کربوهیدرات همراه با BCAA هنگام فعالیت ورزشی درمانده ساز(80دقیقه) هیچ کمکی به تقلیل تجزیه ی پروتئین نکردند.

اگر چه،  ساز و کار مسئول آثار مکمل سازی BCAAدر برابر تخریب عضلانی و کوفتگی ناشی از فعالیت ورزشی مشخص نشده، فرض بر این است که تحریک سنتز پروتئین با لوسین و سرکوب تجزیه ی پروتئین ناشی از فعالیت ورزشی با BCAA ممکن است در این امر دخیل باشند. در حال حاضر، تحقیقات اندک موجود قادر به تایید این مطلب نیستند که آیا مکمل BCAAآسیب عضلانی را در طول فعالیت ورزشی استقامتی در مقایسه با نوشیدنی دارو نمای فاقد اسید آمینه کاهش می دهد؟

تعریف اسید آمینه

آمینو اسید چیست و عملکرد آن چگونه است ؟

ملکولهای پروتئین از آمینو اسید ها تشکیل می شوند هر آمینو اسید از یک قسمت نیتروژن و یک چارچوب کربنی تشکیل شده است . و همین قسمت کربنی است که بین تمامی آمینو اسیدها تفاوت دارد ولی بخش نیتروژنی در تمامی آمینو اسید ها ثابت است و یک  ملکول پروتئین زنجیره ای از همین آمینو اسیدها  است.

انواع اسید آمینه

آمینو اسید ها به دو نوع ضروری و غیرضروری  تقسیم  می شوند از نظر تئوری 8 آمینو اسید ضروری وجود دارد که  اگر رژیم  غذائی شما شامل والین – لوسین – ایزو لوسین – لیزین –میتونین – فنیل آلانین –ترئونین و تریپتوفان باشد بدن قادر به ساختن تمامی دیگر امینو اسیدها به منظور رشد ماهیچه ای، ترشح هورمونها ،آنزیم  و غیره (حتی رشد ناخن انگشتان) می باشد.

انواع اسید آمینه شاخه دار

   آمینو اسیدهای شاخه دار(Bcaa) شامل سه اسید آمینه است که تشکیل شده اند از (ایزولوسین، لوسین و والین) که هر سه آمینو اسید متعلق به گروه آمینو اسیدهای ضروری هستند و بدن نمیتواند به تنهایی آنها را بسازد.

ایزولوسین (اسید آمینه ای ضروری)

این اسید آمینه به افزایش سطح انرژی در بدن کمک می کند، به عنوان پیش ماده برای گلوتامین استفاده می شود و ایزو لوسین به عنوان سوخت ماهیچه در هنگام تمرین مصرف می شود آنابولیسم  و آنتی کاتابولیسم  را  افزایش می دهد و باعث رشد بیشتر سلولهای ماهیچه ای می شود. منابع غذایی حاوی ایزولوسین عبارتند از: بادام، بلادر ، گوشت جوجه، نخود، تخم مرغ ،  ماهی، عدس، جگر، گوشت قرمز، چاودار، اکثر دانه ها و پروتئین سویا

لوسین (اسید آمینه ای ضروری)

این اسید آمینه  به التیام مصدومیت هایی که در عضلات و در تاندون ها به وجود می آید کمک می کند.

این اسید آمینه فرایند رشد و توسعه بافت عضلانی را به خوبی تشدید می کند

وجود این اسید آمینه برای ترمیم مصدومتی های ورزشی ضروری است

این اسید آمینه همچنین در تولید و ترشح آنتی بادی و هورمون ها، بدن را یاری می دهد

مصرف این آمینو اسید در دوران حفظ حجم باعث می شود تا کمترین مقدار حجم را از دست دهید در کل می توان به جای مصرف مقادیر بالای این آمینو اسید برای حفظ حجم و اثرات آنتی کاتابولیک ازمکمل- استفاده نمود

منابع غذایی حاوی لوسین عبارتند از:برنج قهوه ای، لوبیا ،گوشت قرمز، آرد سویا و گندم کامل می باشد.

والین (اسید آمینه ای ضروری)

والین زنجیره شاخه دار، در کل ترکیبات 33% از پروتئینی که در ساختار عضلات بکار می رود را شامل می شوند. والین نوعی پیش ماده برای آمینو اسیدهای آلانین و گلوتامین نیز می باشد.

آمینو اسید های زنجیره شاخه دار به عنوان سوخت عضلات در موقع تمرین محسوب می شوند. واین بدین معنی است که می توانند نوعی آنتی کاتابولیسم نیز باشند.

این اسید آمینه به هماهنگی انقباضات عضلانی کمک می کند.

منابع غذایی حاوی والین عبارتند از:فرآورده های لبنی،غلات، گوشت قرمز،انواع قارچ،

بادام زمینی و پروتئین سویا می باشد.

عملکرد

ابتدا ببینیم بدنمان با پروتئینی که می خوریم چه  می کند . پروتئین ها  ابتدا در معده توسط آنزیم پپسین به زنجیره های کوچکتر آمینو اسید تجزیه می شود و در روده کوچک به آمینو اسیدهای منفرد یا دی پپتید و تری پپتید (زنجیره های با طول دو یا سه آمینو اسید ) تجزیه جذب خون و سپس به کبد می رود سه اتفاق برای این آمینو اسید ها در کبد می افتد:

1- دوباره وارد جریان خون شود 2- در تشکیل یک یا انواع دیگر امینواسیدها ترکیب شود

 3- هیدروکسی بتا متیل بوتیرات

 بخش کربنی آن به صورت چربی ذخیره می شود . همچنین می تواند به عنوان سوخت برای انرژی مصرف شود بویژه آمینو اسید های شاخه ای – لوسین – ایزو لوسین و والین

وظایف اسید آمینه های شاخه ای در بدن

اسید آمینه های شاخه ای به عنوان ناقلین نیتروژن عمل کرده و عضلات را در سنتز کردن دیگر اسید آمینه هایی که برای تشدید فرایند پروتئین سازی به آنها نیاز دارد یاری می کنند.

این دسته از اسید آمینه های همچنین موجب افزایش میزان انسولین طبیعی موجود در بدن شده و بدین وسیله موجب افزایش قند و همچنین اسید آمینه وارد شده به درون سلول ها  می شود.

وارد شدن قند و اسید آمینه بیشتر به درون سلول ها به معنی تشدید فرایند رشد و توسعه عضلاتی خواهد بود.این دسته از اسید آمینه ها همچنین به عنوان سوخت نیز وارد عمل شده و انرژی لازم برای فعالیت های بدنی شدید را در اختیار بدن قرار می دهد.

در دوره های کات و در دوره هایی که در رژیم های چربی سوزی به سر می برید این دسته از اسید آمینه ها وارد عمل شده و پدیده مخرب کاتابولیسم را به خوبی مهار می کند.مهار شدن پدیده مخرب کاتابولیسم نیز در تشدید فرایند پروتئین سازی موثر واقع می شود.

بهترین زمان مصرف

آمینو اسید شاخه ای باید روزانه در4پنجره زمانی مورد استفاده قرار بگیرد که زمان ویژه آن بلافاصله پس از تمرین است. باافزودن  (BCAA ) به نوشیدنی پروتئینی بعد از تمرین میتوان سنتز پروتئین (فرآیند مولکولی درون عضلات که منجر به رشد میشه)  را افزایش داد .                                          .                                                              

همچنین با این مکمل میتوان ترشح کورتیزول را کاهش داد که بعد از تمرین مقدارش بالا میرود و به عنوان مخرب عضلات شهرت دارد،چرا که اثر تستوسترون روی رشد عضلات رانیز کم می کند.

دومین زمان حیاتی برای مصرف این مکمل  درست بلافاصله قبل از شروع تمرین است. با مصرف این وعده عضلات خود را با انرژی لازم تامین می کنید و از مصرف شدن ذخایر آمینو اسیدی عضلات به عنوان منبع سوخت جلوگیری می کنید. این وعده هم چنین به کاهش سطح کورتیزول هم کمک می کند و شما را در وضعیت آنابولیک تری برای رشد حفظ میکند.                                                    

 سومین پنجره مهم برای دریافت(BCAA) اول صبح است یعنی بعد از روزه ای که بدن طی خواب تحمل کرده است. زمانی که از خواب برمی خیزید بدن پروتئین عضله را برای تامین سوخت تامین می کند، اما مصرف آمینواسید های شاخه ای در این زمان میتواند پروسه تخریب رامتوقف کند.

 خیلی ساده کافی است که چندین وعده از(BCAA) را در طول روز مصرف کنید تا در به حداکثر رساندن توانایی رشد عضلات یاری دهد.

مقدار مصرف رایج

برای بهره بردن از خواص این مکمل لازم است که به مقادیر کافی ،از آن مصرف کرد.

گرچه بررسی هایی از همایش سالانه جامعه بین المللی و تغذیه ورزشی در سال2006 نشان داده که مصرف750 میلی گرم از(BCAA)4 نوبت در روز میتواند سطح کورتیزول بعد تمرین را بیش از 40درصدکاهش دهد، اما برای ترغیب عضلات به رشد، لازم است مقادیر بیشتری از آن را مصرف کنید.

هدف باید حداقل استفاده 5 گرم در هر وعده باشد(که حتما با نظر پزشک مصرف شود.)

توصیه ای که شده این است که مصرف آن با 1 گرم در هر وعده آغاز شود تا معده و سیستم گوارش به آرامی با سیستم عادت کند و سپس به مرور مقدار مصرف بیشتر شود و به 5 گرم برسد.

نکات:

ایزولوسین تکمیلی را باید همیشه با مقادیر متناسبی از دو اسید آمینه لوسین و والین- در حدود2میلی گرم از هر یک از دو اسید آمینه لوسین و والین در مقابل هر یک میلی گرم ایزولوسین –مصرف نمود.

پس بهترین زمان مصرف اسید آمینه های شاخه دار نیم تا یک ساعت پس از تمرین است که در این زمان جذب آمینو اسیدها بیشترین شدت خود را دارد.

مصرف اسید آمینه های شاخه دار با مواد غذایی کربوهیدراتی که بعد از تمرین باید خورده شوند نیز بسیار مناسب است چون ترشح انسولین ناشی از مصرف مواد کربوهیدراتی را به سلولهای عضلانی تسهیل میکند

در مجموع بهتر است  اسید آمینه های شاخه دار را قبل و بعد از تمرین استفاده نمایید و در صورت تمایل میتوانید یک وعده هم قبل از خواب مصرف کنید.

به خاطر داشته باشید که اسید آمینه های یاد شده برای بدن و مخصوصا برای بدن ورزشکارانی که با وزنه های سنگین تمرین کرده و در طول روز نیز تمرینات شدیدی را پشت سر می گذارند از اهمیت خاصی برخوردار است

          آمینو اسیدهای شاخه دار و عملکرد ورزشکاران

در دنیای بسیار رقابتی، تفاوت بین پیروزی و شکست اغلب بسیار ناچیز هست. در نتیجه ورزشکاران بخوبی میدانند که فاصله بین گرفتن مدال یا هیچ مقامی کسب نکردن فقط ی چند صدم ثانیه هست.

انها تفاوت بین عملکرد بهینه و یا کم کاری را میدانند یعنی باید تمامی جنبه های ورزشی را با هم بهبود داد. ورزشکاران این را هم میدانند که حتا اگر همه چیز بین تمامی شرکت کنندگان یکسان باشد، همون داشتن یک ذره عملکرد بهتر نسبت به بقییه افراد میتونه موجب عملکرد موفقیت آمیزتری بشه. در تنیجه مکملهای ارگوژنیک بعنوان قسمتی حیاتی از رژیمهای تمرینی افراد میباشند. یک مکملی که ارگو ژنیک هست یعنی ماده ای هست که موجب افزایش عملکرد ورزشکاران میشود.

از کل ۳۰۰۰۰ مکمل غذایی که امروزه در بازار یافت میشه بسیاری وعده ی بهینه کردن ترکیب بدن و عملکرد را میدهند در حالیکه تعداد بسیار کمتری هستند که عملکرد بهتری را نتیجه میدهند. و با توجه به تعداد مکملها برای یک ورزشکار سخته که تشخیص بده چی کار میکنه و چی نمیکنه.

مکانیسم عمل این آمینو اسیدها و نحوه تاثیر انها به رویه عملکرد تمرکز خواهد داشت:

1- افزایش سنتز پروتئین و پاسخ آن در تمرینات با وزنه و مکملهای آمینو اسیدی شاخه دار.

2- بهبود کنترل وزن بدن و ازدست دادن چربی در طول رژیم با مصرف کالری محدود و همراه با مصرف کافی پروتئین و این آمینو اسیدها.

3- بهینه سازی استقامت از طریق ممانعت از خستگی در سیستم اعصاب مرکزی و یا عوامل دیگر.

نشان داد شده که این آمینو اسیدهای شاخدار تا یک سوم پروتئین در عضله را تشکیل میدهند (مرو ،۱۹۹۹) و از این ۳ آمینو اسید ،بروی لوسین تحقیقات زیادی انجام شده هست. و این امینو اسید نشان داد که بیشترین تاثیر فیزیولوژیکی را دارا میباشد.

از آن چیزی که ما میدانیم لوسین بالاترین میزان اکسیده شدن را در عضلات اسکلتی دارد، نقش مهمی را در سنتز پروتئین ایفا میکند، و بصورتی منحصر بفرد در چندین پروسه متابولیکی شرکت دارد. دقیقا، محققین باور دارند که این آمینو اسیدهای زنجیره بخصوص در لوسین، میتوانند از مکانیسمهای زیرین تاثیر گذار باشند:

1- تغیر سیگنال دهی جهت ترشح انسولین

2- تنظیم شروع نوسخه برداری برای پروتئین عضله

3- دادن نیتروژن مورد نیاز جهت ساخت آمینو اسیدهای آلانین و گلوتامین

4- جلوگیری از ورود تریپتوفان آزاد در خون به مغز و سیستم مرکزی اعصاب

لوسین و تاثیر آن در تمرینات با وزنه

جزو بدیهی ترین موارد در جوامعه علمی این هست که تمرین با وزنه موجب هایپر تروفی عضلات تحت تمرین میشود، که این عمدتا به دلیل افزایش سنتز پروتئین در برابر تجزیه پروتئین در عضلات هست. البته مطالعات نشان داد که تجزیه پروتئین عضلات هم در طول تمرینات قدرتی افزایش مییابد اما تنها با تغذیه درست میتوان موجب ایجاد بالانس مثبت در جهت افزایش پروتئین و حجم عضلانی شد (بلوم استراند و همکاران،۲۰۰۶ )

این قضییه به تنهائی نشانگر این است که تغذیه به تنهایی چقدر میتواند رول مهمی را در رشد عضله بازی کند. هر دوی کرب و پروتئین جهت ایجاد این بالانس مثبت پروتئینی یا نیتروژنی نیاز هستند تا پاسخ مورد نظر از تمرینات با وزنه بدست بییاید.

تغیرات در مصرف پروتئینها خود یک موضوع داغی برای بحث هست. بعضی محققین اعتقاد دارند که افزایش وجود آمینو اسیدها در عضلات مستقیما سنتز پروتئین را سبب میشود. دیگران بر این باورند که افزایش سنتز پروتئین در داخل عضله نتیجه ی یک آمینو اسید تنها یا گروهی از آمینو اسیدها به نام آمینو اسیدهای شاخه ای است (بلوم استراند و همکاران،۲۰۰۶ )

بقییه نیز اعتقاد دارند که امینو اسیدهای خاصی مثل همین آمینو اسیدهای زنجیره دار قادر هستند که مسیرهای متابولیکی مختلفی را در بدن فعال کنند مثلا تنظیم آزاد شدن انسولین، و این تاثیر آنابولیک انسولین دار جوار وجود آمینو اسیدها هست که موجب رشد عضله میشود. البته بعضی از محققین هم اعتقاد دارند که تمامی این موارد ذکر شده لازم و ضروری برای رشد عضله در حال تمرین می باشند.

لوسین و تنظیم آزاد شدن انسولین:

همان طوری که اکثریت میدانیم، آزاد شدن انسولین ارتباط با بسیاری از خصوصیات آنابولیکی دارد که شامل ساخته شدن بافت میباشد. نشان داد شده که مصرف انسولین هم در طول تمرین و هم بعد از تمرین موجب تحریک سنتز شدن پروتئین و جلوگیری از تجزیه پروتئین در عضلات میشود(مانینان و همکاران،۲۰۰۶ )

زمانی اینطور باور شده بود که ترشح انسولین بطور کامل توسط غلظت گلوکز در خون تنظیم میشود. اما مشخص شده که آمینو اسیدها هم نقش کلیدی در تنظیم ترشح انسولین دارند.آمینو اسیدهای خاصی حتی در شرایطی که قند خون نرمال است موجب آزاد شدن انسولین در بدن میشوند (مانینان و همکاران،۲۰۰۶)

البته برای اینکه اکثر آمینو اسیدها بتوانند بطور موثر سلولهای بتا در لوزالمعده را تحریک به ترشح انسولین کنند، میزان ۲.۵ تا ۵ میلیون قند خون لازم میباشد. جالب هست که لوسین در این مورد یک استثنا هست.یعنی لوسین تنها امینو اسیدی هست که میتواند موجب افزایش انسولین خون بصورت غیروابسته به قند خون شود (مانینان و همکاران ۲۰۰۶). نشان داد شده که افزایش انسولین از تجزیه پروتئین عضلات جلوگیری میکند. اما یک سئوال ضروری باقی میماند و آن این هست که اگر انسولین به تنهایی بتواند سبب رشد عضله شود، پس چرا بسادگی تنها نوشیدن نوشیدنی کرب دار موجب افزایش انسولین و رشد عضله نمیتوان شد؟ در تحقیقی نشان داده شد که در صورتیکه افراد یک نوشیدنی کرب دار با پروتئین هیدرولیز شده و لوسین مصرف کنند، انسولین خون ۲۲۱ درصد بیشتر از افرادی که تنها محلول کرب دار مینوشند، ترشح میشود. وقتیکه افراد کرب را با محلول پروتینین هیدرولیز شده اما بدون لوسین مصرف کردند، پاسخ انسولین ۶۶ درصد بیشتر از آنهایی بود که تنها کرب مصرف کرده بودند (مانینان و همکاران، ۲۰۰۶)

طبق این نتایج مشخص هست که لوسین تاثیر مثبتی درتمرینات با وزنه و تنظیم انسولین دارد. بالا بردن انسولین توسط لوسین و کرب و امینو اسید توسط پروتئین هیدرولیز شده درخون و بعد از تمرین جهت هایپر تروفی عضلانی بسیار مهم هست (ماننینان و همکاران،۲۰۰۶)

پس نتیجه این که در طول ورزش و بعد از ورزش بهترین کار مصرف پروتئین سریع الجذب و کرب شکری و مقداری امینو اسید شاخدار مخصوصا لوسین میباشد. اما لوسین کارش را تنها از طریق انسولین انجام نمیدهد بلکه از طریق فعال کردن نوسخه برداری نیز موثر میباشد.

لوسین و شروع نسخه برداری:

نسخه برداری یعنی سنتز پروتئین که توسطrnaپیامبر انجام میشود.

این اولین مرحله در تشکیل پروتئین میباشد که دو مرحله بعدی شامل دراز شدن زنجیره ای و پایان یافتن سنتز میباشد (نورتون و همکاران، ۲۰۰۶). بدون نسخه برداری، سنتز پروتئین یا رشد عضلانی صورت نمیپذیرد.

مشخص هست که بعد از تمرین بدن در شرایط کاتابولیک تا زمانیکه تغذیه انجام بشه. در طول این مرحله کاتابولیک، سنتز پروتئین در عضله در سطح سلولی متوقف میشود زیرا نسخه برداری متوقف میشود.

rps6,elf4g ,elf4 eفاکتورهایی هستند که پروسه نسخه برداری را دوباره روشن میکنند و خود این فاکتورها توسط انسولین داخل سلولی و لوسین کنترل میشوند (نورتون و همکاران،۲۰۰۶). مشخص شده که فعال سازی این مراحل جهت هایپر تروفی و رکاوری عضله ضروری میباشد (لیمن و همکاران، ۲۰۰۶). در طول تمرین لوسین به حد زیادی اکسید میشود و سطح آن در پلاسما خون پایین میاید و در نتیجه تحریک انسولین و سیگنال شروع نسخه برداری متوقف میشود مگر اینکه بعد از تمرین تغذیه موجب معکوس کردن این موارد شود.

لوسین و تمرینات استقامتی

هر ورزشکاری میداند که خستگی موجب کاهش قدرت عضلانی، عملکردی، گلیکوژن عضلانی، دهیدراتاسیون، و فشار های محیطی میشود. خستگی مرکزی، فرمی از خستگی هست که به همراه با تغیراتی در سیستم عصاب مرکزی میباشد. تحقیقات زیادی در مورد اثر این آمینو اسیدهای شاخه در و ارتباط انها با خستگی مرکزی و بهبود استقامتی ورزشکاران در حال اجرا هست.

فرضیه خستگی مرکزی:

این نظر که امینو اسیدهای شاخه دار میتوانند از خستگی جلوگیری کنند چیزی تازه نمیباشد. بسیاری از مربیان و تمرین دهنده ها اشاره کرده اند که آمینو اسیدهای زنجیره دار موجب بهبود عملکرد ورزشکار و جلو گیری از خستگی میشوند.

اینطور توضیح داده شده که این آمینو اسیدها با امینو اسید تریپتوفان که یک آمینو اسید ضروری هست، جهت رسیدن به مغز رقابت میکنند. تریپتوفان همانطوری که میدانید پیش نیاز ساخته شدن سروتونین (مسول خواب و احساس خستگی ) هست و میزان تریپتوفان در طول ورزش طولانی مدت افزایش میابد.

وقتی که تمرین استقامتی یا دراز مدت انجام میدهید استرس زیادی به بدن وارد کرده و تغیر هورمونی ایجاد میکنید. مخصوصا افزایش هورمونهای آدرنالین و اپی نفرین که موجب سوختن چربی میشوند و چربی را تبدیل به اسیدهای چرب و گلیسرول میکنند.

f-trp افزایش میزان این چربی های آزاد موجب افزایش سطح -میشود و این پروتئین خود موجب افزایش سروتونین دارمغزمیشود(مسن و همکاران،2006)

میزان زیاد سروتونین دار مغز موجب کاهش علمکرد ورزشی میشود و این را بهش خستگی مرکزی میگویند (کرو و همکاران، ۲۰۰۶). اما اگر آمینو اسیدهای شاخه دار با f-trp  به رقابت بپردازند، سطح سروتونین پایین باقی مانده موجب کاهش خستگی مرکزی و بهبود عملکرد ورزشی میشود.

تئوری جالبی به نظر میرسد،اما متاسفانه تحقیقاتی که این موارد را بررسی کرده اند پاسخهایی متفاوت گرفته اند. بسیاری از آزمایشات با حیوانها نتایج مثبتی دارند اما بسیاری از آزمایشات با انسان هیچ تاثیری را درمصرف این آمینو اسیدها در کاهش خستگی نشان نداده اند.

اخیرا تحقیقی روی ورزشکارانی که پارو میزنند در قایقرانی انجام شد و لوسین به مدت ۶ هفته مصرف شد که نتیجه در افزایش امینو اسیدهای شاخه دار و کاهش نسبت f-trp به این امینو اسیدها داد. ظاهرا بهبود عملکردی ورزشکاران بیشتر مربوط به افزایش سنتز پروتینین دربافت عضلانی بوده تا کاهش خستگی مرکزی.

تاثیر امینو اسیدهای زنجیره دار و کنترل وزن بدن:

در میان تمامی روشهای کنترل وزن، تمامی استراتژی های موفق یک چیز مشترک دارند و اون این هست که همگی انرژی رو کنترل میکنند. اگر ما هدفمون کاهش وزن هست باید مصرف انرژی بیشتر از انرژی وارد شده به بدن باشد. روش معمول- کاهش چربی و کرب و حفظ بالانس نیتروژنی مثبت هست.روش معمول کاهش وزن که توسط متخصصین تغذیه و جیره نویسان تجویز شده، شامل مینیمم سطح پروتئین و چربی هست که بقیه انرژی توسط کرب تامین شود.پس بر اساس این راهنما، اگر کسی ۲۱۰۰ کیلوکالری در روز مصرف کند تقریبا ۸۲۰ تاش باید از پروتئین و چربی و ما باقی ۱۲۸۰ کیلوکالری باید از کرب باشد (لیمن،۲۰۰۳ )

مثل تغذیه ای بالا نشان دهنده نسبت کرب به پروتئین5/3 میباشد. در رژیمی که هدفش کاهش چربی باشد این نسبت خیلی بالا هست. تحقیقات اشاره دارد که در رژیمهایی که کرب زیاد باشند:

1- اکسید شدن چربی کاهش مییابد

2- میزان تری گلیسرید خون بالا میرود

3- احساس سیری کاهش مییابد

این اثرات هم قدم با کاهش چربی نمیباشند. و این پرسش را ایجاد میکنند که برای داشتن بالانس انرژی از چه نسبتی باید استفاده کرد. سابقا فوکوس در رژیمهای کاهش چربی بر روی نسبت کرب به چربی بود اما تحقیقات جدید بر رویه کرب به پروتئین تاکید دارند (لیمن، ۲۰۰۳). دلیل این تغیر، ناشی از مدارک اخیر هست که اشاره میکند که کرب بالا باعث تاخیر روند کاهش وزن میشود و اینکه بعضی از امینو اسیدها ماورای نقش اصلیشان در بدن به مصرف کارهای دیگری هم میرساند پس نیازشان بیشتر از آنچه توسط کتابهای تغذیه توصیه شده هست، میباشد.

اولین نقش لوسین همیشه در سنتز پروتئین بوده است که موجب میشود تا نیاز روزانه اش به ۱ تا ۴ گرم در روز برسد. بعد از اینکه نیاز برای ساخت پروتئین تامین شد ، آن وقت است که لوسین اضافی میتواند به مصرف دیگر فعالیتهای متابولیکی برسد که در این صورت نیاز به لوسین به ۷ تا ۱۲ گرم در روز خواهد رسید (مرو، ۱۹۹۹). که این موجب میشود که نیاز کل روزانه لوسین به تقریبا ۸ تا ۱۶ گرم در روز برسد در حالیکه میزان پیشنهادی توسط کتب تغذیه ۳-5 گرم در روز میباشد.

لوسین و تنظیم قند خون:

وقتیکه امینو اسیدهای زنجیره ای در عضلات اسکلتی تجزیه میشوند (مخصوصا لوسین که بالاترین میزان اکسیداسیون را دارد)، ایجاد آلانین و گلوتامین میکنند که این امین اسیدها در نگهداری تعادل قند خون مهم هستند.

سیکل گلوکز آلانین که رابطه بین آمینو اسیدهای شاخه دارو گلوکز را نشان میدهد. در این شکل مشخص است که امینواسیدهای زنجیره دار در کبد نشکسته بلکه با خون به عضلات اسکلتی بدن حمل میشوند.

بعد ازاکسیده شدن، آلانین تشکیل شده و به داخل خون آزاد میشود و به کبد رفته به مصرف گلوکونئوژنسیس یعنی تولید گلوکز از مواد غیر کربوهیدراته، میرسد (لیمن ،۲۰۰۳).

 گلوتامین که دیگر محصول اکسید شدن این آمینو اسیدها است در روده کوچک به آلانین تبدیل شده و باز هم به مصرف گلوکز سازی در کبد میرسد. پس همنطوری که مشخص شد لوسین به طور غیر مستقیمموجب تولید گلوکز در کبد میشود. اهمیت اینکار این است که در طول شب یعنی وقتی که غذا مصرف نمیشود، و همینطور در طول رژیمهای لاغری که کالری محدود میباشد، گلوکونئوژنسیس قسمت اصلی قند آزاد شده از کبد را تامین میکند (تا ۷۰ درصد در مدت خواب در طول شب). از نظر علمی این قضییه به فرد اجازه میدهد که کرب کمتر مصرف کند و سطح نرمال گلوکز را هم داشته باشه. در حقیقت نشان داد شده که مصرف ۱۰۰ گرم کرب در روز میتواند مصرف انرژی دستگاههای حیاتی بدن اعم از مغز، بافت عصبی و سلولهای خون را فراهم کنه (لیمن،۲۰۰۳ )

بنابراین اگه قراراست رژیم سخت گرفته شود، یعنی مصرف ۱۰۰ گرم کرب در روز، فرد میتواند از طریق همون گلوکو نئوژنسیس گلوکز مورد نیاز دستگاههای حیاتی را فراهم کرده و سطح گلوکز خون را نرمال نگه دارد. نهایتا، اینکار کار ممکن است به کاهش وزن چربی بیشتری از طریق مصرف میزان متوسطی از چربی، کاهش کرب و بالا بردن مصرف پروتئین بدهد بطوریکه نسبت کرب به پروتئین به ۱.۵ تا ۲ برسد

البته این روش ممکنه برای بعضیها کار نکنه ولی روش بسیار خوبی میباشد

نتیجه گیری

آمینو اسیدهای شاخه دار اثرات بسیاری دارند که هنوز خیلی از انها مشخص نیست. توانایی این آمینو اسیدها در ترشح انسولین، شروع نسخه برداری جهت سنتز پروتئین و تولید گلوتامین و آلانین موجب شاخص شدن این آمینو اسیدها از بقییه آمینو اسیدها میشوند. علاوه بر اینها، این آمینو اسیدها باعث افزایش حجم عضله، کاهش چربی بدن، و بهبود تمرینات میشوند.

ورزشکارانی که به دنبال کم کردن چربی و افزایش حجم بدون چربی هستند، مطمئنا باید از میزان بهینه این آمینو اسیدها مصرف کنند. از آنجائیکه مصرف ۸ تا ۱۶ گرم روزانه از طریق مواد طبیعی مشکل به نظر میرسد باید به فکر مکمل آن بود. مصرف این آمینو اسیدها در طول تمرین و بعد از آن موجب افزایش حجم بدون چربی بدن میشوند