Вплив сну на спортивні результати
Сон важливий! Це важливо, оскільки ми щоденно стикаємося з численними фізичними та психічними стресовими ситуаціями, від яких нам доводиться одужувати уві сні. Спортсмени свідомо піддають своє тіло додатковим навантаженням, саме тому спортсмени, які важко тренуються, повинні розглядати сон як важливу частину циклу відновлення.
Але навіть для багатьох членів нашого сучасного суспільства, що займаються спортом та здоров’ям, сон здається небажаним примусом, який утримує їх від роботи чи дозвілля. Дуже часто спортсмени ретельно планують свої тренування, дієту, витрачають додаткові гроші на дорогі добавки, але забувають, наскільки великий вплив відновлення на успіх тренувань.
Зокрема, в промислово розвинених країнах тривалість сну зменшується, хоча недолік сну пов'язаний з когнітивними, імунологічними, метаболічними та гормональними порушеннями. Якщо вірити офіційному збору даних, тривалість сну в США зменшилася з 8,0-8,9 години в 1950 році до 6,9-7,0 годин у 2002 році (21).
Оскільки про тему "сну" зазвичай дуже мало читають, деякі наукові дані про теми "сну, працездатності, жирових відкладень і нарощування м'язів" зібрані в наступній статті. Я намагався зробити цю статтю якомога науковішою та написати її об’єктивно та неупереджено. Незважаючи на це, стаття представляє лише мінімальну кількість даних, знайдених у великому світі НЦБІ. З цієї причини для кожного дослідження існує кілька зустрічних досліджень, які суперечать одне одному, що ускладнює висловлювання, які є загальноприйнятими. Якщо ви хочете прочитати більше по цій темі, ви повинні отримати огляд самостійно.
1. Сон та фізична підготовка
Звичайно, в цій статті не повинні бути відсутніми дослідження, що вивчають наслідки недосипання (= недосипання) на фізичну працездатність. Зокрема, для спортсменів, що змагаються, сон може бути проблемою, оскільки їм доводиться їхати до місця змагань, можливо навіть до іншого часового поясу. Парадоксально, але результати досліджень щодо відсутності сну та працездатності є чим завгодно, але поганими. Але давайте перейдемо до фактів:
Дослідження 1: Час електромеханічної реакції та сила м’язів після недосипу. Symons JD, Bell DG, Pope J, VanHelder T, Myles WS.
Саймонс Дж. та ін. (9) досліджували ефекти 60-годинної депривації сну на максимальну ізометричну скоротливість та розвиток максимальної сили, а також час, необхідний для досягнення максимальної ізометричної скоротливості у згиначах передпліччя та розгиначах ніг відповідно. Ці значення порівнювали з випробовуваними (n = 9), які могли спати по сім годин щоночі. У цьому дослідженні не було виявлено суттєвих відмінностей у силі, тому вчені роблять висновок, що навіть після 60 годин недосипання можна реагувати так само швидко і генерувати однакову силу. Це дослідження, звичайно, є типовим лабораторним дослідженням і мало пов’язане зі складними послідовностями рухів тієї чи іншої дисципліни, що виконується у силових тренуваннях.
Наступне дослідження не є типовим лабораторним дослідженням:
Дослідження 2: Вплив часткового недосипання на підняття тяжкості. Ергономіка. 1994 січня; 37 (1): 107-15. Рейлі Т, Пірсі М.
Рейлі Т. та Пірсі М. (10) вивчали вплив часткового недосипання на максимальну та субмаксимальну продуктивність (максимум = 1 повторення; субмаксимальне = 20 повторень) силових спортсменів. Для дослідження було обстежено вісім суб'єктів чоловічої статі, які спали лише три години на ніч протягом трьох днів поспіль. Порівнювали результативність в біцепсовому скручуванні, жимі лежачи, пресі для ніг та тязі. Вже після другої ночі спостерігалося значне зниження субмаксимальної сили у всіх чотирьох вправах. Максимальна сила також значно зменшилася, але не з кучерями біцепса. Тож дискотечне відкачування все ще працює.
Дослідження 3: Гострі наслідки двадцяти чотирьох годин втрати сну на працездатність колегіальних важких атлетів національного калібру. Blumert PA, Crum AJ, Ernsting M, Volek JS, Hollander DB, Haff EE, Haff GG.
Blumert P. та ін. (11) вивчив вплив 24-годинного недосипання на працездатність важкоатлетів (n = 9). Тренування включала ривки, чистку та ривки, а також присідання вперед. Було досліджено максимальну вагу, переміщену під час цих вправ. Хоча я справді здивований, істотних відмінностей у продуктивності не виявлено. Згідно з цим дослідженням, 24 години недосипання не мали негативного впливу на результати важкої атлетики.
Що стосується видів спорту на витривалість, дослідження приходять до зовсім іншого результату. Олівер Сж. та ін. досліджували наслідки недосипання на ніч на витривалість одинадцяти суб'єктів на біговій доріжці (43). Виявилося, що випробовувані можуть подолати більшу відстань протягом 30 хвилин, якщо вони спали напередодні ввечері. Оскільки функції організму, виміряні вченими, були незмінними, вчені прийшли до висновку, що у випробовуваних змінюється сприйняття сприйнятого зусилля, що може спричинити втрату результатів. Але є й інші спроби пояснень. Наприклад, відомо, що недосипання впливає на метаболізм глюкози і, отже, може порушити зберігання глікогену. Потім ця обставина може призвести до того, що під час спортивної діяльності паливо закінчується, і, отже, ефективність падає (19, 44).
2. Сон і надмірна вага
Всі прочитають заголовки, що недосипання йде паралельно із надмірною вагою. Добре відоме дослідження з цього питання обговорюється в наступному розділі.
Дослідження: (Taheri S. et al., 2004) Коротка тривалість сну пов'язана зі зниженням лептину, підвищенням рівня Греліну та збільшенням індексу маси тіла
У 2004 р. Було опубліковано масштабне дослідження, яке вивчало поведінку у сні та масу тіла 1024 досліджуваних. Поведінка сну у досліджуваних була широко досліджена за допомогою полісомнографії, а потім були взяті зразки крові для дослідження рівня лептину, греліну, адипонектину, глюкози та інсуліну. Лептин і грелін мають протилежний вплив на регуляцію апетиту: лептин уповільнює апетит, тоді як грелін посилює голод.
Це дослідження показало, що ті, хто спить менше восьми годин на ніч, мають більш високий ІМТ, оскільки тривалість сну зменшується. Цю кореляцію можна принаймні частково простежити до гормональних змін, оскільки у осіб, які мало спали, був вищий рівень греліну та нижчий рівень лептину, що пов'язано з почуттям голоду. Потім були проведені подальші дослідження, більшість з яких дійшли висновку: довготривала скорочена тривалість сну пов’язана з більшою масою тіла, що супроводжується порушенням регуляції гормонів, таких як лептин і грелін, що призводить до посилення апетиту та голоду.
Спокусливо припустити, що велика кількість людей із надмірною вагою в промислово розвинутих країнах, щонайменше, частково пов’язана з тим, що гормони, що регулюють апетит, нерегульовані неправильним режимом сну (підвищений голод), і в той же час доступний рясний запас їжі. Однак це ще не доведено у такому вигляді.
Додаткові дослідження вивчали вплив короткочасного недосипання на рівень лептину та греліну. Spiegel, K. et al., 2004 (1) також виявили зниження лептину та збільшення рівня греліну. У їх дослідженні були вивчені ефекти дводенного зниження сну з обмеженням калорій (приблизно 20 ккал/кг/день).
На відміну від цих досліджень, було показано, що короткочасне порушення сну не впливає на рівень гормонів, описаний вище, при необмеженому споживанні калорій (2, 3). Це висновок, який, ймовірно, стосується багатьох силових спортсменів та культуристів, оскільки ця група населення ставить за мету - якщо не на дієті - досягти надлишку калорій.
Загалом, поточна ситуація з дослідженням ще не зрозуміла, навіть якщо консенсус полягає в тому, що довготривала низька тривалість сну може сприяти ожирінню. Тут акцент робиться на довгостроковій перспективі, оскільки процес займає роки, і також незрозуміло, наскільки і чи збільшення часу сну призводить до втрати ваги. Завжди існують дослідження, які піднімаються засобами масової інформації, у значенні "Маленький сон робить вас товстим", але ви повинні зауважити, що існують різні дослідження, в яких виявляється збільшення ваги при занадто великому сні, і є ще інші дослідження взагалі. відсутність кореляції між тривалістю сну та вагою (4).
3. Сон і дієта
Дослідження: (Недельчева А.В. та ін., 2010) Недостатній сон підриває дієтичні зусилля щодо зменшення ожиріння
Якщо це правда і не залишається одноразовим дивом, це дослідження повинно зацікавити культуристів, оскільки воно вивчає, як нейроендокринні зміни (1), спричинені скороченням часу сну, впливають на успіх дієти. У людей та тварин грелін призводить до збільшення накопичення жиру в жирових клітинах, відчуття голоду та збільшення вироблення глюкози печінкою (5, 6). Тому гіпотеза дуже спрощена: мало сну спричиняє збільшення гормону греліну та зменшення гормону лептину, що, в свою чергу, стимулює накопичення жиру в організмі. Однак особисто я дещо критично ставлюся до дослідження, оскільки кількість випробовуваних досить мала (n = 10), а тривалість дослідження невелика (t = 14 днів), щоб мати можливість виміряти дійсно суттєві відмінності у вазі. З іншого боку, дослідження проходило в закритих клінічних умовах і контролювався сон.
Але ми підійшли до дослідження: було обстежено 10 випробовуваних, випадковим чином розділених на нормальну тривалість сну (8,5 годин) та скорочену тривалість сну (5,5 години). Обстеження повторили через три місяці, звичайно, знову з випадковим групуванням випробовуваних. Під час експерименту суб'єкти споживали 90% швидкості обміну речовин у спокої, і процентний розподіл між різними прийомами їжі регулювався.
У цьому дослідженні дослідники виявили, що у випробовуваних спостерігалося подібне зменшення маси тіла (близько 3 кг), незалежно від тривалості сну. Цікаво, що також було встановлено, що короткі періоди сну призводили до зменшення втрати жиру на 55%, а натомість зменшення м’язової маси було на 60% вищим. Це супроводжувалось збільшенням вмісту греліну в групі, що не має сну. Рівень лептину знижувався відповідно до втрати ваги, але це не залежало від тривалості сну. Це відкриття підтверджується виміряним коефіцієнтом дихання (RQ). RQ описує співвідношення CO2, що видихається, до O2, що вдихається, і за його допомогою можна оцінити, чи все більше організм спалює жири, вуглеводи або білки. В експерименті RQ збільшувався із меншою тривалістю сну, що свідчить про зменшення спалювання жиру. Отже, ці дані збігаються зі зменшеною втратою жиру, що спостерігається у частково недосипаної групи.
Цей результат є новим, абсолютно дивовижним, і слід звертати на це увагу на етапі дієти, якщо це правда. Це означало б, що гормональні зміни, спричинені недосипом, мають прямий вплив на склад тіла, зменшуючи спалювання жиру. Згідно з дослідженням, втрата м’язів може навіть статися, принаймні під час фази дієти. На основі їх результатів дослідники висувають тезу про те, що підвищений розпад знежиреної маси тіла викликаний тим, що організм використовує більше білка в організмі для виробництва глюкози з метою забезпечення метаболічних потреб мозку та інших глюкозозалежних тканин.
Проблема полягає в тому, що досліджень на цю тему є відносно мало. Є лише дані, які вказують у цьому напрямку. Наприклад, у людей було показано, що 1-2 ночі при повній депривації сну можуть збільшити 24-годинну екскрецію азоту з сечею (8), що може свідчити про розпад білка, але наслідки зниження сну на екскрецію азоту ще не досліджені (наскільки мені відомо після).
Дослідження на тваринах показали, що недосипання може мати катаболічні ефекти, подібні до недоїдання білка (7). Це останнє, чого хоче силовий спортсмен, чи не так?
Навіть якщо всі ці дані здаються цілісними, не можна легко зробити висновок, що скорочення часу сну призводить до втрати м’язів. Для цього необхідні подальші дослідження. Слід також зазначити, що дослідження, опубліковане Недельчевою, стосується короткочасних наслідків часткової депривації сну, через що незрозуміло, чи застосовуються ці результати також до тривалої депривації сну.
4. Синтез білка та позбавлення сну
Якщо вам цікаво, чому я вам ще нічого не розповідав про GH, Testo and Co., не хвилюйтеся, це буде компенсовано в наступному розділі.
Як ви напевно знаєте, м’язова маса є функцією енергетичного балансу. Якщо енергозабезпечення відповідає енергоспоживанню, м’язи зберігаються, оскільки існує баланс між синтезом білка та розпадом білка. Різні гормони, що опосередковують анаболічні та катаболічні стани, беруть участь у регулюванні цього балансу. Деякі важливі гормони та те, як вони регулюються сном, розглядаються нижче.
Даттіло М. та співавт. нещодавно опублікував статтю, що вивчає ендокринні та молекулярні основи зв'язку між сном та відновленням м’язів (15). Далі більшість даних взяті з цієї роботи.
Кортизол
У людей повна депривація сну спричинює збільшення катаболічних гормонів (наприклад, кортизолу), і навіть скорочені цикли сну призводять до підвищення рівня кортизолу (16, 19, 22). Ви повинні знати, що рівень кортизолу зазвичай знижується до вечора, але було показано, що рівень кортизолу знижується в 6 разів повільніше через шість днів із зменшеною тривалістю сну (чотири години на ніч), до вечора (19). Постійно підвищений рівень кортизолу погіршує метаболізм м’язів і призводить до посилення катаболізму (23) та зменшення синтезу м’язового білка (24). Розпад м’язового білка опосередковується так званою системою протеїсом убіквітину. Молекула убиквітину прикріплена до білків у м’язі, що позначає білок для деградації протеасомою. Точний механізм, за допомогою якого кортизол та інші глюкокортикоїди пригнічують синтез білка, є складним і ще не до кінця вивченим. Було встановлено, що глюкокортикоїди можуть підвищувати регуляцію білка, який називається REDD1, який потім блокує активність mTOR (28, 29). У свою чергу, mTOR є одним з основних медіаторів синтезу білка.
тестостерону
Тестостерон прискорює ріст м’язів різними способами. З одного боку, це збільшує транскрипцію різних генів-мішеней і тим самим безпосередньо збільшує синтез білка, що позитивно впливає на ріст м’язів. З іншого боку, тестостерон знижує реакцію кори надниркових залоз на АКТГ, а це означає, що виділяється менше кортизолу і, таким чином, пригнічуються катаболічні процеси (27). Тестостерон також може побічно збільшити синтез білка через mTOR, блокуючи білок REDD1, який зазвичай інгібує mTOR (30). Ще одним ефектом, про який, мабуть, знають не всі, є зменшення міостатину тестостероном, що призводить до росту м’язів та проліферації супутникових клітин (31, 32, 33).
Недолік сну може призвести до зміненого вивільнення тестостерону (18, 25, 26), що в кінцевому підсумку призводить до меншої кількості анаболічного гормону тестостерону, який циркулює в крові. Механізми цього ще не з’ясовані у людей. Нещодавно (квітень 2011) Wu, Jl. та ін. (26) виявили, що зниження рівня тестостерону, спричинене депривацією сну, опосередковується серотоніном (5-НТ), принаймні у щурів.
Гормон росту (GH) та IGF-1
Тепер ми підійшли до популярної теми - GH та IGF-1, які важливі для анаболізму білка та відновлення тканин.
Постійно читаємо і чуємо, що сон важливий, оскільки під час цього виділяється GH, який допомагає у нарощуванні та регенерації м’язів. І навпаки, часто буває так, що мало сну призводить до зниження викиду GH, що впливає на IGF-1 і в кінцевому підсумку уповільнює регенерацію м’язів тощо. Але, чи це справді правда?
Як ви, мабуть, знаєте, IGF-1 - це гормон з анаболічними властивостями, який в основному виділяється з печінки при стимуляції GH. IGF-1 значною мірою стимулює синтез м’язового білка за допомогою mTOR (42).
Отже, змінений викид GH також може вплинути на вивільнення IGF-1. На жаль, відносно мало відомо про зв’язок між сном та вільним IGF-1 у людей. Однак в одному дослідженні було показано, що поліпшення якості сну пов'язане з вищими концентраціями загального IGF-1 (46). Інше дослідження показало, що позбавлення сну призвело до значного зниження рівня IGF-1 у здорових людей (45). Дослідження на щурах підтверджують це: позбавлення сну може різко знизити рівень GH та IGF-1 (41)
Гіпотетична модель:
Наскільки ця модель діє на практиці, наразі не можна сказати з певністю. Ця стаття не претендує на роз'яснення всіх питань, а навпаки, вона має на меті дати критичний огляд на тему "сон у тренуванні з обтяженнями". Можливо, через 20 років з’явиться нова стаття, яка може пролити світло на темряву, але до цього часу ми повинні дотримуватися рекомендованих 7-9 годин.
Набряк:
Останнє повідомлення від -.- 15 березня 2013 03:52