Новo проучване, публикувано в Current Biology, разкрива, че дори елитните ултрамаратонци не могат да надхвърлят определена физиологична граница – т.нар. метаболитен таван. Това е максималното количество енергия, което човешкото тяло може устойчиво да изразходва за дълги периоди от време.
Какво представлява метаболитният таван?
Метаболитният таван е горната граница на калориите, които човек може да изгори продължително. Според изследването този лимит е около 2,5 пъти над базовото метаболитно ниво (BMR) – количеството енергия, което тялото използва в покой.
По време на кратки, интензивни натоварвания хората могат да достигнат дори до десетократно увеличение на BMR, но това е непостижимо за дни, седмици или месеци.
Как учените изследват границите на човешката физиология?
Екипът наблюдава 14 ултраатлети – ултрамаратонци, триатлонци и велосипедисти – по време на продължителни съревнования и тренировки. Атлетите приемат вода, обогатена с изотопи, което позволява точно измерване на техния енергиен разход чрез количеството издишан въглероден диоксид.
В първите дни от ултрамаратоните спортистите достигат нива на изгаряне на енергия от 6 до 7 пъти над тяхното BMR, или около 7000–8000 калории дневно. В рамките на седмици и месеци тези стойности неизбежно падат до около 2,5 пъти над базовите нива, което потвърждава съществуването на физиологичен лимит.
Какво се случва, ако човек надвиши метаболитния си лимит?
Според водещия автор д-р Андрю Бест тялото не може дълго да поддържа нива над метаболитния таван. При продължително натоварване организмът започва да разгражда собствените си тъкани, за да компенсира енергийния дефицит. Това води до загуба на мускулна маса и тегло – процес, който прави подобно натоварване неустойчиво.
Как човешкото тяло балансира енергията при екстремни натоварвания?
Проучването показва, че при увеличаване на физическата активност тялото автоматично намалява енергийните разходи за други физиологични процеси. Атлетите несъзнателно пренасочват енергийни ресурси от имунната система, храносмилането и други телесни функции към бягане, плуване или колоездене.
Това демонстрира сложното енергийно управление на човешкия организъм и подчертава защо поддържането на екстремна активност в дългосрочен план има естествени ограничения.
Могат ли някои атлети да надхвърлят този предел?
Учените не изключват възможността съществуването на редки индивиди, способни да се доближат или дори да надминат този таван. Но според д-р Бест повечето хора никога няма да достигнат тези граници. За да се доближиш до тях, трябва да тичаш средно 18 километра на ден в продължение на година – натоварване, което почти винаги води до травми.
Какво означават резултатите за спорта и науката?
Откритието дава ценна информация за човешката физиология, спортната медицина и дори за адаптацията на хората през еволюцията. Метаболитният таван обяснява защо хората са отлични бегачи на дълги разстояния, но не могат да поддържат свръхекстремни темпове безкрайно.
