Okno anaboliczne to jeden z najbardziej zmitologizowanych elementów, przeplata się tu wątek odżywiania, suplementacji oraz właściwego czasu dla rozpoczęcia odbudowy mięśni. Wielu naukowców weryfikowało już tezy dotyczące „okna” i wbrew obiegowym opiniom oraz guru pseudo-nauki, wyniki wcale nie są jednoznaczne. A więc pora wytoczyć ciężkie działa. 

Mówi się, że po zakończeniu treningu należy jak najszybciej zadbać o dowóz składników odżywczych, a szczególnie protein. Wielu naukowców sugeruje, iż synteza białek mięśniowych jest zwiększona tylko przez ściśle określony czas, podczas trwania „anabolicznego okna”. Ten najbardziej sprzyjający czas ma występować po zakończeniu treningu (Lemon, Berardi & Noreen, 2002). Aby skorzystać z podobnego „okna” należy spożyć proteiny od 45 minut do 1 h od zakończenia ćwiczeń (Ivy & Ferguson-Stegall, 2013). Odpowiedź anaboliczna na trening oporowy ma być znacznie zredukowana jeśli białko dostarczy się poza tym wąskim oknem, co ma zmniejszać przyrosty masy mięśniowej (Ivy & Ferguson-Stegall, 2013).

Istniejące badania naukowe wcale nie rozstrzygają tej kwestii. W eksperymentach na zdrowych, młodych mężczyznach oraz osobach w średnim wieku, Levenhagen i wsp., ustalono iż synteza białek mięśniowych (w nogach i całym ciele) wzrosła trzykrotnie po podaniu 10 g protein, 8 g węglowodanów oraz 3 g tłuszczu bezpośrednio po zakończeniu treningu, w porównaniu do wzrostu o 12%, gdy suplement podawano 3 h po zakończeniu pracy. Jednakże w cytowanym badaniu zastosowano umiarkowaną intensywność oraz długotrwałą pracę aerobową. W efekcie obserwowana synteza może dotyczyć mitochondrium i/lub sarkoplazmy, a nie komórek mięśni! Należy więc zwrócić uwagę nie tylko na chwytliwe nagłówki i hasła marketingowe, bo dane bez kontekstu nie mają żadnego sensu! Jeśli osoba, która leżała unieruchomiona z powodu złamania kończyn dolnych zacznie ćwiczyć, nawet w formie rehabilitacji – okaże się, iż uzyskuje niebywałe efekty treningowe. Wystarczy odpowiednio spreparować badanie, aby np. udowadniać, iż siadanie na krześle powoduje znakomity wzrost muskulatury ud. Może wydawać się to komuś śmieszne, ale … niestety autorzy filmów na youtube, powszechnie uznawani jako autorytety od treningu, dopingu czy suplementacji bardzo często posługują się podobną retoryką i tak też analizują dane naukowe, skrótowo (w języku potocznym określa się to jako „po łebkach”). Bardzo często głosi się, że „sterydy anaboliczno-androgenne budują mięśnie bez treningu”, tymczasem w badaniach naukowych jako „przyrost” kwalifikuje się retencję wody czy glikogenu. A później można usłyszeć, że po testosteronie bez treningu można zbudować 2 kg mięśni miesięcznie. 

Rasmussen i wsp. (2000) nie znaleźli znaczących różnic w bilansie netto białkowo-aminokwasowym w mięśniach nóg, gdy 6 g EAA (aminokwasów niezbędnych) było spożywanych razem z 35 g węglowodanów po jednej lub po trzech godzinach od zakończenia treningu siłowego. Biorąc pod uwagę, że tym razem program treningowy obejmował 18 serii ćwiczeń angażujących kończyny dolne, można przyjąć, iż była to hipertrofia mięśni (dotycząca syntezy białek mięśniowych). Należy dodać, iż wiele badań kwestionuje pomiar syntezy białek mięśniowych następujący zaraz po treningu siłowym, niekoniecznie musi być on wiązany z długoterminową hipertrofią (wzrostem objętości włókien mięśniowych) (Adams & Bamman, 2012). 

Metaanaliza Schoenfelda, Aragona & Kriegera (2013) przynosi wniosek, iż konsumpcja protein w ciągu 1 h po zakończeniu treningu siłowego ma niewielki, ale istotny wpływ na zwiększenie hipertrofii mięśni, w porównaniu do sytuacji gdy dostarczanie protein opóźniono co najmniej o 2 godziny. Jednak dokładniejsza analiza danych pokazała, iż wina leżała w niewystarczającej podaży protein w grupie kontrolnej (1,3 g/kg masy ciała), w porównaniu do grupy eksperymentalnej (1,7 g/kg masy ciała).

Czy podawanie białka przed i po treningu coś zmienia?

W najnowszym badaniu Brada Schoenfelda i wsp. [1] 21 mężczyzn (wiek = 22,9 ± 3,0 lat; wzrost = 175,5 ± 5,9 cms; masa ciała = 82,9 ± 13,6 kg), dobrano w pary względem osiągów w przysiadach ze sztangą i wyciskaniu leżąc.

Następnie losowo przydzielono do grup:

  • porcję Iso100, Dymatize Nutrition  (zawierającą 25 g protein oraz 1 g węglowodanów) dostarczano PRZED treningiem; grupa liczyła 9 mężczyzn,
  • porcję Iso100, Dymatize Nutrition  (zawierającej 25 g protein oraz 1 g węglowodanów) dostarczano zaraz PO treningu; grupa liczyła 12 mężczyzn. 

Przez 10 tygodni, 3x w tygodniu panowie realizowali ten sam program siłowy, 3 serie po 8-12 powtórzeń każdego z 9 ćwiczeń, z intensywnością 75% ciężaru maksymalnego (oszacowano osiągi mężczyzn przed eksperymentem).  Zastosowano 2 sekundową fazę ekscentryczną oraz 90 sekund przerwy między seriami ćwiczeń.

Wykonywali oni 9 ćwiczeń na każdym treningu, takich jak: wyciskanie sztangi leżąc (klatka piersiowa, m. naramienne, triceps), wyciskanie sztangi żołnierskie (m. naramienne, triceps, w mniejszym stopniu klatka piersiowa), ściąganie drążka wyciągu szerokim chwytem (głównie m. najszerszy grzbietu), wiosłowanie siedząc (przyciąganie linki wyciągu dolnego do brzucha, siedząc; głównie pracuje górna i środkowa część grzbietu), przysiady ze sztangą (głównie przednia część uda, w mniejszym stopniu tył uda, pośladki, prostowniki grzbietu), wyciskanie nogami na suwnicy oraz prostowanie nóg siedząc (głównie przednia część uda), uginanie ramion ze sztangielkami oraz prostowanie ramion na wyciągu (odpowiednio: biceps, triceps).

Aby zmaksymalizować odpowiedź anaboliczną mężczyźni otrzymali plan dietetyczny:

  • 1,8 g protein na kg masy ciała (mężczyźni ważyli średnio 82,9 ± 13,6 kg, więc jak prosto wyliczyć dostarczali ok. 150 g białka dziennie,  czyli 600 kcal),
  • 25-30% energii zapewniono z tłuszczy,
  • pozostała energia była dostarczana w postaci węglowodanów,
  • nadwyżka kaloryczna wynosiła 500 kcal dziennie.

Mężczyźni posiadali ponad rok doświadczenia w treningu siłowym.

Wyniki? Mogą być szokujące dla zwolenników okna anabolicznego:

  • grupy stosujące białko przed, jak i zaraz po treningu zwiększyły siłę w przysiadach („białko przed”: o 3,7%, „białko po”: o 4,9%),
  • jeśli chodzi o wyciskanie sztangi leżąc odnotowano wzrost o 2,4% („białko przed treningiem”) oraz 3,3% („białko po treningu”),
  • w żadnej z grup nie odnotowano znaczącego wzrostu beztłuszczowej masy ramion czy nóg (znikomy wzrost dotyczył bicepsa, z kolei bez większych zmian w tricepsie czy m. czworogłowym uda).

Dlaczego odnotowano tak niewielkie efekty? Gdyż mężczyźni dostarczali dziennie zbyt mało energii.  O ile podaż protein wzrosła w toku badania, to ilość dostarczanych węglowodanów znacząco się zmniejszyła (a i tak nie przekraczała pułapu 250 g dziennie w grupie, w której białko podawano przed treningiem. Z kolei w grupie białka po treningu ilość węglowodanów przekraczała próg 250 g). Jeśli chodzi o ilość tłuszczy to mężczyźni dostarczali ich zdecydowanie za mało, zdecydowanie poniżej 100 g dziennie (tylko początkowo w jednej z grup podaż tłuszczy nieznacznie przekraczała 100 g).

A więc krótkie obliczenia; w grupie białka po treningu na koniec eksperymentu mężczyźni dostarczali:

  • ~ 155 g protein, 620 kcal,
  • ~ 220 g węglowodanów, 880 kcal,
  • ~ 80 g tłuszczy, 720 kcal,

Daje to 2220 kcal. Przy średniej wadze ciała 82,9 kg jest to zdecydowanie za mało! Niedawno pisałem o zawodniczkach fitness, które redukcję prowadziły dostarczając ponad 1800 kcal! Zgodnie z kalkulatorem BMR na samo podtrzymanie metabolizmu potrzeba by ok. 1928 kcal, na utrzymanie wagi ponad 3300 kcal. A więc nic dziwnego, że mężczyźni stali w miejscu. 

Kontrowersje związane z badaniem Esmarcka i wsp.

Niemniej badanie pokazuje, iż rzekome „okno anaboliczne” ma słabe poparcie w faktach. Potwierdzają to obserwacje np. Candow I wsp. (2006), gdzie stwierdzono, iż dostarczanie 0,3 g protein na kg masy ciała, niezależnie przed czy po treningu siłowym, przynosi podobne przyrosty siły w wyciskaniu nogami oraz w wyciskaniu sztangi leżąc (u niewytrenowanych mężczyzn w starszym wieku, w czasie ponad 12 tygodni). Inne wyniki uzyskał Esmarck i wsp. (2001), gdzie podanie protein zaraz po ćwiczeniach znacząco zwiększyło siłę dynamiczną, w porównaniu do opóźnienia dostarczania białka 2 h po sesji (odpowiednio 46% i 36%). Na razie powody tak znacznych różnic wyników u poszczególnych badaczy nie są jasne. Jednakże badania Esmarcka [2] ogólnie są podejrzane, gdyż odnotowano przyrost mięśni mężczyzn większy aż o 6,3%, gdy proteiny dostarczano zaraz po treningu siłowym, w porównaniu do sytuacji, gdy dostarczanie białka opóźniono o 2 h (tam nie odnotowano żadnej hipertrofii). Jak wiemy z wielu innych badań naukowych, proces wzrostu mięśni jest rozciągnięty w czasie na kolejne kilkadziesiąt godzin po zakończeniu sesji. Dodatkowo stwierdzano przyrosty mięśni u starszych mężczyzn, bez specjalnych obwarowań dietetycznych (np. (Frontera et al., 1988 [3]; Tracy et al., 1999 [4]; Ivey et al., 2000 [5]; Roth et al., 2001 [6]). Wydaje się więc nielogiczne jak ledwie dwugodzinna przerwa między zakończeniem treningu a podaniem białka może całkowicie zniweczyć hipertrofię mięśni?!

Jakby tego było mało, w badaniach Esmarcka zastosowano śmiesznie małą ilość protein (ledwie 10 g) – co stanowi zbyt mało, aby decydowało o hipertrofii. Co więcej, w wielu badaniach odnotowano przyrosty masy mięśniowej porównywalne do badań Esmarcka, a tam nie zachowywano żadnego specjalnego skorelowanego z czasem po zakończeniu treningu podawania białka (Verdijk et al., 2009; Frontera et al., 1988; Godard, Williamson & Trappe, 2002). Biorąc pod uwagę znikomą liczebność grupy, w której opóźniono podawanie protein o 2 godziny po zakończeniu treningu (liczyła ona ledwie sześciu mężczyzn), stawia to pod dużym znakiem zapytania uzyskane przez Esmarcka wyniki. Być może mamy do czynienia z anomalią lub innego rodzaju błędem. 

Wielu różnych badaczy próbowało stwierdzić, czy istnieje „okno anaboliczne” jednakże uzyskiwali sprzeczne rezultaty. Nie udało się stwierdzić, czy podawanie samych aminokwasów czy też np. białka serwatkowego jest bardziej skuteczne przed czy po treningu. Tipton i wsp. (2001) [7] stwierdził, iż dostarczanie 6 g EAA razem z 35 g sacharozy przed treningiem spowodowało większy i dłuższy wzrost syntezy białek mięśniowych, w porównaniu do dostarczenia ww. substancji zaraz po zakończeniu treningu. Z kolei w 2007 r. Tipton i wsp. [8] nie stwierdzili żadnych różnic w przyrostach białek mięśniowych, gdy 20 g proteiny serwatkowej podawano zaraz przed lub natychmiast po zakończeniu ćwiczeń. Również wielu specjalistów od marketingu twierdzi, iż istnieje znaczna różnica pomiędzy podawaniem białka serwatkowego a izolowanych aminokwasów. Niektórzy guru z USA sugerują nawet dostarczanie suplementów (np. aminokwasów) w trakcie treningu („intra workout”). Jeszcze inni twierdzą, iż aminokwasy i węglowodany należy dostarczać przed, w trakcie i po treningu! Tymczasem Fujita i wsp. w 2009 r. [9] stwierdzili podobny wzrost tempa syntezy białek mięśniowych, gdy podawano EAA (0,35 g/kg beztłuszczowej masy ciała) i węglowodany (0,5 g/kg beztłuszczowej masy ciała) przed treningiem dolnej części ciała i gdy nie podawano niczego (grupa kontrolna).

Podsumowanie

  • nawet najlepsze białka serwatkowe nic nie pomogą w przypadku niedostatecznego dowozu składników odżywczych (węglowodanów oraz tłuszczy) [1],
  • istnieją nikłe przesłanki, by uznawać, iż „okno anaboliczne” decyduje o przyrostach masy mięśniowej,
  • w wielu badaniach wykazano, iż synteza białek mięśniowych może być podniesiona nawet do 48 h po zakończeniu treningu [11], dodatkowe porcje protein mogą zwiększać efekty hipertroficzne (oczywiście do pewnego, ściśle określonego poziomu),
  • istnieją nikłe przesłanki by sądzić, iż dostarczanie jednorazowo, po treningu powyżej 40 g proteiny serwatkowej przyniesie większe przyrosty masy mięśniowej. Z badań naukowych wiemy, że nawet kiepsko wytrenowany (staż około roku), dość lekki mężczyzna (72-82 kg, przy wzroście 168-190 cm) może spożywać po treningu oporowym: 36 g proteiny serwatkowej (izolatu), jak i prawie 50 g proteiny ryżowej (RPI) [12];
  • wydaje się, że o hipertrofii decyduje raczej ilość leucyny w porcji, optimum to od 1,7 do 3,5 g leucyny (zapewnia to odpowiednio duża porcja izolatu np. 36 g WPI, hydrolizatu lub koncentratu białka serwatkowego) [12],
  • dla „świętego spokoju” można dostarczać 0,4-0,5 g proteiny na kilogram masy beztłuszczowej np. białka serwatkowego w okresie przed i po treningowym,
  • można również dodać do tej mieszanki węglowodany: 0,5 - 1 g węglowodanów/kilogram beztłuszczowej masy ciała, choć: „Staples i wsp., 2011 wykazali, że po wysiłku siłowym podaż zaledwie 25 g białek serwatki miała równie korzystny wpływ na bilans białek mięśniowych netto (synteza białek mięśniowych minus rozpad białek mięśniowych), jak podaż takiej samej ilości białek serwatkowych wraz z węglowodanami (50 g)” [10];
  • istnieją nikłe przesłanki mówiące o tym, że dostarczanie węglowodanów po treningu jest kluczowe dla kulturysty (nie zachodzi tam znaczące zmniejszanie się poziomu glikogenu mięśniowego),
  • należy pamiętać o tym, iż przez pierwsze kilkadziesiąt minut po zakończeniu treningu wchłanianie pokarmów może być upośledzone, tu swoje miejsce mają właśnie odżywki białkowe i węglowodanowe [13].

Referencje:

  1. Brad Jon Schoenfeld,corresponding author1 Alan Aragon,2 Colin Wilborn,3 Stacie L. Urbina,3 Sara E. Hayward,3 and James Krieger “Pre- versus post-exercise protein intake has similar effects on muscular adaptations” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5214805/
  2. Esmarck et al. (2001) Esmarck B, Andersen JL, Olsen S, Richter EA, Mizuno M, Kjaer M. Timing of postexercise protein intake is important for muscle hypertrophy with resistance training in elderly humans. The Journal of Physiology. 2001;535:301–311. doi: 10.1111/j.1469-7793.2001.00301.x.
  3. Frontera et al. (1988) Frontera WR, Meredith CN, O’Reilly KP, Knuttgen HG, Evans WJ. Strength conditioning in older men: skeletal muscle hypertrophy and improved function. Journal of Applied Physiology. 1988;64:1038–1044.
  4. Tracy et al. (1999) Tracy BL, Ivey FM, Hurlbut D, Martel GF, Lemmer JT, Siegel EL, Metter EJ, Fozard JL, Fleg JL, Hurley BF. Muscle quality. II. Effects Of strength training in 65- to 75-yr-old men and women. Journal of Applied Physiology. 1999;86:195–201
  5. Ivey et al. (2000) Ivey FM, Roth SM, Ferrell RE, Tracy BL, Lemmer JT, Hurlbut DE, Martel GF, Siegel EL, Fozard JL, Jeffrey Metter E, Fleg JL, Hurley BF. Effects of age, gender, and myostatin genotype on the hypertrophic response to heavy resistance strength training. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 2000;55:M641–M648. doi: 10.1093/gerona/55.11.M641.
  6. Roth et al. (2001) Roth SM, Ivey FM, Martel GF, Lemmer JT, Hurlbut DE, Siegel EL, Metter EJ, Fleg JL, Fozard JL, Kostek MC, Wernick DM, Hurley BF. Muscle size responses to strength training in young and older men and women. Journal of the American Geriatrics Society. 2001;49:1428–1433. doi: 10.1046/j.1532-5415.2001.4911233.x.
  7. Tipton et al. (2001) Tipton KD, Rasmussen BB, Miller SL, Wolf SE, Owens-Stovall SK, Petrini BE, Wolfe RR. Timing of amino acid-carbohydrate ingestion alters anabolic response of muscle to resistance exercise. American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism. 2001;281:E197–E206.
  8. Tipton et al. (2007) Tipton KD, Elliott TA, Cree MG, Aarsland AA, Sanford AP, Wolfe RR. Stimulation of net muscle protein synthesis by whey protein ingestion before and after exercise. American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism. 2007;292:E71–E76. doi: 10.1139/H09-006
  9. Fujita et al. (2009) Fujita S, Dreyer HC, Drummond MJ, Glynn EL, Volpi E, Rasmussen BB. Essential amino acid and carbohydrate ingestion before resistance exercise does not enhance postexercise muscle protein synthesis. Journal of Applied Physiology. 2009;106:1730–1739. doi: 10.1152/japplphysiol.90395.2008.
  10. http://180rekompozycja.pl/okno-anaboliczne-obiegowe-stwierdzenia-vs-dowody/
  11. Stuart M. Phillipscorresponding author “A Brief Review of Critical Processes in Exercise-Induced Muscular Hypertrophy”  https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4008813/
  12. Jordan M Joy,1,2 Ryan P Lowery,1 Jacob M Wilson,1 Martin Purpura,3 Eduardo O De Souza,4 Stephanie MC Wilson,5 Douglas S Kalman,6 Joshua E Dudeck,1 and Ralf Jägercorresponding author3 “The effects of 8 weeks of whey or  rice protein supplementation on body composition and exercise performance” http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3698202/
  13. “Dietary protein digestion and absorption are impaired during acute postexercise recovery in young men” http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23283940