نمط حياة

حدود قدرة الإنسان على التحمل: دراسة جديدة تكشف السقف الأيضي

العلماء يكشفون عن حد خفي في قدرة الإنسان على التحمل

تتناول هذه المقالة دراسة جديدة تكشف عن حدود قدرة الإنسان على التحمل، وكيف أن السقف الأيضي يمثل تحديًا حتى لأفضل الرياضيين.

العلماء يكشفون عن حد خفي في قدرة الإنسان على التحمل

عندما يستعد المتسابقون المتميزون لسباقات تمتد لمئات الأميال وتستمر لأيام، فإنهم لا يتحدون تصميمهم وقوتهم البدنية فحسب. إنهم يستكشفون أيضًا إلى أي مدى يمكن دفع علم وظائف الأعضاء البشرية. في دراسة نشرت في 20 أكتوبر في مجلة Cell Press علم الأحياء الحالي، أفاد الباحثون أنه حتى نخبة رياضيي التحمل لا يمكنهم باستمرار تجاوز متوسط “السقف الأيضي” الذي يعادل 2.5 مرة من معدل الأيض الأساسي (BMR) في الاستخدام اليومي للطاقة.

ما هو السقف الأيضي؟

يشير السقف الأيضي إلى الحد الأعلى من السعرات الحرارية التي يمكن للشخص حرقها بطريقة مستدامة. أشارت دراسات سابقة إلى أن الأشخاص قد يصلون إلى ما يصل إلى 10 أضعاف معدل الأيض الأساسي لديهم، وهو الحد الأدنى من الطاقة اللازمة أثناء الراحة، ولكن فقط لفترات قصيرة ومكثفة.

استكشاف حرق الطاقة لدى الرياضيين المتطرفين

يقول المؤلف الرئيسي وعالم الأنثروبولوجيا أندرو بيست من كلية ماساتشوستس للفنون الليبرالية، وهو أيضًا رياضي التحمل: “كل كائن حي لديه سقف استقلابي، لكن السؤال هو ما هو هذا العدد بالضبط، وما الذي يقيده”.

“لمعرفة ذلك، سألنا، إذا حصلنا على مجموعة من الرياضيين الفائقين القادرين على المنافسة حقًا، فهل يمكنهم كسر هذا السقف الأيضي المقترح؟”

قام فريق البحث بمراقبة 14 من العدائين الفائقين وراكبي الدراجات والرياضيين خلال السباقات ومجموعات التدريب. استهلك المشاركون المياه المخصبة بالديوتيريوم والأكسجين 18، وهي أشكال أثقل قليلاً من الهيدروجين والأكسجين. ومن خلال متابعة مدى سرعة خروج هذه النظائر من الجسم عن طريق البول، تمكن العلماء من تحديد كمية ثاني أكسيد الكربون التي أطلقها الرياضيون، وبالتالي تقدير إجمالي السعرات الحرارية التي ينفقونها.

في فعاليات التحمل التي استمرت لعدة أيام، وصل العديد من الرياضيين مؤقتًا إلى مستويات حرق الطاقة ستة إلى سبعة أضعاف معدل الأيض الأساسي لديهم، وهو ما يُترجم إلى ما يقرب من 7000 إلى 8000 سعر حراري يوميًا. ومع ذلك، عندما قام الباحثون بحساب متوسط السعرات الحرارية للرياضيين عبر فترات أطول بكثير (30 و52 أسبوعا)، انخفض استخدامهم للطاقة باستمرار بالقرب من السقف المتوقع وهو حوالي 2.4 مرة من معدل الأيض الأساسي لديهم. وفقًا للباحثين، يوضح هذا النمط أنه حتى الرياضيين الأكثر تدريبًا يصلون في النهاية إلى حد التمثيل الغذائي، والحفاظ على أي شيء فوق هذا الحد أمر صعب للغاية.

كيف يعيد الجسم توزيع الطاقة تحت الضغط

يقول بيست: “إذا تجاوزت الحد الأقصى لفترات قصيرة، فلا بأس. ويمكنك تعويض ذلك لاحقًا”. “لكن على المدى الطويل، هذا غير مستدام لأن جسمك سيبدأ في تكسير أنسجته، وسوف تنكمش”.

وسلطت الدراسة الضوء أيضًا على كيفية موازنة جسم الإنسان بين متطلبات الطاقة المتنافسة أثناء جهود التحمل القصوى. عندما يوجه الرياضيون المزيد من الطاقة نحو الجري والسباحة وركوب الدراجات، فإنهم بطبيعة الحال يقللون من استخدام الطاقة في مجالات أخرى دون أن يدركوا ذلك.

يقول بيست: “إن لعقلك تأثيرًا قويًا حقًا على مدى تململك، ومدى رغبتك في التحرك، ومدى تشجيعك على أخذ قيلولة”. “كل هذا التعب الذي نشعر به يوفر السعرات الحرارية.”

وأشار الباحثون إلى أن النتائج التي توصلوا إليها تعكس فسيولوجيا الرياضيين الذين شاركوا في الدراسة. من الممكن أنه لم يتم تضمين الأفراد ذوي الأداء العالي بشكل غير عادي والذين يمكن أن يتجاوزوا السقف المحدد. وفي حين أن النتائج مهمة لفهم الأداء الرياضي، فإنها تثير أيضًا أسئلة أوسع حول كيفية تأثير هذا الغطاء الأيضي على العمليات البيولوجية الأخرى.

الحد الذي لن يصل إليه معظم الناس أبدًا

يقول بيست: «بالنسبة لمعظمنا، لن نصل أبدًا إلى هذا السقف الأيضي». “يستغرق الأمر الركض حوالي 11 ميلًا في المتوسط يوميًا لمدة عام لتحقيق 2.5 مرة من معدل الأيض الأساسي. معظم الناس، بما فيهم أنا، سيتعرضون للإصابة قبل أن يتم تفعيل أي نوع من حدود الطاقة.”

تم دعم هذا العمل بتمويل من جامعة ديوك وجائزة الحوافز لكلية الفنون الحرة في ماساتشوستس.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

تظهر هذه النتائج أهمية فهم حدود الجسم البشري، وكيف يمكن أن تؤثر على الأداء الرياضي. يجب على الرياضيين والمدربين أخذ هذه المعلومات بعين الاعتبار لتحسين استراتيجيات التدريب.

السابق
خطر السكري بسبب التدخين الإلكتروني: دراسة جديدة تكشف الحقائق
التالي
اكتشاف دودة صغيرة يكشف سر العيش لفترة أطول