Новое исследование описывает пользу кофеина и свекольного сока в качестве средств, повышающих работоспособность.
Бег на среднюю дистанцию 1000 метров, также известный как бег на 1 км, является высокоинтенсивным беговым мероприятием, которое обычно включается в программы оценки физической подготовки китайских университетов. Он служит важнейшей мерой как аэробных, так и анаэробных возможностей спортсменов.
Для оптимальной производительности в беге на 1000 метров спортсменам требуются эффективные стратегии, направленные на улучшение как физической работоспособности, так и процесса восстановления. Для любых высокоинтенсивных упражнений жизненно важно обеспечить более быстрое восстановление физической работоспособности с помощью эффективных стратегий восстановления.
Диетические добавки являются одной из таких стратегий, которая повышает как производительность упражнений, так и восстановление. Среди различных пищевых добавок кофеин показал эффективные результаты в повышении производительности и управлении усталостью как в аэробных, так и в анаэробных видах деятельности.
Дозировка кофеина составляла 6 мг на килограмм веса тела, в то время как свекольный сок обеспечивал 6,4 ммоль нитрата на порцию объемом 70 мл — количества были откалиброваны в соответствии с физиологией участников.
Свекольный сок является богатым источником пищевых нитратов и, как было установлено, повышает эффективность физических упражнений за счет повышения уровня оксида азота, тем самым улучшая кровоток, эффективность сокращения мышц и функцию митохондрий.
Исследования, изучающие комбинированное действие этих двух пищевых добавок, дали противоречивые результаты относительно их синергетического воздействия при повторных высокоинтенсивных упражнениях.
Учитывая эти расхождения, группа исследователей из Китая изучила влияние кофеина и свекольного сока, как по отдельности, так и в сочетании, на производительность и восстановление в беге на 1000 метров.
Особое внимание они уделили оценке относительной важности различных факторов, определяющих производительность, включая физиологические, пищевые и поведенческие факторы, при прогнозировании результатов производительности.
Исследование включало в общей сложности 20 здоровых студентов-мужчин, не занимающихся спортом, которые прошли четыре экспериментальных условия с недельным периодом вымывания между испытаниями. Четыре экспериментальных условия включали только кофеин, только свекольный сок, комбинацию кофеина и свекольного сока и плацебо (контроль). Физиологические, пищевые и поведенческие данные собирались во время каждого условия.
Физическая работоспособность участников оценивалась перед первым забегом на 1000 метров, через 20 минут после первого забега на 1000 метров и после второго забега на 1000 метров (повторная физическая нагрузка).
Для оценки вклада различных факторов, определяющих производительность, в конечный результат был проведен анализ с использованием метода аддитивных объяснений Шепли (SHAP), представляющий собой теоретико-игровой подход.
Уровень оксигенации мышц во время пробежек в группе, принимавшей свекольный сок, вырос на 25%, что, вероятно, объясняет его немедленное (но кратковременное) повышение производительности.
Исследование показало, что участники, употреблявшие кофеин и свекольный сок, показали значительно лучшие результаты в первом забеге на 1000 метров по сравнению с теми, кто употреблял капсулу плацебо и напиток.
Кофеин поддерживал результаты во время забегов и улучшал результаты во втором забеге по сравнению с плацебо, но не улучшал результаты в первом забеге.
Во втором забеге на 1000 метров участники, которые потребляли комбинацию кофеина и свекольного сока, превзошли как участников группы плацебо, так и участников группы свекольного сока. Кофеин улучшил результаты во втором забеге по сравнению с плацебо, но не показал существенной разницы по сравнению со свекольным соком в первом забеге.
После 20-минутного периода восстановления после первого забега участники обеих групп, употреблявших свеклу и плацебо, продемонстрировали значительное снижение результатов во втором забеге на 1000 метров, тогда как участники, употреблявшие как кофеин, так и свекольный сок, продемонстрировали значительное улучшение.
Среди различных проанализированных факторов, определяющих работоспособность, наиболее влиятельным фактором был признан процент жира в организме, за которым следуют вес, возраст, продолжительность ночного сна и стратегия питания.
В то время как процентное содержание жира в организме и возраст оказали сильное отрицательное влияние на результаты, вес и продолжительность ночного сна оказали неоднозначное влияние, в целом оказывая положительное влияние, но варьируясь в зависимости от их взаимодействия с другими факторами.
Среди других детерминант умеренный вклад наблюдался от силы хвата, средней высоты вертикального прыжка и частоты сердечных сокращений в состоянии покоя, которые были оценены ниже состава тела и факторов образа жизни. Курение и употребление алкоголя внесли минимальный вклад в результаты забегов на 1000 метров.
Потребители кофеина сообщили о на 30% большем беспокойстве после бега по сравнению с плацебо, что указывает на побочные эффекты, которые могут свести на нет достижения в несоревновательных условиях.
Исследование показало, что кофеин в сочетании со свекольным соком способен значительно улучшить результаты как в однократном, так и в многократном беге на 1000 метров.
Участники, употреблявшие как кофеин, так и свекольный сок, продемонстрировали самое высокое увеличение частоты сердечных сокращений сразу после тренировки, в то время как кофеин сам по себе вызывал более высокий уровень лактата в крови, чем комбинация кофеина и свеклы через 10, 15 и 20 минут после тренировки, что свидетельствует о различных метаболических реакциях.
С другой стороны, участники, употреблявшие только свекольный сок, испытали резкое снижение производительности после 20-минутного периода восстановления. Это говорит о том, что употребление только свекольного сока недостаточно для улучшения производительности при повторных высокоинтенсивных упражнениях.
Что касается приема кофеина, исследование показало, что, несмотря на улучшение результатов при повторных высокоинтенсивных упражнениях, его преимущества со временем выходят на плато, что указывает на ограниченную эффективность в поддержании улучшений между подходами.
Примечательно, что исследование подчеркивает существенный вклад определенных физиологических факторов (процент жира в организме и вес), а также изменяемых факторов (питание и продолжительность сна) в определение результатов в беге на 1000 метров.
Наблюдаемое влияние стратегии питания и продолжительности ночного сна на эффективность бега подчеркивает важность включения стратегий управления восстановлением и диетических вмешательств в программы физической подготовки.
Точность модели была подтверждена низкими значениями MSE и RMSE, что подтверждает надежность рейтингов важности признаков на основе SHAP.
В целом, результаты исследования дают основу для разработки целевых стратегий для замедления утомления и повышения физической работоспособности. Учитывая значительное влияние физиологических факторов и факторов образа жизни на результаты производительности, исследователи рекомендуют, чтобы будущие исследования более подробно изучали сложные взаимодействия между этими факторами, используя передовые аналитические методы, такие как метаболомика, для углубления понимания механизмов оптимизации производительности.
Оригинал статьи можно прочитать здесь.
Больше информации о самых интересных научных открытиях и удивительных исторических фактах читайте на нашем сайте «Совятня».
Интересные новости, советы по здоровью, ответы на популярные вопросы и цитаты великих ученых ищите в Telegram
