Метаболізм досягає стелі в спортивних подвигах на витривалість The Scientist Magazine®
У випадках фізичного оподаткування на великі відстані кількість енергії, яку можуть витратити спортсмени, досягає максимуму приблизно в 2,5 рази від рівня метаболічного спокою - максимум, імовірно, продиктований кількістю калорій, які вони можуть перетравити.
Шона Вільямс
5 червня 2019 р
ВИЩО: бігун на перегонах по США у 2015 році
БРАЙС КАРЛСОН
Ми всі маємо обмеження, і нове дослідження показує, що ці межі досить схожі серед окремих людей - принаймні на рівні метаболізму. Дослідники відстежували витрати енергії бігунів до і після того, як вони завершили еквівалент марафону шість днів на тиждень протягом майже п’яти місяців поспіль, а потім порівнювали свої результати з дослідженнями інших високоінтенсивних заходів і виявили, що чим довше подія, тим нижче учасники швидкості метаболізму змогли підтримати.
Як повідомляють вони сьогодні (5 червня) у Science Advances, максимальна швидкість метаболізму для довгострокової діяльності становить приблизно в два з половиною рази споживання енергії спокою людини - ймовірно, це відображається на обмеженні кількості калорій у травній системі людини. здатний поглинати.
«Концептуально люди шукали одне число - вони шукали якийсь рівень енерговитрат, який можна підтримувати на невизначений час. . . . Вони розглядали справді екстремальні події, як Тур де Франс, щоб дати їм уявлення про те, що це було », - говорить Герман Понцер, еволюційний антрополог з Університету Дюка. Новий документ, за його словами, є першим, хто шукає обмеження в контексті того, як довго зберігається вихід енергії.
Понтзер побачив свій шанс досягти межі витрат людської енергії по-новому в 2014 році, коли на зустрічі розмовляв з Брайс Карлсон, тоді антропологом з Університету Пердью в штаті Індіана. Карлсон був керівником досліджень майбутньої події "Гонка по США" (RAUSA), в якій він та інші учасники протягом декількох місяців бігали від Хантінгтон-Біч, Каліфорнія, до Вашингтона, округ Колумбія, долаючи в середньому 42 кілометри на день. Він запитав Понцера, який тоді був у коледжі Хантера в Нью-Йорку, чи не хоче він приєднатися до команди, яка проводить дослідження бігунів.
Ми не вважаємо, що це обмеження кількості їжі або швидкості набивання їй обличчя, ми вважаємо, що це обмеження того, що ваш травний тракт здатний насправді засвоїти.
Понцер з готовністю прийняв і знайшов аспірантку Кейтлін Турбер, яка зараз викладає в Нассауському коледжі на Лонг-Айленді, щоб допомогти у дослідженні. "Можливість зробити цей проект видалася занадто хорошою, щоб втратити її", - каже Турбер. Дослідники набрали шість з 12 бігунів RAUSA, які планували завершити всю гонку, щоб взяти участь у їх дослідженні, і за тиждень до початку події в січні 2015 року Турбер дозував їх водою з подвійною міткою - рідиною з ізотопами водню та кисню . Потім учасники здавали зразки своєї сечі за кілька днів до початку перегонів та відразу після них. Аналізуючи відносні пропорції наявних ізотопів, Турбер і Понцер могли розрахувати норми витрат енергії у бігунів. Наприкінці гонки вона повторила дозування міченої води та збір зразків.
Витрати енергії у бігунів різко зросли на п'ятий день перегонів щодо їх базових значень перед бігом. Але до кінця гонки їх метаболізм трохи сповільнився порівняно з показниками на п’ятий день. "Це приклад обмежених витрат енергії, який добре задокументований", - каже Турбер. Тобто плато із загальними витратами енергії, коли люди досягають більш високих рівнів активності, можливо, тому, що організм компенсує калорії, що використовуються в русі, набираючи назад енергію, що використовується для інших фізіологічних процесів. (Вона написала свої результати як магістерську роботу наступного року; у своєму визнанні вона дякує своїй матері за зберігання зразків сечі в морозильній камері).