1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физиология человека
  4. T. 49, № 5, 2023

Физиология человека, 2023, T. 49, № 5, стр. 101-109

Энерготраты в покое и при нагрузке субмаксимальной мощности: новые подходы к оценке физической работоспособности лыжников-гонщиков

Е. А. Бушманова 1, *, А. Ю. Людинина 1, **

1 Институт физиологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН
Сыктывкар, Республика Коми, Россия

* E-mail: katerinabushmanova@mail.ru
** E-mail: salu_06@inbox.ru

Поступила в редакцию 16.01.2023
После доработки 07.03.2023
Принята к публикации 10.05.2023

Аннотация

Цель данного исследования заключалась в анализе энерготрат покоя (ЭТП) и энерготрат при субмаксимальной физической нагрузке у спортсменов. Проведен ретроспективный анализ данных с 2014 по 2020 гг. среди лыжников-гонщиков. По результатам тестирования в зависимости от способности преодолеть порог анаэробного обмена (ПАНО) спортсмены (n = 136) были разделены на две группы: I – завершили тест до ПАНО, II – выполнили тест “до отказа”. В исследование включены полученные данные только до ПАНО для корректного сравнения результатов. В I группе ЭТП составили 2058.5 ± 220.5 ккал/сут, в II группе – 2023.1 ± 216.4 ккал/сут (р = 0.481) при достоверном различии дыхательного коэффициента (р < 0.000). В структуре ЭТП вклад жиров и углеводов (Угл) в I группе составил 69 и 31%, в II группе – 48 (р = 0.021) и 52% (р < 0.000) соответственно. Выявлены корреляционные связи между фоновым потреблением кислорода и ЭТП, а также скоростью окисления жиров и Угл в состоянии покоя. При этом между группами различалось потребление кислорода на ПАНО (р < 0.000) и относительное значение максимального потребления кислорода (МПК) (р < 0.05). Энерготраты до ПАНО составили 135.9 ± 31.2 и 134.0 ± 23.4 ккал (р = 0.399) для I и II групп. Количество жиров и Угл, потраченное за тест до ПАНО, в группе I составило 6.3 ± 2.0 и 20.7 ± 4.4 г, в группе II – 7.1 ± 1.7 (р < 0.05) и 15.8 ± 5.9 (р < 0.000) г. Данное исследование показало, что соотношение жиров и Угл в структуре ЭТП 1 : 1 является более информативным маркером физической работоспособности, чем количественная оценка энерготрат. Сниженное значение потребления кислорода на ПАНО более чем на 20% относительно МПК может свидетельствовать об экономизации функциональных резервов и возможности организма выполнять физическую нагрузку в течение длительного времени, в том числе и в анаэробном режиме. У спортсменов, выполнивших тестирование “до отказа”, в структуре энерготрат при физической нагрузке субмаксимальной мощности происходит экономизация Угл на фоне активного использования жиров. Именно поэтому в изучение функционального состояния спортсменов следует активно вовлекать сочетанную оценку показателей физической работоспособности и энерготрат с учетом вклада Угл и жиров.

Ключевые слова: энерготраты покоя, энерготраты физической нагрузки, субмаксимальная нагрузка, физическая работоспособность, вклад жиров и углеводов, выносливые спортсмены, лыжники-гонщики.

Список литературы

  1. Levine J.A. Measurement of energy expenditure // Public Health Nutr. 2005. V. 8. № 7A. P. 1123.

  2. Westerterp K.R. Physical activity and physical activity induced energy expenditure in humans: measurement, determinants, and effects // Front. Physiol. 2013. V. 4. P. 90.

  3. Redondo R.B. Resting energy expenditure; assessment methods and applications // Nutr. Hosp. 2015. V. 31. Supl. 3. P. 245.

  4. MacLean P.S., Bergouignan A., Cornier M.-A., Jackman M.R. Biology’s response to dieting: the impetus for weight regain // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2011. V. 301. № 3. P. R581.

  5. Esteves de Oliveira F.C., de Mello Cruz A.C., Gonçalves O.C. et al. Gasto energético de adultos brasileños saludables: una comparación de métodos // Nutr. Hosp. 2008. V. 23. № 6. P. 554.

  6. MacKenzie-Shalders K., Kelly J.T., Daniel S. et al. The effect of exercise interventions on resting metabolic rate: A systematic review and meta-analysis // J. Sports Sci. 2020. V. 38. № 14. P. 1635.

  7. Jagim A.R., Camic C.L., Kisiolek J. et al. Accuracy of Resting Metabolic Rate Prediction Equations in Athletes // J. Strength Cond. Res. 2018. V. 32. № 7. P. 1875.

  8. Purcell S.A., Johnson-Stoklossa C., Braga Tibaes J.R. et al. Accuracy and reliability of a portable indirect calorimeter compared to whole-body indirect calorimetry for measuring resting energy expenditure // Clin. Nutr. ESPEN. 2020. V. 39. P. 67.

  9. Rømer T., Thunestvedt Hansen M., Frandsen. J. et al. The relationship between peak fat oxidation and prolonged double-poling endurance exercise performance // Scand. J. Med. Sci. Sports. 2020. V. 30. № 11. P. 2044.

  10. Lyudinina A.Y., Bushmanova E.A., Varlamova N.G., Bojko E.R. Dietary and plasma blood α-linolenic acid as modulators of fat oxidation and predictors of aerobic performance // J. Int. Soc. Sports Nutr. 2020. V. 17. № 1. P. 57.

  11. Marra M., Di Vincenzo O., Cioffi I. et al. Resting energy expenditure in elite athletes: development of new predictive equations based on anthropometric variables and bioelectrical impedance analysis derived phase angle // J. Int. Soc. Sports Nutr. 2021. V. 18. № 1. P. 68.

  12. Watson A.D., Zabriskie H.A., Witherbee K.E. et al. Determining a resting metabolic rate prediction equation for collegiate female athletes // J. Strength Cond. Res. 2019. V. 33. № 9. P. 2426.

  13. Матвеев Л.П. Проблема периодизации спортивной тренировки / Гос. центр. ордена Ленина ин-т физ. культуры. Кафедра теории и методики физ. воспитания. 2-е изд. М.: Физкультура и спорт, 1965. 244 с.

  14. Бушманова Е.А., Логинова Т.П., Людинина А.Ю. Пищевой термогенез низкокалорийной углеводной нагрузки минимально влияет на энерготраты покоя // Журн. мед.-биол. исследований. 2023. Т. 11. № 2. С. 153. Bushmanova E.A., Lodinova T.P., Lyudinina A.Yu. The thermic effect of carbohydrate minimally influence on rest energy expenditure // J. Med. Biol. Res. 2023. V. 11. № 2. P. 153.

  15. Физиолого-биохимические механизмы обеспечения спортивной деятельности зимних циклических видов спорта / Отв. ред. Бойко Е.Р. Сыктывкар: ООО “Коми республиканская типография”, 2019. 256 с.

  16. McGilvery R., Goldstein G. Biochemistry. A functional approach. Saunders: Philadelphia, PA, 1983. 976 p.

  17. Burke L.M., Hawley J.A. Effects of short-term fat adaptation on metabolism and performance of prolonged exercise // Med. Sci. Sports Exerc. 2002. V. 34. № 9. P. 1492.

  18. Maunder E., Plews D.J., Kilding A.E. Contextualising Maximal Fat Oxidation During Exercise: Determinants and Normative Values // Front. Physiol. 2018. V. 9. P. 599.

  19. Melzer K. Carbohydrate and fat utilization during rest and physical activity // E. Spen. Eur. E. J. Clin. Nutr. Metab. 2011. V. 6. P. e45.

  20. Людинина А.Ю., Бушманова Е.А., Есева Т.В., Бойко Е.Р. Соответствие энергопотребления энерготратам у лыжников-гонщиков в общеподготовительный период // Вопросы питания. 2022. Т. 91. № 1. С. 109. Lyudinina A.Yu., Bushmanova E.A., Eseva T.V., Bojko E.R. [Accordance of energy intake to energy expenditure in skiers across the preparation phase] // Vopr. Pitan. [Problems of Nutrition]. 2022. V. 91. № 1. P. 109.

  21. Glancy B., Hartnell L.M., Malide D. et al. Mitochondrial reticulum for cellular energy distribution in muscle // Nature. 2015. V. 523. № 7562. P. 617.

  22. Jacobs R.A., Lundby C. Mitochondria express enhanced quality as well as quantity in association with aerobic fitness across recreationally active individuals up to elite athletes // J. Appl. Physiol. 2013. V. 114. № 3. P. 344.

  23. Da Boit M., Hunter A.M., Gray S.R. Fit with good fat? The role of n-3 polyunsaturated fatty acids on exercise performance // Metabolism. 2016. V. 66. P. 214.

  24. Andersson Hall U., Edin F., Pedersen A., Madsen K. Whole-body fat oxidation increases more by prior exercise than overnight fasting in elite endurance athletes // Appl. Physiol. Nutr. Metab. 2016. V. 41. № 4. P. 430.

  25. Achten J., Jeukendrup A.E. Maximal fat oxidation during exercise in trained men // Int. J. Sports Med. 2003. V. 24. № 8. P. 603.

  26. San-Millán I., Brooks G.A. Assessment of Metabolic Flexibility by Means of Measuring Blood Lactate, Fat, and Carbohydrate Oxidation Responses to Exercise in Professional Endurance Athletes and Less-Fit Individuals // Sports Med. 2018. V. 48. № 2. P. 467.

  27. Dong S., Qian L., Cheng Z. et al. Lactate and Myocardiac Energy Metabolism // Front. Physiol. 2021. V. 12. P. 715081.

  28. Варламова Н.Г., Логинова Т.П., Гарнов И.О. и др. Частота сердечных сокращений, потребление кислорода и артериальное давление у лыжников разной квалификации в тесте “до отказа” // Человек. Спорт. Медицина. 2021. Т. 21. № 1. С. 53. Varlamova N.G., Loginova T.P., Garnov I.O. et al. Heart rate, oxygen consumption and arterial pressure in skiers of different skill levels in the test to exhaustion // Human. Sport. Medicine. 2021. V. 21. № 1. P. 53.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физиология человека

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал