اكتشف العلماء أن لدى البشر حدًا لاستهلاك الطاقة على المدى الطويل، لا يستطيع حتى الرياضيون الأكثر تدريبًا التغلب عليه. بحث جديد منشور في علم الأحياء الحالييُظهر أنه لمدة 30 أسبوعًا أو أكثر، يكون الجسم قادرًا على الحفاظ على إنفاق طاقة يبلغ حوالي 2.4 ضعف معدل الأيض الأساسي (BMR) – وهو الحد الأدنى من السعرات الحرارية اللازمة للتنفس ووظيفة القلب والوظائف الأساسية الأخرى.

يوضح أندرو بيست، عالم الأنثروبولوجيا البيولوجية في كلية ماساتشوستس والمؤلف المشارك للدراسة: “كان يُعتقد سابقًا أن الجسم يمكنه الحفاظ على إنفاق الطاقة عند حوالي 2.5 BMR، لكن لم يتم اختبار ذلك عمليًا مطلقًا”.

كيف تم قياس استهلاك الطاقة؟

شملت التجربة 14 رياضيًا من فئة التحمل – سباقات الماراثون والرياضيين الثلاثيين وراكبي الدراجات. وتمت مراقبة أجسادهم باستخدام مياه مزدوجة التسمية تحتوي على الديوتيريوم والأكسجين 18، الذي يتم إفرازه في البول والعرق والتنفس. يتم إخراج بعض الأكسجين 18 في صورة ثاني أكسيد الكربون، مما يسمح لك بحساب السعرات الحرارية المحروقة بدقة في الوقت الفعلي أثناء التدريب والمنافسة.

يقول بيست: “توفر هذه الطريقة مزايا مقارنة بالقياسات المعملية على أجهزة المشي، لأنها تتيح لنا تقييم الأحمال الحقيقية للرياضيين خارج جدران المختبر”.

الإجهاد الشديد والحد من الطاقة

خلال المسابقات التي تستغرق عدة أيام، يمكن للمتنافسين حرق ما يصل إلى 9000 سعرة حرارية في اليوم. ومع ذلك، أظهرت الملاحظات على مدى 30-52 أسبوعًا أن متوسط ​​استهلاك الطاقة ظل ثابتًا 2.4 من BMR. لاحظ الباحثون أنه حتى مع نمط الحياة المكثف هذا، فإن الرياضيين لا يمكن أن يتجاوز هذا “السقف الأيضي”.

اكتشف العلماء أيضًا آلية تعويض مثيرة للاهتمام: عندما ينفق الرياضي المزيد من الطاقة في التدريب، فإنه يقلل دون وعي من الأنشطة في الحياة اليومية، مثل المشي أو الحركات الصغيرة. وهذا يسمح للجسم بالبقاء ضمن حدود الطاقة المسموح بها.

العامل المحدد هو التغذية.

وفقا لنايجل تورنر، الباحث في مجال التمثيل الغذائي في جامعة نيو ساوث ويلز، فإن أحد الحدود الرئيسية لاستهلاك الطاقة على المدى الطويل هو قدرة الجسم على امتصاص السعرات الحرارية. وقد سبق أن تبين أن الشخص لا يمكنه هضم سوى كمية من الطعام تساوي حوالي 2.5 BMR.

يوضح تورنر: “إذا تجاوز استهلاك الطاقة هذا المستوى لفترة طويلة، يبدأ الجسم في استخدام الاحتياطيات الداخلية، بما في ذلك العضلات، مما قد يقلل من الكفاءة البدنية”.

وبالتالي، فإن السقف الأيضي لا يتحدد فقط من خلال اللياقة البدنية، ولكن أيضًا من خلال القيود المفروضة على الجهاز الهضمي. حتى الرياضيين الأكثر تدريبًا يواجهون هذا الحاجز الطبيعي الذي ينظم التوازن بين الطاقة المستهلكة والطاقة المستهلكة.

تؤكد هذه الدراسة أن جسم الإنسان لديه حد داخلي لإنفاق الطاقة. من الممكن حدوث دفقات قصيرة من النشاط العالي، لكن الحفاظ على مستويات الطاقة القصوى على المدى الطويل ليس ممكنًا ببساطة.. تساعد هذه البيانات على فهم الحدود الفسيولوجية للقدرة على التحمل بشكل أفضل وأهمية التغذية المتوازنة أثناء التدريب عالي المستوى.