مرز ۲۰ تا ۴۰ گرم: چه مقدار پروتئین در هر وعده سنتز پروتئین عضلانی را به حداکثر می‌رساند؟

برای اینکه محدودیت پروتئین در هر وعده اصلاً اهمیتی پیدا کند، ابتدا باید یک شرط بیولوژیکی برآورده شود: بافت عضلانی باید با فشار مکانیکی تحریک شده باشد و کل اسید آمینه دریافتی روزانه از یک حداقل مشخص عبور کند. بدون محرک تمرینات مقاومتی، پروتئین رژیم غذایی نمی‌تواند سنتز پروتئین عضلانی (MPS) را برای مدت طولانی بالاتر از حد پایه نگه دارد؛ بدون دریافت کافی کل روزانه (که عموماً حداقل ۱.۶ گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن توافق شده است)، زمان‌بندی وعده‌های غذایی بی‌اهمیت است. در حال حاضر، بخش بزرگی از افراد فعال روی گرم به گرم شیک پروتئین بعد از تمرین خود وسواس به خرج می‌دهند، در حالی که از تامین نیاز اساسی روزانه خود غافلند. با این حال، زمانی که این نیاز اولیه برطرف شود، این سوال که بدن واقعاً چقدر پروتئین را می‌تواند در یک وعده پردازش کند، به متغیر بعدی برای بهینه‌سازی تبدیل می‌شود.[7]

ریشه سقف ۳۰ گرمی به مطالعات اولیه ردیابی برمی‌گردد که پروتئین‌های ایزوله با هضم سریع را بررسی می‌کردند. کارشناسان تغذیه و ورزش مدت‌ها بر این فرض استوار بودند که بدن انسان تنها می‌تواند ۲۰ تا ۲۵ گرم پروتئین را در یک وعده برای ساخت بافت بدون چربی استفاده کند. تصور می‌شد هر مقدار بیشتر از آن، برای تولید انرژی اکسید شده یا برای تشکیل اوره ترانس‌آمینه می‌شود. یک مقاله مروری در سال ۲۰۱۸ که توسط محققانی به نام‌های برد شونفلد و آلن آراگون در نشریه Nutrients منتشر شد، این رویکرد را مدون کرد و نتیجه گرفت که برای به حداکثر رساندن آنابولیسم، افراد باید پروتئین را با هدف ۰.۴ گرم به ازای هر کیلوگرم در هر وعده، و در حداقل چهار وعده غذایی مصرف کنند.[1]

این چارچوب زمانی که پروتئین وی به تنهایی مصرف می‌شد از نظر بیولوژیکی منطقی بود، اما نحوه برخورد دستگاه گوارش انسان با وعده‌های غذایی بزرگ‌تر و ترکیبی را در نظر نمی‌گرفت. روزنامه واشنگتن پست اخیراً به این موضوع پرداخته است که چگونه تحقیقات جدید این سقف سخت‌گیرانه را در هم می‌شکند. هنگامی که محققان دوزهای ۲۰ و ۴۰ گرمی پروتئین وی را پس از تمرینات مقاومتی کل بدن مقایسه کردند، دوز ۴۰ گرمی واکنش MPS بسیار بالاتری را به همراه داشت. همان‌طور که برد شونفلد، استاد علوم ورزشی کالج لیمن به واشنگتن پست گفت، محدودیت ۲۰ گرمی «خدا می‌داند از چه زمانی وجود داشته است»، اما واقعیت هضم در انسان بسیار سازگارتر است.[2]

قاطعانه‌ترین چالش در برابر محدودیت جذب، در مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۳ منتشر شده در Cell Reports Medicine توسط نویسنده ارشد، یورن تروملن و تیمش در دانشگاه ماستریخت مطرح شد. محققان به ۳۶ مرد با سابقه تمرینات مقاومتی، پس از یک تمرین کل بدن، ۰ گرم، ۲۵ گرم یا یک دوز عظیم ۱۰۰ گرمی پروتئین شیر دادند. با استفاده از تکنیک ردیاب ایزوتوپ چهارگانه برای ردیابی اسیدهای آمینه، آن‌ها دریافتند که دوز ۱۰۰ گرمی منجر به یک واکنش آنابولیک بزرگ‌تر و طولانی‌تر می‌شود که بیش از ۱۲ ساعت دوام دارد. محققان به صراحت نتیجه گرفتند که واکنش آنابولیک به مصرف پروتئین، هیچ سقف و محدودیتی در میزان و مدت زمان در بدن انسان ندارد.[5]

بدن به جای برخورد با یک سقف متابولیک و اکسید کردن اسیدهای آمینه اضافی، به سادگی سرعت هضم خود را تغییر می‌دهد. همان‌طور که اریک ترکسلر در نشریه MASS Research Review توضیح داده است، دستگاه گوارش تخلیه معده را بر اساس تراکم مواد مغذی محتویات معده تنظیم می‌کند. هنگامی که یک دوز عظیم ۱۰۰ گرمی پروتئین مصرف می‌شود، روده ترشح اسیدهای آمینه به جریان خون را کند کرده و به جای اینکه اجازه دهد مقادیر اضافی به عنوان مواد زائد دفع شوند، بافت عضلانی را در یک دوره طولانی به صورت قطره‌چکانی تغذیه می‌کند.[3][5]

این واقعیت فیزیولوژیکی، تمرکز را به دریافت کل پروتئین روزانه برمی‌گرداند. یک مرور سیستماتیک و متاآنالیز در سال ۲۰۲۲ که در Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle توسط اورسون نونز و همکارانش منتشر شد، ۷۴ کارآزمایی تصادفی کنترل‌شده را برای تعیین عامل اصلی هایپرتروفی تجزیه و تحلیل کرد. داده‌ها نشان داد که افزایش دریافت پروتئین روزانه، افزایش توده بدون چربی بدن را بهبود می‌بخشد و بیشترین افزایش قدرت پایین‌تنه در افرادی رخ می‌دهد که در طول دوره تمرینات مقاومتی، ۱.۶ گرم پروتئین به ازای هر کیلوگرم وزن بدن یا بیشتر در روز مصرف می‌کنند. توزیع دقیق این گرم‌ها در طول روز، در مقایسه با رسیدن به هدف کل، تاثیر بسیار ناچیزی داشت.[4]

بیانیه موضع انجمن بین‌المللی تغذیه ورزشی (ISSN) که توسط بیل کمپبل و همکارانش نوشته شده است، این سلسله مراتب نیازها را تقویت می‌کند. انجمن ISSN توصیه می‌کند برای ساخت و حفظ توده عضلانی، دریافت کل پروتئین روزانه در محدوده ۱.۴ تا ۲.۰ گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن باشد. در حالی که دستورالعمل‌های آن‌ها پیشنهاد می‌کند دوزهای حاد پروتئینی ۲۰ تا ۴۰ گرمی که به طور مساوی هر سه تا چهار ساعت توزیع شوند برای به حداکثر رساندن MPS بهینه است، اما تاکید می‌کنند که حجم کل روزانه، محرک اصلی سازگاری است.[6]

برای یک ورزشکار یا وزنه‌بردار تفریحی، این به معنای یک رویکرد بسیار منعطف در تغذیه است. اگر یک برنامه شلوغ باعث شود ناهار را از دست بدهید، مصرف ۷۰ گرم پروتئین در یک وعده شام به معنای هدر رفتن ۴۰ گرم مواد مغذی نخواهد بود. محدوده ۲۰ تا ۴۰ گرم همچنان کارآمدترین هدف در هر وعده برای به حداکثر رساندن سنتز است، اما توانایی بدن در طولانی کردن هضم به این معنی است که وعده‌های غذایی بزرگ‌تر به جای هدر دادن مقادیر اضافی، صرفاً پنجره آنابولیک را طولانی‌تر می‌کنند. سقف بیولوژیکی جذب پروتئین یک افسانه است؛ تنها محدودیت واقعی این است که یک فرد چقدر غذا را می‌تواند به راحتی هضم کند.[2][3][5][7]

منبع پروتئین نیز نحوه پردازش این دوزهای عظیم را تعیین می‌کند. پروتئین ایزوله وی با هضم سریع، به سرعت در جریان خون به اوج می‌رسد و به همین دلیل است که مطالعات اولیه با استفاده از وی، افت شدیدتری در کارایی در دوزهای بالاتر نشان دادند. در مقابل، پروتئین‌های غذاهای کامل مانند گوشت گاو، تخم‌مرغ یا منابع گیاهی ترکیبی حاوی چربی‌ها و فیبرهایی هستند که به طور طبیعی تخلیه معده را به تاخیر می‌اندازند. یک دوز ۶۰ گرمی پروتئین از یک وعده استیک و سیب‌زمینی بسیار کندتر از یک شیک ۶۰ گرمی وی هضم می‌شود، که این امر منحنی اسید آمینه را مسطح کرده و بیشتر تضمین می‌کند که بدن زمان کافی برای انتقال این بلوک‌های سازنده به بافت عضلانی در حال ترمیم را دارد.[1][3][7]