Publikálva: 2025. október 20., 13:37
Bevezetés – Az új elmélet a kitartásról
2019-ben a tudósok egy új elmélettel álltak elő a kitartás biológiai korlátairól. Eszerint a több napnál hosszabb fizikai erőfeszítések esetén a végső határt nem elsősorban a szív, az agy vagy az izmok alkalmazkodóképessége szabja meg, hanem az, hogy mennyi táplálékot vagyunk képesek megemészteni. A testünk fantasztikus módon képes alkalmazkodni, de mindehhez megfelelő mennyiségű energia szükséges.
A kutatók szerint a maximális kalóriabevitel, amit meg tudunk emészteni, körülbelül 2,5-szerese a nyugalmi anyagcserénknek. Ez a „metabolikus plafon” határozza meg, hogy milyen intenzitással tudunk hosszú heteken, hónapokon vagy akár éveken át fizikai aktivitást végezni.
A „metabolikus plafon” elméletének kihívásai és kérdései
Ez az elmélet komoly vitákat váltott ki, hiszen felmerült a kérdés: vajon igaz-e ez a csúcsteljesítményű ultrafutókra vagy triatlonistákra? Például Kilian Jornet-re, aki mindössze 31 nap alatt 72 darab 14 000 láb magas hegycsúcsot mászott meg és 2500 mérföldet tekert kerékpáron, miközben olívaolajat fogyasztott kalóriaforrásként?
Egy frissen megjelent tanulmány a Current Biology folyóiratban választ keres ezekre a kérdésekre. A kutatás során 14 világszínvonalú ultrafutó és triatlonista kalóriafelhasználását mérték, valamint elemezték olyan neves sportolók edzésnaplóit is, mint Kilian Jornet.
A kutatás módszerei – Hogyan mérték az energiafelhasználást?
A tanulmányt Andrew Best (Massachusetts College of Liberal Arts) és Herman Pontzer (Duke University) vezette, utóbbi volt az eredeti 2019-es tanulmány egyik kulcsszerzője is. A kutatás alapját speciális izotóppal jelölt víz fogyasztása adta, amely lehetővé tette a pontos kalóriaégetés mérését különböző időszakokban.
A résztvevők között voltak olyan sportolók, akik extrém eseményeken vettek részt: például egy hatnapos ultramaratonon, egy 24 órás rekordkísérleten vagy Joe McConaughy 13 napos rekordján az Arizona Trail-en. Emellett több edzéshetet is vizsgáltak, hogy összehasonlítsák a versenyek alatti és a könnyebb edzésidőszakok energiafelhasználását.
Eredmények – A kalóriaégetés meghaladja a korábbi elméleti határt
A versenyek során mért kalóriaégetés gyakran meghaladta a korábban javasolt 2,5-szeres nyugalmi anyagcsere értéket. Ez azért lehetséges, mert rövid távon be lehet menni „kalóriaadósságba”, vagyis testzsírt (néha izmot is) égetünk el és testsúlyt veszítünk.
Például Joe McConaughy jelentős súlyt vesztett az Arizona Trail futása alatt. Azonban ez nem fenntartható hosszú távon. Ha valaki napi 9000 kalóriát éget el (ahogy Jornet becslése szerint tette legutóbbi kihívása során), de csak napi 7000 kalóriát fogyaszt be, akkor ezt egy-két hónapig tarthatja fenn, de előbb-utóbb eléri a teljesítőképessége határát.
Az edzésidőszakok mérései – A hosszútávú fenntarthatóság kulcsa
Andrew Best ezért nemcsak versenyek alatt mérte az energiafelhasználást, hanem edzéshetek során is. Legalább két mérést készített minden sportolóról: egy kemény verseny- vagy edzéshetet és egy könnyebb időszakot vizsgált.
Ezekből személyre szabott képletet alkotott arra vonatkozóan, hogy mennyi kalóriát égetnek el futás közben. Ezt alkalmazva egy éves edzésnapló adataira kiszámolta, hogy milyen átlagos napi kalóriaégetést tudnak fenntartani hosszabb távon.
Az eredmények grafikonon – Metabolikus tartomány különböző időtávokon
A kutatás egyik fontos ábrája azt mutatja be, hogyan változik a napi elégetett kalóriák száma (a nyugalmi anyagcseréhez viszonyítva) különböző időtávokon:
- Rövid távon (például egy napos rekordkísérlet): akár hétszeres nyugalmi anyagcsere fölötti kalóriaégetést is mértek.
- Középtávon (például hat hét): az értékek széles skálán mozognak 2,5 és 4 között. Egy sportoló például elképesztő 1989 mérföldet futott hat hét alatt (heti 332 mérföld), de ez nem fenntartható egész évben.
- Hosszútávon (30-52 hét): minden sportoló értéke nagyjából a 2,5-szeres nyugalmi anyagcsere körül csoportosul.
Kilian Jornet és Kristian Blummenfelt – A csúcsteljesítők helyzete
A legjobb sportolók esetében is hasonló eredményeket kaptak. Andrew Best számításai szerint Kristian Blummenfelt éves átlagban kb. 2,8–2,9-szeres nyugalmi anyagcserével dolgozik, míg Kilian Jornet kb. 2,75-tel. Ez azt jelenti, hogy még a legkiválóbbak is csak kissé lépik túl az általánosan elfogadott metabolikus plafont.
Milyen következtetések vonhatók le?
A grafikon két érdekes jellemzője közül az egyik a jobb oldalon látható lapos vonal – ez jelzi azt az aszimptotátát (kb. 2,5-szörös nyugalmi anyagcsere), amelyet az emésztési korlátok szabnak meg. Az új eredmények megerősítik ennek állandóságát.
Érdekes módon Herman Pontzer kevésbé biztos ebben mostanában, mint volt 2019-ben.
Két ok miatt:
- Új adatok elit kerékpárosokról: Grand Tour versenyeken olyan magas kalóriaégetést mértek (több mint négyszeres nyugalmi anyagcsere), hogy közben nem veszítenek testsúlyt – ami arra utalhat, hogy képesek nagy mennyiségű táplálékot felszívni és megemészteni.
- A görbe bal oldali alakja: Ez hasonlít ahhoz a görbéhez, amely rövidebb távokon futott sebesség-idő viszonyokat ábrázolja. Itt egy kritikus sebesség létezik – egy fenntartható tempó –, amely felett csak korlátozott ideig lehet gyorsabban futni anaerob kapacitás segítségével.
A metabolikus görbe alakját meghatározó tényezők
Pontzer jelenleg nem tudja pontosan megmondani, mi alakítja ezt a többnapos energiafelhasználási görbét. Intuitíve hasonlítható az anaerob kapacitáshoz: rövid ideig sok energiát „kölcsönözhetsz”, így túllépheted a metabolikus plafont; hosszabb időn át viszont már nem lehet ezt fenntartani.
Kérdések merülnek fel:
- Testzsír jelenléte: Lehetővé teszi-e hosszabb ideig tartó „kalóriakölcsönzést”?
- Anyagcsere-edzettség: Ha valaki jobban képes zsírt égetni gyorsan, akkor ez megemelheti-e a görbét?
- Tápanyag-összetétel: Milyen szerepet játszik a zsír- és szénhidrátarány különböző intenzitások mellett?
- Egyéb tényezők: Izomregeneráció vagy mentális fáradtság befolyásolják-e ezt?
Zárszó – A többnapos kitartás fiziológiája még fiatal tudományterület
A többnapos kitartó sportteljesítmény fiziológiája még viszonylag új kutatási területnek számít. Ez azt jelenti, hogy további izgalmas felfedezésekre számíthatunk ezen a téren.
További információkért kövess minket Threads-en és Facebook-on, iratkozz fel hírlevelünkre!
Köszönet Andrew Bestnek és Herman Pontzernek az értékes kutatási eredményekért.
Forrás: https://www.outsideonline.com/health/nutrition/endurance-limits-of-calorie-burning/
