Vědci odhalují, jak by Creatin mohl udělat více než jen budovat svaly, podpořit odolnost mozku, zvyšovat náladu a podporovat kognitivní výkon prostřednictvím biochemických cest řízených cvičením.
Studie: Suplementace kreatinu a osa svalového mozku: nový možný mechanismus? Obrázek kredit: Sonis Photography/Shutterstock.com
Suplementace kreatinu je široce uznávána za zvyšování svalové hmoty a síly a zlepšení výkonu cvičení. Nedávná recenze v Hranice ve výživě zkoumal jeho dopad na zdraví mozku a svalu prostřednictvím ose mozku svalů.
Zavedení
Během aktivity konzumují jak mozek, tak kosterní sval konzumují obrovské množství energie. Kreatin je klíčovou regulační molekulou v obou orgánových systémech, což brání poškození během období intenzivní poptávky po energii. Usnadňuje rychlou dostupnost energie ve formě ATP, snižuje oxidační stres a čítače zánět.
Co je kreatin?
Kreatin nebo methyl guanidinová kyselina octová, je molekula bohatá na dusík produkovaná z aminokyselin, jako je arginin, glycin a methionin. Vyrábí se především v játrech a mozku, ale lze jej také získat z hovězího, ryb nebo vepřového masa a spotřebovává se jako doplněk.
Kreatin ovlivňuje více buněčných cest a má mnoho různých účinků. Mezi výsledky patří větší energetická rovnováha, protizánětlivé Účinky, svalová hypertrofie a zlepšená regulace glukózy.
Kreatin a osa svalového mozku
Dobrovolné svalové buňky uvolňují myokiny, signalizační proteiny, které ovlivňují vzdálené orgány, včetně mozku. Myokiny mohou působit přes osu svalového mozku, což ovlivňuje zdraví mozku a potenciálně přispívá k celkové fyzické výkonu spíše než přímo budování svalové síly nebo vytrvalosti.
Překročení hematoencefalické bariéry, myokiny stimulují proliferaci neuronů, podporují tvorbu nových nervových cest a zlepšují účinnost existujících neuronálních obvodů. Zvyšují tedy kognitivní výkon a potlačují nežádoucí změny chování. Pomáhají také chránit neurony před zánětem a oxidačním stresem, zachovávají kognitivní výkon, zejména ve věku souvisejícím se stresem souvisejícím s věkem nebo onemocněním.
Předpokládá se, že osa svalu mozku je obousměrný interaktivní systém komunikace, zahrnující myokins, zejména neurotrofický faktor odvozený z mozku (BDNF), katepsin B, interleukin-6 (IL-6), inzulínový růstový faktor-1 (IGF-1), irisin a laktát. BDNF je klíčový neurotrofní protein pro neurogenezi a neuroplasticitu a zlepšuje paměť.
Většina BDNF v krvi pochází z klidového mozku nebo během fyzického cvičení. Akutní cvičení způsobuje, že se hladiny BDNF v krátkodobém horizontu zvyšují. Myokiny ovlivňují metabolismus lipidů a stimulují přeměnu neaktivního bílého tuku na aktivní hnědý tuk. Podporují také tvorbu kostí a endoteliální funkci.
Kreatin pro energii
Kreatin vstupuje do buněk prostřednictvím molekuly transportéru. Zatímco třetina zůstává uvnitř buňky volná, většina podléhá fosforylaci na fosforylcreatin (PCR). Toto je zdroj aktivního fosfátu pro ADP a jeho převedení na ATP.
Tento rychlý nárůst obchodů PCR ve svalu podporuje rychlou resyntézu ATP a dodává rychlou energii během vysoce poptádových činností, jako je sprinting nebo cvičení odporu. Tento proces je nejvýznamnější v tkáních, které vyžadují vysokou energii, jako je sval, mozek a srdce.
Doplnění kreatinu
Při spárování s tréninkem odporu pomáhá suplementace kreatinu zvýšit hmotnost štíhlé tělesné hmoty a svalovou sílu. Zlepšuje adaptaci a zotavení tréninku. K těmto účinkům by se mohlo potenciálně vyskytnout spouštění uvolňování myokinů, čímž se podporovala anabolismus ve svalových buňkách.
Kreatin reguluje rovnováhu mezi protizánětlivými a zánětlivými reakcemi na namáhavé cvičení. Může pomoci zabránit zranění a udržet tělesnou teplotu během cvičení.
Kromě přímé podpory produkce myokinů kreatin ovlivňuje další signální dráhy zapojené do regulace myokinů, jako je mTOR cesta. Například suplementace kreatinu zvyšuje IGF-1, růstový faktor, který zlepšuje neuronální proliferaci a synaptickou plasticitu.
Vylepšení kreatinu indukované v anaerobní pracovní výkonnosti během opakovaných záchvatů svalové aktivity s vysokou intenzitou jsou potenciálně prospěšné u vytrvalostních sportů, které vyžadují náhlé přepětí a tempo výkony. Mohli by být také důležití v událostech, jako je cyklistika Track, kde je konečné intenzivní úsilí klíčem k vítězství.
Zejména je laktát myokin a výsledkem anaerobního metabolismu svalů. Koncentrace laktátu však po krátkodobém suplementaci kreatinu nezvýšily v krvi. Laktát podporuje zvýšené hladiny BDNF, snad kvůli rostoucí produkci myokinů vyvolané kreatinem spojeným zvýšením ATP.
Doplňky kreatinu by také mohly pomoci v neurodegenerativních podmínkách, včetně Huntingtonovy nebo Parkinsonovy choroby, a mohou chránit centrální nervový systém proti poškození souvisejícím s otřesem. Předběžné studie také naznačují přínosy pro zdraví matek během těhotenství a snížení rizika deprese a řízení slabosti svalové slabosti související s věkem je dalším možným použitím.
Kreatin jako neuroprotektiv
Existují důkazy, že kreatin je neurotransmiter. Vyskytuje se v synaptických váčcích, kde dochází k neurotransmisingu, a zdá se, že ovlivňuje komunikaci kortikálních neuronů. Mitochondriální aktivita v hippocampálních neuronech je také zvýšena kreatinem. To spojené s jeho antioxidační aktivitou, schopností snižovat oxidační stres, neurodevelopmentální účinky a elektrofyziologické změny naznačuje, že kreatin může mít neuroprotektivní účinek.
Suplementace kreatinu podporuje intenzivnější trénink a stimuluje uvolňování BDNF a dalších myokinů. Kreatin působí nepřímo na mozek prostřednictvím myokinů prostřednictvím své role jako zdroje rychlé energie.
Kreatin ovlivňuje sekreci neurotransmiterů a cytokinů závislé na cvičení, jako je serotonin a dopamin, které zlepšují neurální funkci a podporují neuroplasticitu. Je to také klíč k emoční regulaci, což naznačuje, že kreatin může zmírnit depresi.
Některé důkazy naznačují, že kreatin má rychlý antidepresivní účinek prostřednictvím cest souvisejících s myokinem, s kognitivní behaviorální terapií nebo bez něj. V nedávné pilotní pokusech vytvořil kreatin 5 g/den v kombinaci s CBT po dobu 8 týdnů větší snížení skóre deprese než samotný CBT, i když stále jsou potřebné větší pokusy.
Kreatin jako metabolický regulátor
Kreatinové doplňky zlepšují metabolismus glukózy zvýšením citlivosti na inzulín. Inzulín přímo ovlivňuje hladiny důležitých myokinů působících na ose svalu mozku. Podporuje absorpci glukózy zprostředkované GLUT-4 do dobrovolných svalových buněk a potenciálně zvyšuje uvolňování myokinů v reakci na cvičení.
Závěry
Suplementace kreatinu úzce souvisí s fyzickým cvičením a zvýšenou produkcí myokinů. Kreatin dopadne nejen výkon svalů, ale také zdraví mozku a kognitivní funkce. Může to pomoci zabránit zánětlivému poškození ve svalech a podpořit zotavení z cvičení a deprese. Variabilita návrhu studie, dávkování a individuálních odpovědí však znamená, že tyto účinky musí být interpretovány opatrně a pro potvrzení, zda kreatin přímo zvyšuje BDNF nebo jiné hladiny myokinů, musí být interpretovány více klinických studií.
Více biologicky relevantních cest může vysvětlit, jak je kreatin spojen s BDNF, včetně zvýšené dostupnosti PCR nebo upregulace peroxisomu proliferátora-aktivovaného receptoru gama koaktivátoru 1 alfa (PGC-la) v kosterním svalu, což během cvičení způsobuje irisin a hladiny BDNF.
Další faktory by mohly zahrnovat zvýšené hladiny vápníku závislé na kreatinu a aktivaci mTOR ve svalových buňkách. Účinek suplementace kreatinu na BDNF a další hladiny myokinů však zůstává neznámý. Takový výzkum by mohl potvrdit přínosy fyzického a duševního zdraví doplňování kreatinu prostřednictvím osy mozku svalů.
