Антиоксиданты и тренировки

Надо ли принимать антиоксиданты, если тренируешься?

В последние годы все большую популярность набирают добавки с антиоксидантами, крупные производители организовывают рекламу и продвигают свои продукты, а популярные блогеры, врачи и медиа-персоны - подхватывают рекламу и хайп за ними. 

Попробуем сегодня разобраться, насколько действенны антиоксиданты и добавки с ними в контексте спортивных нагрузок. 
Нас будут интересовать главным образом три вопроса:  улучшают ли антиоксиданты спортивные результаты и перфоманс (выносливость и сила)? Как они влияют на адаптацию организма после физических нагрузок (антиоксидантная система, мышечная гипертрофия) и помогают ли они быстрее восстановиться (повреждения мышц, окислительный стресс)?

Немного теории

Для понимания сути нашего разбора важно дать несколько определений:

 
- Оксиданты (свободные радикалы) - молекулы с одним или несколькими неспаренным электронами. Агрессивные ребята, которые создают хаос и разрушение в вашем организме, пытаясь отобрать у других молекул недостающие электроны и часто повреждая части и ДНК клеток. Возникают как побочные продукты метаболизма или следствие загрязненного воздуха, радиоактивного излучения или курения.

- Окислительный стресс - состояние, при котором организм не совсем справляется с наплывом свободных радикалов, и они создают избыточное повреждение здоровым клеткам. Окислительный стресс был замечен в патогенезе и развитии многих болезней, начиная с рака, нейродегенеративных нарушений и заканчивая старением - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3614697/

- Антиоксиданты - широкая категория веществ, которые влияют на активность свободных радикалов в организме: напрямую подавляют и стабилизируют их, меняют работу и экспрессию энзимов, вырабатывающих свободные радикалы и регулирующих работу внутренней антиоксидантной системы. Ниже будет картинка со всеми подкатегориями антикоксидантов.

Не путайте окислительный стресс с воспалением; воспаление - это действие воспалительных клеток (нейтрофилов, моноцитов и лейкоцитов) в месте появления воспалительного стимула (поврежденные ткани, токсины, патогены), по сути, они выпускают энзимы, свободные радикалы и химические медиаторы для устранения источника воспаления, регенерации тканей и уничтожения инфекций и вирусов. 
Хотя хронический окислительный стресс сам по себе может запускать вялотекующий воспалительный процесс, эти понятия не тождественны.

Физические нагрузки и окислительный стресс

Любая физическая нагрузка вызывает всплеск свободных радикалов в крови, и чем она интенсивнее, тем больше вероятность возникновения окислительного стресса.
Не стоит демонизировать радикалы, они появляются не случайно, их задача состоит в обеспечении адекватной и слаженной работы мышц и других систем организма. Известно, что при подавлении выпуска свободных радикалов мышечная сократимость может нарушаться.

Более того, мы знаем, что для долгосрочной адаптации организма важно не только наличие свободных радикалов в крови после тренировки, но и достаточный уровень окислительного стресса. 
В следующей работе (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28544643/) было продемонстрировано, что низкий уровень окислительного стресса после аэробных тренировок привел к худшим адаптациям - у участников с низким уровнем стресса меньше увеличилась аэробная мощность (V02max), важный показатель функционального здоровья и интенсивности нагрузок, которую может выдерживать человек. 

Кроме того, участники с более низкими уровнями окислительного стресса получили меньший буст к работе внутренней антиоксидантной системы и, соответственно, меньшую способность к регуляции окислительного стресса в дальнейшем. 
Да, вы все правильно поняли: тренировки - это тоже антиоксиданты (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18191748/)

Механизм действия добавок с антиоксидантами

Как же работают антиоксиданты в контексте  физической активности?
 
- Во-первых, они увеличивают приток крови, расширяют сосуды и даже могут повышать капиллярную плотность в мышцах.

Вот список изученных и доказавших свою эффективность в этом вопросе добавок: экстракт граната, виноградный сок, порошок из черной смородины, пикногенол, флаванолы какао бобов. Предполагаемая причина такого эффекта - повышение биоактивности оксида азота (nitric oxide, NO). 
Кстати, прием прекурсоров оксида азота (например, свекольного сока), тоже может улучшать приток крови и расширение сосудов, как и сократительную способность мышц.

- Во-вторых, и здесь мы уже подошли к первому вопросу,  прием антиоксидантов в большинстве случаев не улучшает перфоманс и спортивные результаты, положительный эффект (если он присутствует) обычно небольшой, в некоторых случаях антиоксиданты могут даже вредить.

По этой теме преимущественно изучались добавки с витамином Е (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25790792/) и витамином С (https://journals.lww.com/acsm-csmr/fulltext/2012/07000/Effect_of_Vitamin_C_Supplements_on_Physical.8.aspx#R11-8)
Результат - эти добавки не приносили практически никакой пользы для перфоманса.

Единственное исключение: витамин Е улучшал перфоманс во время упражнений на высоте (но не на уровне моря). Предположительно, это связано с тем, что на высоте тренировки вызывают значительно больше окислительного стресса, и дополнительный прием витамина оказывается полезным.

Лучшие результаты показал прием ацетилцистеина - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK299045/, судя по всему, он улучшает выносливость мышц (например, хвата и разгибателей колена)  в упражнениях средней и выше средней интенсивности, но почти не влияет на перфоманс при высокоинтенсивных тренировках. Более того, высокие дозировки ацетилцистеина вызывали много побочек по типу тошноты и диареи

По остальным добавкам данных значительно меньше, но небольшой положительный эффект наблюдался при приеме кверцетина (содержится в красном луке, яблоках), ресвератола (красное вино) и полифенолов из свекольного сока.

- В-третьих, антиоксиданты действительно снижают повреждения мышц, окислительный стресс, ускоряют восстановление силовых показателей и в некоторых случаях уменьшают воспалительные реакции. Ниже будет таблица из свежего мета-анализа 22-го года (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35162826/), где исследователи изучили и обобщили имевшиеся на тот момент экспериментальные данные по этому вопросу.
Привожу список наиболее изученных добавок: гранатовый сок, таурин, мелатонин,  черника, коэнзим Q10, овсяные хлопья. 

Теперь перейдем к самому интересному. 

Все, что упоминалось в предыдущих пунктах, касалось в основном краткосрочных эффектов, которые учены замеряли с помощью анализов крови и нехитрых тестов на физические способности. 
Но не так важно, сколько у тебя плавает в крови радикалов в n-ный момент времени и как много крови проходит через бедренную артерию, даже не то, вернешь ли ты свою "форму" на следующей тренировке, нас ГОРАЗДО больше интересуют долгосрочные адаптации нашего организма, которые можно выразить, например, через мышечную массу, это буквально то, что останется с вами даже после окончания курса приема добавок, и то, ради чего многие ходят в спортзал. Итак, что мы знаем об этом? 

В 15-м году вышла следующая работа - https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26129928/, в которой обнаружилось, что дополнительный прием витамина Е и витамина С снизил количество мышечной массы, которую набрали участники благодаря силовым тренировкам.
Не трудно догадаться, насколько это неблагоприятный исход. 
Похожая картина может наблюдаться и при адаптации к аэробным нагрузкам - из-за того, что искуственно высокие дозировки антиоксидантов препятствуют нормальным процессам межклеточной коммуникации и передаче химических сигналов между ними (cell signaling), тренировки не тренируют, точнее, тренируют ощутимо меньше - https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26638792/

Однако если смотреть на картину в целом, а не на отдельные исследования, то значительного негативного воздействия антиоксидантов на адаптацию организма к нагрузкам нет - https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10408398.2019.1703642?scroll=top&journalCode=bfsn20

Заметьте, однако, что в таких работах даже речи нет о потенциальной пользе добавок, и это не вызывает большого энтузиазма

Не будем делать преждевременные выводы, стоит помнить об ограничениях таких работ: большинство исследований смотрело на эффекты от небольшого числа антиоксидантов (типа витаминов С и Е), и использовали большие дозировки (дозировка витамина С в одной из работ была такой же, как в 10-ти апельсинах)

Итоги

Основываясь на текущих научных данных, нет сильных оснований рекомендовать прием антиоксидантов в спортивных целях на широкую публику, хайп не оправдан. Вместе с тем стоит помнить об индивидуальных целях и особенностях, выше я перечислил конкретные обстоятельства и вещества, от которых потенциально можно получить пользу. 

Также стоит упомянуть, что многие антиоксиданты являются незаменимыми веществами и повсеместно встречаются в полезной еде, которая содержит самое оптимальное их количество и имеет в составе другие важные компоненты, улучшающие наше здоровье.

Дополнительная информация: https://www.strongerbyscience.com/antioxidants/