Верижно разклонени аминокиселини (BCAA)

Верижно разклонени аминокиселини (BCAA)

Мускулни протектори, стимулиращи растеж

Дойде моментът да обърнем внимание на един знаков суплемент, с който буквално са израснали поколения трениращи. Можем да считаме BCAA за добавки от златен клас, заради високата им проученост и поколенията опит в употребата им. Нещо повече, те така или иначе присъстват в храната ни, дори и да не ги взимаме в добавка.

Съвременните изследвания хвърлят нова светлина върху ефективността им. Какво се оказва - прах в очите или оправдана слава? А истина ли е, че промотират растежа отвъд хормоналната стимулация? Безопасни ли са? На тези и други въпроси е отговорено в статията по възможно най-безпристрастен начин и с научен подход.

Какво са верижно разклонените аминокиселини (BCAA)?

С абревиатурите BCAA (branched-chain amino acid) и ВРАК (верижно разклонени аминокиселини) изразяваме комбинацията от три аминокиселини с разклонена молекулна структура. Това са аминокиселините левцин (leucine), изолевцин (isoleucine) и валин (valine).

Заедно с други 6 аминокиселини BCAA влизат в групата на есенциалните т.е. незаменими за човека молекули. Интересно е да се знае, че близо 35-40% от състава на есенциалните аминокиселини в тялото и близо 14-18% в мускулните тъкани са именно левцин, изолевцин и валин.

Какво се съдържа в комбинацията BCAA?

Всяка от аминокиселините приета отделно, има и общи и уникални функции, но приемът им в комбинация създава нов тип въздействие. Засега се смята, че пропорциите на аминокиселинния прием модифицират въздействието, като го накланят към една или друга функция. 

Съотношението на левцин : изолевцин : валин варира в различните формули. Срещат се различни комбинации:

  • 2 : 1 : 1 - Това е най-старата, изследвана и, може да се каже, утвърдена комбинация. Изследванията около нея са основно за мускулен протектор. 
  • 4 : 1 : 1 - Това е втората по разпространение формула. Увеличената доза левцин, е за да се стимулира mTOR сигнален белтък-ензим, отговорен за кодирането на мускулния растеж и възстановяване, за спад в апетита и отделно да се стимулира инсулиногенно действие. 
  • 8 : 1 : 1 - Сравнително нова комбинация, фокусирана основно върху стимулация на mTOR и идеята, че покрай него се стимулират цял куп анаболни и антикатаболни хормони
  • 100% левцин – изключително популярен вариант през последните години. Акцентира се само върху левцина, поради това, че се счита за единствената аминокиселина от трите с анаболен ефект. Ползите на чистия левцин за качване на мускулна маса са спорни на този етап, тъй като се установява, че левцинът е далеч по-ефективен в комбинация с есенциални аминокиселини.

  • Комбинации с не цели числа - най-често се копира съотношението на аминокиселините в мускулната тъкан, в определени съкратителни белтъци или концентрацията на аминокиселините в клетъчната плазма при покой. 

Няма данни дали конкретна комбинация е по-добра от друга. 

Какво трябва да знаете за верижно разклонените аминокиселини?

Суплементирането с BCAA се смята за интересна стратегия на хранене, която да подобри състоянието на протеиновия баланс в скелетните мускули при редица условия. Най-важни са:

  • предпазваща мускулите роля - при тежки продължителни тренировки по няколко механизма, при отсъствие на гликоген (било заради диета или тренировки);
  • стимулират мускулния растеж - при диети с калориен излишък благодарение на mTOR, независимо от инсулиновите нива (диети с ниски въглехидрати);
  • подобряват мускулната работоспособност и намаляват умората (мускулна и нервна) - включително подобряват работата на креатин киназата, алдолазата, миоглобина, намаляват силата на мускулните трески, подобряват концентрацията, функционалната сила. 

Не за всички твърдения обаче има достатъчно цел-специфични и добре контролирани изследвания. За целта по-долу ще намерите доказателствата за всеки ефект поотделно. (25)

BCAA стимулира протеиновия синтез при клетъчни култури на скелетни мускули. Подобно, стимулацията на протеиновия синтез в скелетните мускули, предизвикана от прием на комбинирана храна (белтъци, мазнини, въглехидрати) се дължи основно на BCAA в състава на храната.

Една от трите аминокиселини - левцинът, е водещ фактор за стимулацията на протеинов синтез при тези условия, благодарение на стимулиращия си ефект върху превод на рибозомална сигнална РНК в рибозомите на мускулните клетки.

Ще припомним - това са мрежи от клетъчни органели, произвеждащи белтък, като се захващат за иРНК (информационна РНК). Голям брой механизми за синтез, включително фосфорилацията на рибозомален протеин S6 Kinaza, eiF4E свързващ протеин 1, eIF4G допринасят за ефекта на левцина върху стартиране разчитането на иРНК. 

Тези механизми не само промотират глобален синтез на белтък (в цялото тяло) чрез стартиране на транслацията на иРНК, но и допринасят за вземането на решение кой протеин да бъде синтезиран между конкурентни иРНК.

Ключов компонент в сигналната регулация е протеин киназа, наречена "цел на рапамицина при бозайници" или mTOR (the mammalian target of rapamycin).

За последния белтък се знае, че промотира синтеза на мускулни белтъци в конкуренция спрямо синтеза на други белтъци в общите центрове за синтез (рибозоми), благодарение на левцина. (19, 21)

Всичко това означава, че в зависимост от условията на приема, верижно разклонените киселини влияят позитивно на мускулния растеж и възстановяване, включително анаболно при хранене с калориен излишък. 

При орален прием BCAA достигат до мускулите и органите чрез кръвта и лимфата и потискат протеолизата (разпада на белтъци) без значение от нивата на инсулин, т.е. действат мускулопредпазващо без да зависят от инсулина, което означава, че може да пази мускулатурата при отсъствие на въглехидрати или ниска кръвна захар.

Това са условията в мускулните клетки и в тялото при тежки продължителни тренировки, при гликогенно изчерпване или при диета, бедна на въглехидрати (ВПД, НВД и пр). (20)

Наблюдават се още няколко ефекта, свързани с BCAA. Първо, изглежда метаболизмът им като клетъчно гориво при окисление в клетките по време на упражнения е свързан с и се активира заедно с този на мастните киселини. Наличието на BCAA увеличава изгарянето на мазнини при тези условия (изчерпан гликоген). (24)

За какво се използват и какви здравословни ползи носят BCAA?

Макар да се ползват от над 50 години в спортното хранене и суплементиране, BCAA все още се нуждаят от изследвания, които да утвърдят веднъж завинаги качествата им подобно на витамините.

По-долу съм резюмирал най-важното от повече от 30 проведени през годините изследвания за ефектите на верижно разклонените аминокиселини. 

Доказани и потенциални ползи при хора:

  • Намаляват мускулните щети и ускоряват възстановяването при трениращи със съпротивление - резултатите са постигнати с прием на BCAA преди и след изтощение чрез падащи скокове. Изследвателите предполагат, че е възможно това да се дължи на високата наличност на BCAA, които служат за подобряване протеиновия синтез и да намалят вторичните мускулни щети, свързани с тренировката. Подобни резултати има и при други по-ранни изследвания, като крайният извод предполага предпазването на мускулните протеини от катаболни процеси по време на и след тренировката. Други изследвания обаче установяват липса на каквато и да е полза при регулирането на мускулните щети и намаляването на мускулната умора. В случая може да се предположи, че BCAA или спомагат при някои конкретни дейности, които изключват силови тренировки с високи тежести, или BCAA са по-ефективни в някои конкретни ситуации като тренировки на гладно; (15, 22, 35)
  • Подобряват концентрацията на ума по време на продължителни аеробни натоварвания (средно с +20%). Установяват се редица когнитивни ползи като подобрено време за реакция, изчисляване на точността и др.. Всички тези ползи се свързват с понижаване на умората при аеробни дейности и са най-значителни в крайните фази на тренировката; (14, 37)
  • Потискат общата умора по време на продължителни аеробни натоварвания - ефектът се отдава на способността на BCAA да увеличават потока на триптофан към мозъчния рецептор 5-HT (5-хидрокситриптамин). Резултатите са измерени след 30-километрова симулация на колоездене в пресечен терен, водещо до спадане нивата на гликогена, сериозна умора и изтощение. Оказва се обаче, че ефектът на потискане на умората на свой ред бива потискан, ако трениращите приемат глюкоза по време на/след тренировката. Засега няма информация кое води до подобен ефект на потискане ефективността на BCAA. Увеличаването на аеробната издръжливост и понижаването на умората при дълги аеробни дейности е условна. Засега има категорични становища, че този ефект е оптимален при начинаещи и средно-напреднали спортисти. Ползите от BCAA в подобряване на аеробната дейност е от минимална до почти нищожна при напреднали атлети; (23, 36, 37). Противоуморният ефект е значителен и при открити дейности като катерене, ски, плаване и др. В случая се отбелязват значителни ползи при консумацията на високи дози BCAA (40-50 г) в продължение на часове;
  • Служат за мускулно гориво при продължителни, изчерпващи гликогена натоварвания; (13, 30, 36, 37)
  • Подобряват мускулното възстановяване при продължителни изчерпващи гликогена тренировки - установено е при маратонци; (11, 30, 36, 37)
  • Увеличават издръжливостта и изгарянето на мазнини - при продължителни гликогенизчерпващи тренировки. Този ефект се дължи на гликогеноспестяващите свойства на BCAA, които стимулират окисляването на мазнините; (30, 36, 37)
  • Подпомагат чернодробното здраве при болни от чернодробна цироза, хепатит С - увеличават се изследванията, потвърждаващи ползата от включване на BCAA в лечението на болните. Снижават риска от рак на черния дроб при хора с чернодробни заболявания; (8-10, 28, 31)
  • Подобряват апетита при раково болни (+55% апетит, в сравнение с 16% пласебо); (5)
  • Предпазват от загуба на мускулната сила и маса при хора, болни от амиотрофична латерална склероза (ALS) - има данни, че забавят негативния ефект върху опорно-двигателната система при Лу Гериг синдром. Същестуват и изследвания, че BCAA реално могат да предизвикат или да влошат състоянието на ALS. В случая трябва да се отчита дозата и продължителността на прием. Няма категорични изводи до момента; (6)
  • Намаляват синтеза на креатинин при системен прием преди и след тренировка. Предполага се, че това е свързано с участието им в клетъчния метаболизъм като енергия или синтез на белтъци. Изследването е статистическо, от среден мащаб. (16)

Недоказани въздействия и доказателства за липса на ефект

  • Левцинът не помага при мускулна дистрофия - при 0,2 гр Х кг, приеман в рамките на година; (7)
  • Не успяват да предизвикат хормонален отговор - в дози от 120 мг/кг орален прием не предизвикват статистически различен отговор в телата на приемалите ги атлети, изпълняващи серии до отказ с 80% 1ПМ. Това включва: инсулин, кортизол, растежен хормон, IGF-1; (17) Приемът на 1-5 г BCAA увеличава краткотрайно нивата на инсулина в кръвта и повлиява плазмената концентрация на свободни мастни киселини. Статистически обаче това не е от значение; (29)
  • Не успяват да подпомогнат увеличаването на азотния баланс при пациенти с наранявания. (26)
  • Въздействат върху апетита, снижават го - за подобен ефект теоретично се смята, че трябва да е отговорен mTOR, който бива увеличен от приема на BCAA. Липсват обаче изследвания за това дали приемът на BCAA оказва подобно намаляване на апетита и в каква степен;
  • Не увеличават VO2 max. Това е степента на използване на кислород по време на дълготрайни аеробни дейност; (32)
  • Не въздействат върху формирането на кетонни тела. Това важи за комбинацията от трите аминокиселини, защото валинът и изолевцинът блокират това свойство на левцина; (33)
  • Не предизвикват секретиране на невротрансмитери. Това важи за допамин,  адреналин и норадренали; (34)
  • Не вляят върху нивата на млечна киселина и мускулната умора след тежка физическа активност. Повечето ползи в тази насока се извличат от практиката. Нужни са повече наблюдения; (35)
  • Не оказват пряко влияние върху инсулинова чувствителност, кръвна захар и инсулин. Възможно е изолевцинът да проявява самостоятелни ползи в тази насока, които да се потискат от левцина. Съществува изследване, което косвенo установява потенциално влошаване на инсулиновата чувствителност при дългосрочен прием на BCAA. (38)

Помагат ли действително BCAA при покачването на мускулна маса?

Това е един от основните въпроси, които са свързани с BCAA. От години те се рекламират като хранителна добавка за възстановяване и покачване на мускулна маса.

Едно съвсем ново изследване от юни 2017 г. наблюдава подробно въздействието на BCAA върху изграждането на миофибрилна мускулна тъкан и общото влияние на трите аминокиселини върху силово трениращи атлети.

Резултатите установяват положителен ефект от аминокиселините с разклонена верига, но той е изключително скромен. Изводът е, че сами по себе си BCAA не са особено ефективни в изграждането на мускулната маса и въздействието върху показателите при силови тренировки.

Какво всъщност казва изследването?

BCAA влияят в малка степен и активирането на mTOR механизма не е достатъчен сам по себе си. Липсата на останалите есенциални аминокиселини ограничава положителния ефект на BCAA. Същото важи и при самостоятелен прием на левцин.

Приемът на ЕАА (есенциални аминокиселини) или цял протеин може да е също толкова ефективен или дори по-ефективен от самостоятелния прием на BCAA. (39)

В други изследвания се достига до сходни изводи. В конкретен тест добавянето на есенциални аминокиселини към микс от протеин и въглехидрати отбелязва увеличаване на инсулиновия отговор. Установява се, че този ефект се стимулира не само от левцина, но и от фенилаланин и тирозин. Установена е връзка между секрецията на инсулин и плазмените нива на тези три аминокиселини.

Върху левцина са проведени изследвания, които установяват, че не влияе върху маркерите на анаболните процеси при възрастни мъже. Тестове върху комплекси от есенциални аминокиселини установяват, че те стимулират мускулния анаболизъм при стари хора, като балансът в нивата на фенилаланин се променя драстично.

Тези резултати обосновават потенциалните предимства на ЕАА и целия протеин пред BCAA, когато се цели стимулиране на мускулния метаболизъм.

Има ли установени странични ефекти и противопоказания за прием на BCAA?

  • Потенциална токсичност за централната нервна система - не надвишавайте препоръчаните дози (в пъти), не комбинирайте с невротоксини: глутамат, аспартам, D-аспаргинова киселина, аспартат, мононатриев глутамат. За невротоксичен ефект се заговори съвсем скоро при изследвания на професионални футболисти в Италия, във връзка с увеличена заболеваемост от болести на нервната система. Проучванията с установена токсичност са върху мишки и всичко по въпроса е в начален етап, за да се правят твърди изводи. Предполага се, че свръхприемът на BCAA и предразположеността към подобни заболявания заедно водят до увеличен риск; (27)

Най-засегнатото състояние е амиотрофична латерална склероза (ALS или болест на моторните неврони). Основният риск се свързва със стимулирането на mTOR механизма, който стимулира интоксикирането на моторните неврони. Една от теориите предполага, че честата проява на ALS при спортисти може да се свърже с увеличената суплементация с BCAA.

  • Косвена връзка с мозъчна хиперамониемия - това е състояние, настъпващо при чернодробен проблем с преработка на аминокиселините или спортуване с огромен обем и интензивност (професионален спорт). Това гласи сравнително новата за науката "теория за амонячната умора". Настъпва в следствие на това, че количествата амониеви продукти, произвеждани от деаминацията на аденозин монофосфата (цикъл на пуринови нуклеотиди) и при окислението на BCAA не могат да бъдат детоксикирани от черния дроб в пълен размер. Те насищат кръвта и влошават мозъчните функции, включително повреждат/убиват клетки. Това няма пряка връзка с приема на BCAA, случва се и без него - просто приемът на BCAA увеличва потенциалната възможност да се тренира още по-тежко. т.е. вината не е в тях, а в рисковия за здравето подход на трениране. (12)

През 2012 г. се провежда изследване за токсичността на BCAA върху организмите на млади атлети. Целта е да се установи толерируемата горна граница. Според тестовете, максималната допустима доза е 500 мг на килограм активно тегло. Това е равно на 40 грама за 80 кг мъж. По-високите дози увеличават значително серумните нива на амоняка. (31)

Кой и в комбинация с какво не бива да приема BCAA?

Не бива да се приемат от и в комбинация с:

  • Кърмещи майки, бременни и кърмачета, малки деца - няма достатъчно данни за безопасната им препоръка.
  • Болни от Паркинсон, вземащи лекарства за овладяване на болестта - има данни за взаимодействие с лекарства.
  • Страдащи от нервно-дегенеративни заболявания - потенциален риск, тепърва се проучват токсичните ефекти върху нервната система при предозиране.
  • Не приемайте с други вещества с невротоксичен ефект - ефектът се натрупва.   

С какво да комбинираме BCAA?

Няма категорични клинични данни за евентуален синергизъм между BCAA  и други спортни или здравословни добавки.

Счита се, че високи дози BCAA могат да доведат до дефицит на витамин B-6, затова е препоръчително да се приема Б-комплекс с аминокиселините. В много от формулите обаче има добавени б-витамини.

За стимулиране на мускулния растеж, BCAA или чистият левцин могат да бъдат по-ефективни ако се комбинират с есенциални аминокиселини или суроватъчен протеин.

С цел регулиране на умората и увеличаване на издръжливостта са възможни потенциални комбинации с бета-аланин и изотонични напитки, съдържащи витамини, минерали и въглехидрати.

Какви дози са препоръчителни и как се приемат?

Дозировката на BCAA е много плаващ въпрос. Като аминокиселини те имат висока граница на прием и доскоро не се мислеше за рискове свързвани с ежедневния им прием. Експериментите в източниците са провеждани с дози от 2 до 40 г/ден за атлети с тегло 75-95 кг, т.е. с дози от 40 мг до 2 г за телесен килограм. Периодите на тестване са 30 дни до година. 

Най-често препоръчваните дози в спорта варират между 3 до 10 г в две дози преди и след тренировка. Забележете, конкретният грамаж, когато се търси мускулопредпазващ ефект, следва да е съобразен с теглото на тренираната мускулатура в конкретния ден. Приемът на BCAA следва да се отчете и прибави към дневния протеинов прием, т.е. консумирате 40 г BCAA + 140 г протеин в храната = 180 г. Много ли е или малко, зависи от калкулациите, режима ви на тренировка и това какво казва тялото ви. 

Трябват ли ми BCAA и колко?

Ако приемем, че 10 г/прием или 20 г/ден е максималната доза, за която се знае, че работи (няма такива изследвания), то съобразете я пропорционално според тежестта на тренировката си (общ тонаж/тренирани мускули) и отчетете дали стигате до гликогенно изтощение или не. 

Ако ще тренирате по системи 5х5, кръгови и прочие, BCAA няма да ви трябват в големи количества, освен ако не сте в кросфит състезателен сезон. От друга страна, ако ще тренирате културистично с тежки изцеждащи серии за повече от час или ще правите велопреходи/гребане или друг смачкваш енергийните резерви спорт - вземете максимална доза. 

Приемът на оптимална доза в практиката за любители се счита за средно между 5 и 10 г на прием според това какво и колко тежко сте тренирали. Някои атлети работят по-прецизно, като отделят по 10 г в 2 дози в ден за ръце, 12 г при гърди и рамене, 16 г в ден за гръб, 20 г в ден за крака и седалище. Това е просто пример за по-горните препоръки. 

Колкото по-тежко и продължително тренирате, колкото по-ниски са въглехидратите в храната ви, по-голям синтезът на млечна киселина, колкото по-ниски са калориите - толкова по-висока е нуждата от BCAA.

Приемът на BCAA при трениращи в кратки сплитове до 50 мин. културисти с положителен калориен баланс и ВВД би бил, меко казано, безсмислен.

От друга страна, тежко трениращи кросфитъри с 90-минутни тренировки и 10 тона работа с тежести, които някак оцеляват на ВМ-НВД, имат сериозна нужда от BCAA.

Просто казано, диетата и условията правят BCAA нужни или каприз за трениращите, когато говорим за мускулопредпазваща роля. 

Стимулацията на mTOR е друг случай. Там дозите следва да са еднакви, но се иска системен и продължителен прием, за да се види ефект. Тук ефектът не е пропорционален на дозата. Достатъчна е една концентрация и често стимулиране. 

Ами ако приемем повече?

Черният ви дроб ще ги окисли, както с всяка друга аминокиселина. Няма да постигнете по-добър ефект, но ако приемате системно в повече ще говорим за рисково въздействие. 

В кои спортни и здравословни добавки можем да го срещнем?

BCAA са изключително популярни на пазара на хранителни добавки. Срещат се масово варианти на капсули, таблетки и пудра. Предлагат се чисти продукти, както и комбинирани формули.

Най-масовите и популярни продукти са BCAA на прах, като препоръчваме овкусени варианти, поради крайно неприятния мирис и вкус на неовкусените BCAA. Същото важи и за левцина.

BCAA се съдържат и във всички формули с есенциални аминокиселини (EAA). BCAA са и част от естествения състав на всеки протеин. В стандартно количество от 23 грама суроватъчен протеин се съдържат близо 5 грама BCAA.

BCAA редовно се използват и в комплексни формули като следтренировъчни възстановяващи формули или предтренировъчни продукти с цел намаляване на катаболните процеси по време на тренировка.

Важно е да прецените добре колко ви трябват и от коя форма е най-добре да ги получите спрямо целите, тренировките и храненето си. Не на последно място и съобразно здравето си.

В статията са използвани източници - виж списъка.

Хареса ли ти?

Сподели с приятели в:

Десимир Петров

Десимир Петров

Десо се грижи за това да има винаги готов, аргументиран и ясен отговор на въпроса "от кои хранителни добавки има смисъл?". Той е нашата енциклопедия по темата с добавките, а тя, вероятно знаеш, е много голяма и много противоречива. Редовно може да го потърсиш за съдействие и в магазина ни.

Препоръчани продукти
back-arrowbb-hexcalendarcheckoutfacebook-iconforumgoogle+instagramlinkedinlogo-smallmailmessagesmy-bbprofileprogressreadingsearchseparator-carrotseparator-dumbbellseparator-shoeservicestoresubmit-arrowtop-arrowtwitteryoutube1 read-later1