ترجمه مقاله سوخت و ساز کربوهیدرات در هنگام ورزش کردن - نشریه الزویر

The study of carbohydrate (CHO) metabolism in relation to sport and exercise is a field of investigation that is now over 100 years old. Indeed, almost a century ago, Krogh and Lindhard (1920) reported the efficiency of CHO as a fuel source during exercise and also demonstrated that fatigue occurs earlier when subjects consume a high-fat diet (as compared with a high CHO diet) in the days preceding an exercise bout undertaken at a fixed workload. Levine et al. (1924) also observed that runners who completed the 1923 Boston marathon exhibited hypoglycemia immediately postexercise, thus, suggesting that low CHO availability may be linked to fatigue. These early studies provided the initial evidence that CHO was an important fuel source for exercise performance.

Nonetheless, much of the foundation of our understanding of CHO metabolism was developed by Scandinavian researchers in the late 1960s with the introduction of the muscle biopsy technique (Bergstrom and Hultman, 1966; Bergstrom et al., 1967; Hermansen et al., 1967). These researchers provided the platform for modern day sports nutrition practice in a series of studies that collectively demonstrated: (1) muscle glycogen is depleted during exercise in an intensity-dependent manner; (2) high CHO diets increase muscle glycogen storage and subsequently improve exercise capacity; and (3) muscle glycogen storage is enhanced following prior glycogen depletion (i.e., the super-compensation effect), the magnitude of which is dependent on high CHO availability. This body of work remains some of the most highly cited papers in the field and is referenced accordingly in contemporary sport nutrition guidelines (Thomas et al., 2016).

11.6 CONCLUSIONS

Despite over 100 years of research, CHO metabolism continues to intrigue muscle biologists and exercise scientists. From early recognition as a simple fuel store, it is now apparent that the glycogen granule regulates many cellsignaling processes related to both health and human performance. Nonetheless, it is clear that many of the original questions posed in our field are still relevant today though the array of biochemical tools now at our disposal ensure we are better equipped to answer those questions with greater precision. For example, the storage of the glycogen granule in specific intracellular pools remains a highly active research area.

بررسی سوخت‌و‌ساز کربوهیدرات (CHO) مرتبط با ورزش و تمرین کردن به‌عنوان یک زمینه‌ی تحقیقاتی شناخته می‌شود که از 100 سال گذشته تاکنون به آن توجه شده است. در واقع، تقریبا در یک قرن پیش، کروگ و لیندهارد (1920) به‌ کارایی CHO به‌عنوان یک منبع سوخت در هنگام تمرین اشاره کرده‌اند و همچنین تعیین کرده‌اند که در حالتی‌که افراد یک رژیم غذایی با چربی بالا (در مقایسه با یک رژیم غذایی حاوی مقدار بالای CHO) را در روزهای قبل از ورزش کردن در یک حجم کاری ثابت مصرف‌ می‌کنند، خستگی در آنها زودتر به‌وجود می‌آید. لوین و همکاران (1924) در مورد دوندگانی که دوی ماراتن بوستون را در سال 1923 به‌پایان رسانده‌اند، بلافاصله پس از انجام مسابقه مشاهده کرده‌اند که دوندگان با کاهش قند خون مواجه شده‌اند، بنابراین محققین عنوان کرده‌اند که کاهش CHO قابل‌دسترس ممکن است با خستگی ارتباط داشته باشد. این مطالعات اولیه، نخستین شواهد را در مورد نقش CHO به‌عنوان یک منبع سوخت مهم برای عملکرد تمرین کردن نشان می‌دهد.

با این وجود، پژوهشگران اسکاندیناوی در اوایل دهه‌ی 1960 میلادی با معرفی کردن تکنیک نمونه‌بردای از ماهیچه باعث افزایش درک ما در مورد سوخت‌و‌ساز CHO شده‌اند (برگستورم و هولتان، 1966؛ برگستورم و همکاران، 1967؛ هرمانسن و همکاران، 1967). این محققین یک چارچوب جدید برای شیوه‌ی تغذیه‌ی ورزش‌های روزانه فراهم کرده‌اند و در مجموعه مطالعات آنها به‌صورت کلی عنوان شده است: (1) گلیکوژن ماهیچه در هنگام ورزش به شدت به شیوه‌ی انجام تمرین وابسته می‌باشد؛ (2) رژیم‌های غذایی حاوی مقدار بالای CHO سبب افزایش ذخیره‌ی گلیکوژن ماهیچه و در نتیجه باعث بهبود کیفیت تمرین کردن می‌شود؛ (3) ذخیره‌ی گلیکوژن ماهیچه باعث افزایش یافتن مقدار گلیکوژنی که قبلا از بین رفته است (یعنی اثر جبران کردن بیش از حد)، می‌شود که به موجود بودن بالای CHO بستگی دارد. بخشی از کار باقی‌مانده به بعضی از مهم‌ترین مقالات در این زمینه اشاره کرده است و براساس آنها به دستورالعمل‌های تغذیه برای ورزش امروزی اشاره شده است (توماس و همکاران، 2016).

11-6 نتیجه‌گیری

علی‌رغم بیش از 100 سال تحقیق، کنجکاوی در مورد سوخت‌و‌ساز CHO توسط زیست‌شناسان عضله و داشمندان ورزشی همچنان ادامه دارد. از طریق شناسایی اولیه‌ی یک ذخیره‌ی سوخت ساده، هم‌اکنون گرانول گلیکوژن پدیدار گردیده‌ است که بسیاری از فرآیندهای سیگنال‌دهی سلول که به سلامتی و عملکرد انسان مرتبط می‌باشد را تنظیم می‌نمایند. با این وجود، مشخص شده است که بسیاری از پرسش‌های اساسی که در زمینه‌ی رشته‌ی ما مطرح شده است، هنوز مربوط به زمان حال می‌باشد، اگرچه آرایه‌ای از ابزارهای بیوشیمیایی جدید در دسترس ما قرار گرفته است، اما ما اطمینان داریم که به ابزارهای بهتر برای پاسخ به این پرسش‌ها با دقت بیشتر نیاز خواهیم داشت. برای نمونه، ذخیره‌سازی گرانول گلیکوژن در منبع‌های داخلی سلولی ویژه به‌عنوان یک حوزه‌ی تحقیقی بسیار فعال باقی‌مانده است.