Kompendium wiedzy na temat beta-alaniny

Przez: Mateusz - Kategorie SUPLEMENTACJA

Nie ulega żadnej wątpliwości, że β-alanina jest obecnie jednym z najczęściej stosowanych na świecie suplementów diety, które dedykowane są sportowcom i osobom aktywnym fizycznie. Trzeba koniecznie podkreślić, że beta-alanina znajduje się na bardzo wąskiej liście zaledwie 5 suplementów diety dla sportowców uznanych przez Międzynarodowy Komitet Olimpijski jako substancje, które rzeczywiście posiadają wystarczające dowody naukowe na skuteczność ich zastosowania w określonych sytuacjach. Warto również zauważyć, że zainteresowanie jej suplementacją sukcesywnie rośnie także w innych populacjach (niekoniecznie wśród ludzi uprawiających sport) ze względu na to, iż najświeższe doniesienia naukowe coraz częściej wskazują na jej szerokie spektrum aktywności biologicznej w organizmie człowieka.

Czym jest β-alanina i karnozyna?

β-alanina to związek zaliczany do grupy aminokwasów endogennych, który może być produkowany w wątrobie oraz pozyskiwany z pożywienia, zwłaszcza z białego i czerwonego mięsa. Dodatkowa suplementacja beta-alaniną jest powszechnie stosowana wśród sportowców głównie ze względu na jej udowodnioną skuteczność w zwiększaniu poziomu karnozyny w mięśniach szkieletowych. Wspomniana już karnozyna jest z kolei dipeptydem, czyli związkiem powstałym z dwóch aminokwasów, mianowicie beta-alaniny i L-histydyny, który występuje w dużych stężeniach w mięśniach szkieletowych człowieka (około 20–30 mmol na 1 kg suchej masy) oraz w mózgu i mięśniu sercowym, a więc miejscach, gdzie odnotowuje się wysokie zapotrzebowanie na energię. Warto również podkreślić, że na stężenie karnozyny w tkankach organizmu ludzkiego wpływ mają następujące czynniki: wiek (wyższy w przypadku młodych osób), płeć (wyższa w przypadku mężczyzn), rodzaj włókien mięśniowych (wyższa we włóknach szybkokurczliwych – typu II) oraz jej zawartość w przyjmowanym pożywieniu. Zasadniczą rolą karnozyny jest buforowanie jonów wodorowych w mięśniach (zmniejsza w ten sposób gromadzenie się kwasu mlekowego), polepszenie wrażliwości włókien mięśniowych na wapń (dochodzi do poprawy siły skurczu mięśni szkieletowych), neutralizowanie reaktywnych form tlenu (działanie antyoksydacyjne), chelatowanie jonów metali (zmniejszenie toksyczności jonów miedzi, żelaza, cynku czy kobaltu) oraz przeciwdziałanie powstawaniu zaawansowanych produktów glikacji (redukcja rozwoju stresu oksydacyjnego i zapalenia). Co więcej, doniesienia naukowe z ostatnich lat wskazują również, że suplementacja karnozyną może przyczyniać się do poprawy wzrostu tolerancji glukozy i wrażliwości na insulinę, a tym samym obniżenia ryzyka rozwoju cukrzycy typu 2 u pacjentów z nadmiernym stopniem otłuszczenia ciała oraz zaburzoną gospodarką węglowodanową.

Dlaczego właściwie warto przyjmować beta-alaninę, a nie karnozynę?

Choć niewątpliwie karnozyna wykazuje szereg korzystnych właściwości zdrowotnych, to jednak jej stosowanie doustne jest mało efektywne ze względu na jej rozkład w przewodzie pokarmowym, zanim finalnie dotrze do mięśni szkieletowych. Dostępność β-alaniny jest na ogół czynnikiem ograniczającym wewnątrzmięśniową syntezę karnozyny, dlatego powszechnie uważa się, że dodatkowa suplementacja tym aminokwasem znacznie zwiększa stężenie karnozyny w mięśniach szkieletowych. Warto zauważyć, że zastosowane w niektórych badaniach dawki beta-alaniny w przedziale od 4 do 6,4 g na dobę przyczyniły się do zwiększenia poziomu karnozyny w mięśniach szkieletowych o 64 % już po czterech tygodniach suplementacji i aż o 80 % po dziesięciu tygodniach kuracji. Z kolei, najświeższe odkrycia naukowe pokazują, że mięśnie szkieletowe mają dużą zdolność do gromadzenia karnozyny, dzięki czemu wszyscy uczestnicy badań odpowiadają na stosowanie beta-alaniny.

W czym może Ci pomóc suplementacja beta-alaniną?

Aktualnie obszerna literatura naukowa potwierdza, że suplementacja beta-alaniną przyczynia się do poprawy zdolności wysiłkowych podczas ćwiczeń o wysokiej intensywności, przy czym największe korzyści odnotowuje się w przypadku podejmowania wysiłków, które trwają w przedziale od 30 sekund do 10 minut. Stosowanie β-alaniny przyczynia się do wzrostu wewnątrzkomórkowej pojemności buforowej, która wywiera pozytywny wpływ na wydolność wysiłkową i wydajność ćwiczeń. Jak się bowiem okazuje, długotrwałe przyjmowanie beta-alaniny pozwala zwiększyć beztłuszczową masę ciała, objętość treningową oraz poprawić wyprost w stawie kolanowym, jak również zwiększyć liczbę powtórzeń, które można wykonać w określonym ćwiczeniu podczas jednostki treningowej. Zaobserwowano, że pozytywne rezultaty wynikające z suplementacji β-alaniny uzyskały zarówno osoby wykonujące w głównej mierze izolowane ćwiczenia, jak i te, które trenowały całe ciało za pomocą ćwiczeń wielostawowych. Ponadto dobrze wiadomo, iż osoby niewytrenowane (o krótkim stażu treningowym) uzyskają zdecydowanie lepsze rezultaty w wyniku stosowania β-alaniny, aniżeli osoby wytrenowane (o długim stażu treningowym), chociaż nadal mogą one przekładać się na istotne polepszenie możliwości wysiłkowych i co za tym idzie poprawę osiągów sportowych.

W jakich dyscyplinach sportowych można zanotować najlepsze rezultaty w wyniku regularnej suplementacji β-alaniny?

  • Bieg na dystansie 400, 800 i 1500 m,

  • Bieg płotkarski na dystansie 400 m,

  • Jazda na rowerze na dystansie do 4 km,

  • Pływanie na dystansie 100, 200 i 400 m,

  • Wioślarstwo na dystansie do 3000 m,

  • Kulturystyka,

  • Sporty walki,

  • Piłka nożna,

  • Siatkówka,

  • Tenis ziemny.

Jak prawidłowo dawkować β-alaninę?

  • Osobom systematycznie trenującym w celu zmaksymalizowania wydajności ćwiczeń zaleca się codzienne przyjmowanie beta-alaniny przez co najmniej 2 – 4 tygodnie w dawce od 3,2 do 6,4 g na dobę, przyjmowanej w kilku porcjach w ciągu dnia (np. po 1,5 - 2 g) lub w dawce od 0,8 do 1,6 g co 3–4 godziny, aby uniknąć skutków ubocznych (parestezji).

Z czym najlepiej łączyć beta-alaninę?

Wykazano, że jednoczesna suplementacja β-alaniny i wodorowęglanu sodu (sody oczyszczonej) w celu zwiększenia zarówno wewnątrzkomórkowej, jak i zewnątrzkomórkowej pojemności buforowej mięśni, skutkuje dodatkową poprawą wyników sportowych w porównaniu z przyjmowaniem wyłącznie samej beta-alaniny. Należy pamiętać, iż z reguły zaleca się stosowanie doraźnie pojedynczej dawki wodorowęglanu sodu w przedziale między 0,2 a 0,4 g na każdy kg całkowitej masy ciała na około 60 – 150 minut przed planowanym rozpoczęciem sesji treningowej.

Istnieją również doniesienia naukowe, które sugerują, że przyjmowanie razem beta-alaniny i kreatyny wykazuje działanie synergistyczne, a więc dodatkowo wzmacnia ich aktywność oraz skuteczność. Wyniki dotychczas przeprowadzonych badań pokazały, że jednoczesna suplementacja kreatyny i beta-alaniny może mieć znacząco większy wpływ na wzrost siły, masy i wytrzymałości mięśniowej, zawartość procentową tkanki tłuszczowej oraz opóźnianie poczucia zmęczenia mięśniowego, aniżeli stosowanie osobno każdej ze wspomnianych substancji aktywnych. Przykładowy schemat suplementacji monohydratem kreatyny i beta-alaniną może wyglądać następująco:

• Do śniadania: 2 g kreatyny i 2 g beta-alaniny.

• Na około godzinę przed rozpoczęciem ćwiczeń (zaś w dni nietreningowe np. do obiadu): 2 g kreatyny i 2 g beta-alaniny.

• Do pierwszego posiłku po zakończeniu ćwiczeń (w dni nietreningowe np. do kolacji): 2 g kreatyny i 2 g beta-alaniny.

Czy beta-alanina jest bezpieczna dla zdrowia?

Według aktualnego stanu wiedzy, suplementacja β-alaniną w zalecanych dawkach (do 6,4 g na dobę) i zalecanym okresie (do 24 tygodni) jest bezpieczna. Jedynym zgłaszanym skutkiem ubocznym była parestezja (wrażenie drętwienia, mrowienia lub kłucia), niemniej jednak nie ma dowodów wskazujących, że to przemijające zjawisko ma jakiekolwiek niekorzystne konsekwencje zdrowotne. Ponadto, istnieje znaczące międzyosobnicze zróżnicowanie zarówno w odniesieniu do częstotliwości, jak i intensywności występowania parestezji. W celu ograniczenia stopnia nasilenia i pojawiania się parestezji można wykorzystać strategie mające na celu spowolnienie wchłaniania β-alaniny, zmniejszając w ten sposób czas potrzebny do osiągnięcia szczytowego stężenia tego aminokwasu w osoczu krwi. Wystarczy zatem zalecaną dzienną dawkę podzielić na kilka mniejszych porcji (np. 3 razy w ciągu doby po 2 g, bądź od 0,8 do 1,6 g co 3 – 4 godziny), ewentualnie wybrać produkt o przedłużonym uwalnianiu, aby nieprzyjemne uczucie znacznie się zmniejszyło lub nawet całkowicie ustąpiło. Warto również wspomnieć, że chociaż w badaniach na modelu zwierzęcym wykazano, iż suplementacja β-alaniną w wysokich dawkach zmniejsza stężenie tauryny w tkankach, to jednak dostępne dane dotyczące badań z udziałem ludzi nie wykazały zauważalnego wpływu stosowania beta-alaniny na stężenie tauryny lub histydyny w mięśniach szkieletowych.

Co warto zapamiętać?

  • β-alanina jest aminokwasem endogennym, powstającym w wątrobie, który stosuje się w celu skutecznego zwiększenia stężenia karnozyny w mięśniach szkieletowych, co obniża poziom zakwaszenia mięśni, opóźnia odczucie zmęczenia mięśniowego podczas podejmowanego wysiłku oraz pozytywnie wpływa na poprawę siły, masy i wytrzymałości mięśniowej.

  • Beta-alanina należy do bardzo wąskiej grupy suplementów diety o udowodnionym działaniu poprawiającym zdolności wysiłkowe sportowców, których stosowanie w określonych sytuacjach sportowych rekomenduje Międzynarodowy Komitet Olimpijski.

  • Czterotygodniowa suplementacja beta-alaniną w dawce od 4 do 6 g dziennie znacząco zwiększa stężenie karnozyny w mięśniach szkieletowych, działając w ten sposób jako wewnątrzkomórkowy bufor jonów wodorowych, powstających podczas skurczu mięśni.

  • Dobrze udokumentowano, że codzienna suplementacja beta-alaniny w dawce od 4 do 6 g na dobę przez okres co najmniej dwóch do czterech tygodni poprawia wydolność wysiłkową i wydajność ćwiczeń o wysokiej intensywności, trwających od 30 sekund do 10 minut (np. trening kulturystyczny, bieg na dystansie do 1500 m, pływanie na dystansie do 400 m, wioślarstwo na dystansie do 3000 m, sporty walki).

  • Łączenie beta-alaniny z innymi suplementami diety (zwłaszcza wodorowęglanem sodu lub monohydratem kreatyny) może być korzystne, gdy dawka beta-alaniny jest wystarczająca (tj. między 4 a 6 g dziennie), a czas trwania kuracji wynosi co najmniej 4 tygodnie.

  • Regularne przyjmowanie beta-alaniny w rekomendowanych dawkach i przedziale czasowym jest bezpieczne dla zdecydowanej większości osób.

  • Jedynym zgłaszanym skutkiem ubocznym suplementacji beta-alaniną jest parestezja, którą można złagodzić, stosując w ciągu dnia kilka mniejszych dawek (np. 0,8 - 1,6 g co 3 - 4 godziny) lub wybierając preparat o przedłużonym uwalnianiu.

Piśmiennictwo:

  1. Hobson R.M., Saunders B., Ball G., et al.: Effects of β-alanine supplementation on exercise performance: a meta-analysis. Amino Acids. 2012 Jul; 43(1): 25–37.

  2. Trexler E.T., Smith-Ryan A.E., Stout J.R., et al.: International society of sports nutrition position stand: Beta-Alanine. J Int Soc Sports Nutr. 2015; 12: 30.

  3. Zanella P.B., Alves F.D., Souza C.G.D.: Effects of beta-alanine supplementation on performance and muscle fatigue in athletes and non-athletes of different sports: a systematic review. J Sports Med Phys Fitness. 2017 Sep;57(9):1132-1141.

  4. Saunders B., Elliott-Sale K., Artioli G.G., et al.: β-alanine supplementation to improve exercise capacity and performance: a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med. 2017 Apr;51(8):658-669.

  5. Ghodsi R., Kheirouri S.: Carnosine and advanced glycation end products: a systematic review. Amino Acids. 2018 Sep;50(9):1177-1186.

  6. Maughan R.J., Burke L.M., Dvorak J., et al.: IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete. Br J Sports Med. 2018 Apr; 52(7): 439–455.

  7. de Courten B., Jakubova M., de Courten M.P., et al.: Effects of carnosine supplementation on glucose metabolism: Pilot clinical trial. Obesity (Silver Spring). 2016 May;24(5):1027-34.

  8. Artioli G.G., Sale C., Jones R.L.: Carnosine in health and disease. Eur J Sport Sci. 2019 Feb;19(1):30-39.

  9. Dolan E., Swinton P.A., Painelli V.D.S., et al.: A Systematic Risk Assessment and Meta-Analysis on the Use of Oral β-Alanine Supplementation. Adv Nutr. 2019 May; 10(3): 452–463.

  10. Rezende N.S., Swinton P., de Oliveira L.F., et al.: The Muscle Carnosine Response to Beta-Alanine Supplementation: A Systematic Review With Bayesian Individual and Aggregate Data E-Max Model and Meta-Analysis. Front Physiol. 2020 Aug 14;11:913.

  11. Hoffman J., Ratamess N., Kang J. i wsp.: Effect of creatine and beta-alanine supplementation on performance and endocrine responses in strength/power athletes, Int J Sport Nutr Exerc Metab.16(4), 2006, 430–446.

  12. Zoeller R.F., Stout J.R., O'kroy J.A. i wsp.: Effects of 28 days of beta-alanine and creatine monohydrate supplementation on aerobic power, ventilatory and lactate thresholds, and time to exhaustion. Amino Acids. 2007 Sep;33(3):505-10.

  13. Okudan N., Belviranli M., Pepe H. i wsp.: The effects of beta alanine plus creatine administration on performance during repeated bouts of supramaximal exercise in sedentary men. J Sports Med Phys Fitness. 2015 Nov;55(11):1322-8.

    image: Freepik.com

Produkty powiązane