Οι άνθρωποι θέλουν να πιστεύουν ότι δεν υπάρχει κανένα όριο για το πόσο σκληρά και μακριά μπορούμε να πάμε για να τα καταφέρουμε. Μπορούμε να αγωνιστούμε σε αισθητηριακή στέρηση για 24 ώρες ή να περάσουμε μήνες αγωνιζόμενοι στα βουνά της Γαλλίας, αλλά όπως αναφέρουν οι επιστήμονες στην Science Advances υπάρχει πραγματικά ένα όριο στην ποσότητα ενέργειας που μπορεί να καεί στο σώμα.
Υπάρχει βιολογικό όριο στην αντοχή των ανθρώπων; Ναι, λένε οι επιστήμονες, οι οποίοι πιστεύουν ότι για πρώτη φορά ανακάλυψαν εκείνο το μεταβολικό όριο που ένας άνθρωπος –όσο καλός αθλητής και αν είναι– δεν μπορεί να ξεπεράσει. Προκειμένου να εξαγάγουν ασφαλή συμπεράσματα οι επιστήμονες ανέλυσαν διαδρομές πολλών χιλιομέτρων, όπως είναι ο ποδηλατικός Γύρος της Γαλλίας και άλλες μεγάλες αθλητικές διοργανώσεις. Όπως διαπίστωσαν, σε δραστηριότητες που διαρκούν επί ημέρες, εβδομάδες ή μήνες, οι άνθρωποι μπορούν να «κάψουν» θερμίδες το πολύ δυόμισι φορές περισσότερες από όσες σε φάση ηρεμίας, δηλαδή περίπου 4.000 θερμίδες την ημέρα κατά μέσον όρο.
Το όριο αυτό αφορά τη συνολική δαπάνη ενέργειας που μπορεί να κάνει ένας άνθρωπος σε μια απαιτητική σωματικά δραστηριότητα, από το τρέξιμο σε ένα υπερ-μαραθώνιο και την πολυήμερη ορειβασία στο Έβερεστ μέχρι την πολύμηνη εγκυμοσύνη. Δεν έχει να κάνει με την κατάσταση των μυών και των πνευμόνων, αλλά με το πόση πολλή ενέργεια μπορεί να πάρει ένας άνθρωπος από τις τροφές και να την «κάψει». [quote]Σε πιο σύντομα χρονικά διαστήματα, όπως ένας μαραθώνιος, ένας αθλητής αυξάνει τον ρυθμό μεταβολισμού του γύρω στις 16 φορές περισσότερο από ό,τι συνήθως σε κατάσταση ηρεμίας, όμως αυτό δεν είναι δυνατό να συνεχιστεί σε μεγαλύτερο βάθος χρόνου. Σε ένα υπερ-μαραθώνιο διάρκειας 25 ωρών η μέγιστη κατανάλωση ενέργειας είναι εννεαπλάσια της συνήθους, σε μια δεκαήμερη πορεία είναι επταπλάσια, ενώ στον ποδηλατικό Γύρο της Γαλλίας το πολύ πενταπλάσια.[/quote]
Διαπιστώθηκε ότι, σε μια περίοδο αρκετών μηνών, ακόμη και όσοι βρίσκονται στην καλύτερη δυνατή φυσική κατάσταση, μπορούν να δαπανήσουν το πολύ δυόμιση φορές περισσότερη ενέργεια από αυτή που δαπανούν σε φάση ηρεμίας (ρυθμός μεταβολισμού της τάξης των 4.000 θερμίδων τη μέρα για ένα μέσο άνθρωπο, δηλαδή πόσες θερμίδες καίει το σώμα σε φάση χαλάρωσης). Πέρα από αυτό το μεταβολικό όριο, ο οργανισμός αρχίζει να «τρώει» τους δικούς του ιστούς και όλοι οι άνθρωποι αρχίζουν πλέον να χάνουν βάρος. Σε πιο σύντομα χρονικά διαστήματα, όπως ένας μαραθώνιος, ένας αθλητής αυξάνει τον ρυθμό μεταβολισμού του γύρω στις 16 φορές περισσότερο από ό,τι συνήθως σε κατάσταση ηρεμίας, όμως αυτό δεν είναι δυνατό να συνεχιστεί σε μεγαλύτερο βάθος χρόνου. Σε ένα υπερ-μαραθώνιο διάρκειας 25 ωρών η μέγιστη κατανάλωση ενέργειας είναι εννεαπλάσια της συνήθους, σε μια δεκαήμερη πορεία είναι επταπλάσια, ενώ στον ποδηλατικό Γύρο της Γαλλίας το πολύ πενταπλάσια.
Αναλογία 2,5 προς 1
Η νέα έρευνα, με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή Εξελικτικής Ανθρωπολογίας Χέρμαν Πόντσερ του Πανεπιστημίου Ντιουκ της Β. Καρολίνας, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science Advances, μελέτησε μια ομάδα υπερ-αθλητών (δρομέων, ποδηλατών κ.λπ.), εξερευνητών και εγκύων.
Herman Pontzer / Associate Professor of Evolutionary Anthropology
Ο Χέρμαν Πόντσερ και οι συνάδελφοί του εντόπισαν αυτό το όριο στα δεδομένα που συλλέχθηκαν από τους αθλητές που αγωνίστηκαν σε αγώνα,140 ημερών στις ΗΠΑ από το Huntington Beach της Καλιφόρνιας έως στην Ουάσινγκτον “Τα όρια της αντοχής φαίνεται να είναι μη διαπραγματεύσιμα”, λέει ο Χέρμαν Πόντσερ . “Επιβάλλουν ένα σκληρό όριο σε ό, τι μπορούν να κάνουν οι άνθρωποι”.
Διαπιστώθηκε ότι σε μια περίοδο αρκετών μηνών, ακόμη και όσοι βρίσκονται στην καλύτερη δυνατή φυσική κατάσταση δαπάνησαν το πολύ δυόμισι φορές περισσότερη ενέργεια από όση δαπανούν σε φάση ηρεμίας. Πέρα από αυτό το μεταβολικό όριο ο οργανισμός αρχίζει να «τρώει» τους δικούς του ιστούς και όλοι αρχίζουν πλέον να χάνουν βάρος. Σε πιο σύντομες διαδρομές, έναν μαραθώνιο δρόμο για παράδειγμα, ο αθλητής αυξάνει τον ρυθμό μεταβολισμού του γύρω στις 16 φορές πάνω από το συνηθισμένο, όμως κάτι τέτοιο δεν είναι δυνατό να συνεχιστεί σε μεγαλύτερο βάθος χρόνου. Σε έναν υπερ-μαραθώνιο διάρκειας 25 ωρών η μέγιστη κατανάλωση ενέργειας είναι εννεαπλάσια της συνήθους, σε μια δεκαήμερη πορεία είναι επταπλάσια, ενώ στον ποδηλατικό Γύρο της Γαλλίας το πολύ πενταπλάσια.
Τα ακραία γεγονότα αποκαλύπτουν ένα ανώτατο όριο για τη διατήρηση της μέγιστης ανθρώπινης ενεργειακής δαπάνης
[button href=”https://advances.sciencemag.org/content/5/6/eaaw0341″ align=”left”]Τα όρια για τη μέγιστη παρατεταμένη ενεργειακή δαπάνη είναι ασαφή αλλά παρουσιάζουν ενδιαφέρον επειδή περιορίζουν την αναπαραγωγή, τη θερμορύθμιση και τη σωματική δραστηριότητα.[/button]
Τελικά όμως, σε βάθος μερικών μηνών ισχύει πάντα η αναλογία 2,5 προς 1. Αυτό είναι και το βιολογικό όριο αντοχής, βρίσκεται μάλιστα μόλις λίγο πάνω από αυτό του γυναικείου οργανισμού κατά τη διάρκεια της κύησης, κατά την οποία ο ρυθμός μεταβολισμού είναι 2,2 φορές μεγαλύτερος του συνήθους. Με άλλα λόγια, οι έγκυοι είναι «εξπέρ» στην αντοχή, αφού ζουν σχεδόν στο όριο του μεταβολισμού που μπορεί να αντέξει το ανθρώπινο σώμα. «Η εγκυμοσύνη είναι το πιο μακροχρόνιο και το πιο δύσκολο πράγμα που μπορεί να πετύχει ο άνθρωπος. Αγγίζει το ίδιο όριο ανθρώπινης αντοχής με εκείνο που απαιτεί ο ποδηλατικός Γύρος της Γαλλίας», δηλώνει ο Χέρμαν Πόντσερ. Όπως σημειώνει ο Πόντσερ, οι ποδηλάτες που ανταγωνίζονται στο Tour de France, αγωνίζονται για 21 ημέρες και μπορούν να καταναλώσουν έως και 7.000 θερμίδες
Το όριο του 2,5 οφείλεται κυρίως στο ότι το ανθρώπινο σώμα δεν μπορεί να χωνέψει, να απορροφήσει και να επεξεργαστεί (μεταβολίσει) αρκετές θρεπτικές ουσίες, ώστε να παράγει θερμίδες για ακόμη υψηλότερο επίπεδο ενεργειακής «καύσης». Μόνο για σύντομα χρονικά διαστήματα είναι σε θέση το σώμα να ξεπεράσει αυτό το όριο, αλλά σε μεγαλύτερο βάθος χρόνου αδυνατεί να κάνει το ίδιο. Γι’ αυτό, άλλωστε, οι αθλητές που συμμετέχουν σε αθλήματα υπερ-αντοχής, δυσκολεύονται να διατηρήσουν το σωματικό βάρος τους.
Η ιδέα ότι μπορούμε να θέσουμε ένα σκληρό όριο στην ανθρώπινη αντοχή είναι λίγο περίπλοκη. Για να απεικονίσετε αυτό το όριο, φανταστείτε να τρέχετε έναν αγώνα χωρίς τελική γραμμή ή να τρέχετε ατελείωτα σε ένα διάδρομο που δεν σταμάτησε ποτέ. Για να ξεκινήσετε αυτόν τον αδιάκοπο αγώνα, θα πρέπει να σκεφτείτε πώς να χρησιμοποιήσετε καλύτερα το σώμα σας ως κινητήρα. Όπως και κάθε κινητήρας, το σώμα μας απαιτεί καύσιμο – στην περίπτωση αυτή, τους υδατάνθρακες και τα λίπη. Εάν δαπανάτε λιγότερο από 2,5 φορές το μεταβολικό σας ρυθμό ηρεμίας, θα μπορούσατε πιθανότατα να τρώτε αρκετές θερμίδες για να φτάσετε εκείνο τον κινητήρα, εξηγεί ο Χέρμαν Πόντσερ. Αλλά τίποτα πάνω από αυτό, και θα ήταν αδύνατο να τρώμε αρκετά για να στηρίξουμε το έργο χωρίς να βυθίσουμε τα ενεργειακά αποθέματα του σώματος, τα οποία με την πάροδο του χρόνου θα χάνονταν μακριά.
[accordion title=”Η αναφορά ” close=”0″]Τα όρια για τη μέγιστη παρατεταμένη ενεργειακή δαπάνη είναι ασαφή αλλά παρουσιάζουν ενδιαφέρον επειδή περιορίζουν την αναπαραγωγή, τη θερμορύθμιση και τη σωματική δραστηριότητα. Εδώ, αποδεικνύουμε ότι οι συνεχιζόμενες δαπάνες στον άνθρωπο, μετρούμενες ως το μέγιστο διαρκές μεταβολικό πεδίο (SusMS), είναι συνάρτηση της διάρκειας του συμβάντος. Συγκεντρώσαμε τις μετρήσεις της συνολικής ενεργειακής δαπάνης (TEE) και του βασικού μεταβολικού ρυθμού (BMR) από συμβάντα αντοχής ανθρώπων και προσθέσαμε νέα δεδομένα από ενήλικες που τρέχουν ~ 250 km / εβδομάδα για 20 εβδομάδες σε μια διηπειρωτική φυλή. Για συμβάντα που διαρκούν από 0,5 έως 250+ ημέρες, το SusMS μειώνεται καμπυλόγραμμα με τη διάρκεια του συμβάντος, ορίζοντας κάτω από 3 × BMR. Αυτή η σχέση διαφέρει από αυτή των συντομότερων γεγονότων (π.χ. μαραθώνιοι). Ενσωματώνοντας δεδομένα από μελέτες υπερτροφίας, βρίσκουμε στοιχεία για ένα όριο διατροφικής ενεργειακής παροχής στους ανθρώπους ~ 2,5 × BMR. μεγαλύτερες δαπάνες απαιτούν την άντληση των αποθεμάτων ενέργειας του σώματος. Τα δεδομένα της διηπειρωτικής φυλής υποδηλώνουν ότι οι άνθρωποι μπορούν να μειώσουν εν μέρει το ΤΕΕ κατά τη διάρκεια μεγάλων γεγονότων για να επεκτείνουν την αντοχή.[/accordion]
