Как на спортивные результаты влияет кишечный микробиом, клеточное и митохондриальное здоровье?
Представьте себе мир, в котором вы могли бы симитировать кишечный микробиом и здоровье клеток самых элитных спортсменов, чтобы улучшить свое спортивное мастерство.
Это похоже на научную фантастику? Может быть.
В этой статье вы узнаете о том, что каждый спортсмен покрыт и полон разнообразных микробов, которые обеспечивают преимущество перед его конкурентами, а также имеет уникальный профиль клеточного и митохондриального здоровья, который помогает ему вырабатывать энергию, уменьшать воспаление и восстанавливаться.
Что такое кишечный микробиом?
У каждого человека есть триллионы бактерий, вирусов и грибков, живущих внутри и на нем в многочисленных микробных экосистемах, известных как микробиомы. Когда дело доходит до спортсменов, их кишечный микробиом играет еще более важную роль в том, насколько хорошо они выступают и как быстро восстанавливаются.
Микробы кишечника несут ответственность за то, как наш организм расщепляет углеводы, клетчатку, белок и регулирует энергию тела. Эти микробы влияют на воспалительную реакцию организма, устойчивость к стрессу, неврологические функции и даже влияют на умственную силу — все это важно для спортсменов.
Кроме того, уже известно, как ваши клетки могут восстанавливать и заботиться о себе, и как ваши митохондрии, энергетический центр клетки, вырабатывают АТФ (аденозинтрифосфат), чтобы обеспечить энергию для физиологических процессов, таких как сокращение мышц. Полная картина того, что происходит в организме человека на клеточном уровне, учитывает старение ваших клеток, клеточный стресс и клеточное воспаление, а также здоровье ваших митохондрий. Если ваше клеточное здоровье не оптимально или низкое, это может означать, что ваши клеточные функции не работают эффективно, у вас низкое производство энергии или ваши клетки испытывают стресс из-за окислительного стресса, воспаления или токсинов окружающей среды.
Развитие технологий геномного и транскриптомного секвенирования, а также способность искусственного интеллекта обрабатывать огромные объемы данных о регулировании энергии и спортивном восстановлении заставляют исследователей изучать такие вопросы, как:
- «Может ли анализ микробиома помочь нам предсказать следующего великого спортсмена?»
- «Сможем ли мы в будущем собирать микробы у элитных спортсменов, чтобы передавать высокоэффективные микробные возможности другим?»
- «Могут ли еда и питание влиять на способность спортсменов восстанавливаться, повышать иммунитет, чтобы помочь им тренироваться и соревноваться, положительно влияя на их организм на клеточном и даже митохондриальном уровне?»
- «Будут ли качественные пре- и пробиотики на основе результатов исследований доступны для широкой публики?»
Хотя никто не может предсказать будущее, изучение этих захватывающих вопросов открывает множество возможностей.
Исследователи из Гарварда открыли «элитный кишечный микробиом»
Спортивные результаты, восстановление и даже вид спорта, которым занимается спортсмен, связаны с определенными микробами. Эти результаты теперь побуждают исследователей искать способы увеличить разнообразие и богатство полезных бактерий в кишечнике для повышения производительности и более быстрого восстановления.
В одном исследовании ученые из Гарварда взяли образцы микробиомов кишечника спортсменов, готовящихся к Бостонскому марафону. После марафона исследователи снова проверили участников и обнаружили всплеск одного типа бактерий, необходимых организму для расщепления молочной кислоты. Этот всплеск заставил их предположить, что увеличение количества этих конкретных бактерий было ответом на повышение уровня молочной кислоты в организме, поскольку она служит их основным источником пищи.
Их результаты вызывают вопрос: можно ли использовать этот вид бактерий в будущем для снижения уровня молочной кислоты в организме и потенциально ускорения времени восстановления?
В другом исследовании ученые из Гарварда сравнили микробиомы кишечника гребцов и ультрамарафонцев и обнаружили резкие различия в составе, что свидетельствует о том, что определенные виды спорта могут способствовать развитию определенных микробных экосистем.
Эти научные открытия не только побудили компании к созданию пре- и пробиотиков, ориентированных на результат, но и побудили некоторых ученых поверить в то, что в будущем они смогут анализировать микробиом элитных спортсменов, чтобы помочь обычных людям.
Девять способов, которыми кишечный микробиом влияет на спортивные результаты
Как именно кишечный микробиом способствует спортивным результатам? Вот девять способов, которыми он влияет на спортивные результаты:
-
Уменьшает воспаление
Кишечный микробиом играет важную роль в воспалении, увеличивая или уменьшая его уровень. Воспаление мешает спортивным результатам, замедляет выздоровление и является основной причиной многих хронических заболеваний. Дисбаланс кишечного микробиома, или дисбактериоз, связан с воспалительными состояниями, поэтому жизненно важно поддерживать здоровый микробиом, чтобы помочь уменьшить общее воспаление тела. Кроме того, теперь легче увидеть уровни воспаления в клетках человека, которые могут быть вызваны: как микробиомом кишечника, так и факторами окружающей среды (патогены, стресс, упражнения и т. д.).
-
Повышает уровень энергии
Когда микробиом кишечника сбалансирован и здоров, он помогает повысить уровень энергии, а клеточная энергия регулируется и вырабатывается митохондриями, поэтому очень важно следить за здоровьем как человека, так и микробов. Это приводит к повышению производительности за счет:
- снижения утомляемости за счет лучшего расщепления молочной кислоты
- контроля окислительно -восстановительной функции, которая может отсрочить симптомы усталости
- повышения уровня АТФ, вашей молекулярной энергии
- регулирования метаболизма
- обеспечения незаменимых метаболитов митохондриям — электростанции вашей клетки
- регулирования сбора, хранения и расхода энергии
-
Повышает умственную силу
Как бы необычно это ни звучало, наши кишечные микробы общаются с нашим мозгом через блуждающий нерв. Они играют огромную роль в нашем психическом здоровье. Когда кишечные микробы не сбалансированы, они могут способствовать психическим заболеваниям. Нарушение баланса кишечника или дисбактериоз даже связывают с тревогой и депрессией. Ось кишечник-мозг — это невидимая рука, которая формирует умственную выносливость, что очень важно для профессиональных спортсменов, которые не могут позволить себе сдаться под психическим давлением.
-
Формирует идеальное тело
Микробиом кишечника помогает организму работать более эффективно. Сбалансированный кишечник помогает в целом стать более здоровым, поскольку влияет на:
- индекс массы тела
- соотношение белого и бурого жира в теле
- ответ глюкозы в крови на прием пищи
-
Укрепляет кости
Микробиом помогает наращивать костную массу и мышечную силу за счет регуляции гормонов и иммунной системы. Сбалансированная микробиота кишечника также может увеличить усвоение минералов кальция и магния. Это особенно полезно в случае травмирования, когда правильно функционирующий микробиом может ускорить заживление костей после спортивной травмы.
-
Помогает усвоению и использованию питательных веществ
Сбалансированный микробиом важен для правильного усвоения и использования питательных веществ. Если микробиом кишечника токсичен и несбалансирован, микробы борются за выживание, а не извлекают необходимые витамины, белки и ферменты. Кроме того, микрофлора кишечника обеспечивает питание, используя пищу, которую ваш пищеварительный тракт не может переработать, и превращает ее в питательные вещества, необходимые для выживания.
Чтобы спортсмены могли выступать на пике своих возможностей, они должны иметь процветающий микробиом кишечника.
-
Повышает уровень гидратации
Микробиом кишечника связан с правильным регулированием гидратации во время упражнений, а это означает, что организм использует воду более эффективно. Кроме того, целостность слизистой оболочки кишечника является решающим фактором для правильной гидратации, которая также помогает поддерживать здоровый микробиом кишечника.
-
Улучшает сон
Дисбаланс микробиома кишечника (дисбиоз) связан с плохим качеством сна и пониженной когнитивной гибкостью, потому что микробиом кишечника контролирует уровни различных гормонов, таких как кортизол, серотонин и ГАМК, каждый из которых влияет на качество сна. Микробиом также влияет на производство мелатонина, который необходим для правильного цикла сна и бодрствования.
Сон, здоровье кишечника, уровень энергии и работоспособность — все это связано и может либо поддержать вас, либо стащить вас вниз. Спортсмены знают, что для хорошей работы им необходим полноценный сон. Однако многие из них не знают, что внутри них существует аптека, в которой нейротрансмиттеры, способствующие хорошему сну, вырабатываются в их собственном кишечнике.
-
Система антиоксидантной защиты
В организме есть мощная система, называемая системой антиоксидантной защиты или редокс-сигналом, которая использует антиоксидантные ферменты, чтобы поддерживать ваше здоровье. Спортсменам эта система нужна в хорошем рабочем состоянии, чтобы стабильно хорошо выступать и оставаться на вершине своей славы.
Здоровый окислительно-восстановительный статус связан со сбалансированным микробиомом кишечника. Эта система антиоксидантных ферментов, регулируемая микробиомом кишечника:
- предотвращает повреждение тканей от упражнений
- защищает от окислительного повреждения, вызванного интенсивными упражнениями
- связана с физическим состоянием спортсменов
- снижает физическую усталость
- повышает эффективность упражнений
В целом, интенсивные и продолжительные физические упражнения, и соревнования на высоком уровне генерируют большое количество свободных радикалов, которые, вероятно, превышают возможности обычного тела. Это делает спортсменов восприимчивыми к окислительному стрессу и у них с большей вероятностью нарастает разрушительное воспаление.
Вывод
Будущее кишечного микробиома и науки о клетках человека — это будущее «науки об успешности и продуктивности в спорте, бизнесе и жизни».
Здоровое питание разнообразными продуктами — отличное начало. Но вы можете поднять свои спортивные результаты на новый уровень, соблюдая диету, которая специально поддерживает ваш уникальный микробиом и тело. Для этого придется найти продукты, подходящие именно вам.