مکمل های ورزشی برای فوتبالیست ها

کراتین نیز علاوه بر کافئین، یکی از محبوب ترین مکمل هایی است که محققین بسیاری آن را مورد بررسی قرار داده اند. کراتین نوعی ترکیب گوانیدین است که از آمینو اسیدهای آرژنین و گلیسین در کبد و کلیه سنتز می شود. منابع غالب کراتین در رژیم غذایی، ماهی و گوشت قرمز هستند. بزرگترین ذخیره کراتین در بدن، عضلات اسکلتی می باشند، جایی که نزدیک به 60 تا 70 درصد از آن در فرم فسفریله شده به نام فسفوکراتین (PCr) ذخیره می شود.

مکمل کراتین در افزایش قدرت ورزشکارانی مانند وزنه برداران و دوندگان بسیار مهم است. با این حال، ذخائر فسفوکراتین در طول بازی کاهش معناداری می یابد. بر این اساس، مکمل کراتین می تواند عملکرد مکرر دویدن را هم در کوتاه مدت و هم در پروتکل های ورزشی متناوب و طولانی مدت بهبود بخشد. این اتفاق احتمالا به دلیل افزایش ذخائر PCr عضلات در حال استراحت و همچنین افزایش میزان سنتز فسفوکراتین در دوره های ریکاوری است. علاوه بر افزایش سرعت دویدن، بازیکنان می توانند کراتین را به منظور افزایش توده عضلانی و نیز قدرت مصرف کنند.

Harris  و همکاران (1992) شواهد اولیه خود را مبنی بر اینکه مکمل کراتین هم کراتین کلی بدن و هم ذخائر PCr در عضلات اسکلتی افزایش می دهد ارائه دادند. به این ترتیب، استراتژی معمولی در مورد دوز کراتین این است که برای پروتکل بارگیری  4 x 5 g doses/d از آن را با یک دوز نگهدارنده 3 تا 5 گرم در روز مصرف نمایید. در هر صورت، از آنجایی که ممکن است پایبندی بازیکنان به چنین پروتکلی محدود باشد، باید توجه نمود که مصرف دوز کمتر در روز و طی یک دوره طولانی مدت در نهایت باعث افزایش کراتین عضلانی و مشابه با پروتکل های بارگیری خواهد شد. در هر حال، با قطع مصرف مکمل، ذخیره کراتین عضلانی طی 5 تا 8 هفته به سطح پایه باز می گردد. همچنین توصیه می شود که برای به حداکثر رساندن ذخیره کراتین با یک دوز مشخص، این مکمل پس از ورزش و همراه با کربوهیدرات یا پروتئین (با توجه به انقباض و افزایش انسولین که باعث بالا رفتن جذب کراتین عضلانی می شوند) مصرف شود.

از نظر علمی، این بدان معنا است که کراتین قبل و پس از دوره های تمرین با سایر محصولاتی که حاوی کربوهیدرات یا پروتئین هستند بهتر جذب می شود. بارگیری قبلی با کراتین نیز ممکن است میزان سنتز مجدد گلیکوژن عضلات را پس از تمرین افزایش دهد. با توجه به مشکل دوباره ذخیره کردن گلیکوژن عضلات پس از مسابقه، حتی با وجود مصرف کافی کربوهیدرات و پروتئین، به نظر می رسد که این استراتژی در طول دوره های شدید زمانی که تایم ریکاوری محدود است، موثر عمل کند.

به طور کلی، افرادی که ذخیره کراتین عضلانی کمتری دارند، در مقایسه با آنهایی که کراتین عضلانی آنها در سطح بالاتری قرار دارد، افزایش بیشتری را با مصرف مکمل کراتین تجربه خواهند کرد. بر این اساس، بهبود عملکرد ناشی از کراتین در افرادی که کراتین و PCr بالاتری در عضلات خود به ویژه فیبرهای نوع II دارند بالاتر می باشد.

مصرف بالای مکمل کراتین همچنین می تواند باعث افزایش 1 تا 1.5 کیلوگرم در توده بدنی شود، که این تأثیر در مردان بالاتر از زنان می باشد. چنین افزایشی در توده بدنی تأثیری در توده بدون چربی نداشته و احتمالا به دلیل افزایش تجمع افزایش آب درون سلولی می باشد. به همین دلیل، همه بازیکنان نمی توانند مکمل کراتین را انتخاب کنند، زیرا احساس سنگینی کرده و این تأثیر برای مهاجمان و هافبک های وسط که به چابکی و سرعت نیاز دارند بسیار حائز اهمیت می باشد. علاوه بر این، اغلب تصور می شود که مکمل کراتین دارای اثرات منفی بر عملکرد کبد و کلیه است. با این حال، مطالعات آینده نگر هیچگونه عوارض جانبی منفی را بر سلامت افراد سالمی که کراتین را برای مدت زمان طولانی مصرف می کردند، گزارش ننموده اند. با این وجود، با توجه به اینکه هفته ها طول می کشد تا ذخائر کراتین پس از قطع مکمل به سطح پایه بازگردد، بازیکنان باید در مورد اینکه این مکمل را چه زمانی قطع می کنند، محتاط باشند، برای مثال در برنامه های فشرده یا برنامه های قبل از فصل یا یک سری اهداف تمرینی نظیر قدرت و هیپرتروفی.

در سلول های عضلانی اسکلتی، بتا آلانین با ال – هیستیدین (L-histidine) ترکیب شده و dipeptide β-alanyl-L-histidine را تشکیل می دهد، که بیشتر تحت عنوان کارنوزین یا carnosine شناخته می شود. کارنوزین در تمرینات با شدت بالا بسیار اهمیت دارد زیرا می تواند به عنوان یک بافر درون سلولی برای H+ عمل کند. تحقیقات نشان داده اند فیبرهای عضلانی که بالاترین میزان کارنوزین را دارند بیشترین نیرو را برای دوره های طولانی مدت تولید می کنند. به عبارتی، مکمل کارنوزین می تواند سطح کارنوزین عضلات را تا 80 درصد افزایش داده و خستگی را به تعویق بیندازد.

با توجه به ماهیت بازی فوتبال و دویدن سریع در آن، pH عضلات تا سطحی کاهش می یابد که ممکن است ظرفیت تولید ATP را از طریق متابولیسم گلیکولیتیک مختل سازد. به همین دلیل، مشخص شده است که استفاده از مکمل های بتا آلانین به صورت روزانه برای بازیکنان فوتبال می تواند ذخائر کارنوزین عضلات را افزایش داده و در نتیجه عملکرد ورزشی با شدت بالا بهبود یابد. در واقع، نشان داده شده است که مصرف مداوم مکمل بتا آلانین می تواند غلظت کارنوزین عضلات اسکلتی را در هر دو نوع فیبرهای عضلانی اسکلتی نوع اول و دوم تقریبا تا 50 درصد افزایش دهد. علاوه بر این، Hobson و همکاران در متا آنالیزهای اخیر اثرات ارگوژنیک مکمل بتا آلانین را طی ورزش هایی با شدت بالا با مدت زمان 1 تا 6 دقیقه نظیر مسابقات دو و میدانی، دوچرخه سواری، قایقرانی یا شنا مشاهده نمودند.

متاسفانه، بررسی اثرات مکمل بتا آلانین در طول پروتکل های تمرینی متناوب با شدت بالا مانند فوتبال هم محدود هستند و هم متناقض. برای مثال، Saunders و همکاران هیچ تأثیر مفیدی را با چهار هفته مصرف مکمل بتا آلانین بر عملکرد دو و میدانی طی تست شاتل Loughborough مشاهده ننمودند (این تست به منظور تقلید از الگوی فعالیت ورزش های تیمی طراحی شده است). در مقابل، همان محققین بعدا بهبود عملکرد را در تست ریکاوری یویو پس از 12 هفته مصرف مکمل روزانه 3.2 گرم بتا آلانین مشاهده نمودند.

یکی از عوارض جانبی مکمل بتا آلانین که به صورت تک دوز بالاتر از 10 mg/kg تجویز می شود، برافروختگی پوست و احساس گزگز است، یک پدیده معروف به نام پاراستزی. به منظور کاهش چنین علائمی، فرمول های آزادسازی پایداری ترتیب داده شده اند که اجازه می دهند دو دوز 800 mg به طور همزمان و بدون هیچ علائمی مصرف شوند. هرچند، استراتژی دوز بتا آلانین هنوز به درستی مشخص نشده است، اما قابل توجه است که یک ارتباط خطی معناداری میان مصرف کلی بتا آلانین و افزایش نسبی مطلق کارنوزین عضله وجود دارد.

به همین منظور، Stellingwerff و همکاران مشاهده نمودند که مصرف چهار هفته مکمل بتا آلانین به میزان 3.2 g افزایش دو برابری ذخائر کارنوزین عضلانی را نسبت به 1.6 گرم در روز به دنبال دارد. علاوه بر این، این محققین همچنین مشاهده نمودند علیرغم افزایش ذخائز کارنوزین عضلانی، مصرف دوز روزانه 1.6 g/d در چهار هفته هنوز هم بالا رفتن کارنوزین را در پی دارد. Stegen  و همکاران نیز در سال 2014 مشاهده نمودند که با وجود مصرف 3.2 g بتا آلانین پس از شش هفته، هنوز هم باید 1.2 g بتا آلانین دریافت شود تا سطح کارنوزین عضلانی به میزان 30 تا 50 درصد بالاتر از مقدار پایه باقی بماند.

در واقع، با قطع مصرف مکمل، ذخائر کارنوزین عضلانی معمولا در عرض 10 تا 20 هفته به سطح پایه باز می گردد. از این رو، توصیه می شود قبل از این رویداد، ذخائر کارنوزین عضلانی سریعا افزایش یابد. برای همین، می توان این مکمل را با دوزهای بالاتر بارگیری نمود. برای به حداقل رساندن علائم پاراستزی، بازیکنان می توانند از مکمل هایی که دارای فرمول آزاد سازی کُندتر هستند بهره مند شوند.

مکمل غیر آلی نیترات یا همان مکمل پمپ به دلیل اثرات متنوع آن بر انواع عملکردهای فیزیولوژیکی، مورد توجه تحقیقات بسیاری قرار گرفته است. در واقع، اکسید نیتریک در تنظیم جریان خون، جذب گلوکز عضلات و ویژگی های انقباضی عضلات اسکلتی نقش مهمی را ایفا می نماید. مسیر تولید اکسید نیتریک درون زا به عنوان اکسیداسیون ال – آرژنین شناخته شده است، چرا که با سنتز آنزیم نیتریک اکسید تسهیل می شود. اکنون مشخص شده است که مصرف مکمل نیترات غیر آلی می تواند به نیترات و متعاقبا به اکسید نیتریک متابولیزه شود و از این رو مسیر ال آرژنین را تکمیل نماید. بنابراین، شناسایی مسیر بیوشیمیایی به مجموعه ای از مطالعات انجام شده در دهه گذشته، از جمله ارزیابی اثرات مصرف نیترات غیر آلی بر عملکرد ورزشی منجر شده است.

نیترات ها در سبزیجاتی که برگ سبز دارند مانند چغندر، کاهو و اسفناج به وفور یافت می شوند، هر چند محتوای دقیق آنها می تواند بر اساس شرایط خاک و زمان از سال متفاوت باشد. اکثر محققین برای مشخص کرده دوز ثابت نیترات، از دوزهای استاندارد آب چغندر استفاده نموده اند تا میزان نیترات و نیتریت را ارزیابی کنند. مصرف مزمن و حاد آب چغندر 2.5 ساعت قبل از تمرین، به طور کلی نشان داد که مصرف نیترات می تواند فشار خون را کاهش دهد. همچنین میزان مصرف اکسیژن برای یک حجم کاری یا سرعت معین در طول یک ورزش با شدت ثابت کاهش می یابد و در نتیجه ظرفیت توان ورزشی در تمرینات دوچرخه سواری یا دو با شدت بالا در یک زمان کوتاه بهبود می یابد.

این مطالعات اولیه بعدا توسط آزمایشاتی که نشان دادند مصرف مزمن و حاد آب چغندر در ورزشکاران تمرین دیده می تواند عملکرد را بهبود بخشد حمایت شدند. در هر صورت، قابل توجه است که اثرات افزایش عملکرد ناشی از مصرف نیترات در ورزشکاران نخبه به آسانی قابل مشاهده نیست. احتمالا این امر به دلیل ترکیبی از تفاوت های اساسی در فیزیولوژی بدن ورزشکاران نخبه در مقابل افرادی است که در سطح پایین تری قرار دارند. در واقع، ورزشکاران تمرین دیده نسبت به دسترس بودن اکسید نیتریک حساسیت کمتری نشان می دهند، یعنی فعالیت سنتز نیتریک اکسید، مقادیر نیتریت پلاسما، بالاتر بودن فیبرهای نوع اول و … .

مکانیسم های اساسی جهت کاهش اکسیژن و افزایش ظرفیت یا عملکرد به دلیل بهبود کارایی عضلات و متابولیسم انرژی است. برای مثال، Bailey و همکاران مشاهده نمودند که کاهش  اکسیژن مصرفی طی ورزش مرتبط با از هم پاشیدگی PCr و تجمع ADP و Pi بود و در نتیجه این کاهش ATP انقباض برای توان خروجی و در نتیجه کاهش سیگنال ها برای تحریک تنفس را تصریح می کند. Larsen و همکاران نیز نشان دادند که استفاده نیترات سدیم به مدت سه روز ممکن است کارایی میتوکندری را در عضلات اسکلتی انسان ها پس از مکمل بهبود بخشد. اخیرا، Haider و Folland مشاهده کردند که هفت روز بارگیری نیترات به صورت آب چغندر غلیظ می تواند ویژگی های انقباضی داخل عضلات را بهبود بخشد.

دوز بارگیری مطلوب نیز برای اثرات ارگوژنیک نیترات به خوبی شناخته نشده است، به خصوص در مورد اینکه چه نوع پروتکل بارگیری مورد نیاز خواهد بود. با این وجود، در زمینه بارگیری حاد، Wylie و همکاران مشاهده نمودند که بهبود تحمل ورزشی نسبت به قبل از ورزش با مصرف 8.4 یا 16.8 mmol تغییری ننمود. در هر صورت، قابل توجه است که کاهش اکسیژن در هنگام ورزش و با مصرف نیترات، بیشتر از دوز بالاتر بود. چنین داده هایی نشان می دهند که تشخیص اثرات فیزیولوژیکی نیترات در سناریوهای حاد ممکن است با استفاده از دوزهای بالاتر یا پروتکل هایی با مصرف طولانی مدت دشوار و یا غیر ممکن باشد.

استفاده از یک دوز بارگیری بالاتر آب چغندر غلیظ، با بهبود معناداری در مسافت طی شده طی تست ریکاوری یویو در مقایسه یا مکمل دارونما همراه خواهد بود. محققان کاهش گلوکز پلاسما را حین ورزش و در آزمایش چغندر مشاهده نمودند و این افزایش گلوکز عضلانی و بهبود عملکرد را نشان می دهد. علاوه بر این، بهبود عملکرد می تواند به دلیل حفظ تحریک پذیری غشاء عضلانی باشد، زیرا پلاسما K+ در طی ورزش و پس از مصرف مکمل آب چغندر پایین تر بود. از دیدگاه عملی، استفاده از پروتکل بارگیری شدید نیترات 36 ساعته نسبت به روش بارگیری معمولی 3 تا 6 روزه، احتمالا با استقبال بالاتری در میان بازیکنان فوتبال همراه خواهد بود. با این وجود، کاربرد عملی مکمل نیترات حتی به شکل غلیظ ممکن است به دلیل طعم و مزه محصولات نیترات فعلی که به صورت تجاری در دسترس هستند، محدود باشد. از این رو، با توجه به شواهد محدود موجود برای پروتکل های خاص فوتبال، به شدت توصیه می شود که بازیکنان قبل از بازی در مسابقات سطح بالا، مکمل نیترات را تست کنند.

اگرچه پروتئین برای عملکرد ورزشی یک عامل ارگوژنیک در نظر گرفته نمی شود، اما مصرف آن به همراه محرک های ورزشی می تواند سنتز پروتئین عضلات اسکلتی یا MPS (muscle protein synthesis) را افزایش داده و در نتیجه فرآیندهای بازسازی آنها را پس از تمرین تسهیل کند. بدین منظور، مصرف 20-30 g پروتئین برای تحریک حداکثر میزان MPS کافی است. علاوه بر این، به دلیل سرعت سریع هضم و افزایش غلظت لوسین، پروتئین وی (whey proteins) از منابع پروتئینی سویا و کازئین بهتر هستند. با توجه به اینکه پروتئین مایع باعث افزایش بالاتر آمینواسید پلاسما نسبت به منابع پروتئینی جامد می شود، از این رو توصیه می شود که بازیکنان بلافاصله پس از بازی به مکمل های پروتئین وی به صورت شیک و مایع دسترسی داشته باشند.

در روزهای تمرین، 20-25 g پروتئین را می توان به راحتی از طریق غذاهای کامل به همراه وعده صبحانه نظیر شیر، تخم مرغ، ماست و … دریافت نمود، گرچه گاهی ممکن است مصرف پروتئین به صورت شیک پروتئین یا نوشیدنی مفیدتر باشد، چرا که این ترکیبات مقدار دقیق تری از پروتئین را به بدن وارد می کنند.

تمرینات بازیکنان فوتبال معمولا شامل یک جلسه در زمین می باشد، از ساعت 10:30 صبح تا 12 ظهر. بلافاصله پس از این تمرینات، 30-45 دقیقه تمرینات قدرتی آغاز می شود که هدف از آن افزایش قدرت و هیپروتروفی است. با توجه به اینکه، صبحانه معمولا ساعت 9 صبح مصرف می شود، از این رو دسترسی به منابع پروتئینی با کیفیت بالا قبل از این جلسات می تواند برای ریکاوری مفید باشد. به جز ریکاوری، این منابع می توانند منبع سریعی از آمینو اسیدها را برای جلسات بعدی تمرینات قدرتی ارائه دهند. در عمل، می توان این امر را با استفاده از 20 گرم پروتئین وی به شکل یک نوشیدنی طعم دار محقق نمود. همچنین بازیکنان می توانند 30 تا 40 گرم پروتئین کازئین را قبل از خواب مصرف کنند تا MPS تحریک شده و ریکاوری در طول شب بهبود یابد. 

ویتامین D یک پیش ساز هورمونی است که نقش مهمی را در تقویت و سلامت استخوان ها و عملکرد سیستم ایمنی ایفا می نماید. با این حال، کشف گیرنده ویتامین D در عضلات اسکلتی انسان بسیاری از محققین را برآن داشته تا به بررسی نقش بالقوه ویتامین D در تنظیم MPS و عملکرد عضلات بپردازند. بررسی این ویتامین، با توجه به اینکه بسیاری از ورزشکاران، از جمله بازیکنان حرفه ای فوتبال، در ماه های سرد سال با کمبود ویتامین D مواجه می شوند بسیار حائز اهمیت است. در حال حاضر، هیچ گونه پرتو UV با طول موج مناسب برای تولید پیش ساز ویتامین D3 از طریق پوست وجود ندارد.

برای محاسبه تغییرات فصلی اشعه ماوراء بنفش B در زمستان، مصرف مکمل ویتامین D3 یا کوله کلسیفرول (cholecalciferol) به منظور افزایش سنتز این ویتامین پیشنهاد می شود. از این رو، به نظر می رسد که مصرف یک مکمل 5000 IU روزانه یک دوز ایمن و قابل تحمل باشد تا غلظت سرمی 25 هیدروکسی ویتامین D طی شش هفته به حد کافی بازگردد، یعنی تقریبا 100 nmol/L. هرچند این برآورد قطعی نیست، اما شواهد اولیه نیز نشان می دهند که مکمل ویتامین D در ورزشکارانی که با کمبود شدید آن مواجه هستند، می تواند عملکرد دویدن و پرش را در گروهی از بازیکنان حرفه ای فوتبال بهبود بخشد.

بر اساس شواهد بررسی شده در بالا، تعدادی از استراتژی های عملی در مورد مکمل ها در ادامه ارائه داده خواهند شد. لازم به ذکر است که این استراتژی ها قرار نیست که برای هر بازیکن قابل اجرا باشد. در عوض، آنها می توانند به عنوان نقطه شروع اولیه برای موقعیت های غیر رقابتی مورد استفاده قرار گیرند تا به عنوان رویکردهای فردی کامل برای رقابت های اصلی.