BCAA (aminokwasy rozgałęzione) – suplement dla aktywnych fizycznie

Aminokwasy BCAA (Branched Chain Amino Acids) to grupa trzech kluczowych aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach bocznych: leucyny, izoleucyny i waliny, które szczególnie interesują osoby aktywne fizycznie. Stanowią one aż 35% wszystkich aminokwasów w mięśniach szkieletowych i blisko połowę aminokwasów egzogennych, których organizm nie potrafi samodzielnie syntetyzować. W przeciwieństwie do innych aminokwasów, BCAA są metabolizowane głównie w mięśniach, a nie w wątrobie, co nadaje im wyjątkowe właściwości istotne dla sportowców i osób regularnie trenujących. Chociaż suplementacja BCAA jest powszechnie stosowana w celu zwiększenia wyników treningowych, przyrostu masy mięśniowej i poprawy regeneracji, badania naukowe prezentują mieszane wnioski dotyczące ich rzeczywistej skuteczności, szczególnie dla osób spożywających odpowiednią ilość białka w codziennej diecie.

Co to jest BCAA i jakie mają znaczenie dla organizmu?

BCAA to skrót od angielskiej nazwy Branched-Chain Amino Acids, czyli aminokwasy o rozgałęzionych łańcuchach bocznych. Do tej grupy należą trzy aminokwasy egzogenne:

• Leucyna – odgrywa kluczową rolę w stymulowaniu syntezy białek mięśniowych poprzez aktywację ścieżki sygnałowej mTOR, która jest niezbędna do rozpoczęcia procesu budowy białek. Jest najsilniej działającym aminokwasem anabolicznym z całej trójki.
• Izoleucyna – zwiększa wychwyt i wykorzystanie glukozy przez komórki mięśniowe, co ma szczególne znaczenie podczas wysiłku fizycznego, gdy organizm potrzebuje dodatkowej energii.
• Walina – wspomaga procesy metaboliczne związane z produkcją energii i regulacją poziomu glukozy we krwi. Wspólnie z pozostałymi aminokwasami BCAA pomaga utrzymać równowagę azotową w organizmie.

Aminokwasy BCAA stanowią około 35-40% aminokwasów egzogennych w białkach mięśni szkieletowych. Ich wyjątkowość polega na tym, że są metabolizowane głównie w mięśniach, a nie w wątrobie, jak większość pozostałych aminokwasów. Ta cecha sprawia, że BCAA mogą być bezpośrednio wykorzystywane przez mięśnie jako źródło energii podczas intensywnego wysiłku fizycznego.

Funkcje aminokwasów BCAA w organizmie

Aminokwasy rozgałęzione pełnią szereg istotnych funkcji w ludzkim organizmie, szczególnie w kontekście aktywności fizycznej:

1. Stymulacja syntezy białek mięśniowych – leucyna, jako najbardziej anaboliczny aminokwas z grupy BCAA, aktywuje szlak mTOR odpowiedzialny za syntezę białek mięśniowych, co wspiera budowę i regenerację tkanki mięśniowej.
2. Źródło energii podczas wysiłku – w sytuacji wyczerpania zapasów glikogenu, BCAA mogą służyć jako alternatywne źródło energii dla pracujących mięśni, co jest szczególnie ważne podczas długotrwałych, intensywnych treningów.
3. Hamowanie katabolizmu mięśniowego – BCAA pomagają ograniczyć rozpad białek mięśniowych, co jest istotne zwłaszcza podczas intensywnego wysiłku fizycznego lub w czasie diety redukcyjnej.
4. Zmniejszenie zmęczenia centralnego – badania wskazują, że BCAA mogą ograniczać transport tryptofanu do mózgu, co prowadzi do zmniejszenia produkcji serotoniny – neuroprzekaźnika odpowiedzialnego za uczucie zmęczenia.
5. Zmniejszenie uszkodzeń mięśniowych i bólu potreningowego – suplementacja BCAA może przyczyniać się do zmniejszenia markerów uszkodzenia mięśni po intensywnym treningu oraz zredukować subiektywne odczucie bólu mięśniowego.
6. Regulacja metabolizmu glukozy – izoleucyna i walina odgrywają rolę w transporcie glukozy do komórek mięśniowych, co wpływa na gospodarkę węglowodanową organizmu.
7. Wsparcie układu odpornościowego – niektóre badania sugerują, że BCAA mogą wspierać funkcjonowanie układu immunologicznego, szczególnie w okresach intensywnych treningów, które mogą osłabiać odporność.

Naturalne źródła BCAA w diecie

Aminokwasy rozgałęzione występują naturalnie w wielu produktach spożywczych, głównie w żywności bogatej w białko. Najlepszymi naturalnymi źródłami BCAA są:

• Produkty pochodzenia zwierzęcego: mięso (wołowina, drób, wieprzowina), ryby, owoce morza, jaja, nabiał (mleko, sery, jogurty, twaróg).
• Produkty roślinne: soja i jej przetwory (tofu, tempeh), soczewica, ciecierzyca, fasola, orzechy (szczególnie nerkowce i migdały), nasiona (zwłaszcza nasiona dyni), brązowy ryż, komosa ryżowa.

Warto zauważyć, że białka pochodzenia zwierzęcego zazwyczaj zawierają więcej BCAA i charakteryzują się lepszą przyswajalnością niż białka roślinne. Jednakże, odpowiednio zbilansowana dieta wegetariańska lub wegańska może dostarczyć wystarczającą ilość BCAA, jeśli zawiera różnorodne źródła białka roślinnego.

Dla osób aktywnych fizycznie, które nie suplementują BCAA, szczególnie ważne jest regularne spożywanie produktów bogatych w te aminokwasy, zwłaszcza w okresach około treningowych, gdy zapotrzebowanie na nie wzrasta.

Suplementacja BCAA – dawkowanie i czas przyjmowania

Suplementacja BCAA jest popularna wśród sportowców i osób aktywnych fizycznie, jednak optymalne dawkowanie zależy od wielu czynników, takich jak waga ciała, rodzaj treningu, intensywność wysiłku oraz indywidualne cele.

Dawkowanie BCAA

Najczęściej zalecane dawki BCAA wahają się między 5 a 20 gramów dziennie. Typowe rekomendacje to:

• Dla umiarkowanie aktywnych osób: 5-10 g BCAA dziennie
• Dla intensywnie trenujących sportowców: 10-20 g BCAA dziennie
• Dla sportowców wytrzymałościowych: nawet do 20 g BCAA dziennie

Proporcje aminokwasów w suplementach BCAA zazwyczaj wynoszą 2:1:1 (leucyna:izoleucyna:walina), choć na rynku dostępne są również preparaty o innych stosunkach, np. 4:1:1 czy 8:1:1, gdzie zwiększona jest zawartość leucyny ze względu na jej silniejsze działanie anaboliczne.

Kiedy najlepiej przyjmować BCAA?

Optymalny czas przyjmowania BCAA zależy od celu suplementacji:

1. Przed treningiem (30-45 minut): przyjmowanie BCAA przed ćwiczeniami może pomóc zmniejszyć zmęczenie psychiczne i fizyczne podczas treningu, a także dostarczyć mięśniom substratów do produkcji energii.
2. Podczas treningu: szczególnie istotne przy długotrwałych treningach wytrzymałościowych (powyżej 60 minut), gdy zapasy glikogenu zaczynają się wyczerpywać, a organizm może zacząć wykorzystywać białka mięśniowe jako źródło energii.
3. Po treningu: BCAA przyjmowane bezpośrednio po treningu (w ciągu 30 minut) mogą wspomóc proces regeneracji mięśni, zmniejszyć uszkodzenia mięśniowe i przyspieszyć odbudowę glikogenu.
4. Między posiłkami: niektórzy sportowcy przyjmują BCAA między głównymi posiłkami, aby utrzymać pozytywny bilans azotowy i zapobiec katabolizmowi mięśni.
5. Przed snem: BCAA mogą być stosowane jako przekąska przed snem, aby dostarczyć mięśniom aminokwasów w czasie nocnej „głodówki”, choć w tym przypadku często zaleca się raczej kompleks wszystkich aminokwasów egzogennych lub kazeinę.

Formy suplementów BCAA

Suplementy BCAA dostępne są w różnych formach:

• Proszek – najczęściej wybierana forma, pozwalająca na elastyczne dawkowanie i łatwe mieszanie z płynami; dostępna w różnych smakach lub bez dodatku smakowego.
• Kapsułki – wygodne w stosowaniu, szczególnie w podróży, choć często wymagają przyjęcia większej ilości kapsułek dla osiągnięcia zalecanej dawki.
• Tabletki – podobne do kapsułek, łatwe w przenoszeniu i dozowaniu.
• Płyny – gotowe do spożycia roztwory BCAA, wygodne, ale zazwyczaj droższe od pozostałych form.

Przy wyborze suplementu BCAA warto zwrócić uwagę na jakość produktu, czystość składników oraz obecność dodatkowych substancji, takich jak sztuczne słodziki czy barwniki.

BCAA a efekty treningowe – co mówią badania naukowe?

Mimo popularności suplementacji BCAA wśród sportowców, wyniki badań naukowych dotyczące ich skuteczności są niejednoznaczne. Przeanalizujmy najważniejsze obszary, w których badano wpływ BCAA:

Synteza białek mięśniowych i wzrost masy mięśniowej

Badania wykazały, że leucyna faktycznie stymuluje syntezę białek mięśniowych poprzez aktywację szlaku mTOR, jednak odpowiedź anaboliczna po przyjęciu samych BCAA jest niepełna. W badaniach porównawczych wykazano, że wszystkie aminokwasy egzogenne (EAA) lub kompletne białko (np. serwatka) wywołują silniejszą odpowiedź anaboliczną niż same BCAA.

Kluczowe badania w tym obszarze wykazały, że BCAA samodzielnie indukują submaksymalną (około 50%) stymulację syntezy białek mięśniowych w porównaniu z kompletnym zestawem aminokwasów egzogennych.

Zmniejszenie uszkodzeń mięśniowych i bólu potreningowego

Wyniki badań dotyczących wpływu BCAA na zmniejszenie uszkodzeń mięśniowych i opóźnioną bolesność mięśniową (DOMS) są bardziej obiecujące. Meta-analizy wykazały, że suplementacja BCAA może:

• Zmniejszyć poziom markerów uszkodzenia mięśni, takich jak kinaza kreatynowa (CK) i dehydrogenaza mleczanowa (LDH) we krwi
• Zredukować subiektywne odczucie bólu mięśniowego 24 i 48 godzin po intensywnym treningu
• Przyspieszyć regenerację funkcji mięśniowych po intensywnym wysiłku

Zmniejszenie zmęczenia podczas wysiłku

BCAA mogą zmniejszać uczucie zmęczenia podczas długotrwałego wysiłku fizycznego poprzez wpływ na stosunek tryptofanu do BCAA we krwi, co ogranicza produkcję serotoniny w mózgu. Badania na sportowcach wytrzymałościowych (biegacze, kolarze) wykazały, że suplementacja BCAA może opóźnić pojawienie się zmęczenia centralnego i wydłużyć czas do wyczerpania.

Wpływ na skład ciała i redukcję tkanki tłuszczowej

Niektóre badania sugerują, że BCAA mogą wspierać utratę tkanki tłuszczowej i utrzymanie masy mięśniowej podczas diety redukcyjnej, jednak dowody naukowe w tym zakresie są ograniczone i niejednoznaczne. Potencjalne mechanizmy mogą obejmować:

• Zwiększenie termogenezy (produkcji ciepła)
• Poprawę wrażliwości na insulinę
• Zmniejszenie apetytu
• Ochronę masy mięśniowej podczas deficytu kalorycznego

Kiedy suplementacja BCAA ma sens?

Biorąc pod uwagę dotychczasowe badania naukowe, suplementacja BCAA może być korzystna w następujących przypadkach:

1. Podczas treningów na czczo – gdy poziom aminokwasów we krwi jest niski, BCAA mogą dostarczyć szybkiego źródła energii i zapobiec katabolizmowi mięśni.
2. Przy diecie redukcyjnej – podczas deficytu kalorycznego BCAA mogą pomóc w ochronie tkanki mięśniowej przed rozpadem.
3. Dla sportowców wytrzymałościowych – podczas długotrwałych treningów (np. biegi długodystansowe, kolarstwo, triathlon), gdy zapasy glikogenu się wyczerpują.
4. Przy intensywnych treningach siłowych – zwłaszcza przy treningu kilka razy dziennie, gdy regeneracja między sesjami jest kluczowa.
5. Dla osób o ograniczonym spożyciu białka – w tym dla wegetarian i wegan, którzy mogą mieć trudności z dostarczeniem odpowiedniej ilości wysokiej jakości białka.
6. W okresach intensywnego treningu – gdy ryzyko przeciążenia i przetrenowania jest zwiększone.

Jednocześnie, dla osób spożywających wystarczającą ilość białka pełnowartościowego (1,6-2,2 g/kg masy ciała dziennie), dodatkowa suplementacja BCAA może nie przynieść znaczących korzyści w zakresie budowy masy mięśniowej czy poprawy wyników sportowych.

Skutki uboczne i bezpieczeństwo stosowania BCAA

Suplementacja BCAA jest generalnie uważana za bezpieczną dla większości zdrowych osób, gdy stosowana we właściwych dawkach. Typowe, zalecane dawki (5-20 g dziennie) nie wywołują poważnych skutków ubocznych.

Potencjalne, rzadko występujące efekty uboczne mogą obejmować:

• Zaburzenia żołądkowo-jelitowe: nudności, bóle brzucha, wzdęcia lub biegunka (zwłaszcza przy wyższych dawkach)
• Suchość w ustach i zwiększone pragnienie
• Zmęczenie lub senność (u niektórych osób, mimo że BCAA generalnie zmniejszają zmęczenie)
• Zaburzenia koordynacji (przy bardzo wysokich dawkach)

BCAA są przeciwwskazane dla osób z rzadką wrodzoną chorobą metaboliczną zwaną chorobą syropu klonowego (MSUD), w której organizm nie jest w stanie prawidłowo metabolizować aminokwasów rozgałęzionych.

Osoby z chorobami nerek lub wątroby powinny skonsultować się z lekarzem przed rozpoczęciem suplementacji BCAA, ponieważ te organy są zaangażowane w metabolizm aminokwasów.

Kobiety w ciąży i karmiące piersią również powinny zasięgnąć porady lekarza przed stosowaniem suplementów BCAA.

Bibliografia

1. Jackman SR, Witard OC, Philp A, Wallis GA, Baar K, Tipton KD. Branched-Chain Amino Acid Ingestion Stimulates Muscle Myofibrillar Protein Synthesis following Resistance Exercise in Humans. Front Physiol. 2017;8:390. DOI: 10.3389/fphys.2017.00390 PMID: 28638350
2. Shimomura Y, Murakami T, Nakai N, Nagasaki M, Harris RA. Exercise promotes BCAA catabolism: effects of BCAA supplementation on skeletal muscle during exercise. J Nutr. 2004;134(6 Suppl):1583S-1587S. DOI: 10.1093/jn/134.6.1583S PMID: 15173434
3. Rahimi MH, Shab-Bidar S, Mollahosseini M, Djafarian K. Branched-chain amino acid supplementation and exercise-induced muscle damage in exercise recovery: A meta-analysis of randomized clinical trials. Nutrition. 2017;42:30-36. DOI: 10.1016/j.nut.2017.05.005 PMID: 28870476
4. Wolfe RR. Branched-chain amino acids and muscle protein synthesis in humans: myth or reality? J Int Soc Sports Nutr. 2017;14:30. DOI: 10.1186/s12970-017-0184-9 PMID: 28852372