Предел человеческой выносливости существует
Новое исследование энергозатрат во время самых длительных и изнурительных спортивных событий показало, что существует общий метаболический предел — максимально возможный уровень усилий, который человек может поддерживать в долгосрочной перспективе.
Ключевое открытие
При физических нагрузках, длящихся дни, недели и месяцы, люди могут сжигать калории со скоростью, не превышающей 2.5 раза их уровень основного обмена (RMR). Даже лучшие ультрамарафонцы не смогли преодолеть этот порог.
Методология и результаты
Учёные измерили ежедневные энергозатраты у атлетов, участвовавших в 2015 Race Across the USA — забеге на 3000 миль, где участники пробегали по 6 марафонов в неделю в течение 5 месяцев. Также были проанализированы данные других экстремальных испытаний на выносливость.
- Динамика расходования энергии следовала L-образной кривой: высокий начальный уровень неизбежно снижался и выходил на плато в 2.5 × RMR.
- Анализ мочи показал, что после 20 недель забега атлеты сжигали на 600 калорий в день меньше, чем ожидалось. Это указывает на способность тела «снижать обороты» метаболизма для удержания в устойчивых пределах.
Причина предела
Основное ограничение, вероятно, связано не с мышцами, а с пищеварительной системой.
«Существует предел того, сколько калорий наш кишечник может эффективно усвоить за день», — пояснил соавтор Герман Понтцер.
За порогом в 2.5 × RMR организм начинает расщеплять собственные ткани, чтобы компенсировать дефицит калорий.
Универсальность предела
Этот метаболический потолок наблюдался в разных условиях:
- Забеги на 100 миль
- Буксировка саней в Антарктиде
- Велогонка Тур де Франс
Это ставит под сомнение предыдущую гипотезу о том, что выносливость связана в первую очередь со способностью регулировать температуру тела.
Интересный параллелизм
Максимальный устойчивый уровень метаболизма у спортсменов оказался лишь немногим выше, чем у женщин во время беременности. Это говорит о том, что одни и те же физиологические лимиты могут определять не только спортивные достижения, но и, например, максимально возможный размер плода.
Исследование опубликовано 5 июня в журнале Science Advances.