Τα τελευταία χρόνια, προοδευτικά, όλο και περισσότεροι άνθρωποι σε όλο τον κόσμο, αποφασίζουν να αφήσουν τους καναπέδες και τις κακές τους συνήθειες και γυμνάζονται. Κάθε χρόνο η κίνηση με περπάτημα, κολύμπι, ποδήλατο, jogging, ή τρέξιμο μπαίνει στην καθημερινότητα χιλιάδων κοινών ανθρώπων και διαφοροποιεί τη ζωή τους.

Σε όλα αυτά τα χρόνια, δήλωσαν συμμετοχή και πήραν μέρος τουλάχιστον σε έναν μαραθώνιο εκατοντάδες χιλιάδες αθλούμενοι. Από μεγάλες διεθνείς μελέτες προκύπτει ότι από αυτούς ένα μικρό ποσοστό, περίπου 1-2%, δεν κατάφερε να τερματίσει τον αγώνα ‘προδομένο’ από τις ενεργειακές του εφεδρείες. Ακόμα, για τον ίδιο λόγο, τα δύο πέμπτα των συμμετεχόντων, νοιώθουν κάποια στιγμή, συνήθως λίγο πριν ή λίγο μετά από το 30ο χιλιόμετρο, να τους εγκαταλείπουν απότομα οι δυνάμεις τους και αναγκάζονται να επιβραδύνουν το ρυθμό τους για να τερματίσουν κατάκοποι, συνήθως περπατώντας.

Αυτό είναι το λεγόμενο ‘χτύπημα στον τοίχο’ και οφείλεται κυρίως στη ‘φυσιολογική’ εξάντληση των ενεργειακών αποθεμάτων του οργανισμού μετά από κάποιες ώρες αγωνιστικής προσπάθειας.

Η παραγωγή ενέργειας στον οργανισμό απαιτεί κυρίως υδατάνθρακες, λίπη και πρωτεΐνες καθώς και βιταμίνες, ιχνοστοιχεία και μέταλλα. Στο πεπτικό σύστημα οι υδατάνθρακες των τροφών μετατρέπονται σε γλυκόζη. Αυτή μεταφέρεται με το αίμα και φθάνει στους ιστούς για την παραγωγή ενέργειας. Ο εγκέφαλος αλλά και η καρδιά, ως κύρια ζωτικά όργανα χρειάζονται μια σταθερή τροφοδοσία με γλυκόζη. Όση γλυκόζη δεν χρησιμοποιείται άμεσα στακύτταρα των ιστών μετατρέπεται σε γλυκογόνο και αποθηκεύεται στους μύες σαν μυϊκόγλυκογόνο και στο ήπαρ σαν ηπατικό γλυκογόνο. Η διάσπαση του γλυκογόνου σε πυρουβικό οξύ και τελικά ακετυλο-συνενζύμο Α (acetyl-CoA) οδηγεί στην παραγωγή ενέργειας μέσω του κύκλου του κιτρικού οξέως και της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων.

Εδώ θα πρέπει να τονίσουμε ότι υπάρχει μια σημαντική διαφορά μεταξύ του ηπατικού και του μυϊκού γλυκογόνου που εξηγεί και την ‘υποχρέωση’ των δρομέων αντοχής για τη βελτιστοποίηση της αποθήκευσης μυϊκού γλυκογόνου. Αυτή η υποχρέωση απορρέει από την ικανότητα της διάθεσης ενέργειας από το ηπατικό γλυκογόνο μέσω της κυκλοφορίας σε όλο το σώμα λόγω της γλυκογονόλυσης που γίνεται στο ηπατικό κύτταρο παρουσία του ενζύμου γλυκοζο-6-φωσφατάση (Glc-6-Pase). Αυτό το ένζυμο που επιτρέπει τη μεταφορά της παραγόμενης ενδοκυτταρικής γλυκόζης στη συστηματική κυκλοφορία δεν υπάρχει στα μυϊκά κύτταρα που κάνουν βέβαια γλυκογονόλυση αλλά η εδώ παραγόμενη γλυκόζη χρησιμοποιείται μόνο ‘τοπικά’ από το ίδιο το κύτταρο που την παράγει. 

Έτσι είναι σαφές ότι οι αποθήκες του μυϊκού γλυκογόνου θα πρέπει να ‘φορτώνονται’ και να γεμίζουν πριν από τον αγώνα αντοχής. Υπάρχουν βέβαια πολλές στρατηγικές για αυτή την πλήρωση των αποθηκών του μυϊκού γλυκογόνου. Η συνηθισμένη διατροφή των εβδομάδων της προπόνησης, την προτελευταία εβδομάδα του προγράμματος αλλάζει με μια σχετική στέρηση της πρόσληψης υδατανθράκων, έτσι ώστε οι δεξαμενές του γλυκογόνου να ‘αισθάνονται’ ότι αδειάζουν και να προκαλούν συναγερμό στον οργανισμό για την εξοικονόμηση και τη μεγαλύτερη δυνατή αποθήκευση ακόμα και των λιγοστών υδατανθράκων της τροφής. Αυτή η φάση της ‘στέρησης’ υδατανθράκων, την τελευταία εβδομάδα ακολουθείται από μια υπερπροσφορά που οδηγεί στην ‘υπερπλήρωση’, κατά το δυνατόν, των αποθηκών του γλυκογόνου.

Το ‘παραδοσιακό’ pasta-party της προηγούμενης ημέρας του αγώνα, έρχεται να καλύψει ακόμα και τις μικρές φυσιολογικές απώλειες μυϊκού γλυκογόνου. Έτσι ο μαραθωνοδρόμος θα σταθεί στην εκκίνηση με γεμάτες τις ενεργειακές του αποθήκες και κυρίως γεμάτους με γλυκογόνο τους μύες των ποδιών του που θα κληθούν να καταβάλλουν το κύριο τίμημα στον αγώνα. Όπως φαίνεται λοιπόν η επάρκεια του μυικού γλυκογόνου για την ολοκλήρωση ενός μαραθωνίου εξαρτάται κατά πολύ από τη μάζα των μυών των ποδιών και είναι μια από τις κύριες παραμέτρους που διαφοροποιούν και τις επιδόσεις των δρομέων.  

Τα λίπη είναι επίσης μια πλούσια πηγή ενέργειας. Κάθε γραμμάριο λίπους προσφέρει στο σώμα περίπου 9 θερμίδες, δηλαδή σχεδόν διπλάσια ποσότητα από την αντίστοιχη προσφορά των υδατανθράκων και των πρωτεϊνών. Επειδή τα λίπη είναι τόσο πολύ αποδοτικά στην παροχή ενέργειας, το σώμα αποθηκεύει τις περίσσειές του σαν λίπος. Η διάσπαση των λιπών αποδίδει ενέργεια μέσω της παραγωγής του ακετυλο-συνενζύμου Α (acetyl-CoA) και πάλι μέσω του κύκλου του κιτρικού οξέως και της αλυσίδας μεταφοράς των ηλεκτρονίων. Η διάσπασή των λιπών όμως για την παραγωγή ενέργειας είναι σχετικά αργή, απαιτεί πολύ οξυγόνο αλλά είναι και μια σημαντική πηγή τροφοδοσίας για μεγαλύτερης διάρκειας και μικρότερης έντασης άσκηση.

Οι πρωτεΐνες είναι ουσιαστικά το κύριο δομικό στοιχείο του σώματος και αποτελούνται από μικρότερα δομικά στοιχεία, τα αμινοξέα. Οι μύες, ο συνδετικός ιστός αλλά και το δέρμα έχουν άμεση καθημερινή ανάγκη από τις πρωτεΐνες που έχουν βασικό δομικό ρόλο στο σώμα αφού είναι το κύριο συστατικό των κυττάρων. Εκτός όμως από το δομικό τους ρόλο, όταν δεν υπάρχει αρκετή ποσότητα γλυκογόνου για την παραγωγή ενέργειας, οι πρωτεΐνες διασπώνται για την παραγωγή γλυκόζης και τα αμινοξέα μετατρέπονται σε ακετυλο-συνένζυμο Α (acetyl-CoA). Ακολουθώντας την ίδια διαδρομή και εδώ, η ενέργεια παράγεται μέσω του κύκλου του κιτρικού οξέως και της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων. Όπως βλέπουμε λοιπόν, σε μεγάλη ανάγκη, ο οργανισμός μπορεί να παράγει ενέργεια και με τη διάσπαση των πρωτεϊνών.

Το γλυκογόνο, είναι ηκύρια πηγή ενέργειας του οργανισμού. Μόνοτου όμως, δηλαδή χωρίς την ενεργειακή συνεισφορά άλλων ενεργειακών υποστρωμάτων, μπορεί να καλύψειενεργειακά μόνο τις ασκήσεις υψηλής έντασης και μικρής διάρκειας (δρόμοι ταχύτητας). Από την ανάλυση της φυσιολογίας του ανθρώπινου οργανισμού και τον υπολογισμό των ενεργειακών του εφεδρειών για τις μεγάλες αποστάσεις, με αδρές απλουστεύσεις και προσεγγίσεις, φαίνεται ότι οι ενεργειακές αποθήκες του γλυκογόνου, που είναι φυσικά συνάρτηση των υδατανθράκων της διατροφής, τουλάχιστον σε έναν μέσο αθλούμενο δεν επαρκούν, πράγμα που κάνει το «χτύπημα στον τοίχο» σχεδόν αναπόφευκτο και συνεπώς την ολοκλήρωση ενός μαραθωνίου ανέφικτη. 

Έτσι όπως είναι κατανοητό, για την ολοκλήρωση μιας τέτοιας προσπάθειας εκτός από το γλυκογόνο, χρησιμοποιούνται και οι άλλες ενεργειακές πηγές ενέργειας που τροφοδοτούν ‘παράλληλα’ τον οργανισμό. Πραγματικά, η οικονομία της φύσης έχει φροντίσει ώστε στη διάρκεια της άσκησης εκτός από το γλυκογόνο να συνεισφέρει ενεργειακά σε μικρότερο ή μεγαλύτερο βαθμό και ο μεταβολισμός των λιπών αλλά και σε περιπτώσεις ανάγκης και ο καταβολισμός των πρωτεϊνών. Έτσι οι υδατάνθρακες δεν είναι η μοναδική πηγή ενέργειας, αφού και από τα λίπη αλλά ακόμα και από τις πρωτεΐνες, ο οργανισμός μπορεί να εξασφαλίσει ικανοποιητικά ποσά ενέργειας. Στη διάρκεια της άσκησης λοιπόν, οι μύες καταναλώνουν ένα μείγμα ενεργειακών υποστρωμάτων που προέρχεται κυρίως από το μεταβολισμό των υδατανθράκων αλλά και σε άλλοτε άλλο βαθμό, των λιπών και των πρωτεϊνών.

Ο βαθμός της συμμετοχής του γλυκογόνου και των λιπών στην καταβολή του ενεργειακού τιμήματος για την ολοκλήρωση του τρεξίματος μιας μεγάλης απόστασης εξαρτάται φυσικά από την ένταση της άσκησης αλλά και από το μέγεθος των αποθηκών του γλυκογόνου και είναι αποτέλεσμα ‘εκπαίδευσης’ του οργανισμού στην αξιοποίησή τους. Όπως είδαμε, σε μεγάλες εντάσεις το ενεργειακό τίμημα ‘πληρώνεται’ σχεδόν αποκλειστικά από τους υδατάνθρακες και ελάχιστα από τα λίπη, ενώ όταν οι εφεδρείες του γλυκογόνου μειώνονται τότε ο μεταβολισμός των λιπών συμμετέχει σε μεγαλύτερη αναλογία. Εδώ λοιπόν έρχεται η προπόνηση να συμβάλλει στην εξέλιξη ενός μέσου αθλούμενου σε δρομέα μεγάλων αποστάσεων. 

Το παράδοξο όμως του τρεξίματος της μεγάλης απόστασης είναι ότι, αν και ακόμη και οι πιο αδύνατοι αθλητές αποθηκεύουν αρκετό λίπος για να τροφοδοτήσουν ενεργειακά τους επαναλαμβανόμενους μαραθωνίους που παίρνουν μέρος, μπορεί οι προσδοκίες τους εντούτοις να διαψευσθούν αφού οι μισοάδειες δεξαμενές υδατανθράκων μπορούν να περιορίσουν καταστροφικά την απόδοσή τους. Αυτό λοιπόν που, σε ιδανικές συνθήκες, θα πρέπει να υπολογίζεται για κάθε δρομέα, είναι η απόσταση που μπορεί να τρέξει με τις ενεργειακές εφεδρείες του καθώς και η ένταση της άσκησης, δηλαδή ο αγωνιστικός ρυθμός, που θα τον οδηγήσει σε ασφαλή ολοκλήρωση της προσπάθειάς του. Έτσι το ζητούμενο στην προπόνηση των δρομέων μεγάλων αποστάσεων θα πρέπει να είναι η διαμόρφωση του βαθμού αλλά και του ρυθμού της συμμετοχής του γλυκογόνου και των λιπών στην κάλυψη των ενεργειακών αναγκών του αγώνα σε έναν ασφαλή προεπιλεγμένο αγωνιστικό ρυθμό. 

Από μελέτες σε δρομείς αντοχής,πρόσφατα,έγινε (Benjamin I. Rapoport - Harvard Medical School) μια προσπάθεια μοντελοποίησης του υπολογισμού της ενεργειακής επάρκειας για όλους τους δρομείς μεγάλων αποστάσεων (επαγγελματίες αλλά και ερασιτέχνες) με το σχεδιασμό ενός μαθηματικού τύπου υπολογισμού αυτών των προσαρμογών των ενεργειακών αποθηκών και συνεπώς της απόστασης που θα μπορεί να καλύπτει με αυτές ο κάθε δρομέας! 

Σε αυτό τον πολύπλοκο μαθηματικό τύπο, που θα μπορούσε ίσως να αναλυθεί σε ειδικά επιστημονικά έντυπα, συμμετέχει η αερόβια ικανότητα (VO2max), η μάζα του ήπατος και των μυών των ποδιών, το ποσό της ενέργειας (kcal) του ηπατικού και του αντίστοιχου μυϊκού γλυκογόνου καθώς και η ταχύτητα του δρομέα. Λέει δηλαδή ο Rapoport για τον καταρτισμό αυτού του τύπου: αφού η ένταση της άσκησης έχει άμεση σχέση με την αεροβική ικανότητα, οι προσαρμογές στις ενεργειακές αποθήκες είναι, σε κάποιο βαθμό που εξαρτάται από τον κάθε οργανισμό, ποσοτικά προβλέψιμες.

Εμείς από εδώ, συμπερασματικά θα μπορούσαμε να πούμε ότι: στις μεγάλες αποστάσεις οι ενεργειακοί περιορισμοί εξαρτώνται από πολλές παραμέτρους, όπως από τη μυϊκή μάζα, την πυκνότητα του μυϊκού και του ηπατικού γλυκογόνου, την αερόβια ικανότητα (VO2max) αλλά και από την ταχύτητα του δρομέα. Αυτή η παρατήρηση είναι και η βάση της αεροβικής προπόνησης για την ασφαλή, χωρίς προβλήματα, ολοκλήρωση της αγωνιστικής προσπάθειας του μαραθώνιου δρόμου. 

ÓΓιάννης Α. Μπίρης

Γεν. Χειρουργός