تعیین حد نهایی استقامت انسان

از مسابقات سه‌گانه‌ی مردان آهنین گرفته تا تور دو فرانس، برخی از رقابت‌ها حتی محدودیت‌های قوی‌ترین قهرمانان استقامت را مورد آزمایش قرار می‌دهند. یک مطالعه‌ی جدید در ارتباط با سوزاندن کالری در جریان طولانی‌ترین و طاقت‌فرساترین رویدادهای ورزشی نشان می‌دهد که مهم نیست که چه فعالیتی باشد: تمام افراد از محدودیت متابولیکی یکسانی برخوردار هستند؛ حداکثر سطحی از تلاش که انسان‌ها در بلندمدت قادر به تحمل آن هستند. نتایج این پژوهش در مجله‌ی Science Advances منتشر شده است.

پژوهشگران دریافتند درمورد فعالیت‌های جسمی طولانی که برای روزها، هفته‌ها و ماه‌ها طول می‌کشد، انسان‌ها می‌توانند کالری را فقط تا ۲/۵ برابر نرخ متابولیکی زمان استراحت خود بسوزانند. پژوهشگران متوجه شدند که حتی سریع‌ترین دوندگان ماراتون نیز نمی‌توانند بر این محدودیت غلبه کنند. هرمن پونتزر نویسنده‌ی مقاله می‌گوید:

این قلمرو، آن‌چه را مشخص می‌کند که برای انسان‌ها ممکن است.

در خارج از آستانه‌ی نرخ متابولیکی ۲/۵ برابر زمان استراحت، بدن برای تأمین کمبود کاری، شکستن بافت‌های خود را آغاز می‌کند. یک توضیح احتمالی برای این محدودیت، توانایی مجرای گوارشی برای تجزیه‌ی غذاها است. به‌عبارت دیگر، خوردن مقدار بیشتر غذا لزوما به فرد کمک نمی‌کند که یک رکورد سورتمه‌رانی را ثبت کند. پونتزر می‌گوید:

در ارتباط با توانایی روده‌ی ما برای مقدار انرژی که می‌تواند به‌طور مؤثر طی روز جذب کند، محدودیتی وجود دارد.

در این مطالعه، پژوهشگران کالری روزانه سوزانده‌شده به‌وسیله‌ی گروهی از ورزشکاران دوی مارتن (مسابقات RAAM) را اندازه‌گیری کردند. آن‌ها همچنین سطح کالری مصرفی در فعالیت‌های طاقت‌فرسای دیگر نظیر بارداری و کشاورزی را نیز اندازه‌گیری کردند. هنگامی که داده‌های به‌دست‌آمده به‌صورت نموداری در طول زمان رسم شد، یک منحنی L شکل به‌دست آمد. طبق این نمودار، مقدار سوزاندن انرژی ورزشکاران در ابتدا بالا بوده اما پس از گذشت زمان شیب‌دار شده و در سطح ۲/۵ برابر نرخ متابولیکی پایه‌ی آن‌ها ثابت می‌ماند.

کیتلین تربر پژوهشگر مقاله، نمونه‌های ادرار جمع‌آوری شده طی مراحل اول و آخر مسابقه را تجزیه‌و‌تحلیل کرد. پس از ۲۰ هفته دویدن متوالی، ورزشکاران نسبت‌به سطح مورد انتظار، روزانه ۶۰۰ کالری کمتری می‌سوزاندند. تربر گفت:

این مثالی عالی از محدودیت مصرف انرژی است؛ جایی که بدن در توانایی خود برای حفظ سطوح بسیار بالای مصرف انرژی برای یک دوره‌ی بلندمدت از زمان محدودیت دارد.

تمام رویدادهای استقامتی از همان منحنی L شکل تبعیت می‌کردند؛ چه اینکه ورزشکاران سورتمه‌ی ۵۰۰ پوندی را برای چند روز و در دماهای زیرسفر بکشند، یا دوچرخه‌سواری دو فرانس در تابستان را انجام دهند. این یافته‌ها ایده‌ای که از سوی بسیاری ازپژوهشگران مطرح شده را به چالش می‌کشد: «استقامت انسان با توانایی تنظیم دمای بدن مرتبط است». پژوهشگران دریافتند که یکی از عوامل محدودکننده برای رویدادهای استقامتی مربوط‌به فرایند گوارشی است؛ توانایی بدن برای فرایند کردن غذا و جذب کالری و مواد مغذی برای تأمین سوخت مورد نیاز.

جالب اینکه حداکثر مصرف انرژی پایدار در ورزشکاران استقامتی تنها کمی بالاتر از نرخ متابولیکی زنان در دوران بارداری بود. این امر نشان می‌دهد که همان محدودیت‌های فیزیولوژیکی که مثلا مانع از شکستن رکوردهای مسابقات سه‌گانه مردان آهنین می‌شود، ممکن است دیگر جنبه‌های زندگی مانند میزان رشد جنین در رحم را نیز محدود کند. تا جایی که پژوهشگران می‌دانند، هیچ‌کس تاکنون فراتر از این مرز نرفته است. پونتزر می‌گوید:

من حدس می‌زنم که این یک چالش برای ورزشکاران برتر استقامت باشد. البته اگر شما چیزی را به اشتباه تأیید کنید، علم وارد عمل شده و شاید روزی کسی پیدا شود که این مرز را بشکند و به ما نشان دهد که در اشتباه بوده‌ایم.