MANAGING AUTHORITY OF THE OPERATIONAL PROGRAMME EDUCATION AND INITIAL VOCATIONAL TRAINING ΑΥΞΗΤΙΚΗ ΟΡΜΟΝΗ, ΙΝΣΟΥΛΙΝΟΜΙΜΗΤΙΚΟΣ ΑΥΞΗΤΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ-Ι ΚΑΙ ΑΣΚΗΣΗ ΘΑΝΑΣΗΣ ΤΖΙΑΜΟΥΡΤΑΣ, Ph.D., C.S.C.S
Λειτουργίες της αυξητικής ορμόνης
Παράγοντες επηρεασμού της έκκρισης της αυξητικής ορμόνης κατά την άσκηση Νευρική διέγερση Αρνητική ανατροφοδότηση από τους IGF Άμεση διέγερση από τις κατεχολαμίνες Επίδραση από το γαλακτικό οξύ και/ή το οξείδιο του αζώτου (ΝΟ) Μεταβολές στην ισορροπία οξέων- βάσεων
Νευρική διέγερση Έρευνες οι οποίες εξέτασαν την επίδραση ουσιών που λειτουργούν ως χολινεργικοί αγωνιστές και ανταγωνιστές οπιοειδών υποδοχέων έδειξαν πως στην ηρεμία τα επίπεδα της αυξητικής ορμόνης δεν επηρεάζονται από κανένα πείραμα Κατά τη διάρκεια της άσκησης και την αποκατάσταση οι ανταγωνιστές οπιοειδών υποδοχέων δεν επηρέασαν σημαντικά τα επίπεδα της αυξητικής ορμόνης
Νευρική διέγερση Αντίθετα, οι χολινεργικοί αγωνιστές επέφεραν σημαντική αύξηση στα επίπεδα της αυξητικής ορμόνης τόσο κατά την διάρκεια της άσκησης όσο και μετά το τέλος αυτής, χωρίς ωστόσο να επηρεάζεται η μέγιστη συγκέντρωση της Κεντρομόλα σήματα τα οποία προέρχονται από γρήγορες κινητικές μονάδες Έρευνες που έγιναν σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας έδειξαν ότι η έκκριση αυξητικής ορμόνης ήταν μικρότερη Τουλάχιστον ελάχιστη επίδραση νευρομυϊκής δραστηριότητας για να υπάρξει έκκριση αυξητικής ορμόνης κατά τη διάρκεια της άσκησης
Νευρική διέγερση Ανάπτυξη μυϊκής τάσης Διέγερση μυϊκών ατράκτων και τενόντιων οργάνων Golgi Κεντρομόλα σήματα από νευρικές ίνες τύπου Ι και ΙΙ Διέγερση ΚΝΣ Αυξημένη έκκριση αυξητικής ορμόνης
Οξείδιο του αζώτου (ΝΟ) Το οξείδιο του αζώτου έχει βρεθεί ότι αυξάνει τη μεταφορά γλυκόζης στο εσωτερικό των μυϊκών κυττάρων Σημαντικός μεταγωγέας μηνυμάτων μεταξύ και ενδοκυττάρια και συμμετέχει στον έλεγχο του υποθαλαμικού-υποφυσιακού υποφυσιακού άξονα. Απομόνωση της συνθάσης του ΝΟ σε υποφυσικά κύτταρα Το ΝΟ διεγείρει την έκκριση αυξητικής ορμόνης σε πειράματα in vitro Πιθανόν να μην είναι ο κυρίαρχος παράγοντας έκκρισης της αυξητικής ορμόνης κατά την άσκηση αλλά πιστεύεται ότι παίζει ρόλο διευκόλυνσης στην έκκριση της.
Κατεχολαμίνες Σε μέγιστο τεστ αυξανόμενης έντασης σε μαραθωνοδρόμους βρέθηκε πως η αύξηση της αυξητικής ορμόνης ήταν ανάλογη της άυξησης που παρουσιάστηκε στις κατεχολαμίνες και στο γαλακτικό οξύ. Σε αερόβιο και αναερόβιο τεστ παρατηρήθηκε αύξηση στην αυξητική ορμόνη μετά από το αερόβιο τεστ ενώ η αύξηση στις κατεχολαμίνες ήταν στο αναερόβιο τεστ. Δηλαδή, επικρατεί ένας διαχωρισμός όσον αφορά την έκκριση των δύο ορμονών. Διφορούμενα αποτελέσματα
Μεταβολές στην ισορροπία οξέων- βάσεων Λήψη διττανθρακικών πριν από έντονη άσκηση 90 δευτερολέπτων έδειξε μια καθυστέρηση στην έκκριση της αυξητικής ορμόνης Αύξηση στη συγκέντρωση των ιόντων υδρογόνου μπορεί να είναι μερικώς υπεύθυνη για την αυξημένη συγκέντρωση αυξητικής ορμόνης μετά από έντονη, αναερόβια άσκηση Σημαντική συσχέτιση μεταξύ της αυξητικής ορμόνης στο αίμα και της συγκέντρωσης γαλακτικού οξέος
Άσκηση με βάρη και Αυξητική ορμόνη Το 1889 παρατηρήθηκε για πρώτη φορά πως η δύναμη των μυών της πηχυοκαρπικής μειώνεται με την πάροδο των χρόνων Μετά από ενέσεις από εκχύλισμα ιστού της πρόσθιας υπόφυσης παρατηρήθηκε σημαντική αύξηση στη δύναμη
Είναι γνωστό πως η άσκηση με βάρη αυξάνει τα επίπεδα δύναμης και της μυϊκής μάζας Πρώτα επέρχεται αύξηση στη δύναμη εξαιτίας βελτίωσης που επέρχεται σε νευρομυϊκές διαδικασίες Ίδια απόκριση τόσο σε άντρες όσο και σε γυναίκες
Η αρχική αύξηση της δύναμης οφείλεται κυρίως σε παράγοντες που σχετίζονται με το νευρικό σύστημα
Νευρικοί παράγοντες 1. Αυξημένη απαγόρευση της δράσης των ανταγωνιστών. 2. Καλύτερη συστολή (co- contraction) των συνεργών μυών. 3. Μεγαλύτερη ενεργοποίηση των συνεργών μυών. 1. Απαγόρευση της δράσης των νευρικών προστατευτικών μηχανισμών του μυός (μυϊκή άτρακτος και τενόντια όργανα του golgi). 4. Αυξημένη διεγερσιμότητα των κινητικών μονάδων
Άσκηση με βάρη και αύξηση [ορμονών] Αύξηση κατά τη διάρκεια της άσκησης για επαφή με υποδοχείς. Η παραγωγή δύναμης από τι μυϊκές ίνες δραστηριοποιεί υποδοχείς και μεμβράνες των αναβολικών παραγόντων για αύξηση της μυϊκής μάζας και δύναμης στον μυϊκό ιστό. Τοπική φλεγμονή οδηγεί σε δραστηριοποίηση μηχανισμών αποκατάστασης.
Ανάπλαση μυϊκού ιστού κατά την αποκατάσταση εξαιτίας δράσης αναβολικών παραγόντων Αυξημένη σύνθεση ακτίνης και μυοσίνης Μειωμένη διάσπαση πρωτεΐνης
Διαφορά μεταξύ ισχύος (33%) αντρών και γυναικών (αγύμναστοι και προπονημένοι), ακόμα και όταν αυτή εκφράστηκε με σχετικές τιμές (W/Kg) Ορμόνες του φύλου μάλλον παίζουν την καταλυτική διαφορά (τεστοστερόνη) Πιθανή σχέση και της αυξητικής ορμόνης
Η αύξηση της συγκέντρωσης στα επίπεδα της αυξητικής ορμόνης οφείλεται στον υψηλό προπονητικό όγκο και στην υψηλή ένταση που επικρατεί κατά τη διάρκεια της άσκησης Μεγαλύτερη συνεισφορά της αναερόβιας γλυκόλυσης διεγείρει και μεγαλύτερη έκκριση αυξητικής ορμόνης (γαλακτικό οξύ)
Ωστόσο, η μεγαλύτερη διέγερση για την αύξηση της μυϊκής μάζας (υπερτροφία) φαίνεται πως οφείλεται στον IGF-I παρά στη σύνδεση αυξητικής ορμόνης και υποδοχέα αυξητικής ορμόνης Ο τρόπος έκκρισης της αυξητικής ορμόνης είναι διαφορετικός απ αυτόν του IGF-I H αύξηση στη συγκέντρωση του IGF-I οφείλεται στην επίδραση της αυξητικής ορμόνης αλλά και στη μυϊκή συστολή και σε παράγοντες οι οποίοι επιδρούν το IGF-I τοπικά
Φυσιολογικές Καταστάσεις Σε φυσιολογικές καταστάσεις η επίδραση της εξωγενούς λήψης αυξητικής ορμόνης δεν επηρεάζει πάρα πολύ τη σύνθεση πρωτεΐνης και την ανάπτυξη δύναμης Ακόμα και όταν η εξωγενής λήψη αυξητικής ορμόνης συνδυάστηκε με πρόγραμμα προπόνησης με βάρη, πάλι δεν υπήρξε τρομερή διαφορά στην ανάπτυξη μυϊκής μάζας και δύναμης Μονομερής λήψη αυξητικής ορμόνης, IGF- I και άσκησης δε βελτίωσε το φαινότυπο του μυός επίμυων. Ωστόσο, συνδυασμός αυξητικής ορμόνης, IGF-I και άσκησης αύξησε σημαντικά τη μυϊκή μάζα σε όλους τους τύπους μυϊκών ινών
Προβληματικές καταστάσεις Συνδυασμός αυξητικής ορμόνης και IGF-I πρόλαβε τη μεγάλη μείωση στη μυϊκή μάζα που παρατηρείται σε ασθενείς με AIDS Μονομερής λήψη αυξητικής ορμόνης ή πραγματοποίησης άσκησης δεν προλαμβάνει τη μείωση της μυϊκής μάζας που παρατηρείται σε μύες επίμυων που δε δέχονται κανένα φορτίο Συνδυασμός λήψης αυξητικής ορμόνης και πραγματοποίησης άσκησης προλαμβάνει τη μείωση της μυϊκής μάζας που παρατηρείται σε μύες επίμυων που δε δέχονται κανένα φορτίο
Όταν κάποιος εξετάζει την ένταση με την οποία επέρχεται έκκριση αυξητικής ορμόνης, τότε θα πρέπει να εξετάζει το γαλατκικό κατώφλι και όχι την ένταση της VO2max, επειδή το γαλακτικό κατώφλι επέρχεται σε διαφορετικά επίπεδα VO2max, ανάλογα με το επίπεδο φυσικής κατάστασης του αθλητή Προπόνηση πάνω από το επίπεδο του γαλακτικού κατωφλιού επιφέρει μεγαλύτερη ενίσχυση στην εκκρινόμενη ποσότητα αυξητικής ορμόνης, και αυτό επιφέρει μεγαλύτερη αύξηση στη συνολική ημερήσια ποσότητα αυξητικής ορμόνης 3 προπονήσεις στο 70% της VO2max ενισχύει την έκκριση της αυξητικής ορμόνης ανά έκκριση (pulse amplitude and mass secreted per pulse)
Επαναλαμβανόμενες προπονήσεις σε μια ημέρα έχουν σαν αποτέλεσμα τη μεγαλύτερη διεγερτική ικανότητα της αυξητικής ορμόνης Τέτοιου είδους προπόνηση μπορεί να ταιριάζει σε εκείνους τους αθλητές που θέλουν να έχουν μεταβολικές προσαρμογές και αύξηση στη μυϊκή τους μάζα μετά από αερόβια προπόνηση Η έκκριση της αυξητικής ορμόνης ανά ώσεις είναι περισσότερο αποτελεσματική στο να επιφέρει μεταβολές σε ιστούς όπως ο μυς, τα οστά και το ήπαρ απ ότι όταν η παροχή της αυξητικής ορμόνης είναι συνεχόμενη
Βελτιστοποίηση έκκρισης αυξητικής ορμόνης Προπόνηση πολλές φορές την ημέρα Διάρκεια μεγαλύτερη των 10 λεπτών Ένταση μεγαλύτερη από το γαλακτικό κατώφλι
Η προπόνηση επιφέρει μικρότερη έκκριση αυξητικής ορμόνης σε ένα δεδομένο υπομέγιστο τεστ Αυξημένη ευαισθησία, όπως συμβαίνει με την ινσουλίνη Η αυξημένη έκκριση αυξητικής ορμόνης η οποία παρατηρείται στην αρχή μιας προπονητικής περιόδου μπορεί να δραστηριοποιεί την αρνητική ανατροφοδότηση σε επίπεδο υποθαλάμου και υπόφυσης και να μειώνεται η έκκριση της
Έντονη άσκηση χαμηλή διάρκεια Αθλητές αντοχής vs. Αθλητές ταχύτητας Η αυξητική ορμόνη ήταν μεγαλύτερη στους αθλητές ταχύτητας 82% της διασποράς στα επίπεδα της μέγιστης συγκέντρωσης της αυξητικής ορμόνης, και στις δύο ομάδες, εξηγήθηκε από τη μέγιστη ισχύ και τη μέγιστη συγκέντωρση γαλακτικού οξέος
Άσκηση αυξητική ορμόνη - τρίτη ηλικία Η προπόνηση με βάρη αυξάνει την έκκριση της αυξητικής ορμόνη Αυτή μπορεί να επηρεάσει τα επίπεδα δύναμης Η αύξηση δύναμης βελτιώνει την ποιότητα ζωής Αυξημένη ένταση
Βιβλιογραφία Wittert G. The effect of exercise on the Hypothalamo-pituitary pituitary-adrenal adrenal axis. In Sports Endocrinology (2000), Warren MP and Constantini NW (Eds), Humana Press, NJ Godfrey RJ, Madgwick Z, Whyte GP. The exercise-induced induced growth hormone response in athletes. Sports Medicine, 33(8):599-613, 2003.