The Four Hormones of the Apocalypse

Човешкият мозък има непрестанна нужда от глюкоза, а черният дроб се грижи концентрацията й в кръвната плазма да е в нормалните граници. В различни източници ще срещнете леко различаващи се стойности на ‘нормалните граници’, а често са дадени и такива на гладно, след прием на храна и преди лягане, но обикновено приемаме интервала от 65 до 110 мг/дл (3.6 – 6.1 ммол/л).

Ако нивото на кръвната захар (както разговорно наричаме глюкозата) падне под 40 mg/100 mL, се стига до състояние на хипогликемия, което се характеризира с различни симптоми, сред които по-трудна концентрация, изпитване на постоянен ‘вълчи’ глад, умора, мускулна слабост. До състояние на хипогликемия може да се достигне при продължително гладуване, вземането на някои лекарства, вродена аномалия на стомашно-чревния тракт, след операции, при някои видове заболявания или ракови образувания. По-нататъшното понижаване на концентрацията на кръвната глюкоза водят до конвулсии и изпадане в състояние на кома, а крайната хипогликемия има летален изход. Затова, поддържането на нормалните граници на глюкозата в кръвната плазма е един от основните приоритети на човешкия организъм, който е развил няколко механизма за регулация. Сред тях са хормоните инсулин, глюкагон, кортизол и епинефрин (адреналин).

Всички те заедно участват  във фината регулация на нивото на кръвната захар, така че то да се държи около средното, чрез влиянието, което имат върху многобройни процеси, протичащи в много тъкани в човешкото тяло, но най-вече в черния дроб, мускулната и мастната тъкан:

• Инсулинът сигнализира за стойности на кръвната захар над нормалните нива и в резултат на това клетките ни поемат излишната глюкоза от кръвта и я преобразуват в запаси от гликоген и триглицериди.
• Обратно на него, глюкагонът се включва при прекалено ниски нива на кръвната захар. Това довежда до произвеждането на глюкоза от гликогена в черния дроб и мускулите и окисляването на мастните киселини, чрез което също се образува енергия (за да се редуцира използването на глюкозата в кръвта).
• Епинефринът се отделя в кръвта ни, за да подготви сърцето, белите дробове и мускулите ни за предстояща остра нужда от енергия.
• Кортизолът се включва при продължителен стрес и играе ролята на медиатор в отговора на тялото ни.

След прием на богато на въглехидрати хранене, глюкозата навлиза в кръвта ни, което повишава секрецията на инсулин от β-клетките на панкреаса (и, съответно, понижава тази на глюкагона).

Инсулинът стимулира поемането на глюкозата от мускулите и мастните клетки, където глюкозата се превръща в глюкозо-6-фосфат, а в черния дроб активира синтеза на гликоген. Когато депата за гликоген в мускулите и черния ни дроб са напълнени, излишната глюкоза се превръща в телесни мазнини, като инсулинът активира окисляването на глюкозо-6-фосфата до пируват чрез глюколиза и окисляването на пирувата до ацетил-коензим-А. Ако няма нужда от допълнително окисляване на получения ацетил-коензим-А, то той се използва за синтез на мастни киселини в черния дроб, след което те се транспортират до мастните тъкани. Така инсулинът се оказва виновникът излишната глюкоза в кръвната захар да бъде складирана като телесни мазнини.

Няколко часа след приема на въглехидрати, се наблюдава лек спад в нивото на кръвната захар, вследствие на което α-клетките на панкреаса засилват отделянето на хормона глюкагон, което води до намалени нива на секреция на инсулин. Глюкагонът повишава концентрацията на глюкоза в кръвта по няколко начина: той активира гликоген-фосфорилазата и дезактивира синтеза на глюкоген; от друга страна, инхибира глюколизата в черния дроб и стимулира синтеза на глюкоза посредством глюконеогенезата. По този начин, той кара черния дроб да произведе повече глюкоза, която навлиза в кръвта и така нейната концентрация се повишава до нормалните стойности. Много важно свойство на глюкагона е и въздействието му върху мастната тъкан чрез активирането на липазата, която освобождава мастни киселини за транспортирането им до черния дроб и други тъкани, където те биват използвани за гориво, с цел запазване на глюкозата за мозъка.

В първите часове след последния прием на храна, както видяхме, кръвната захар е леко понижена и организмът ни получава енергия от глюкозата, която се освобождава от гликогена в черния дроб, а синтезът на мазнини е минимален (или дори няма). С всеки изминал час по-късно глюкозата в кръвта намалява още повече, отделянето на инсулин също намалява, а това на глюкоген расте. Това довежда до превключване на основния източник на гориво – триглицеролите. При продължително гладуване обаче, организмът прибягва до крайни начини, за да набави глюкоза за мозъка: започва да разгражда протеините, като посяга първо на най-ненужните му такива по време на гладуване. Всичко това продължава, докато бъдат изчерпани резервите под формата на мазнини. След това започва разграждане и на всички останали протеини в тялото, което води до нарушаване на жизнените функции и смърт.

Епинефринът и норепинефринът се отделят при екстремни условия. Ако разгледаме животно, над което е надвиснала опасност (тревопасно забелязва появата на хищник, например), то тези два хормона се отделят, карайки тялото да засили кислородната консумация, да увеличи кръвното налягане и сърдечната честота. Епинефринът въздейства предимно на мускулната и мастната тъкан, както и на черния дроб. Той активира гликоген-фосфорилазата и дезактивира синтеза на гликоген (точно както действа и глюкагонът!) , като по този начин се увеличава кръвната глюкоза, която е горивото за предстоящата анаеробна активност (бягане от хищника, ако вземем горния пример). Други функции на епинефрина са стимулирането на синтеза на аденозинтрифосфат (АТФ), мобилизацията на мастната тъкан (липазата – отново еднакво действие с глюкагона) и инхибирането секрецията на инсулин (което, както вече знаем, води до мобилизиране на използването на енергийните запаси и инхибиране на попълването им).

Кортикостероидният хормон кортизол се освобождава при различни видове стрес – гняв, страх, глад…, както и при ниски нива на кръвната захар. Неговото действие се основава на активирането на мускулите, черния дроб и мастната тъкан, за противопоставяне на стреса. Той е относително бавнодействащ хормон, като въздействието му се основава на промяна на метаболизма.

Повишеният кортизол води до:

• увеличаване на освобождаването на мастните киселини от мастната тъкан и използването им за гориво от тъканите, а глицеролът – за глюконеогенеза в черния дроб;
• стимулира разграждането на протеина от мускулите и транспортирането на техните аминокиселини до черния дроб, където те служат за прекурсори на глюконеогенезата;
• подобно на глюкагона (и обратно на инсулина), той стимулира синтеза на глюкоза, посредством глюконеогенезата.

Разбрахме, че глюкагонът, епинефринът и кортизолът са хормоните, които стимулират използването на мастните киселини за енергия от тялото. Разбира се, не бива да пропускаме и хормона на растежа, но мястото му е в друга статия. Случаят с кортизола е малко ‘странен’. Да, той е хормон на стреса, но да не забравяме, че и епинефринът е такъв. Защо тогава да набеждаваме само кортизола за ‘лош’ хормон? Бодибилдерите знаят, че той изгаря мускулите им, и затова са му дали лошо име и се страхуват от него. Може би няма да стоят така нещата, ако разберат повече какво по-точно е хормон на стреса и защо разгражда мускулната тъкан.

Хормон на стреса е този, който се отделя при стрес и неговата цел е да подготви тялото за преодоляване на дадената стресова ситуация. Кортизолът и епинефринът имат за цел да мобилизират енергийните ресурси на тялото (свободните мастни киселини и глюкозата) и да приведат нервната система в състояние на повишена готовност. Както вече видяхме, глюкозата може да се образува от мускулния и чернодробния гликоген. Но може да се разгради и мускулна тъкан до аминокиселини, някои от които да бъдат преобразувани в глюкоза от черния дроб. Т.е. ‘изяждането’ на мускулите не е основната функция на кортизола (нито на епинефрина), а просто един от възможните варианти, чрез които тялото ни да си набави енергия при нужда. Добре е да се отбележи, че ние не притежаваме хормон, специално създаден за разграждане на мускулна маса. Една от дейностите на кортизола е да имаме енергия сутрин при събуждането си, а не да станем от сън с по-малки мускули!

Видяхме и, че ако не се храним достатъчно дълго време, тялото ни започва да отделя глюкагон, който води до разграждане на запасения в мускулите и черния дроб гликоген до глюкоза. Ако гликогеновите депа са изчерпани (което може да се получи при диети, прекалено оскъдни на въглехидрати), действието на глюкагона наподобява това на кортизола – разграждане на мускулна тъкан за получаване на аминокиселини и оттам – на глюкоза, която да върне нивото на кръвната захар в нормални граници. По-честото ядене на въглехидратни храни пречи на отделянето на глюкагон, като тези с нисък ГИ са по-добри за целта, тъй като те поддържат кръвната захар в нормални граници за по-продължително време и, съответно, не водят до инсулинов пик. Ако целим да загубим мазнини на всяка цена, е добре, но ако искаме да имаме и мускули по себе си, трябва да се стремим към ниски нива на глюкагона. Все пак той е анти-анаболен хормон (инсулинът е анаболен, а, както видяхме, действието му е обратно на това на глюкагона). Т.е. когато нивата на глюкагон са повишени в тялото, анаболната (изграждащата) фаза в организма ни спира – той преминава от изграждане (растеж) и поддържане (запасяване с хранителни вещества), анаболизъм – към мобилизирането им и освобождаване на енергия – катаболизъм.

Ефедрата, кофеинът, съставките в много бърнери стимулират надбъбречните жлези на използващите ги да отделят повече епинефрин. Видяхме, че това ни държи фокусирани, енергезира ни, и, най-вече, топи мазнините. Това е вярно, но… продължителното въздействие отвън води до насищане на надбъбречната жлеза и тя спира да произвежда епинефрин. Може да се стигне дори до там, че дори външната стимулация да не може да стимулира продукцията на епинефрин от надбъбречните жлези. Невъзможността да се произвежда достатъчно епинефрин води след себе си постоянни високи нива на кортизола, и отново се завъртаме в порочния кръг на забавяне на метаболизма и ‘изяждане’ на мускулите. Ето защо и на самите бърнери можете да видите препоръки за максималното време, което да ги използвате и нуждата от почивка, преди повторен цикъл с тях.

Ето какви изводи можем да си направим дотук:

• Трябва да се пазим от предизвикване на пикове на инсулина, когато нямаме нужда от това, защото това води до отлагане на мазнини в мастните депа, при напълнени вече гликогенови складове (мускули и черен дроб).
• От друга страна е добре да повишим инсулиновата си чувствителност, защото колкото по-висока е тя, толкова повече мазнини изгаряме по време на сваляне, а при качване – трупаме повече мускули и по-малко мазнини.
• Въглехидратите да ни бъдат ситуирани около тренировката и другият период, в който да ги приемаме, да е сутринта със закуската. През останалото време е добре да приемаме въглехидрати само от зеленчуци или нека поне да са такива с нисък ГИ.
• След като сме разпределили правилно въглехидратите, нагаждаме останалите хранения през деня си, с оглед конкретните цели, които сме си поставили, и начина ни на живот. При режим за редуциране на теглото, глюкагонът ще ни бъде повишен през деня, но няма да гладуваме, защото енергията ни ще идва от другите хранения. Така няма да губим мускули. Т.е. ключът към топенето на мазнините е да намерим златната среда между поддържането на анаболно състояние и гладуването, вместо да ограничим до минимум мазнините, защото така уж тялото щяло да гори собствените си, и до минимум въглехидратите, защото така пък тялото нямало да трупа мазнини.
• Добре е да тренираме по-често и по-кратко, вместо дълги и продължителни занимания. Тренировките повишават инсулиновата чувствителност, но претренирането и прекалено дългото трениране вдигат нивата на кортизола.
• Не бива да прекаляваме с фет-бърнерите за дълъг период от време. Точното време и продължителност за прилагането им са ключът за успеха.