كراتين

کراتین

در سال 1832 میلادی آگوست شورال فرانسوی یک ترکیب آلی جدید از گوشت استخراج و شناسایی کرد و آن را کراتین نامید. 15 سال بعد لیبرژ، بیولوژیست بزرگ، ثابت نمود که این ترکیب در بدن پستانداران وجود دارد. در آن زمان او مشاهده کرد که مقدار کراتین بدن روباه وحشی که هنگام شکار کشته شده بود ده برابر مقدار کراتین بدن پستانداران دیگر است. بدین ترتیب او نتیجه گرفت که فعالیت عضلانی سبب تجمع کراتین در تارهای عضلانی می‌شود. در سال‌های بعد یافته این محقق تأیید شد. در آغاز قرن بیستم و با افزایش اطلاعات، مطالعات تغذیه‌ای و استخراج کراتین از گوشت حیوانات اقدامی رایج شد. تحقیقات فولین و دنیس در سال 1913 و هان و میبر در سال 1923 نشان داد که مصرف زیاد کراتین سبب افزایش مقدار آن در عضلات تا 70 درصد می‌شود. نتایج این تحقیقات توجه دنیای پزشکی را به خود جلب نمود. شناخت بهتر این ترکیب و همچنین هم خانواده آن، کراتین فسفات ذهن محققان را به خود مشغول ساخته بود. امروزه با استفاده از روش نمونه‌برداری اطلاعات بسیاری در مورد آن به دست آمده است و با استفاده از ارتعاشات مغناطیسی هسته توانسته‌اند. متابولیسم کراتین فسفات را بشناسند.

کراتین چیست؟

کراتین یا متیل گواندین اسید استیک ماده‌ای است که به طور طبیعی در گوشت و ماهی موجود است و در عضلات اسکلتی بدن انسان به وفور یافت می‌شود. بدن روزانه به 3/0 گرم به ازای هر کیلوگرم از این ماده برای جایگزینی کراتین مصرف شده توسط انقباضات عضلانی نیاز دارد. فرآورده‌های گیاهی دارای مقدار ناچیزی کراتین هستند، ولی مصرف گوشت عموماً یک گرم از این ماده را وارد بدن می‌کند. بقیه کراتین مورد نیاز توسط آمینواسیدها در کلیه سنتز می‌شود. بدن انسان کراتین را به شکل فسفوکراتین در عضلات ذخیره و به عنوان یک منبع انرژی مورد استفاده قرار می‌دهد. مقداری کراتین به صورت طبیعی در برنامه غذایی روزانه افراد وجود دارد، ولی این ماده یک ماده ضروری نیست، زیرا بدن می‌تواند آن را از آمینواسیدهای آرژینین، گلیسین و متیونین به دست آورد. در صورتی که فرد پروتئین (منبع آمینواسید) کافی مصرف کند، بدن قادر خواهد بود تمام کراتین مورد نیاز یک زندگی سالم را فراهم کند. انواع گوشت‌ها منبع مهم کراتین و مواد سازنده آن یعنی آمینواسیدها به شمار می‌روند. از این رو، ورزشکاران گیاهخوار می‌توانند از مصرف مکمل کراتین سود ببرند.

95 درصد ذخایر کراتین بدن در عضلات اسکلتی وجود دارد. انرژی لازم جهت انقباض عضلانی از طریق آدنوزین‌تری فسفات (ATP) تأمین می‌شود. ATP پس از مصرف در هنگام تمرینات کوتاه مدت شدید باید بازسازی شود و در دسترس بودن کراتین به این بازسازی کمک می‌کند. کراتین نقش کلیدی در ذخایر انرژی بی هوازی ایفا می‌کند. کراتین فسفات یکی از منابع انرژی در فعالیت‌های شدید است که در بازیافت سریع بین فعالیت‌های تمرینی سریع و انفجاری اهمیت ویژه دارد. شواهد معتبر علمی نشان داده‌اند مصرف مکمل کراتین می‌تواند میزان کراتین عضلات را به میزانی بالاتر از آن چه توسط رژیم غذایی به تنهایی به دست می‌آید افزایش دهد و موجب بهبود عملکرد قدرتی و توانی شود. مصرف این ماده غالباً می‌تواند وزن بدن را 1 تا 4 کیلوگرم افزایش دهد. این امر در فعالیت‌های پرتابی (پرتاب، وزنه، چکش، …) یک مزیت می‌باشد، ولی برای پرندگان (پرش ارتفاع، پرش با نیزه …) مزیت محسوب نمی‌شود. مصرف کراتین با کربوهیدرات موجب افزایش ذخیره گلیکوژن بدن می‌شود. برخی تحقیقات بیان می‌دارند تأثیر مکمل کراتین تنها محدود به تمرینات کوتاه مدت و شدید است.

شواهد علمی نشان می‌دهد مکمل‌دهی کراتین خستگی را در تمرینات شدید و کوتاه مدت را به تعویق می‌اندازد و موجب افزایش میزان کراتین عضلانی بدن تا حدود 20 تا 40 درصد، افزایش توده عضلات اسکلتی، کاهش زمان بازیافت بین تمرینات و افزایش سطح عملکرد می‌شود. افزایش فسفاژن ذخیره شده منجر به افزایش توانایی بازسازی فسفوکراتین (PCr) شده و از این طریق منافع زیادی را در فعالیت‌های کوتاه مدت شدید (وزنه‌برداری، دو سرعت و…) عاید فرد می سازد.

در تحقیقی که در سال 2003 توسط استیون نیسن و همکاران و با بازنگری دقیق مطالعات انجام گرفته در خلال سال‌های 1967 تا 2001 با عنوان «تأثیر مکمل‌های غذایی بر توده عضلانی و قدرت به همراه تمرین مقاومتی» انجام شد، در بین 250 مکمل که مورد بررسی قرار گرفتند تنها دو مکمل کراتین و HMB افزایش معنادار توده عضلانی را نشان دادند. در بازنگری‌های انجام شده توسط کلارکسون (1999)، کریدر (1999) و موگان (1999) نیز تأثیر مثبت کراتین در افزایش قدرت و توده عضلانی نشان داده شد.

اثرات جانبی

اگرچه مصرف کراتین موجب افزایش مقادیر کراتینین می‌شود ولی اثرات آن بر روی اختلال در عملکرد کلیه گزارش نشده است. در تحقیقی بر روی 200 فوتبالیست، پس از 10 ماه تا 5 سال مصرف مکمل کراتین هیچ گونه عوارض جانبی گزارش نشد. یوشی زومی و همکاران (2004) اقدام به بازنگری مقالات منتشر شده در زمینه تأثیر مکمل کراتین بر عملکرد کلیوی نمودند. آنان با متاآنالیز تحقیقات موجود نتیجه گرفتند مصرف مکمل کراتین به شکل پیشنهاد شده (20 گرم در 5 روز در دوره بارگیری و متعاقب آن، روزانه 3 گرم در دوره نگهداری) در بزرگسالان سالم کاملاً بی خطر است و هیچ‌گونه اثر جانبی بر عملکرد کلیوی ندارد. مصرف کراتین در افراد دارای سابقه بیماری کلیوی یا کسانی که داروهای درمان سمیت کلیه مصرف می‌کنند احتمالاً موجب خطر بدکارکردی کلیوی می‌شود. علاوه بر این، سلامت یا خطرزایی کراتین در بین کودکان و نوجوانان هنوز مشخص نشده است.

افزایش وزن ناشی از مصرف کراتین از مشکلات موجود در استفاده از این ماده است. برای ورزشکارانی که خواستار نگه داشتن وزن خود در یک رده وزنی خاص هستند، مصرف این ماده مناسب نیست، زیرا مصرف این ماده در برخی از ورزشکاران اضافه وزن را به همراه خواهد داشت.

روش مصرف

بهترین و مؤثرترین روش مصرف کراتین در دوره بارگیری مصرف روزانه 20 گرم در 4 وعده به مدت 4 تا 5 روز است و در دوره نگهداری مصرف روزانه 2 تا 3 گرم به مدت 3 تا 4 هفته پیشنهاد می‌شو. در هنگام 3، 2 روز اول مرحله بارگیری، بیشترین میزان کراتین توسط عضلات ذخیره می‌شود و مصرف مقادیر بالاتر سود زیادی نخواهد داشت.

پرین و همکاران در یک مطالعه جالب در سال 2003 سه نوع مختلف بارگیری کراتین (Cr) و متعاقب آن، دو برنامه حفظ و نگهداری کراتین و تأثیر آنان بر تجمع کراتین درون سلولی را مورد بررسی قرار دادند.

سه نوع بارگیری مختلف به صورت ذیل انجام گرفت:

· چهار وعده پنج گرمی کراتین برای 5 روز.

· کراتین + محلول قندی : چهار وعده 5 گرمی کراتین به همراه شکر (1 گرم به ازای هر کیلو وزن بدن) و 500 میلی لیتر آب.

· کراتین + تمرین: (تمرین دوچرخه سواری، 1 ساعت پس از مصرف کراتین).

پس از بارگیری، برنامه حفظ و نگهداری کراتین به صورت ذیل بود:

· روزانه دو گرم کراتین به مدت 6 هفته

· روزانه 5 گرم کراتین به مدت 6 هفته

گروه گواه به مدت 6 هفته هیچ گونه کراتینی مصرف نمی‌کرد.

نتایج حاکی از آن بود که مقدار کلی کراتین در گروه کراتین + گلوکز افزایش چشمگیری را نشان داد (25 درصد)، حال آنکه این مقدار در گروه کراتین + تمرین و ورزش 18 درصد، و در گروه کراتین 16 درصد بود. تفاوت قابل توجهی میان گروه کراتین و گروه کراتین + تمرین مشاهده نشد.

همچنین، ذخایر فسفوکراتین به شکل معناداری در گروه‌های کراتین + گلوکز (8 درصد) و کراتین + تمرین (9 درصد) افزایش یافت و گروه کراتین تنها 5 درصد افزایش را تجربه کرد.

پس از 6 هفته مرحله نگهداری، گروه‌هایی که 2 گرم و 5 گرم کراتین مصرف کرده بودند تجمع کراتین درون سلولی مشابهی داشتند، ولی گروهی که هیچ گونه کراتینی مصرف نکرده بود کاهش قابل توجهی در ذخایر کراتین نشان داد. جالب آنکه ذخایر کراتین کلی پس از 6 هفته عدم استفاده از کراتین به مقدار اولیه خود را بازنگشت.

چند نکته قابل توجه در این تحقیق وجود دارد.

اول، این موضوع که کراتین + تمرین در مقایسه با مصرف کراتین به تنهایی منجر به افزایش کلی کراتین درون سلولی نشد، شاید به دلیل نوع تمرین (تمرین سرعتی تکرار شونده) باشد که جذب معده را محدود می‌کند و ممکن است تمرین ملایم‌تر داای تأثیر بیشتری باشد.

دوم، افزایش میزان کلی کراتین در گروه کراتین + کربوهیدرات، این روش را تأیید می‌کند. البته میزان شکر مصرف شده در تحقیق حاضر (روزانه 3/77 گرم) مقدار بالایی محسوب می‌شود و این امر برای افرادی که دارای میزان چربی بالایی هستند توصیه نمی‌شود.

سوم، مقدار نسبتاً پایین 2 گرم کراتین در روز برای ذخایر کلی کراتین درون سلولی کافیست.

اگر به دنبال بهبود سریع عملکرد بی هوازی و توده بدون چربی خود هستید، مناسب‌ترین روش ممکن انجام یک دوره بارگیری کراتین و سپس حفظ آن است. در صورتی که محدودیت زمانی وجود نداشته باشد، مقدار کراتین روزانه 2 تا 4 گرم برای اشباع عضله اسکلتی از کراتین و حفظ آن پس از دوره بارگیری کافی به نظر می‌رسد. افزون بر این، در پیشینه و ادبیات علمی به خوبی ثابت شده است که استفاده از محلول قندی می‌تواند سبب جذب تکراتین شود. البته ورزشکارانی که نیازمند حفظ وزن بدن به مقدار خاصی هستند (از قبیل کشتی‌گیران، بدنسازان، وزنه‌برداران و غیره) می‌توانند کراتین را با مقدار کمی محلول قندی مصرف کند تا علاوه بر حفظ وزن، افزایش قابل توجهی در تجمع کراتین درون سلولی تجربه کنند. این موضوع درباره کراتین باید مدنظر قرار گیرد که هیچ‌گونه شواهدی مبنی بر اثرات سوء و نامناسب مصرف کراتین (حتی به صورت طولانی مدت و منظم) وجود ندارد.

تجمع کراتین در عضله در صورتی که با مصرف 90 گرم گلوکز (مثلاً قند) در روز همراه باشد کراتین عضله را تا 30% افزایش می‌دهد که این امر به دلیل افزایش ترشح انسولین در خون است. در صورت عدم مصرف کربوهیدرات نمی‌توان اثرگذاری بالایی را از کراتین انتظار داشت، از این رو برخی ورزشکاران اظهار می‌کنند که بدن آنها به کراتین جواب نمی‌دهد. نشان داده شده است که مصرف کراتین به صورت سرم غیر مؤثر است و نباید استعمال شود.

امروزه نشان داده شده است که مصرف کراتین در فصل‌های زمستان و بهار سودمندتر است. به نظر می‌رسد که نباید کراتین را به طور پیوسته و بدون وقفه مصرف کرد، زیرا عضلات حساسیت خود را نسبت به آن از دست خواهند داد. توقف یک هفته‌ای پس از 6 هفته مصرف کراتین توصیه می‌شود. ورزشکاران استقامتی و سایر بازیکنان می‌توانند جهت افزایش ذخیره گلیکوژن عضلانی در روزهای قبل از مسابقه، کراتین را به همراه کربوهیدرات مصرف کنند.

در برخی تحقیقات اثرات سودمند کراتین در جلوگیری از خستگی ذهنی، افزایش توده عضلانی، قدرت انفجاری، کاهش خستگی و کاهش تولید اسید لاکتیک نشان داده شده است. کلی و همکاران (2007) در مقاله‌ای با عنوان «نقش کراتین در درمان اختلالات عضلانی» گزارش کردند مصرف کراتین در کوتاه مدت و میان مدت، افزایش قدرت عضلانی را در افراد مبتلا به دیستروفی عضلانی به دنبال خواهد داشت. براساس برخی تحقیقات، مصرف کافئین ممکن است برخی اثرات مفید کراتین را از بین ببرد.