Предельное испытание человеческого организма, которое подвергают себя участники ультрамарафонов, может наносить измеримые повреждения на клеточном уровне, согласно новому исследованию. Ученые обнаружили, что экстремальные забеги на выносливость приводят к снижению гибкости эритроцитов, что потенциально затрудняет доставку кислорода и удаление отходов из организма.
Клеточная Нагрузка при Экстремальной Выносливости
Исследование, проведенное международной командой, было сосредоточено на 23 профессиональных бегунах, соревновавшихся на дистанциях от стандартного марафона (40 километров) до ультрамарафона (171 километр). Образцы крови, взятые до и сразу после забегов, показали, что ультрамарафонцы испытывают значительно большее повреждение эритроцитов, чем те, кто пробегает более короткие дистанции.
Эритроциты особенно уязвимы: В отличие от других клеток, они лишены ядра и не могут восстанавливаться посредством синтеза белков. Наблюдаемые повреждения включают повышенную жесткость, ускоренное старение и чрезмерную активацию клеточных механизмов восстановления – все признаки нагрузки, превышающей возможности организма к немедленному восстановлению.
Это не просто временная усталость. Негибкость эритроцитов может ограничивать их движение по капиллярам, потенциально снижая поступление кислорода к тканям. Более жесткие клетки также быстрее выводятся из кровообращения, что приводит к снижению количества эритроцитов в крови.
Пределы Человеческого Восстановления
Исследователи подчеркивают, что эти повреждения возникают из-за того, что ультрамарафонские дистанции выводят организм за пределы его естественной способности к полному восстановлению во время самого события. Это ставит важные вопросы о долгосрочных последствиях многократного стресса для организма таким образом. Исследование не отслеживало бегунов в долгосрочной перспективе, оставляя возможность кумулятивного вреда.
Как объясняет биохимик Трэвис Немков, «в какой-то момент между марафонской и ультрамарафонской дистанциями повреждения действительно начинают нарастать… мы не знаем, сколько времени требуется организму для восстановления этих повреждений, есть ли у этих повреждений долгосрочное влияние и является ли это влияние положительным или отрицательным».
Неожиданные Открытия: Хранение Крови и Физиология Спортсменов
Интересно, что клеточные повреждения, наблюдаемые у ультрамарафонцев, тесно соответствуют деградации, наблюдаемой в хранимой крови, используемой для переливаний. Это удивительное совпадение предполагает, что изучение спортсменов на экстремальных дистанциях может предложить новые способы сохранения функции эритроцитов в медицинских целях.
«Это исследование показывает, что экстремальные физические упражнения ускоряют старение эритроцитов посредством механизмов, аналогичных тем, которые мы наблюдаем при хранении крови», — говорит биохимик Анджело Д’Алессандро. «Понимание этих общих путей дает нам уникальную возможность узнать, как лучше защитить функцию эритроцитов как у спортсменов, так и в переливании крови».
Общая Картина
Исследование, хотя и небольшое, подчеркивает биологическую цену достижения человеческих пределов. Оно не отговаривает от участия в ультрамарафонах, но подчеркивает, что такие мероприятия не обходятся без измеримых физиологических нагрузок. Для определения того, накапливаются ли эти повреждения или организм полностью адаптируется, потребуются будущие исследования с более крупными группами в течение более длительных периодов времени. Пока что результаты служат суровым напоминанием о том, что даже элитные спортсмены не застрахованы от последствий превышения биологических порогов.
