Anabolizam se definiše kao stvaranje složenijih molekula od onih prostijih. U organizmu postoji mnoštvo različitih anaboličkih puteva. Onaj koji ima najveći uticaj na mišićni rast zasniva se na sintezi složenih mišićnih proteina od prostijih gradivnih blokova (poznatijih kao aminokiseline). Akumulacija mišićnih proteina nastalih iz ovog anaboličkog procesa na kraju određuje stepen rasta mišića.
Jasno je ustanovljeno da se nivoi mišićnih proteina mogu značajno povećati unosom aminokiseline leucina, pretežno pre i nakon treninga sa opterećenjem. Do toga dolazi prvenstveno zato što leucin aktivira molekul mTOR – koji, dalje, pokreće stvaranje mišićnih proteina istovremeno sprečavajući njihovu razgradnju, što omogućava mišićni rast.
Direktna veza između leucina i rasta mišića dovela je do ideje da će leucin pre treninga dodatno poboljšati izgradnju mišićne mase. To, nažalost, nije slučaj. Unos leucina pokreće dodatne anaboličke procese izvan mišićnog tkiva, koji u zbiru smanjuju količinu energije raspoložive mišićnim ćelijama. Takođe, leucin pre treninga menja i neurohemiju mozga, dovodeći do pospanosti i usporenosti. Zbog toga unos leucina pre treninga umanjuje performanse (o tome nešto kasnije).
Kao rezultat toga, a kako bi omogućili optimizaciju mišićnog rasta i istovremeno dozvolili stvaranje dovoljne količine energije i pravih neurotransmitera za maksimalne performanse na treningu, protokoli suplementacije leucinom moraju uzeti u obzir taj privremeni negativni uticaj njegovog unosa.
Nekoliko studija su pokazale aktivaciju molekula mTOR leucinom direktno nakon vežbi sa opterećenjem. Jedna od njih je utvrdila kako je ta aktivacija uvećana nekoliko časova nakon treninga, i vodi većoj sintezi mišićnih proteina u poređenju sa vežbačima koji nisu uzimali leucin. Druga studija je pokazala da leucin odmah nakon treninga povećava stvaranje mišićnih proteina za čak 33 odsto.
Istovremeno sa rastom stvaranja mišića nakon treninga, leucin smanjuje razgradnju mišićnih proteina tokom i nakon vežbanja – pogađate, pomoću aktivacije mTOR-a. Ta aktivacija sprečava delovanje enzima AMPK, čija osnovna uloga je da podstiče razgradnju proteina do aminokiselina kada je energija u mišićnim ćelijama niska – kako bi mogle biti iskorišćene za stvaranje te energije. Unos leucina tokom i nakon treninga sprečava razgradnju mišićne mase pokretanu od strane AMPK – što poboljšava rast mišića.
Ali, kao što smo videli, anabolički efekat leucina nije uvek najbolji za performanse na treningu. To je naročito tačno kod njegovog unosa pre odlaska na trening.
Najmoćniji hormon za izgradnju mišića u organizmu je – insulin. On, vezivanjem za insulinske receptore (prijemnike) i pokretanjem niza međukoraka koji na kraju aktiviraju enzim mTOR, drastično povećava sintezu mišićnih proteina i rast. Ipak, ova insulinska „signalizacija“ je vrlo osetljiva na preteranu stimulaciju – previše signalizacije može brzo pokrenuti negativne mehanizme koji ometaju rast mišića.
Povrh dobro znanog uticaja glukoze na lučenje i osetljivost insulina, jedan od snažnih aktivatora insulina je i – leucin. Leucin, tako, uticajem na insulin, pokreće pretvaranje glukoze u glikogen, istovremeno sprečavajući razgradnju glikogena u glukozu. Bilo koji od ova dva ishoda značajno smanjuje raspoloživu energiju neophodnu za kontrakcije mišića. Dalje, smanjena mišićna kontrakcija će smanjiti snagu, što će na kraju ometati sposobnost razvoja mišićne mase.
Centralni nervni sistem (CNS), sastavljen od mozga i kičmene moždine, je glavni „procesni centar“ čitavog nervnog sistema koji kontroliše sve procese u organizmu. Neuroni (nervne ćelije) su bazične komponente CNS-a koje primaju i odašiljaju informacije pomoću signala. Svaki signal se na nervnom završetku (sinapsi) pretvara u hemijski signal – neurotransmitere koji se preko sinapse šire na susedne neurone – podstičući dalju signalizaciju niz neuron, što u zbiru kontroliše različite telesne funkcije.
Neurotransmiter serotonin izaziva pospanost i omamljenost. Dokazano je da intenzivan trening povećava oslobađanje serotonina u mozgu, doprinoseći zamoru od vežbanja. Ispočetka se smatralo da sâmo lučenje serotonina dovodi do zamora. Ipak, ispostavilo se da je veći stepen zamora uzrokovan povećanjem odnosa serotonina i drugog neurotransmitera, poznatog kao dopamin. Dopamin ima jasno određene uloge, uključujući mentalnu oštrinu, poboljšanu kontrolu motorike i više nivoe motivacije – sve što povećava performanse na treninzima.
Zanimljivo, nedavna studija je pokazala da leucin inhibira proizvodnju dopamina tako što sprečava usvajanje tirozina (od koga nastaje dopamin) u mozgu. Kako veća količina dopamina povećava fizičke performanse, otkriće da leucin smanjuje nivoe dopamina u mozgu objašnjava zašto njegov unos pre treninga – kada su motivacija i energija od suštinskog značaja – može pogubno delovati na performanse.
Sposobnost leucina da podstiče anaboličke procese – rast mišića i proizvodnju glikogena – čini da je vreme njegovog unosa od ključnog značaja. Unos pre treninga povlači nekoliko loših posledica po performanse. Ali unos tokom i nakon treninga efikasno sprečava razgradnju mišića istovremeno poboljšavajući sintezu mišićnih proteina.
