لقد حدد الباحثون حدًا بيولوجيًا صارمًا على الإنفاق الطاقي البشري المستدام، مما يحد من رياضيي التحمل المتطرفين النخبويين إلى حوالي 2.5 مرة من معدلهم الاستقلابي الأساسي. الدراسة، المنشورة في Current Biology، تتبعت الركاض والراكبي الدراجات والثلاثيي الرياضة على فترات ممتدة. يفسر هذا السقف لماذا لا يمكن الحفاظ على الجهود المتطرفة إلى أجل غير مسمى دون تكاليف فسيولوجية.
في دراسة نُشرت في 20 أكتوبر في مجلة Current Biology، كشف علماء الأنثروبولوجيا والفسيولوجيا أن رياضيي التحمل المتطرف يواجهون سقفًا استقلابيًا يبلغ حوالي 2.5 مرة من معدلهم الاستقلابي الأساسي (BMR) لاستخدام الطاقة طويل الأمد. يمثل BMR السعرات الحرارية الدنيا اللازمة في حالة الراحة، ويشير السقف إلى الحد الأقصى المستدام للسعرات الحرارية القابلة للحرق. المؤلف الرئيسي أندرو بيست، عالم أنثروبولوجيا في كلية ماساتشوستس للفنون الليبرالية ورياضي تحمل بنفسه، شرح: "كل كائن حي لديه سقف استقلابي، لكن بالضبط ما هو هذا الرقم، وما الذي يحدّه، هو السؤال."
للتحقيق، راقب الفريق 14 من الركاض المتطرفين النخبويين وراكبي الدراجات والثلاثيي الرياضة أثناء السباقات والتدريبات على مدى 30 إلى 52 أسبوعًا. تناول المشاركون ماءً مخصبًا بإيزوتوبات الديوتيريوم والأكسجين-18، مما سمح للباحثين بقياس إخراج ثاني أكسيد الكربون والإنفاق الكالوري الإجمالي عبر عينات البول. خلال الأحداث متعددة الأيام، وصل بعض الرياضيين مؤقتًا إلى ست إلى سبع مرات BMR الخاصة بهم، محرقين 7000 إلى 8000 سعرة حرارية يوميًا. ومع ذلك، تراوحت المتوسطات على فترات أطول بشكل متسق حول 2.4 مرة BMR، مما يشير إلى عدم قدرة الجسم على الحفاظ على إخراج أعلى.
أشار بيست إلى عواقب تجاوز هذا الحد: "إذا تجاوزت السقف لفترات قصيرة، فهذا جيد. يمكنك تعويضه لاحقًا. لكن على المدى الطويل، إنه غير مستدام لأن جسمك سيبدأ في تحلل أنسجته، وستنكمش." يعوض الجسم من خلال إعادة تخصيص الطاقة، مما يقلل من الأنشطة غير الضرورية. "لدى دماغك تأثير قوي حقًا على مقدار التململ الذي تفعله، ومقدار الرغبة في الحركة، ومقدار التشجيع على أخذ قيلولة", قال بيست. "كل هذه الإرهاق التي نشعر بها توفر السعرات الحرارية."
تشير النتائج، رغم تركيزها على هؤلاء الرياضيين، إلى آثار أوسع على الفسيولوجيا البشرية. أكد بيست على الوصول إليها: "بالنسبة لمعظمنا، لن نصل أبدًا إلى هذا السقف الاستقلابي. يتطلب الأمر الركض حوالي 11 ميلًا في المتوسط يوميًا لمدة عام لتحقيق 2.5 مرة BMR. معظم الناس، بما في ذلك أنا، سيصابون بإصابة قبل أن يدخل أي حد طاقي في اللعب." تم دعم البحث من قبل جامعة ديوك وجائزة حافز هيئة التدريس في كلية ماساتشوستس للفنون الليبرالية. مرجع المجلة: Andrew Best et al., Current Biology, 2025; DOI: 10.1016/j.cub.2025.08.063.