Потенциальная физиологическая роль карнозина не ограничивается функцией протонного буфера. В процессе повышенных физических нагрузок образуется большое количество реактивных кислородных радикалов, которые вносят существенный вклад в развитие утомляемости и мышечных повреждений. Карнозин препятствует действию этих субстанций, выступая в роли антиоксиданта (G.I.Klebanov и соавт., 1998), а также связывая в виде хелатных соединений ионы таких металлов как медь и железо.
=== Эффекты пищевых добавок БА на функциональное состояние и показатели физической готовности здоровых лиц ===
==== Исследования у мужчин ====
J.R.Hoffman и соавторы (2008) исследовали влияние 30-дневного приема пищевых добавок БА в дозе 4,8 г/день на физическую готовность и эндокринные сдвиги у 8 хорошо тренированных мужчин. Протокол однократного теста состоял из 6 циклов по 12 приседаний с 1,5 минутными интервалами отдыха между циклами и выполнялся до и после курса применения БА. Перед и после проведения теста (сразу, через 15 и 30 минут после окончания теста) в крови испытуемых регистрировались такие показатели как концентрация гормона роста, тестостерона и кортизола. В группе с БА после 4-х недель приема по сравнению с группой плацебо отмечены следующие положительные сдвиги: 22 % увеличение количества выполняемых приседаний, повышение мощности движений (на 20-25%) (p < 0,05). Концентрация гормона роста и кортизола повышалась в обеих группах, без изменения концентрации тестостерона. Результаты показывают, что БА при 4-х недельном приеме значительно повышает мышечную выносливость в процессе тренировок у хорошо физически подготовленных лиц, но не влияет на эндокринный ответ организма на физическую нагрузку.. Авторы делают заключение, что '''доза БА 4.8 г/день в течение 30 дней повышает объем выполняемой работы и мощность мышечных усилий без изменения нормального гормонального ответа на физическую нагрузку'''.
T.Jordan и соавторы (2010) провели первое исследование влияния пищевых добавок БА на начальное накопление лактата крови (OBLA) в процессе нарастающего по интенсивности бега на тренажере (бегущая дорожка). В этом рандомизированном двойном-слепом плацебо-контролируемом исследовании приняли участие 17 физически подготовленных мужчин (возраст 24.9±4.7 года, рост 180.6±8.9 см, вес 79.25± 9.0 кг). Тест проводился до и после 28-дневного приема БА в дозе 6 г/день, в качество плацебо использовалась аналогичная доза мальтодекстрина. Регистрировались следующие показатели: ЧСС, % максимального уровня увеличения ЧСС, %VO2макс и концентрация лактата крови. За время исследования в группе БА отмечено достоверное увеличение массы тела в среднем на 0,4 кг, без изменений данного показателя в группе плацебо. На основании изменений регистрируемых показателей до и после приема БА на фоне физических нагрузок, авторы делают заключение, что '''БА в дозе 6 г/сут увеличивает переносимость физических нагрузок и снижает первичное накопление лактата в крови, однако редуцирует показатель VO2 макс''' (характеризует способность поглощать и усваивать кислород воздуха).
C.Sale и соавторы (2011) исследовали эффект совместного применения БА в дозе 6,4 г/день и натрия бикарбоната в течение 4-х недель по тесту физической нагрузки на велотренажере у 20 мужчин (возраст 25±5 лет, рост 179 ± 6 см, вес 80.0±10.3 кг) по сравнению с плацебо. До начала теста, сразу после него и через 5 минут оценивались: показатели максимальной мощности; время работы до истощения; общий объем выполненной работы; рН, лактат и бикарбонат крови. БА повышал показатели работоспособности в среднем на 6,5-16,2% (P ≤ 0,01). Комбинированное введение БА и бикарбоната натрия снижает посттренировочное накопление лактата крови. Результаты показали, что БА улучшает показатели физической готовности и биохимию крови в тесте на велотренажере. Авторы делают заключение, что '''пищевая добавка БА в дозе 6.4 г/день снижает утомляемость и повышает физическую готовность по тесту на велотренажере'''.
В работе I.P.Kendrick и соавторов (2009) у 7 мужчин-студентов осуществляли ежедневный прием БА в дозе 6,4 г/день в течение 4-х недель. Эффект БА сравнивался с плацебо (n=7). Испытуемые проводили изокинетическую тренировку правой ноги (Т), в то время как левая нога (UT) не участвовала в тренировках и использовалась в качестве контроля. Каждая тренировочная сессия состояла из 10 подходов по 10 сгибаний под углом 90 гр. и полным распрямлением до 180 гр. (изокинетический динамометр Kin-Com) с 1-минутным отдыхом между подходами. Проводилась мышечная биопсия (vastus lateralis) до начала приема БА и после окончания приема для отдельного исследования разных типов мышечных волокон. Кроме того, определялась концентрация внутримышечного карнозина. Увеличение содержания карнозина отмечено как в ноге, подверженной тренировкам, так и в интактной, однако в первом случае оно было примерно в 1,5 раза выше. Данное явление касалось всех типов волокон без значимых различий между ними. В случае плацебо не отмечено изменений в концентрации карнозина в мышцах ни той, ни другой ноги. Авторы заключают, что '''биодоступность БА – главный фактор регуляции синтеза карнозина в мышцах'''.
==== Исследования у женщин ====
J.R.Stout и соавторы (2007) изучили влияние 28-дневного приема БА на физическую работоспособность 22 женщин (возраст 27,4±6,1 года) на уровень порога утомления (fatigue threshold - PWCFT – рассчитывается на основе амплитуды ЭМГ латеральной мышцы бедра по методу H.A.deVries и соавторов 1987), вентиляционный порог (VT), максимальное потребление кислорода (VO2MAX), и время работы до отказа (ТТЕ). Участники были рандомизированы на две группы: БА и плацебо. Применялся велоэргометрический тест до и после курса применения исследуемых веществ. В результате применения БА отмечалось достоверное (Р<0.05) увеличение VT, PWCFT и TTE на 13,9%, 12,6% и 2,5%, соответственно. В группе плацебо изменений не обнаружено. Ни в одной группе показатель VO2макс не изменялся. Результаты подтверждают способность БА замедлять развитие утомляемости и увеличивать время переносимости высоких физических нагрузок (выносливость) в тесте велоэргометрии. Однако, БА не повышает максимальную аэробную мощность, оцениваемую по изменениям VO2макс. Авторы делают заключение, что БА улучшает субмаксимальную физическую готовность и выносливость у молодых женщин, которое может объясняться повышением буферизационной способности мышечной ткани за счет накопления карнозина. Таким образом, '''БА при приеме в течение 28 дней у женщин способствует меньшей утомляемости и большей работоспособности на пике утомления, но снижает потребление кислорода'''.
=== Сравнительная оценка эффективности БА у тренированных и нетренированных лиц (в рамках одного исследования) ===
V.de Salles Painelli и соавторы (2014) в Бразилии провели исследование у 40 молодых мужчин, разделенных на две равные по численности группы (тренированные и нетренированные), которые получали пищевые добавки БА в дозе 6,4 г/день (две желатиновые капсулы по 800 мг 4 раза в день) в течение 4-х недель, либо плацебо (декстроза в эквивалентной дозе). В каждую капсулу добавлялось 100 мг карбоксиметилцеллюлозы для замедления всасывания БА в кишечнике и снижения парестезий. В процессе исследования регистрировалось большинство антропометрических данных, а протокол тестирующей физической нагрузки включал 4 подхода по 30 сек. работы на велотренажере (модифицированный вариант Wingate-теста) с эргометрией. Общий объем выполняемой работы под влиянием БА увеличивался как в группе нетренированных, так и тренированных испытуемых, но достоверно снижался в группе с плацебо у нетренированных лиц, и не изменялся в группе с плацебо у тренированных (рис.5). БА также повышал средние показатели мощности в 4-ом подходе у нетренированных лиц, и в большинстве подходов – у тренированных лиц. В группах с плацебо изменений мощности не отмечено. Таким образом, БА – эффективная пищевая добавка для улучшения показателей готовности при выполнении повторяющихся кратковременных упражнений как у тренированных, так и у нетренированных лиц.
[[Image:Alanin5.jpg|250px|thumb|right|Рис.5. Влияние приема пищевых добавок БА (ВА) в дозе 6,4 г/день в течение 4-х недель и плацебо (PL) на общий объем выполненной работы на велотренажере (TWD, по оси ординат). А – сравнение изменений в группе БА и плацебо в целом; В – сравнение изменений в отдельных группах: NTPL – нетренированные лица на фоне плацебо, TPL – тренированные лица на фоне плацебо, NTBA – нетренированные лица на фоне БА, TBA – тренированные лица на фоне БА. По V.de Salles Painelli и соавт. (2014). Остальные объяснения в тексте.]]
=== Применение пищевых добавок БА в различных видах спорта ===
*[[Бета-аланин]]
*[[Бета-аланин (научный обзор)]]
*[[Действие бета-аланина]]
*[[L-карнитин: научный обзор]]
*[[Глутамин: научный обзор]]
*Derave W., Everaert I., Beeckman S., Baguet A. Muscle carnosine metabolism and beta-alanine supplementation in relation to exercise and training. Sports Med. 2010, 1, 40(3):247-263.
*De Salles P.V., Roschel H., de Jesus F. et al. The ergogenic effect of beta-alanine combined with sodium bicarbonate on high-intensity swimming performance. Appl. Physiol. Nutr. Metab. 2013, 38(5):525–532.
*De Salles P.V., Saunders B., Sale C. et al. Influence of training status on high-intensity intermittent performance in response to b-alanine supplementation. Amino Acids, 2014, 46:1207–1215.
*De Vries H.A., Tichy M.W., Housh T.J. et al. A method for estimating physical working capacity at the fatigue threshold (PWCFT). Ergonomics. 1987, 30(8):1195-1204.
*Ducker K.J., Dawson B., Wallman K.E. Effect of Beta alanine and sodium bicarbonate supplementation on repeated-sprint performance. J. Strength Cond. Res. 2013, 27(12):3450–3460.
*Jordan T., Lukaszuk J., Misic M., Umoren J. Effect Of Beta-alanine Supplementation On The Onset Of Blood Lactate Accumulation (OBLA) During Treadmill Running: Pre/post 2 Treatment Experimental Design. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2010, 19:7:20.
*Kendrick I.P., Harris R.C, Kim H.J. et al. The effects of 10 weeks of resistance training combined with b-alanine supplementation on whole body strength, force production, muscular endurance and body composition. Amino Acids 2008, 34:547–554.
*Kendrick I.P., Kim H.J., Harris R.C. The effect of 4 weeks beta-alanine supplementation and isokinetic training on carnosine concentrations in type I and II human skeletal muscle fibres. Eur. J. Appl. Physiol. 2009, 106(1):131-138.
*Kern B.D., Robinson T.L. Effects Of β-alanine Supplementation On Performance And Body Composition In Collegiate Wrestlers And Football Players. J. Strength Cond. Res. 2011, 25(7):1804-1815.
*Klebanov G.I., Teselkin Yu. O., Babenkova I.V. et al. Effect of carnosine and its components on free-radical reactions. Membr Cell Biol. 1998, 12(1):89–99.
