Kortyzol a tkanka tłuszczowa. „Spala“ czy „tuczy“?

Dlaczego przewlekły stres uniemożliwia zbudowanie masy mięśniowej i może wpływać na rozwój otyłości? Z drugiej zaś strony, trening to przecież niezwykle silny stresor, na którego działanie celowo się wystawiamy, oczekując przyrostu mięśni. Wszystko za sprawą plejotropowego działania kortyzolu, którego mechanizm działania w kontekście sylwetki jest niezwykle trudny do całkowitego rozwikłania.

Jak kortyzol wpływa na tkankę tłuszczową?

Z biochemicznego punktu widzenia…. kortyzol jest jednym z podstawowych hormonów lipolitycznych, rozbijających cząsteczki tłuszczu zapasowego. Wykazuje aktywność podobną do hormonów hamujących rozwój tkanki tłuszczowej i sprzyjających jej redukcji – takich jak noradrenalina czy adrenalina. Jednocześnie ułatwia ich działanie i wspomaga je w aktywności odchudzającej, działając częściowo poprzez te same mechanizmy, częściowo zaś… w sposób zupełnie niezależny [1]. Rozpad cząsteczek tłuszczu zmagazynowanego w organizmie z założenia ma być źródłem materiału energetycznego dla organizmu. Ewolucja mądrze stworzyła to tak, by uwolnione z tkanki tłuszczowej kwasy tłuszczowe kierowane były do mięśni, by następnie wykorzystać je do produkcji energii przez pracującą, zmobilizowaną do działania muskulaturę. Dokładnie tak się sprawy mają w prawidłowych warunkach fizjologicznych – kortyzol uwalniany incydentalnie, na skutek krótkotrwałego stresu czy wysiłku fizycznego, nie sprzyja gromadzeniu tłuszczu zapasowego, lecz działa odwrotnie. Takie samo działanie tego hormonu zachodzi, gdy w organizmie występuje normalny, fizjologiczny jego poziom.

Kortyzol uwalniany chwilowo, w odpowiedzi na stresor rzeczywiście sprzyja redukcji tkanki tłuszczowej. Powoduje m.in. uwalnianie tłuszczu z komórek tłuszczowych w okresach postu, o poranku i podczas aktywności fizycznej. Umożliwia tym samym wykorzystywanie zmagazynowanej tkanki tłuszczowej jako źródła energii. Niestety sytuacja taka ma miejsce tylko wówczas, gdy jego stężenie utrzymywane jest na optymalnym poziomie. Zwrot akcji, czyli działanie kortyzolu wykazujące promowanie gromadzenia tkanki tłuszczowej, pojawia się przy jego znacznym nadmiarze. Sytuacja taka może być efektem:

powikłań onkologicznych i endokrynologicznych,
leczenia kortyzolem lub jego pochodnymi,
PERMANENTNEGO stresu
genetycznych cech osobniczych

Wówczas kortyzol promuje gromadzenie się tkanki tłuszczowej, ale w większości tylko na twarzy, karku i w okolicy pasa, zachowując jednocześnie swą lipolityczną aktywność, lecz tylko wobec tkanki tłuszczowej kończyn. Wpływa także na ilość trzewnej tkanki tłuszczowej, która otacza narządy wewnętrzne [2].

Wahania stężenia kortyzolu a tkanka tłuszczowa

Zła reputacja kortyzolu w kontekstach sylwetkowych, powodowana jest jego dwiema głównymi cechami:

Wykazuje on działanie promujące rozwój tkanki tłuszczowej.
Posiada aktywność kataboliczną, która jak wiadomo znacznie utrudnia rozwój tkanki mięśniowej. Im więcej tkanki mięśniowej, tym organizm spala po prostu więcej energii.

Mechanizmy molekularne tej odwróconej aktywności kortyzolu wciąż pozostają przedmiotem badań i nie są do końca zdefiniowane. Przeprowadzone doświadczenia dowiodły jednak, że podwyższone stężenie kortyzolu może prowadzić do degradacji białek – uwalniając z nich aminokwasy. Sytuacja ta ma korzystne działanie jeśli poziom tego hormonu rośnie incydentalnie, stanowi to bowiem o niezwykle starym ewolucyjnie zjawisku „walki i ucieczki”, kiedy to organizm mobilizowany był do natychmiastowego działania i podjęcia reakcji, uzyskując nagłą podaż energii. Kortyzol aktywuje też enzymy, przekształcające aminokwasy w glukozę. Konsekwencją tych procesów jest zahamowanie zużycia glukozy i znaczny wzrost jej poziomu w organizmie. Dodatkowo, kortyzol jest również zaangażowany w uczucie łaknienia. Wraz z innymi hormonami stresu (np. katecholaminą), przez mechanizmy nie do końca zrozumiałe, zwiększa pragnienie na smaczniejsze, obfite w kalorie pokarmy [2, 3].

Dlaczego kortyzol ma wpływ na rozpad mięśni będąc zarazem sprzymierzeńcem anabolizmu?

Podczas wzrostu poziomu kortyzolu w mięśniach uruchamia się mechanizm niszczenia tkanek, czyli komórki mięśniowe rozpadają się do najprostszych składników (aminokwasy i glukoza), które mogą być przyswajane przez organizm. Stres prowadzi do wzrostu ciśnienia krwi, przyspieszając tym samym dopływ do mózgu dużej ilości wolnej glukozy, która uzyskana została podczas rozpadu. Konsekwencją tych procesów jest „szok adrenalinowy” – chwilowy i gwałtowny napływ energii, w trakcie którego organizm przeżywa ogromne przeciążenia (stres). Kataboliczna aktywność tego hormonu, który działa w swym ciągłym, podwyższonym stężeniu, objawia się między innymi:

hamowaniem syntezy białek kurczliwych na etapie transkrypcji genów
stymulacją (także na poziomie transkrypcyjnym) syntezy miostatyny – białka ograniczającego rozwój tkanki mięśniowej
rozpadem tkanki mięśniowej na składowe (aminokwasy) [4]

Ale…

Niedobór kortyzolu w organizmie prowadzi do niemożności wykonywania skutecznego treningu. Hormon ten wykazuje bowiem istotny wpływ na utrzymanie wysokiej pobudliwości tkanki mięśniowej oraz gospodarkę energetyczną komórek mięśniowych. Niezwykle ważne jest także pobudzanie anabolizmu białek w wątrobie, które prowadzi do produkcji albumin, będących zapasem aminokwasów dla wzrastającej tkanki mięśniowej [5]. Niektóre dane literaturowe wskazują ponadto, że niskie dawki kortyzolu działają po prostu anabolicznie, tak samo jak testosteron. Wytwarzany w trakcie wykonywania treningu i wydzielany w odpowiedzi na stres nim spowodowany, daje organizmowi bardzo silny sygnał do wzrostu (zwiększa m.in. syntezę białek) [6]. Procesy kataboliczne, które nasila kortyzol sprawiają, że ćwiczące ciało dostaje ogromny zastrzyk wszelkich składników odżywczych. Ponadto, chwilowo uwalniany kortyzol, wykazuje także silne działanie przeciwzapalne i zdecydowanie przyczynia się do rozluźnienia mięśni po wysiłku fizycznym [7].

Niezwykle ważny jest fakt, że w aspekcie budowania masy mięśniowej ogromne znaczenie ma to, jak długo i kiedy kortyzol jest podwyższony! Najbardziej korzystny jest duży, krótkotrwały wyrzut podczas intensywnego treningu, a następnie natychmiastowe jego obniżenie zaraz po zakończeniu aktywności fizycznej.

Podsumuwując, podniesiony poziom kortyzolu przez dłuższy czas wpływa negatywnie zarówno na nasze zdrowie, jak i wygląd naszej sylwetki powodując m.in. :

rozpad masy mięśniowej,
zmniejszenie wrażliwości na kortyzol,
pogorszenie insulinowrażliwości
nabycie tendencji do tycia

Prawidłowy poziom kortyzolu, czyli jaki? Podniesiony, ale kiedy?

Podczas pierwszych minut aktywności fizycznej poziom hormonu stresu wzrasta do 60-65 jednostek, a następnie spada do około 30-tu. Po około 50 minutach treningu jego poziom ponownie zaczyna wzrastać. Na tej podstawie można wyciągnąć wniosek, że optymalny trening powinien trwać od 45 do 50 minut. Wysoki poziom tego hormonu rano i w trakcie wysiłku jest jak najbardziej pożądany, natomiast chwilę po zakończeniu wysiłku oraz w ciągu całej reszty dnia powinien być on jak najmniejszy. Jeżeli chcemy unormować poziom kortyzolu, powinniśmy rozważyć zmianę godzin treningów na poranne. Wykazano bowiem, że tylko 10% populacji dobrze reaguje na treningi wieczorne (między godziną 16 a 19)! [6].

Kortyzol – zły czy dobry?

No więc chyba Was nie zaskoczę pisząc, że… to zależy. Problemem bowiem jest nadmiar a nie sam fakt działania kortyzolu. Osoby aktywne fizycznie często tak mocno przejmują się samym faktem działania tego hormonu i rozmaitymi sposobami jego obniżania, że paradoksalnie fundują sobie permanentny, dodatkowy stres.

Kortyzol stanowi „zagrożenie” dla osób, które nie są na stres odporne bądź też prowadzą bardzo długie i intensywne treningi, stosując przy tym niskowęglowodanowe diety. Podwyższony poziom tego hormonu notuje się także u osób ze sporą nadwagą czy wręcz otyłością. Potrzebujemy kortyzolu dla optymalnego zdrowia i rzeczywiście może on spalać tłuszcz, jeśli organizm zapewni mu do tego odpowiednie warunki. Dodatkowo wytwarzany w trakcie trwania treningu przyczynia się do zwiększenia aktywności fizycznej i energii niezbędnej do ćwiczeń.

Jak podwyższyć poziom kortyzolu na treningu?

korzystanie z przyrządów i ćwiczeń, których rzadko używamy – organizm lubi nowe bodźce
zażycie różnego rodzaju stymulantów – np. kofeina, synefryna (sympatykomimetyk), tyrozyna (prekursor adrenaliny i noradrenaliny)
zwiększenie obciążeń, kończenie serii ćwiczeń ze zwiększonym obciążeniem

Co zrobić aby zmniejszyć poziom kortyzolu?

funkcjonowanie zgodne z cyklem dobowym (aktywność fizyczna z rana, wieczorem odpoczynek, higienia snu, spożywanie posiłków zgodnie z rytmem dobowym)
redukcja jasnego światła (głównie niebieskiego) w porach wieczornych, wietrzenie sypialni
medytacja
relaks i miarowe oddychanie
rozciąganie po treningu
stosowanie aminokwasów o działaniu uspokajającym:
–L-teanina (aminokwas pochodzenia roślinnego)
-GABA (główny neuroprzekaźnik hamujący)
–5-HTP (prekursor serotoniny)
unikanie wszelkich stymulantów po godzinie 16 (kawa, spalacze tłuszczu, przedtreningówki itd.)
spożywanie odpowiednich pokarmów o odpowiednich porach (np. węglowodany z wysokim IG po treningu w celu obniżenia poziomu kortyzolu – za sprawą wyrzutu insuliny)
dobrze zaplanowana, mądra dieta redukcyjna
jeśli czujesz się przetrenowany – naucz się „odpuścić”

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na ten temat, sprawdź >> WEBINARIUM O KORTYZOLU <<

Źródła:

1. Jeong IK. The role of cortisol in the pathogenesis of the metabolic syndrome. Diabetes Metab J. 2012;36(3):207–210. doi:10.4093/dmj.2012.36.3.207

2. Hewagalamulage SD, Lee TK, Clarke IJ, Henry BA. Stress, cortisol, and obesity: a role for cortisol responsiveness in identifying individuals prone to obesity. Domest Anim Endocrinol. 2016 Jul;56 Suppl:S112-20

3. Björntorp P, Rosmond R. Obesity and cortisol. Nutrition. 2000 Oct;16(10):924-36. Review.

4. Paddon-Jones D, Sheffield-Moore M, Creson DL, Sanford AP, Wolf SE, Wolfe RR, Ferrando AA. Hypercortisolemia alters muscle protein anabolism following ingestion of essential amino acids. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2003 May;284(5):E946-53.

5. Kream BE, Petersen DN, Raisz LG. Cortisol enhances the anabolic effects of insulin-like growth factor I on collagen synthesis and procollagen messenger ribonucleic acid levels in cultured 21-day fetal rat calvariae. Endocrinology. 1990 Mar;126(3):1576-83. PubMed PMID: 2307119.

6. Hayes LD, Bickerstaff GF, Baker JS. Interactions of cortisol, testosterone, and resistance training: influence of circadian rhythms. Chronobiol Int. 2010 Jun;27(4):675-705. doi: 10.3109/07420521003778773. Review. PubMed PMID: 20560706.

7. Hackney AC, Walz EA. Hormonal adaptation and the stress of exercise training: the role of glucocorticoids. Trends Sport Sci. 2013;20(4):165-171. PubMed PMID: 29882537; PubMed Central PMCID: PMC5988244.