Funzione mentale e reattività
Il tempo di reazione, una qualità che praticamente non può essere allenata, ha dimostrato di migliorare se presentano elevati livelli ematici di BCAA. Uno studio recente (Jakobsen et al., 2011) ha scoperto che una dieta ricca di proteine migliora la funzione mentale e il tempo di reazione. I partecipanti dello studio che consumavano una dieta ad alto contenuto di proteine (3 grammi per kg di peso corporeo di proteine al giorno) hanno dato dei risultati significativamente migliori su test di fluidità verbale e presentavano un tempo di reazione più rapido rispetto ai partecipanti che assumevano solo 1,5 grammi di proteine per kg di peso corporeo al giorno. Alla fine del periodo di studio, il gruppo che consumava un alto apporto di proteine presentava livelli elevati di BCAA, che i ricercatori suggeriscono siano la causa di questi miglioramenti, perché i BCAA hanno dimostrato di ridurre la fatica e aumentare la funzione cerebrale dopo allenamento pesante, evidenziando la loro importanza nella nutrizione post-allenamento.[6]
In caso di una non adeguata metabolizzazione nei tessuti muscolari, quando i livelli plasmatici di BCAA e dei loro chetoacidi crescono significativamente oltre i livelli di norma si verifica un deterioramento delle funzioni cerebrali.
I BCAA sono utilizzati in varie combinazioni e quantità, tra questi, la leucina è il più prontamente ossidato ed è quindi più efficace nello stimolare la secrezione di insulina da parte del pancreas. Questo abbassa i livelli glicemici e favorisce la produzione dell'ormone della crescita. Sia durante un lavoro muscolare intenso e protratto sia durante la prima fase del recupero, scendono la concentrazione di glucosio e di insulina nel sangue e aumentano le catecolammine, per cui nel muscolo e nel fegato la sintesi proteica è rallentata e la degradazione delle proteine viene accelerata. Se durante l'attività fisica è pure bloccata la secrezione di nuova insulina (per cui i BCAA esercitano un mero apporto proteico, senza stimolazione), un picco insulinico unìto ad un picco glicemico (con l'associazione di carboidrati ad alto IG ai BCAA, che come detto da soli non apportano zuccheri, ed eventualmente a alimenti ricchi di triptofano) nella prima fase di recupero serve in primo luogo a ripristinare i valori normali di glicemia e insulina precedenti l'attività fisica.
In secondo luogo, l'insulina fa captare ai tessuti dal sangue anche i 5 amminoacidi (leucina, isoleucina, valina, tirosina e phenilalanina) che hanno in comune col triptofano lo stesso carrier per attraversare la barriera emato-encefalica e arrivare al cervello. In questo modo, tutto il triptofano riesce a passare la barriera.
Oltre all'insulina, è opportuno considerare l'effetto del glucagone, ormoni secreti entrambi dalle isole di Langerhans del pancreas (da cellule diverse, ma non sono secreti mai contemporaneamente). Digiuno, valori stabili di insulina nel sangue (calma insulinemica), e attività fisica stimolano la sintesi di glucagone. Il glucagone determina l'uso preferenziale di grassi e proteine per fornire energia al posto del glucosio, e la rottura dei legami della molecola di glicogeno in glucosio. L'assunzione di carboidrati ad alto IG durante l'attività fisica (anche se la secrezione di insulina è bloccata), determina lo sbalzo glicemico e la fine della produzione di glucagone: se non si è iniziata l'attività fisica da digiuni (per cui il livello di glucagone era già al massimo), viene perso l'effetto bruciagrassi di questo ormone, fatto più rilevante nelle attività aerobiche che sono rivolte principalmente alla diminuzione di massa grassa piuttosto che alla costruzione di massa magra.
Sono insulinogenici, gli unici a non essere nel tempo stesso glucagonogenici. Isoleucina e leucina sono chetogenici, leucina è pure non glucogenetica.
In medicina gli amminoacidi ramificati vengono utilizzati per aiutare il recupero delle vittime di ustioni.[3] Essi sono inoltre utilizzati nel trattamento di alcuni casi di encefalopatia epatica.[4] Un altro utilizzo frequente degli amminoacido ramificati è nell'integrazione nel culturismo.[5]
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