Это возможно благодаря рецепторам, которые "притягивают" молекулы глюкозы и с помощью мембранных белков, называемых GLUTs, позволяют им проникать в клетки (представьте их как маленьких служащих, которые открывают двери для глюкозы). Некоторые транспортеры, такие как GLUT1, GLUT2, GLUT3 и GLUT5, могут действовать независимо от инсулина, что означает, что им не нужен инсулин для переноса глюкозы в клетки. GLUT4, с другой стороны, является инсулин-зависимым транспортером и основным транспортером глюкозы в скелетных мышцах, где хранится большая часть гликогена (форма, в которой глюкоза хранится в мышцах).

Инсулинорезистентность
Бывают случаи, когда этот процесс затруднен и происходит с трудом. Наш организм всегда пытается поддерживать состояние гомеостаза, то есть своего рода внутреннего равновесия, и для этого существует система обратной связи: если какая-то ситуация заставляет организм отклониться от этого гомеостаза, он действует, чтобы восстановить его, регулируя гормоны и органические процессы соответствующим образом. Это стало возможным благодаря так называемому "регулированию вверх-вниз". Когда вещество в дефиците, клеточные рецепторы стимулируются и доставляются к клеточной мембране, чтобы забрать его. И наоборот, когда этого вещества в избытке, рецепторы, как правило, не так активны. Как следствие, вырабатывается гораздо больше инсулина, чтобы попытаться как можно быстрее доставить глюкозу в органы. Проблема в том, что чем больше вырабатывается инсулина, тем более инсулинорезистентным становится организм, то есть клетки перестают правильно реагировать на этот гормон, который удерживает глюкозу в кровотоке. Инсулинорезистентность касается не только избытка углеводов, но и липидов. Это происходит не столько на уровне печени, сколько на уровне мембранных рецепторов. Последний состоит из фосфолипидов, которые по своей природе гидрофобны (не растворяются в воде), тогда как глюкоза гидрофильна (растворяется в воде), именно поэтому, как мы уже видели, ей необходим GLUT4, чтобы попасть в клетку. Однако высокий уровень триглицеридов в крови затрудняет прохождение молекул глюкозы в клетки, что приводит к непереносимости глюкозы. Поэтому очень важно учитывать этот процесс при составлении диетической программы и при создании специальных добавок.

Причины
Наиболее распространенные причины инсулинорезистентности охватывают широкий круг людей:

• Спортсмены в фазе набора: во время длительного гиперкалорийного питания легко возникает инсулинорезистентность, особенно при использовании высокоуглеводных протоколов. Очевидно, что цель состоит в том, чтобы по возможности избежать такой ситуации (например, при мини-сокращениях на 8-12 недель), но иногда как внешние факторы (образ жизни, работа, стресс), так и внутренние (микробиота, работа желудочно-кишечного тракта) означают, что фаза набора массы должна быть прервана, потому что слишком много жира накапливается именно из-за измененного сродства к инсулину.
• Люди с избыточным весом: избыточный вес является одной из основных причин резистентности к инсулину. В частности, когда это связано с постоянно высоким уровнем глюкозы в крови, такая ситуация может перерасти в диабет II типа.
• Женщины и менструальный цикл: в определенные фазы менструального цикла (я много говорил об этом в статье на эту тему) чувствительность к инсулину нарушается, и фактически совет, который я дал (и который обычно дается), заключается в том, чтобы уменьшить потребление углеводов для решения этой проблемы.
  PCOS: не менее 40% женщин с PCOS имеют инсулинорезистентность, а у 10-20% с годами развивается сахарный диабет II типа6,7.

Типы
На самом деле, говорить об инсулинорезистентности в общем виде некорректно, так как этот гормон действует и взаимодействует с множеством органов. Можно выделить три типа инсулинорезистентности:

1. Печеночная инсулинорезистентность: связана с глюконеогенезом, при ее повреждении печень продолжает производить глюкозу, несмотря на то, что глюкоза в крови уже находится на высоком уровне. Кроме того, снижается преобразование глюкозы в гликоген для хранения. Результатом является стимулирование адипогенных процессов и, следовательно, увеличение жировой ткани.
2. Периферическая инсулинорезистентность: часто встречается при диабете II типа, больше всего страдает мышечная ткань: это приводит к изменению физической структуры клетки, снижая способность этой ткани реагировать на инсулин.
3. Панкреатическая инсулинорезистентность: поджелудочная железа продолжает вырабатывать инсулин, несмотря на его высокий уровень в крови. Это, наряду с другими проблемами, значительно повышает риск развития диабета.

Метаболическая гибкость
В состоянии метаболического стазиса (покоя) организм в основном использует липидный обмен, поскольку он обеспечивает энергию за счет бета-окисления без накопления метаболитов, образующихся в результате использования глюкозы (например, лактата). Во время тренировок в тренажерном зале, напротив, в основном используется метаболизм глюкозы (в действительности этот аргумент гораздо шире). Однако даже после еды метаболизм преимущественно основан на глюкозе, особенно когда много калорий поступает из углеводов. Метаболическая гибкость указывает именно на этот механизм автоматического переключения метаболизма. К сожалению, у инсулинорезистентных людей ситуация иная: в состоянии покоя мышцы также активируют метаболизм глюкозы, а после приема пищи продолжают поддерживать активный липидный обмен. Это приводит к липолизу.

Физическая активность
Упражнения - лучшее лекарство: они могут настолько улучшить ситуацию, что в настоящее время их назначают даже раньше лекарств для лечения диабета II типа. Это происходит потому, что потребность в энергии увеличивается, и поэтому клетки становятся более восприимчивыми (GLUT4 возвращаются на поверхность) к таким субстратам, как глюкоза. Это не зависит от уровня глюкозы в крови, что означает, что данный механизм активен как у здоровых, так и у патологических субъектов. Однако для того, чтобы GLUT4 вернулся на поверхность и чтобы клетки могли использовать глюкозу, тренировки должны быть определенной интенсивности. Ходьба, легкий бег или любая другая деятельность с низким метаболическим воздействием не окажет никакого влияния, поскольку субстратом, который используется в наибольшей степени, всегда будут липиды. Нужно помнить, что в час тренировки мы должны стремиться потреблять как можно больше углеводов, чтобы в 23 часа отдыха организм использовал жиры в качестве источника энергии. Наиболее подходящим занятием, безусловно, является тренировка с перегрузкой, поскольку она позволяет работать с высокой интенсивностью и максимально стимулировать мышечную ткань. Тренировки с отягощениями, в которых большинство сетов близки к мышечному отказу, улучшают чувствительность к инсулину и состав тела, способствуют потере жира и синтезу новой мышечной ткани. Высокоинтенсивная интервальная работа, такая как HIIT (High Intensity Interval Training) или Tabata, также может значительно улучшить ситуацию. Однако важно помнить, что эти методы часто требуют более высокого уровня подготовки и поэтому могут не подходить для новичков или людей с большим избыточным весом и/или заболеваниями.

Питание
Что касается питания, то главная потребность заключается в восстановлении сродства к углеводам. Очень важно, чтобы тренировки и питание были взаимосвязаны, так как это лучшая стратегия для более эффективного разрешения ситуации.

Медленное восстановление/реверсивная диета
Это преимущественно низкоуглеводная диета, при которой со временем вы повышаете потребление калорий за счет увеличения потребления углеводов. Эти небольшие увеличения, которые могут быть еженедельными, позволяют организму "переучить" себя управлять этим питательным веществом. В целом, продолжительность этого протокола сильно варьируется в зависимости от того, насколько сильно нарушена чувствительность к инсулину и сродство к глюкозе: может быть достаточно 3-4 недель, но может потребоваться до шести месяцев и более. Одним из главных недостатков и причиной, по которой немногие люди готовы следовать ему, является то, что в этот период возможно увеличение веса и жира в организме, по крайней мере, в первый период. Тем не менее, это необходимый подход, потому что если метаболизм работает неправильно (упрощение), необходимо принять меры, чтобы вернуть его к нормальной работе, даже ценой того, что весы поднимутся на несколько пунктов.

Циклическая диета
Циклическая диета, то есть чередование ограничения калорий и переедания, имеет много преимуществ на нейроэндокринном уровне. В частности, он действует на цитокин лептин, выделяемый жировыми клетками, который сигнализирует гипоталамусу о том, как должен быть запрограммирован обмен веществ.

Различные исследования показали, что:

• 3-5 дней ограничения калорий снижают уровень лептина на 50-70%.
• 5-10 часов перекармливания (более 100 ккал/кг) увеличивают лептин на 40%.

Снижение уровня лептина сигнализирует об истощении энергетических запасов организма. Центральная нервная система реагирует на это снижением метаболической активности, увеличением потребления пищи и стимуляцией липолитических ферментов. И наоборот, увеличение количества этого цитокина приводит к повышению метаболизма, снижению потребления пищи и стимулирует липолитические ферменты. Хронически высокие уровни лептина приводят к десенситизации рецепторов в гипоталамусе и недостаточной регуляции его транспорта. Это усугубляется ухудшением углеводного обмена, нарушением толерантности к глюкозе, а также хронической гипергликемией и гиперинсулинемией, приводящими к инсулинорезистентности (вплоть до сахарного диабета II типа). Реакция гипоталамуса на лептин может быть острой, когда организм активизируется и расход калорий высок, или хронической, когда расход снижается по мере замедления работы организма. Циклическая диета позволяет создавать фазы, в которых жир теряется и запускаются катаболические процессы, и фазы, в которых жир "восстанавливается" (до того, как адаптация к хроническому снижению лептина даст о себе знать) и запускаются анаболические процессы.

Клеточная сеть энергетических датчиков AMPK/SIRT/PGC сигнализирует об изменениях в метаболизме и запускает ответные реакции:

AMPK: протеинкиназа, которая увеличивается в фазах ограничения калорий, гипогликемии и усиливает процессы катаболизма, что приводит к большему липолизу (окислению жиров), но также к большему распаду белков.
mTOR: протеинкиназа, которая увеличивается во время фаз перекармливания или стимулов, таких как тренировки, усиливает процессы анаболизма, что приводит к большему синтезу белка, но также и к большему липогенезу (набору жира).

Цель состоит в том, чтобы максимально использовать преимущества двух молекул и одновременно свести к минимуму их недостатки. Ограничение калорийности активирует альфа-1 и альфа-2 изоформы AMPK, протеинкиназы с гипогликемическим и липолитическим эффектом. Альфа-2 - это изоформа, которая вызывает окисление жира (преимущество), альфа-1 - та, которая вызывает ингибирование mTOR и, следовательно, синтез белка (недостаток, в спорте). Физические упражнения активируют mTOR, вызывают активацию альфа-2 изоформы AMPK, но не альфа-1. Это означает, что физические упражнения - единственный импульс, который позволяет организму продолжать использовать жир для получения энергии, но в то же время запускать процессы синтеза белка. Пик активации mTOR после тренировки приходится примерно на 5 часов, поэтому может быть полезно использовать большую часть дневной нормы углеводов в течение 6-8 часов после тренировки.

Дополнение
Некоторые люди, несмотря на активный образ жизни и правильное питание, все равно страдают от инсулинорезистентности. Это может быть вызвано рядом причин, например, слишком интенсивной фазой "набора", или просто организм с трудом воспринимает такое количество питательных веществ из-за сильного избыточного веса и/или ожирения. Кроме того, женщины с синдромом поликистозных яичников (PCOS) часто страдают от резистентности к инсулину, несмотря на то, что находятся в хорошей физической форме и правильно питаются. В связи с этим научное сообщество пытается найти решение с помощью приема различных веществ, которые в сочетании с правильным питанием и физической активностью могут улучшить, если не устранить, резистентность к инсулину.

GDA
GDAs, или агенты утилизации глюкозы, - это вещества, способные улучшить гликемический и инсулиновый профиль в ответ на значительную гликемическую нагрузку в кровотоке и, таким образом, улучшить утилизацию глюкозы органами и клетками. На самом деле, изучение этих добавок первоначально началось в клинической области для лечения диабета и метаболического синдрома, и только позже они были предложены в области фитнеса. Основная цель - улучшение гликемического профиля, инсулинового ответа и поглощения глюкозы в активные отделы организма. В сочетании с физической активностью они также могут стать отличной заменой пероральным гипогликемическим препаратам, которые печально известны своими бесчисленными побочными эффектами (тяжелая гипогликемия, молочнокислый ацидоз, поражение печени и т.д.). Необходимо сделать предварительное замечание. В настоящее время существует множество научных данных о ГДА, большинство из которых было проведено на больных диабетом и/или крысах (что является обычной исследовательской практикой). Конкретные исследования на здоровых людях, а также на людях, занимающихся фитнесом и бодибилдингом, еще предстоит провести, но если объединить отличные результаты, продемонстрированные на людях с диабетом, с многочисленными эмпирическими доказательствами, полученными из практики многочисленных тренеров, можно утверждать, что использование GDA в фитнесе может дать отличные преимущества. Очень практичным и быстрым тестом для проверки эффективности или неэффективности продукта является измерение уровня сахара в крови до и после еды с приемом и без приема GDA.

Берберин
Это алкалоид, который в основном используется в традиционной китайской медицине для снижения гликированного гемоглобина и уровня сахара в крови при диабете 2 типа, как показало одно из многочисленных исследований на эту тему в 2010 году. Он также действует на липидный обмен, оказывая гиполипидемическое действие, уменьшая холестеринемию, а также препятствуя всасыванию холестерина и увеличивая его секрецию.

Корица
Корица - это вещество, получаемое из веток вечнозеленого дерева родом из Шри-Ланки. Она обладает высокой антиоксидантной силой и широко используется в традиционной китайской и аюрведической медицине для лечения многих заболеваний. В последнее время, благодаря новым и растущим научным данным, он оказывается полезным при диабете. Похоже, что он способен снижать уровень глюкозы в крови, воздействуя на клеточные рецепторы.

Гимнема Сильвестра
Растение родом из Индии, оно до сих пор мало известно на Западе, несмотря на его известный гипогликемический эффект и вклад в контроль веса. Очень важное замечание для спортсменов: это растение успокаивает приступы нервного голода, часто характерные для предгоночных фаз, благодаря содержащемуся в нем гурмарину, который снижает чувствительность вкусовых рецепторов на языке к сладкому, тем самым уменьшая тягу к сахару.

Хром
Хром - важный микроэлемент, влияющий на углеводный и липидный обмен. Различные исследования показали тесную взаимосвязь между хромом и диабетом: люди с диабетом и/или инсулинорезистентностью испытывают относительный дефицит хрома по сравнению со здоровыми людьми. Версия Chromium Picolinate, состоящая из солей хрома, улучшает усвоение и снижает возможные токсические побочные эффекты этого вещества.

Коэнзим Q10
Коэнзим Q10 (CoQ10), вещество, присутствующее в каждой клетке человеческого организма, необходим в процессах производства клеточной энергии. Согласно исследованию,  прием добавок CoQ10 связан со значительным улучшением уровня инсулина в сыворотке крови, инсулинорезистентности и функции бета-клеток. Также наблюдалось повышение уровня глутатиона и снижение уровня малондиальдегида, маркера окислительного стресса. 

Альфа-липоевая кислота
Альфа-липоевая кислота (сокращенно ALA) - это жирная кислота, синтезируемая организмом и поэтому определяемая как незаменимая. Альфа-липоевая кислота взаимодействует с сульфидрильными группами клеточных рецепторов инсулина, повышая чувствительность к этому гормону, что, в свою очередь, обеспечивает лучшее поступление глюкозы и питательных веществ в клетки. 

Выводы
Чувствительность к инсулину является важным фактором, поскольку если эта система нарушена, страдает весь организм. Не исключено, что эта проблема может привести к сахарному диабету II типа. В области спорта мы убедились, насколько одинаково важно повышать работоспособность и улучшать состав тела. Тренировки и диета являются основными факторами для улучшения ситуации, но правильные добавки могут помочь восстановить и/или повысить чувствительность к инсулину не только у патологических субъектов (например, женщин с ПКОС, ожирением и т.д.) или с избыточным весом, но и у активных и тренированных субъектов.