Nhiều người bước vào phòng tập gym với quyết tâm nâng cao thể lực và xây dựng vóc dáng săn chắc, nhưng nhanh chóng rơi vào trạng thái kiệt sức. Cảm giác cơ bắp mỏi nhừ, rã rời xuất hiện chỉ sau vài hiệp tạ nhẹ hoặc vài phút chạy bộ, đi kèm thời gian hồi phục kéo dài nhiều ngày mà không rõ nguyên nhân.
Thực tế, tình trạng này rất thường gặp ở những người bị thiếu sắt hoặc thiếu máu thiếu sắt. Nguyên nhân cốt lõi không chỉ nằm ở việc máu giảm số lượng hồng cầu, mà sâu xa hơn là do sợi cơ bị thiếu hụt myoglobin và suy giảm nghiêm trọng chu trình sản xuất năng lượng ATP trong ty thể [1], [2].
Vai trò then chốt của myoglobin trong sợi cơ
Khi nhắc tới sắt, đa số người tập luyện chỉ nghĩ đến hemoglobin trong hồng cầu với nhiệm vụ vận chuyển oxy từ phổi đi khắp cơ thể. Tuy nhiên, trong các tế bào cơ bắp tồn tại một loại protein chứa sắt cực kỳ quan trọng khác là myoglobin [1], [3]. Myoglobin đảm nhận vai trò lưu trữ và vận chuyển oxy trực tiếp bên trong bào tương của sợi cơ, đặc biệt phong phú ở các sợi cơ co rút chậm chuyên trách sức bền [2], [3].
Oxy từ hemoglobin trong mao mạch muốn đi vào sâu bên trong tế bào cơ để phục vụ hoạt động co cơ bắt buộc phải nhờ myoglobin tiếp nhận và trung chuyển [2], [3]. Khi cơ thể rơi vào trạng thái thiếu hụt vi chất sắt, quá trình sinh tổng hợp heme bị ức chế, dẫn đến việc sản xuất myoglobin suy giảm rõ rệt [1].
Nếu không có đủ myoglobin, tế bào cơ sẽ thiếu đi "kho dự trữ" oxy cục bộ tại chỗ [2]. Trong các đợt vận động cường độ cao như đẩy tạ hay chạy nước rút, nhu cầu oxy tăng đột biến nhưng lượng oxy dự trữ trong cơ cạn kiệt, khiến sợi cơ rơi vào tình trạng ngạt oxy tức thì [2], [3].
Thiếu hụt myoglobin bẻ gãy chu trình tạo năng lượng ATP
Mục đích tối thượng của oxy khi vào trong sợi cơ là cung cấp nguyên liệu cho ty thể để tổng hợp adenosine triphosphate (ATP), đồng tiền năng lượng của mọi tế bào [2]. Khoảng 90% lượng ATP cần thiết cho hoạt động co bóp của các mô cơ đòi hỏi sự tham gia của chuỗi chuyền điện tử hô hấp trong ty thể [2]. Quá trình này phụ thuộc mật thiết vào các phức hợp chứa cụm sắt-lưu huỳnh và các enzyme heme như cytochrome [1], [2].
Khi cơ thể thiếu sắt, không chỉ myoglobin sụt giảm mà hoạt động của các phức hợp hô hấp tế bào cũng bị gián đoạn nặng nề [1], [2]. Tình trạng này khiến chuỗi vận chuyển điện tử không thể duy trì tốc độ phosphoryl oxy hóa bình thường [1], [4]. Lượng ATP sinh ra giảm sút mạnh, khiến các sợi cơ không còn đủ năng lượng để duy trì lực kéo và co rút [2].
Hậu quả là cơ bắp nhanh chóng cạn kiệt nguồn lực, rơi vào trạng thái kiệt quệ và kích hoạt cảm giác mỏi cơ dữ dội [1], [5]. Thiếu oxy đến mô cơ đang hoạt động còn dẫn tới hạ pH máu và cạn kiệt nguồn glycogen tích trữ trong cơ, làm giảm sút hiệu quả tập luyện [3].
Bằng chứng khoa học về sự suy giảm sức mạnh cơ bắp
Những tác động tiêu cực của thiếu sắt lên cơ bắp đã được làm sáng tỏ qua hàng loạt công trình nghiên cứu sinh hóa và sinh lý học. Một nghiên cứu trên loài chuột công bố năm 1976 đã tiến hành tách biệt biến số thiếu máu bằng cách điều chỉnh nồng độ hemoglobin của tất cả động vật thí nghiệm về mức bằng nhau [4]. Kết quả ghi nhận những cá thể chuột bị thiếu sắt vẫn suy giảm nghiêm trọng khả năng chạy trên thảm lăn so với nhóm đối chứng [4]. Phân tích ty thể cơ xương cho thấy nồng độ sắc tố cytochrome, myoglobin và tốc độ phosphoryl oxy hóa đều sụt giảm rõ rệt [4].
Một nghiên cứu khác vào năm 1981 đã cho chuột đực mới cai sữa ăn chế độ ăn thiếu sắt (11 ppm sắt) đối chiếu với chế độ ăn chuẩn (46 ppm sắt) trong suốt 7 tuần [6]. Khi kết thúc thời gian này, hàm lượng myoglobin trong cơ xương của nhóm chuột thiếu sắt đã giảm từ 20% đến 37%, đồng thời nồng độ cytochrome c trong cơ bắp chân giảm 35% [6]. Khả năng hô hấp ty thể của cơ xương với các cơ chất bị suy giảm 17% đến 20%, chứng minh sự thiếu hụt dinh dưỡng này làm tổn hại trực tiếp đến năng lực oxy hóa của cơ [6].
Năm 1983, một nghiên cứu tiếp tục đo lường các enzyme và protein trong cơ bắp chân của chuột Wistar ăn chế độ thiếu sắt [7]. Kết quả cho thấy nồng độ sắt trong hầu hết các nhóm cơ giảm xuống chỉ còn khoảng 35% so với mức đối chuẩn bình thường [7]. Đáng chú ý, hoạt tính của enzyme succinate dehydrogenase – một mắt xích quan trọng trong chu trình hô hấp tế bào – đã giảm sâu xuống chỉ còn 10% đến 30% [7].
Nghiên cứu công bố năm 2021 trên chuột bị thiếu sắt nhưng không thiếu máu (được tạo ra bằng phương pháp rút bớt máu kết hợp ăn ít sắt trong 3 tuần) đã đánh giá sức bền qua bài tập dưới mức tối đa trong 1 giờ trên thiết bị Rotarod [5]. Nhóm nghiên cứu nhận thấy độ bền thể lực suy giảm rõ rệt và hoạt tính phức hợp I của chuỗi hô hấp tế bào giảm có ý nghĩa thống kê ở cơ dép (cơ soleus), vốn là nhóm cơ hoạt động dựa vào chuyển hóa oxy hóa [5].
Vì sao cơ bắp khó phục hồi và chậm lành vết thương?
Tập gym bản chất là quá trình tạo ra các vi tổn thương trên sợi cơ thông qua áp lực tạ, sau đó cơ thể sẽ tự sửa chữa, bù đắp và tái tạo để cơ bắp trở nên to và khỏe hơn. Tuy nhiên, quy trình phục hồi tự nhiên này đòi hỏi sự phân chia tế bào mạnh mẽ và hoạt động tích cực của hệ thống miễn dịch [1], [2].
Vi chất sắt là đồng yếu tố bắt buộc tham gia vào hoạt động của vô số enzyme điều hòa chu kỳ tế bào cũng như quá trình sao chép và sửa chữa DNA [1], [2]. Khi thiếu hụt sắt, việc sửa chữa các tổn thương cấu trúc tế bào cơ bị đình trệ, làm chậm quá trình tổng hợp protein và phục hồi mô sợi [1], [2].
Ngoài ra, sắt còn giữ vai trò trọng yếu đối với sự sinh trưởng, biệt hóa của tế bào miễn dịch, đặc biệt là miễn dịch qua trung gian tế bào T [1]. Khi hệ miễn dịch bị suy yếu do thiếu sắt, khả năng dọn dẹp các mảnh vụn tế bào hư hại và kiểm soát các phản ứng viêm vi mô sau buổi tập trở nên kém hiệu quả [1]. Sự kết hợp giữa thiếu hụt năng lượng ATP và chậm trễ sửa chữa cấu trúc khiến người tập luôn thấy đau nhức âm ỉ kéo dài nhiều ngày [1], [2].
Hiểu lầm phổ biến khi bị mệt mỏi trong phòng gym
Một sai lầm rất thường gặp ở những người tập thể hình là quy chụp mọi cảm giác kiệt sức, hụt hơi cho việc "thiếu thể lực" hoặc "luyện tập chưa đủ chăm chỉ". Nhiều người cố ép bản thân nâng nặng hơn hoặc tăng số buổi tập, vô tình đẩy cơ thể vào tình trạng quá tải nghiêm trọng khi các tế bào cơ đang cạn kiệt oxy [3], [5].
Hiểu lầm thứ hai là quan niệm cho rằng chỉ khi xét nghiệm máu thấy chỉ số huyết sắc tố tụt giảm rõ rệt gây bệnh thiếu máu thì cơ thể mới bị ảnh hưởng. Trên thực tế, hiện tượng thiếu sắt không thiếu máu vẫn xảy ra phổ biến ở 15% đến 35% vận động viên nữ và 3% đến 11% vận động viên nam [3]. Hiện tượng này làm tổn thương trực tiếp chức năng ty thể cơ bắp và làm sụt giảm sức bền rõ rệt ngay cả khi số lượng hồng cầu bề ngoài vẫn nằm trong ngưỡng an toàn [3], [5].
Nhiều người cũng lầm tưởng rằng chỉ cần uống nhiều bột protein (đạm) hoặc dùng thực phẩm bổ sung tăng lực trước tập là cơ bắp sẽ tự hồi phục. Thế nhưng, nếu chuỗi hô hấp tế bào thiếu sắt để cấu thành enzyme và myoglobin không đủ để chở oxy, thì tế bào cơ vẫn không thể chuyển hóa dưỡng chất thành năng lượng ATP một cách tối ưu [1], [2].
Ai cần đặc biệt thận trọng với tình trạng này?
Người tập gym thuộc nhóm nguy cơ cao cần hết sức lưu tâm đến hàm lượng sắt trong cơ thể [3]. Nhóm đầu tiên là phụ nữ trong độ tuổi sinh sản tham gia tập luyện thể thao [3]. Lượng máu và sắt mất đi qua chu kỳ kinh nguyệt hàng tháng kết hợp cùng nhu cầu chuyển hóa năng lượng tăng cao dễ khiến lượng sắt dự trữ suy kiệt [3].
Nhóm thứ hai là những người ăn chay trường, ăn thuần chay hoặc người đang áp dụng chế độ ăn kiêng cắt giảm năng lượng quá mức [3]. Chế độ ăn này thường không cung cấp đủ lượng sắt sinh học cần thiết cho nhu cầu tập luyện [3].
Vận động viên các môn sức bền như chạy bộ đường dài, ba môn phối hợp và những người tập luyện với tần suất cao cũng thuộc diện rủi ro do hiện tượng thất thoát sắt qua mồ hôi, tiêu hóa và giảm tái tạo sắt khi cơ thể vận động liên tục [3]. Bên cạnh đó, người có bệnh lý nền về tim mạch, suy tim mạn tính kèm thiếu sắt cần tuyệt đối cẩn trọng, bởi cơ tim vốn có nhu cầu tiêu thụ năng lượng cực cao và rất dễ bị suy giảm lực co bóp khi thiếu vi chất này [1], [2].
Áp dụng thực tế để cải thiện và phục hồi cơ bắp
Tin vui là những rối loạn suy giảm chức năng cơ bắp do thiếu sắt hoàn toàn có thể đảo ngược khi cơ thể được bù đắp lượng vi chất cần thiết [1], [2]. Nghiên cứu thực nghiệm cho thấy sau khi được bổ sung sắt, năng lực vận động và nồng độ sắt mô cơ có thể ghi nhận sự cải thiện rõ rệt chỉ sau 4 ngày [4], [7].
Để cải thiện tình trạng mỏi rã rời và hỗ trợ cơ bắp mau lành, người tập gym cần:
- Thực hiện xét nghiệm máu định kỳ: Không chỉ nhìn vào chỉ số hemoglobin mà cần kiểm tra cả ferritin huyết thanh để đánh giá chính xác lượng sắt dự trữ trong mô tế bào [3], [5].
- Điều chỉnh khẩu phần ăn: Tăng cường các nguồn thực phẩm giàu sắt hem dễ hấp thu như thịt đỏ, nội tạng động vật, kết hợp cùng các loại đậu, rau lá xanh sẫm.
- Kết hợp dưỡng chất thông minh: Nên ăn thực phẩm giàu vitamin C cùng bữa ăn để tăng cường hấp thu sắt; tránh uống trà đặc, cà phê hay sữa ngay trong bữa ăn vì các chất tanin và canxi có thể ức chế sự hấp thu vi chất này.
- Nghỉ ngơi hợp lý: Giảm bớt khối lượng tạ và thời gian tập khi cơ thể có dấu hiệu kiệt sức kéo dài, tạo điều kiện cho các sợi cơ tái tạo mô [3].
- Dùng thuốc theo chỉ định: Trường hợp được chẩn đoán thiếu sắt mức độ nặng, việc uống viên sắt hoặc truyền sắt tĩnh mạch cần tuân theo phác đồ chặt chẽ của bác sĩ chuyên khoa, tuyệt đối không tự ý dùng liều cao để tránh ngộ độc sắt lắng đọng mô [1], [2].
Lắng nghe tín hiệu từ cơ thể là nguyên tắc quan trọng hàng đầu trong tập luyện thể hình. Nếu cảm giác mỏi cơ, hụt hơi diễn ra liên tục dù bạn đã ngủ đủ giấc và ăn đủ bữa, hãy tìm đến cơ sở y tế để kiểm tra vi chất sắt, thay vì cố gắng tập luyện quá sức gây tổn thương cơ bắp khó hồi phục.




