
Vários fatores tem sido identificados como causadores da fadiga periférica durante o exercício, enquanto que os mecanismos por trás da fadiga central são menos conhecidos.
Alterações no cérebro 5-hidroxitriptamina (5-HT) nível é um fator que tem sido sugerido para causar fadiga. O passo limitante na síntese de 5-HT é o transporte de triptofano através da barreira hemato-encefálica.
Este transporte é influenciada pela fração de triptofano disponível para o transporte dentro do cérebro e da concentração de outros grandes aminoácidos neutros, incluindo os BCAA's (leucina, isoleucina e valina), que são transportados através do sistema de transporte.
Estudos em seres humanos demonstraram que a relação plasma de triptofano livre (não ligada à Albumina) aumenta / BCAA's e que o triptofano é absorvido pelo cérebro durante o exercício de endurance, sugerindo que esta pode aumentar a síntese de 5-HT no cérebro.
A ingestão de BCAA's aumenta a sua concentração no plasma. Isto pode reduzir a absorção de triptofano pelo cérebro e também 5-HT síntese e, assim, retardar a fadiga. Assim, quando BCAAs foram fornecidos para seres humanos durante um cicloergômetro padronizada exercer as suas avaliações de percepção de esforço e fadiga mental foram reduzidas e, durante uma corrida competitiva de cross-country de 30 km, o seu desempenho em diferentes testes cognitivos foi melhorado depois da corrida.
Em algumas situações, a ingestão de BCAA's também melhora o desempenho físico. Os resultados também sugerem que a ingestão de carboidratos durante o exercício de atrasos de um possível efeito dos BCAA's na fadiga desde a absorção cerebral de triptofano é reduzida.