Od dvajsetega do sedemdesetega leta mišična masa človeka zmanjšuje se za 20%, a zmanjšuje se tudi moč in izdržljivost, tako da je skupno zmanjšanje efikasnosti mišic blizo 40%. V tem obdobju koncentracija karnozina in njegov antioksidativni učinek zmanjšuje se na polovico izvirnih vrednot. To zmanjšanje koncentracije karnozina v mišicah najverjetneje upliva na zmanjšanje mišične mase, moči in izdržljivosti.
Aktivna, močna, tzv. hitra mišična vlakna vsebujejo veliko količino karnozina, dokler slaba i atrofična vsebujejo bistveno manj karnozina. Ruski znanstvenik Severin je dokazal še1950-ih let da je dodajanje karnozina v tekočino v kateri hranjene inkubirane, izolirane, izčrpane mišice je izzvalo okrevanje celotne energije teh mišic.
Karnozin se v telu razgrajuje pod delovanjem encima karnozinaze, ki se nahaja v večini tkiv razen v skeletnih mišicah. S tem se delno lahko pojasni zakaj so koncentracije karnozina največje v teh tkivih. Karnozin se v skeletnih mišicah ljudi nahaja v koncentracijah izmed 5-10 mM teže ali 15-40 mmol/kg suhe teže.
Avstralski tim zdravnikov McFarland-a je nedavno dokazal da oskrba z karnozinom povečuje moč in zdržljivost utrujenih mišic. Zanimivo je da je suplementacija z karnozinom direktno povezana z krajnjim učinkom na mišice: kar je večja oskrba z karnozinom, večja je njegova vsebina v mišicah, z čem se moč in zdržljivost bistveno povečujejo. Vloga karnozina je znanstveno preiskana in v različnih neuromuskulatornih motnjah. Rezultati teh raziskav pri takšnih motnjah priporočajo suplementacijo z karnozinom. Očitno je da se ne pričakuje ozdravitev teh težkih bolezni, ali se oksidativni stres izzvan z njimi lahko zmanjša, kontraktilnost mišic je lahko povečana in moč in izdržljivost so tudi lahko poboljšane. Mišice pacijentov ki bolujejo od Dišenove mišične distrofije vsebujejo samo pol nivoja karnozina v primerjavi z mišicama zdravih oseb, tako da je suplementacija z karnozinom priporočljiva.
Normalna funkcija skeletnih mišic zahteva pomembnost dobrega ravnovesja izmed oksidativnih in antioksidativnih procesov. Intenzivna telovadba dovodi do ustvarjanja reaktivnih zvrsti kisika (ROS) ki, če so na niskih stopnjah, obavljajo pomembno vlogo v normalni proizvodnji moči kot tudi jemanju glukoze za časoma kontrakcije. Telovadba je povezana z poboljšanim antioksidativnim odgovorom skozi čas. Vendar med podaljšanim in ekstremnim oksidativnim stresom ki se nahaja pri različnih bolezni, slaba antioksidativna reakcija in povečana karbonilacija proteinov so povezane z gubitkom mišic. Poleg tega, akutni dogotki kot je ishemija tkiva z naknadno reperfuzijo so povezane z povečano produkcijo ROS-a, karbonilacijo proteinov in poškodbo celic. Karnozin Extra se bori proti ROS i ščiti skeletne mišice od oksidativnega stresa.
Telovadba je eden od največ raziskovanih regulatorjev oksidativnega stresa v skeletnih mišicah. Učinek telovadbe na karbonilacijo proteinov v mišicah je odvisen o trajanju, intenziteti in zvrsti telovadbe. Po eni epizodi intenzivnega treninga, karbonilacija Ca2 + -ATPaze sarkoplazmičnega retikuluma poveča se za 80%. Vendar je učinek akutne telovadbe minjiv in v roku od 1h nivoji karbonilacije so blizu normalnega. Učinki telovadbe na povečanje karbonilacije merjeni so večinoma na anaerobnih „belih“ ali hitro trzajnih mišicah, ali ne tudi na rdečih mišicah ki imajo več oksidativnih mišićnih vlaken in večjo vsebino mitohondrijev. Karnozin je bil v stanju deloma preokreniti raven karbonilacije v stanju počivanja, kot tudi po treningu.
Uplivi dipeptidov na kontraktilno aktivnost mišic preverjeni so na izoliranim nevro-mišičnih preparatih m. sartorius iz žabe Rana temporaria. Nevro-muskularni preparati so potopljeni v Ringerjevo raztopino, a njihove ritmične kontrakcije so zabeležene v odsotnosti ali prisotnosti testnih agensov. Karnozin je dodan v sistem pri izraženi utrujenosti, a vrednosti pH kontrolne in eksperimentalne eaztopine so prilagojene da so enake ena drugi da bi se odklonil učinek puferja. V nadaljnih eksperimentih enake količine Tris-HCl ali drugih sredstev za puferiranje su dodane u Ringerjevo otopino kontrolnega in eksperimentalnega preparata kako bi održali pH raztopine na enaki ravni. Karnozin in druge spojine so dodane koncentraciji ki je enaka njihovi normalni koncentraciji v mišicah (10-15 mM). Karnozin je izzval hitro in efikasno povečanje sile kontrakcije preparatov izčrpanih mišic. Preparati tretirani z karnozinom pokazali so sposobnost dolgotrajnega dela mišic, celo tudi večje moči od delovnog kapaciteta mišic po dolgotrajnem odmoru.