MIT EGYÜNK VERSENY ELŐTT

Írta: Dr. William Misner, Ph.D.

Előszó: Steve Born. Az egyik leginkább vitatott cikk az Állóképességi Sportolók Útmutatója a Sikerhez című írásban „A verseny előtti étkezés” című rész, ahol többek között azt javasoljuk, hogy a sportolók ne fogyasszanak ételt három órán belül az edzés vagy verseny kezdete előtt. A cikkben szereplő információk gyakran váltanak ki ellenállást és szkepticizmust a sportolók körében, valószínűleg azért, mert ez egy olyan koncepció, amiről korábban még nem hallottak. Mindazonáltal Dr. Bill és én is elmondhatjuk, hogy még egyetlen sportoló sem jelezte nekünk, hogy a cikkben ismertetett elvek ne működtek volna.

Ez a cikk azért készült, hogy tudományos nézőpontot nyújtson a témához, és további információkkal szolgáljon erről a némileg vitatott kérdésről.

MILYEN ELŐNYÖK ÉRHETŐK EL A SZÉNHIDRÁTOK FOGYASZTÁSÁVAL 3 ÓRÁVAL A VERSENY ELŐTT, SZEMBEN AZ AZONNALI FOGYASZTÁSSAL?

Milyen hátrányokkal jár az inzulinszint megemelkedése nyugalmi állapotban, és ez hogyan befolyásolja a glükóz feldolgozási sebességét edzés közben?

A 3 órával edzés előtti szénhidrátfogyasztás elve három alapelvre támaszkodik:

1. Optimális májgikogén-feltöltés (kizárólag májgikogén), minimális izomgikogén-raktár kimerítéssel.
2. Kedvező hormonális környezet, beleértve az inzulinszint egyensúlyát, amely befolyásolja a glükóz feldolgozási sebességét.
3. Az izomgikogén-oxidáció mértéke a 3 órával étkezés utáni mechanizmusok révén (a glikogén kimerülésének késleltetése).

A reggeli esemény előtti szénhidrátfogyasztás célja, hogy a májgikogén-raktárakat feltöltse, amelyek az éjszakai anyagcsere fenntartása során kiürültek. Ezek a reggel bevitt szénhidrátok nem jutnak el az izomglikogén-raktárakba. Amint a májgikogén-raktárak feltöltődtek, a felesleges vércukorszint szükségtelenül emeli a hormonokat, amelyek a zsírraktározási folyamatokat indítják be. Az éjszaka során elvesztett májgikogén-pótláshoz csak kis mennyiségű reggeli szénhidrát szükséges, és a vércukorszintet szabályozó hormonprofil könnyen visszatér az étkezés előtti homeosztázis-állapotba a javasolt 3 órás időszak alatt.

Azok a sportolók, akik követik ezt a protokollt, arról számolnak be, hogy javul a szénhidrát-hasznosításuk a teljesítményükhöz viszonyítva. Nem tiltjuk meg a sportolóknak, hogy szénhidrátokat fogyasszanak közvetlenül az esemény előtt, de arra ösztönözzük őket, hogy korlátozzák annak mennyiségét. Amikor az inzulinszint magas, a szénhidrátok oxidációs rátája is magas, és ennek az időzítése késlelteti a glikogén-oxidáció sebességét.

ENGEDJE MEG, HOGY MEGOSSZAK NÉHÁNY RÉSZLETET KUTATÁSI TANULMÁNYOKBÓL, AMELYEK EZT A TÉMÁT TAGLALJÁK:

„Egy magas szénhidráttartalmú étkezés elfogyasztása 3-4 órával az edzés előtt biztosítja a megfelelő szénhidrát-ellátottságot, és javítja az edzés teljesítményét. Bár a szénhidrátfogyasztás az edzés előtti egy órában hiperinzulinémiát okozhat, ami néhány anyagcsere-változást idéz elő az edzés során, ez nem feltétlenül rontja a teljesítményt, és bizonyos esetekben még javíthatja is azt. A szénhidrátfogyasztás a hosszú, megterhelő edzések során – ahol a teljesítményt gyakran a szénhidrát-ellátottság korlátozza – késlelteti a fáradtságot. Ez annak köszönhető, hogy fenntartja a vércukorszintet és magas szinten tartja a szénhidrát-oxidációt, nem pedig az izomglikogén-felhasználás lassulásának, bár a májgikogén-tartalékok kímélhetők.”
(Costill & Hargreaves, 1992)

„Mivel a fáradtság ritkán következik be kizárólag hipoglikémia miatt, a szénhidrátfogyasztás hatékonyságát az izomglikogén-kímélés lehetősége alapján kell megítélni. A mérsékelt intenzitású edzés során történő szénhidrátfogyasztás körülbelül 15–30 perccel késlelteti a fáradtság kialakulását, ám nem akadályozza meg azt. Ez az észrevétel összhangban áll azzal az adatsorral, amely azt sugallja, hogy a szénhidrát-kiegészítés csökkenti az izomglikogén kimerülését. Nem biztos, hogy a szénhidrátfogyasztás növeli az izomglükóz-felvételt a mérsékelt edzés teljes időtartama alatt, vagy csak az edzés későbbi szakaszaiban nő meg a glükózfelvétel. A mérsékelt intenzitású edzéssel ellentétben az alacsony intenzitású edzés során (azaz kevesebb, mint a VO2 max 45%-a) a szénhidrátfogyasztás hiperinzulinémiát eredményez. Ennek következtében az izomglükóz-felvétel és a teljes szénhidrát-oxidáció körülbelül azonos mértékben nő. Az elfogyasztott glükóz oxidációjának mennyisége nagyobb, mint a teljes szénhidrát-oxidáció növekedése, ezért az endogén szénhidrát kímélhető. A kímélés nagy része a májban történik, ami ésszerű, mivel enyhe edzés során az izomglikogén felhasználása nem jelentős mértékű. Bár a szénhidrátfogyasztás megakadályozza a hipoglikémiát és könnyen felhasználható energiaként enyhe edzés során, kevés adat áll rendelkezésre arról, hogy az ilyen fogyasztás javítaná az állóképességet alacsony intenzitású edzés során. Amikor a szénhidrátra való támaszkodás az energiaforrásként nagyobb – például mérsékelt intenzitású edzés során –, a szénhidrátfogyasztás késlelteti a fáradtságot, feltehetően azáltal, hogy lassítja az izomglikogén kimerülését.”
(Coyle & Coggan, 1984)

„Mivel a szénhidrátfogyasztás nem lassítja a dolgozó izmok glikogén-felhasználási sebességét, az állóképességi sportolóknak tanácsos edzés előtt elegendő izomglikogén-tartalékkal kezdeni az edzést, függetlenül attól, hogy edzés közben fogyasztanak-e szénhidrátot. Míg a szénhidrátfogyasztás ‘kíméli’ a májglikogén plazmaglükózzá való átalakulását, és megelőzi a hipoglikémiát, nem késlelteti a fáradtságot, amely az alacsony (kb. 20 mmol/kg) glikogéntartalomhoz kapcsolódik a dolgozó izmokban. Ezzel szemben a dolgozó izmok magasabb kezdeti glikogéntartalma az edzés kezdetén nem befolyásolja jelentősen a plazmaglükóz oxidációjának mértékét. A ‘szénhidrát-feltöltött’ alanyok aktív izmainak magasabb kezdeti glikogénfelhasználása csökkenti a nem dolgozó izmok glikogénjének közvetett oxidációját (laktáton keresztül), nem pedig a májgikogén plazmaglükózzá való átalakulását. Ezért a sportolóknak tanácsos szénhidrátot fogyasztani az állóképességi edzés során, még akkor is, ha előzőleg ‘szénhidrát-feltöltést’ végeztek.”
(Dennis et al., 1997)

„Az 1970-es évek óta a CHO-oxidáció mérésére stabil 13C és radioaktív 14C izotóp technikákat alkalmaznak annak meghatározására, hogy az elfogyasztott CHO milyen mértékben oxidálódik az edzés során. Ezek a tanulmányok kimutatták, hogy jelentős mennyiségű elfogyasztott glükóz oxidálható az edzés során. A glükózoxidáció csúcsértékei az elfogyasztást követően körülbelül 75–90 perccel jelentkeznek, és ezek az oxidációs ráták nincsenek jelentősen befolyásolva az edzés alatti fogyasztási időzítés által.”
(Hawley et al., 1992)

„A verseny előtti napokban megnövelt étrendi szénhidrátbevitel növeli az izomglikogén-szinteket, és javítja a 90 percnél hosszabb állóképességi eseményeken a teljesítményt. A szénhidrátfogyasztás az edzés előtt 3-4 órával növeli a máj- és izomglikogén-raktárakat, és fokozza a későbbi állóképességi edzés teljesítményét. A szénhidrátfogyasztás vércukorra, szabad zsírsav-koncentrációra és szénhidrát-oxidációra gyakorolt hatásai legalább 6 órán át fennmaradnak. Bár a szénhidrátfogyasztást követően az edzés előtti egy órában a plazma inzulinszintjének növekedése gátolja a lipolízist és a máj glükózkibocsátását, és átmeneti hipoglikémiát okozhat az erre érzékeny egyéneknél az ezt követő edzés során, nincs meggyőző bizonyíték arra, hogy ez mindig rontaná a teljesítményt.”
(Hargreaves et al., 2004)

3 ÓRÁS MÓDSZERTAN

„A tanulmány célja az volt, hogy összehasonlítsa az edzés előtti magas (HGI) és alacsony glikémiás indexű (LGI) szénhidrátot tartalmazó reggeli hatását az izomglikogén-anyagcserére. Két alkalommal, 14 napos különbséggel, hét edzett férfi 30 percen át futott futópadon, maximális oxigénfelvételük 71%-án. Az edzés előtt három órával, véletlenszerű sorrendben, a résztvevők vagy izokalóriás magas GI- (HGI), vagy alacsony GI- (LGI) reggelit fogyasztottak, amelyek (70 kg testtömegre számolva) 3,43 MJ energiát, 175 g szénhidrátot, 21 g fehérjét és 4 g zsírt tartalmaztak. A 3 órás posztprandiális időszak alatt a HGI étkezés után a plazma glükóz és a szérum inzulin válaszgörbéinek növekményes területei 3,9-szeresére (P < 0,05), illetve 1,4-szeresére (P < 0,001) nőttek az LGI étkezéshez képest. A 3 órás időszak alatt az izomglikogén-koncentráció 15%-kal nőtt (P < 0,05) a HGI étkezés után, míg az LGI étkezés után változatlan maradt. Az edzés során az izomglikogén-felhasználás nagyobb volt a HGI (129,1 - 16,1 mmol/kg száraz tömeg), mint az LGI (87,9 - 15,1 mmol/kg száraz tömeg; P < 0,01) esetében. Bár az LGI étkezés kevesebb szénhidrátot járult hozzá az izomglikogén-szintézishez a 3 órás posztprandiális időszakban a HGI étkezéshez képest, az LGI vizsgálat során az izomglikogén-felhasználás csökkenése figyelhető meg a későbbi edzés során, ami valószínűleg a jobb zsír-oxidáció fenntartásának köszönhető.”
(Wee et al., 2005)

„A jelen tanulmány célja az volt, hogy megvizsgálja a különböző glikémiás indexű (GI) magas szénhidráttartalmú étkezések hatását a szubsztrát-felhasználásra az ezt követő edzés során. Kilenc egészséges, amatőr férfi futó (átlagéletkor: 26,8 év (±1,1); testtömeg: 74,7 kg (±2,4); VO2max: 58,1 ml/kg/perc (±1,7)) három próbán vett részt: magas glikémiás indexű étkezés (HGI), alacsony glikémiás indexű étkezés (LGI) és éhgyomor (FAST), amelyek között 7 nap telt el. A tesztétkezések 2 g szénhidrátot tartalmaztak testtömeg-kilogrammonként, izokalóriásak voltak, és glikémiás indexük 77,4 (HGI), 36,9 (LGI) és 0,0 (FAST) volt. Az egyes próbák során a résztvevők az étkezéseket 3 órával azelőtt fogyasztották el, hogy 60 percen keresztül futottak volna futópadon, a VO2max 65%-án. A HGI és LGI fogyasztása a posztprandiális időszakban hiperglikémiát és hiperinzulinémiát eredményezett az éhgyomri állapothoz képest (P<0,05). A plazma glükóz görbe alatti területe a HGI esetében kétszerese volt az LGI-hez képest (108,7 vs. 48,9 mmol/l/perc). Ezzel szemben a plazma nem észterezett zsírsav-koncentrációi szignifikánsan alacsonyabbak voltak a HGI és LGI után, mint az éhgyomri állapotban (P<0,05). Az ezt követő szubmaximális edzés során a plazma glükóz szintje a HGI esetében az éhgyomri szint alá csökkent az LGI-hez és az FAST-hoz képest (P<0,05). Az összesített zsír-oxidáció szignifikánsan magasabb volt az LGI esetében, mint a HGI után (P<0,05). Összefoglalva, mindkét edzés előtti szénhidrátdús étkezés alacsonyabb zsír-oxidációs arányt eredményezett az ezt követő edzés során, mint az éhgyomri állapotban végzett edzés. Azonban az LGI nagyobb zsír-oxidációs arányt eredményezett az edzés során, mint a HGI elfogyasztása után.”
(Wu et al., 2003)

„A jelen tanulmány a különböző glikémiás indexű (GI) magas szénhidráttartalmú (CHO) vegyes étkezések (reggeli és ebéd) hatását vizsgálta a szubsztrát-anyagcserére a posztprandiális időszakok alatti nyugalmi állapotban és az azt követő edzés során. Kilenc szabadidő-sportoló férfi vett részt két vizsgálaton: magas glikémiás indexű (HGI) és alacsony glikémiás indexű (LGI) étkezési protokollban, amelyek között 7 nap telt el, véletlenszerű keresztmetszeti kialakítással. Mindkét vizsgálat során a résztvevők reggelit és ebédet fogyasztottak, amelyeket 3 órás nyugalmi posztprandiális időszak követett. Ezután a résztvevők 60 perces futást végeztek a VO2max 70%-án. A plazma glükóz- és szérum inzulinszintek mindkét étkezést követően szignifikánsan magasabbak voltak a HGI protokoll során, mint az LGI esetében (P<0,05). A szérum inzulinszintek a posztprandiális időszakban az ebéd után is magasabbak maradtak a HGI vizsgálatban, mint az LGI-ben (P<0,05). Az összes elégetett zsír mennyisége az ebéd utáni 3 órás nyugalmi időszak alatt magasabb volt az LGI protokoll során, mint a HGI esetében (P<0,01), míg a szénhidrát-oxidáció alacsonyabb volt (P<0,005). Az ezt követő futás során nem figyeltek meg szignifikáns különbségeket a szubsztrát-hasznosításban. A futás 45. és 60. percében a plazma glükózszintek magasabbak voltak az LGI vizsgálatban, mint a HGI-ben (P<0,05). A jelen tanulmány eredményei további támogatást nyújtanak ahhoz, hogy a GI-koncepció sikeresen alkalmazható vegyes étkezések esetén. Az eredmények arra is utalnak, hogy az LGI szénhidrátokból álló étkezések kedvezőbb metabolikus környezetet teremthetnek a posztprandiális időszakokban. Továbbá, az ezt követő edzés során az LGI szénhidrátokat tartalmazó étkezéseket követően a plazma glükózszintek jobban fenntarthatók voltak.”
(Stevenson et al., 2005)

Az inzulin főbb hatásai nyugalmi állapotban lévő szövetekre vagy izmokra edzés közben a következők:

Szénhidrát-anyagcsere:

• Növeli a glükóz sejthártyán keresztüli transzportjának sebességét a zsírszövetekben és az izmokban,
• Növeli a glikolízis sebességét az izmokban és a zsírszövetekben,
• Serkenti a glikogénszintézis sebességét számos szövetben, beleértve a zsírszövetet, az izmokat és a májat,
• Csökkenti a glikogén lebontásának sebességét az izmokban és a májban,
• Gátolja a glikogenolízis és a glükoneogenezis sebességét a májban.

Lipid-anyagcsere:

• Csökkenti a lipolízis sebességét a zsírszövetekben, ezáltal csökkenti a plazma szabad zsírsavszintjét,
• Serkenti a zsírsav- és triacilglicerol-szintézist a szövetekben, bár ez emberben csak kisebb mértékben jellemző,
• Növeli a nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein (VLDL) képződésének sebességét a májban,
• Növeli a triglicerid vérből történő felvételét a zsírszövetekbe és az izmokba,
• Csökkenti a zsírsav-oxidáció sebességét az izmokban és a májban,
• Növeli a koleszterinszintézis sebességét a májban.

Fehérje-anyagcsere:

• Növeli bizonyos aminosavak szövetekbe történő transzportjának sebességét,
• Növeli a fehérjeszintézis sebességét az izmokban, a zsírszövetekben, a májban és más szövetekben,
• Csökkenti a fehérjelebontás sebességét az izmokban (és esetleg más szövetekben),

• Csökkenti a karbamidképződés sebességét. - Ezek az inzulinhatások a szénhidrátok, zsírok és fehérjék szintézisének elősegítésére szolgálnak.(Newsholme & Dimitriadis, 2001)

A kutatások azt javasolják, hogy a hosszan tartó edzés előtt alacsony glikémiás indexű szénhidrátokból álló étkezéseket részesítsük előnyben a magas glikémiás indexű ételekkel szemben. Számos tanulmány szisztematikusan vizsgálja a 3 órás korrelációt, és arra a következtetésre jut, hogy az izomglikogén-szénhidrát oxidációs rátákat kedvezően befolyásolja az alacsony glikémiás szénhidrátfogyasztás a magas glikémiás ételekhez képest. Meggyőződésem, hogy az edzés előtti 3 órán belüli étkezés, vagy a magas glikémiás indexű szénhidrátforrások túlzott fogyasztása nem fogja megteremteni azt a legjobb fiziológiai izomkörnyezetet, amely az állóképességi teljesítmény optimalizálásához szükséges. Az inzulin, mint szabályozó hormon, amely meghatározza az exogén szénhidrátok energia-körforgásban betöltött szerepét, csak 3 órával az edzés előtt vagy közvetlenül az edzés előtt (5–10 perccel) aktiválódjon. Ennek a gyakorlatnak az alkalmazása lehetővé teszi az állóképességi sportolók számára, hogy növeljék teljesítményüket azáltal, hogy az izomglikogén-raktárakat hosszabb ideig elérhetővé teszik, ami jobb eredményekhez vezet.

A nagy mennyiségű vagy inzulintermelést provokáló magas glikémiás szénhidrátok fogyasztása az esemény előtt 3 órával szükségtelenül olyan hormonális környezetet hoz létre, amely gyorsabban felhasználja a glikogénraktárakat, mint az optimális potenciál.

Amikor először írtam le ezt az ajánlást az itt kifejtett érvelés alapján, több jól tájékozott állóképességi sportoló, köztük néhány munkatársunk is, megkérdőjelezte ezt az ajánlást. Azok a személyek (köztük több elit sportoló), akik kipróbálták az edzés előtti táplálkozásnak ezt a 3 órával korábbi módszertanát, 100%-ban javuló teljesítményről számoltak be.

Úgy látom, hogy nyugalmi és edzésállapotban egyaránt az állóképességi sportolók és a nem sportolók gyakran szokásukká teszik a magas glikémiás kalória túlfogyasztását. Ez az egyik oka annak, hogy Amerikában növekszik az X-szindróma, a cukorbetegség és a kardiovaszkuláris betegségek előfordulása.

HIVATKOZÁSOK

Costill DL, Hargreaves M. Carbohydrate nutrition and fatigue. Sports Med. 1992 Feb;13(2):86-92. Review. PMID: 1561511 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Coyle EF, Coggan AR. Effectiveness of carbohydrate feeding in delaying fatigue during prolonged exercise. Sports Med. 1984 Nov-Dec;1(6):446-58. Review. PMID: 6390613 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Dennis SC, Noakes TD, Hawley JA. Nutritional strategies to minimize fatigue during prolonged exercise: fluid, electrolyte and energy replacement. J Sports Sci. 1997 Jun;15(3):305-13. PMID: 9232556 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Hawley JA, Dennis SC, Noakes TD. Oxidation of carbohydrate ingested during prolonged endurance exercise. Sports Med. 1992 Jul;14(1):27-42. Review. PMID: 1641541 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Hargreaves M. Pre-exercise nutritional strategies: effects on metabolism and performance. Can J Appl Physiol. 2001;26 Suppl:S64-70. Review. PMID: 11897884 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Hargreaves M, Hawley JA, Jeukendrup A. Pre-exercise carbohydrate and fat ingestion: effects on metabolism and performance. J Sports Sci. 2004 Jan;22(1):31-8. Review. PMID: 14971431 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Wee SL, Williams C, Tsintzas K, Boobis L. Ingestion of a high-glycemic index meal increases muscle glycogen storage at rest but augments its utilization during subsequent exercise. J Appl Physiol. 2005 Aug;99(2):707-14. Epub 2005 Apr 14. PMID: 15831796 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Wu CL, Nicholas C, Williams C, Took A, Hardy L. The influence of high-carbohydrate meals with different glycaemic indices on substrate utilisation during subsequent exercise. Br J Nutr. 2003 Dec;90(6):1049-56. PMID: 14641964 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Stevenson E, Williams C, Nute M. The influence of the glycaemic index of breakfast and lunch on substrate utilisation during the postprandial periods and subsequent exercise. Br J Nutr. 2005 Jun;93(6):885-93. PMID: 16022758 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Newsholme EA, Dimitriadis G. Integration of biochemical and physiologic effects of insulin on glucose metabolism. Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2001;109 Suppl 2:S122-34. Review. PMID: 11460564 [PubMed - indexed for MEDLINE]