Scris de: Dr. William Misner, Ph.D.
Prefață: Steve Born. Unul dintre cele mai controversate articole din scrierea intitulată Ghidul Sportivilor de Anduranță pentru Succes este secțiunea „Masa înainte de competiție”, unde, printre altele, recomandăm ca sportivii să nu consume alimente cu trei ore înainte de începerea antrenamentului sau competiției. Informațiile prezentate în articol generează frecvent rezistență și scepticism în rândul sportivilor, probabil pentru că este un concept despre care nu au mai auzit înainte. Cu toate acestea, atât Dr. Bill, cât și eu putem spune că niciun sportiv nu ne-a semnalat că principiile prezentate în articol nu ar fi funcționat.
Acest articol a fost creat pentru a oferi un punct de vedere științific asupra subiectului și pentru a furniza informații suplimentare despre această problemă oarecum controversată.
CE AVANTAJE POT FI OBȚINUTE PRIN CONSUMUL DE CARBOHIDRAȚI CU 3 ORE ÎNAINTE DE COMPETIȚIE, ÎN COMPARAȚIE CU CONSUMUL IMEDIAT?
Ce dezavantaje sunt asociate cu creșterea nivelului de insulină în stare de repaus și cum afectează aceasta viteza de procesare a glucozei în timpul exercițiilor?
Principiul consumului de carbohidrați cu 3 ore înainte de antrenament se bazează pe trei principii fundamentale:
- Încărcarea optimă a glicogenului hepatic (exclusiv glicogen hepatic), cu epuizarea minimă a rezervelor de glicogen muscular.
- Mediu hormonal favorabil, incluzând echilibrul nivelului de insulină, care influențează viteza de procesare a glucozei.
- Rata de oxidare a glicogenului muscular prin mecanismele de după 3 ore de la masă (întârzierea epuizării glicogenului).
Scopul consumului de carbohidrați înainte de un eveniment de dimineață este de a reface rezervele de glicogen hepatic, care s-au epuizat în timpul menținerii metabolismului nocturn. Acești carbohidrați consumați dimineața nu ajung în rezervele de glicogen muscular. Odată ce rezervele de glicogen hepatic sunt reîncărcate, nivelul excesiv de zahăr din sânge crește inutil hormonii care inițiază procesele de stocare a grăsimilor. Pentru a înlocui glicogenul hepatic pierdut peste noapte este necesară doar o cantitate mică de carbohidrați dimineața, iar profilul hormonal care reglează nivelul de zahăr din sânge revine ușor la starea de homeostazie de dinaintea mesei în perioada sugerată de 3 ore.
Sportivii care urmează acest protocol raportează o îmbunătățire a utilizării carbohidraților în raport cu performanța lor. Nu interzicem sportivilor să consume carbohidrați imediat înainte de eveniment, dar îi încurajăm să limiteze cantitatea acestora. Când nivelul de insulină este ridicat, rata de oxidare a carbohidraților este, de asemenea, ridicată, iar acest moment întârzie viteza de oxidare a glicogenului.
PERMITEȚI-MI SĂ PARTAJEZ CÂTEVA DETALII DIN STUDII DE CERCETARE CARE ABORDEAZĂ ACEST SUBIECT:
„Consumul unei mese bogate în carbohidrați cu 3-4 ore înainte de antrenament asigură un aport adecvat de carbohidrați și îmbunătățește performanța antrenamentului. Deși consumul de carbohidrați cu o oră înainte de antrenament poate provoca hiperinsulinemie, care determină unele modificări metabolice în timpul antrenamentului, acest lucru nu afectează neapărat performanța și, în unele cazuri, o poate îmbunătăți. Consumul de carbohidrați în timpul antrenamentelor lungi și solicitante – unde performanța este adesea limitată de aportul de carbohidrați – întârzie oboseala. Acest lucru se datorează menținerii nivelului de glucoză din sânge și menținerii ridicate a oxidării carbohidraților, nu încetinirii utilizării glicogenului muscular, deși rezervele de glicogen hepatic pot fi conservate.”
(Costill & Hargreaves, 1992)
„Deoarece oboseala rar apare exclusiv din cauza hipoglicemiei, eficacitatea consumului de carbohidrați trebuie evaluată pe baza posibilității de conservare a glicogenului muscular. Consumul de carbohidrați în timpul antrenamentului de intensitate moderată întârzie apariția oboselii cu aproximativ 15-30 de minute, dar nu o împiedică. Această observație este în concordanță cu setul de date care sugerează că suplimentarea cu carbohidrați reduce epuizarea glicogenului muscular. Nu este sigur dacă consumul de carbohidrați crește captarea glucozei musculare pe toată durata antrenamentului de intensitate moderată sau doar în etapele ulterioare ale antrenamentului. Spre deosebire de antrenamentul de intensitate moderată, în timpul antrenamentului de intensitate scăzută (adică mai puțin de 45% din VO2 max) consumul de carbohidrați provoacă hiperinsulinemie. Ca urmare, captarea glucozei musculare și oxidarea totală a carbohidraților cresc aproximativ în aceeași măsură. Cantitatea de oxidare a glucozei consumate este mai mare decât creșterea oxidării totale a carbohidraților, astfel încât carbohidrații endogeni pot fi conservați. O mare parte din conservare are loc în ficat, ceea ce este rezonabil, deoarece utilizarea glicogenului muscular nu este semnificativă în timpul exercițiilor ușoare. Deși consumul de carbohidrați previne hipoglicemia și poate fi utilizat ușor ca energie în timpul exercițiilor ușoare, există puține date care să susțină că un astfel de consum ar îmbunătăți rezistența în timpul exercițiilor de intensitate scăzută. Când dependența de carbohidrați ca sursă de energie este mai mare – de exemplu, în timpul antrenamentului de intensitate moderată –, consumul de carbohidrați întârzie oboseala, probabil prin încetinirea epuizării glicogenului muscular.”
(Coyle & Coggan, 1984)
„Deoarece consumul de carbohidrați nu încetinește viteza de utilizare a glicogenului în mușchii activi, sportivilor de anduranță li se recomandă să înceapă antrenamentele cu suficiente rezerve de glicogen muscular, indiferent dacă consumă sau nu carbohidrați în timpul exercițiilor. În timp ce consumul de carbohidrați „protejează” transformarea glicogenului hepatic în glucoză plasmatică și previne hipoglicemia, nu întârzie oboseala asociată cu un conținut scăzut (aprox. 20 mmol/kg) de glicogen în mușchii activi. În schimb, un conținut mai mare de glicogen în mușchii activi la începutul antrenamentului nu influențează semnificativ rata de oxidare a glucozei plasmatice. Utilizarea inițială mai mare a glicogenului în mușchii activi ai subiecților „încărcați cu carbohidrați” reduce oxidarea indirectă a glicogenului din mușchii inactivi (prin lactat), nu transformarea glicogenului hepatic în glucoză plasmatică. De aceea, sportivilor li se recomandă să consume carbohidrați în timpul antrenamentelor de anduranță, chiar dacă au efectuat anterior o „încărcare cu carbohidrați”.
(Dennis et al., 1997)
„Din anii 1970, tehnici izotopice stabile 13C și radioactive 14C au fost utilizate pentru a măsura oxidarea CHO și a determina în ce măsură CHO consumat este oxidat în timpul antrenamentului. Aceste studii au arătat că o cantitate semnificativă de glucoză consumată poate fi oxidată în timpul antrenamentului. Valorile maxime ale oxidării glucozei apar la aproximativ 75–90 de minute după consum și aceste rate de oxidare nu sunt semnificativ influențate de momentul consumului în timpul antrenamentului.”
(Hawley et al., 1992)
„Creșterea aportului de carbohidrați în zilele premergătoare competiției crește nivelurile de glicogen muscular și îmbunătățește performanța în evenimentele de anduranță care durează mai mult de 90 de minute. Consumul de carbohidrați cu 3-4 ore înainte de antrenament crește rezervele de glicogen hepatic și muscular și îmbunătățește performanța antrenamentului de anduranță ulterior. Efectele consumului de carbohidrați asupra glicemiei, concentrației de acizi grași liberi și oxidării carbohidraților persistă cel puțin 6 ore. Deși creșterea nivelului de insulină plasmatică în ora premergătoare antrenamentului, după consumul de carbohidrați, inhibă lipoliza și eliberarea de glucoză hepatică, și poate provoca hipoglicemie tranzitorie la persoanele sensibile în timpul antrenamentului ulterior, nu există dovezi concludente că acest lucru ar afecta întotdeauna performanța.”
(Hargreaves et al., 2004)
METODOLOGIA DE 3 ORE
„Scopul studiului a fost să compare efectul micului dejun cu conținut ridicat (HGI) și scăzut de carbohidrați cu indice glicemic (LGI) asupra metabolismului glicogenului muscular. De două ori, la un interval de 14 zile, șapte bărbați antrenați au alergat pe bandă timp de 30 de minute la 71% din consumul lor maxim de oxigen. Cu trei ore înainte de antrenament, în ordine aleatorie, participanții au consumat fie un mic dejun izocaloric cu GI ridicat (HGI), fie cu GI scăzut (LGI), care (calculat pentru o greutate corporală de 70 kg) conținea 3,43 MJ energie, 175 g carbohidrați, 21 g proteine și 4 g grăsimi. În perioada postprandială de 3 ore, suprafața incrementală a curbelor de răspuns ale glucozei plasmatice și insulinei serice a crescut de 3,9 ori (P < 0,05) și, respectiv, de 1,4 ori (P < 0,001) după masa HGI comparativ cu masa LGI. În perioada de 3 ore, concentrația de glicogen muscular a crescut cu 15% (P < 0,05) după masa HGI, în timp ce a rămas neschimbată după masa LGI. În timpul antrenamentului, utilizarea glicogenului muscular a fost mai mare în cazul HGI (129,1 - 16,1 mmol/kg masă uscată) decât în cazul LGI (87,9 - 15,1 mmol/kg masă uscată; P < 0,01). Deși masa LGI a contribuit mai puțin la sinteza glicogenului muscular în perioada postprandială de 3 ore comparativ cu masa HGI, în timpul antrenamentului ulterior s-a observat o scădere a utilizării glicogenului muscular în studiul LGI, probabil datorită menținerii unei oxidări mai bune a grăsimilor.”
(Wee et al., 2005)
„Scopul prezentului studiu a fost să examineze efectul meselor bogate în carbohidrați cu diferite indici glicemici (GI) asupra utilizării substratului în timpul antrenamentului ulterior. Nouă alergători amatori sănătoși (vârsta medie: 26,8 ani (±1,1); greutate corporală: 74,7 kg (±2,4); VO2max: 58,1 ml/kg/min (±1,7)) au participat la trei teste: masă cu indice glicemic ridicat (HGI), masă cu indice glicemic scăzut (LGI) și post (FAST), cu un interval de 7 zile între ele. Mesele de testare au conținut 2 g carbohidrați per kilogram de greutate corporală, au fost izocalorice și au avut indici glicemici de 77,4 (HGI), 36,9 (LGI) și 0,0 (FAST). În fiecare test, participanții au consumat mesele cu 3 ore înainte de a alerga timp de 60 de minute pe bandă la 65% din VO2max. Consumul de HGI și LGI în perioada postprandială a dus la hiperglicemie și hiperinsulinemie comparativ cu starea de post (P<0,05). Suprafața de sub curba glucozei plasmatice a fost de două ori mai mare în cazul HGI comparativ cu LGI (108,7 vs. 48,9 mmol/l/min). În contrast, concentrațiile plasmatice de acizi grași neesterificați au fost semnificativ mai scăzute după HGI și LGI decât în starea de post (P<0,05). În timpul antrenamentului submaximal ulterior, nivelul glucozei plasmatice a scăzut sub nivelul de post în cazul HGI comparativ cu LGI și FAST (P<0,05). Oxidarea totală a grăsimilor a fost semnificativ mai mare în cazul LGI decât după HGI (P<0,05). În concluzie, ambele mese bogate în carbohidrați consumate înainte de antrenament au dus la o rată mai scăzută de oxidare a grăsimilor în timpul antrenamentului ulterior decât antrenamentul efectuat în stare de post. Cu toate acestea, LGI a dus la o rată mai mare de oxidare a grăsimilor în timpul antrenamentului decât după consumul de HGI.”
(Wu et al., 2003)
„Acest studiu a investigat efectul meselor mixte bogate în carbohidrați (CHO) cu indice glicemic diferit (GI) asupra metabolismului substratului în perioadele postprandiale în stare de repaus și în timpul exercițiilor fizice ulterioare. Nouă bărbați sportivi amatori au participat la două teste: un protocol alimentar cu indice glicemic ridicat (HGI) și unul cu indice glicemic scăzut (LGI), cu un interval de 7 zile între ele, într-un design transversal aleatoriu. În ambele teste, participanții au consumat micul dejun și prânzul, urmate de o perioadă postprandială de repaus de 3 ore. Apoi, participanții au efectuat un alergat de 60 de minute la 70% din VO2max. Nivelurile de glucoză plasmatică și de insulină serică au fost semnificativ mai mari după ambele mese în protocolul HGI comparativ cu cel LGI (P<0,05). Nivelurile de insulină serică au rămas mai mari în perioada postprandială după prânz în testul HGI decât în LGI (P<0,05). Cantitatea totală de grăsime arsă în perioada de repaus de 3 ore după prânz a fost mai mare în protocolul LGI decât în HGI (P<0,01), în timp ce oxidarea carbohidraților a fost mai mică (P<0,005). În timpul alergării ulterioare, nu au fost observate diferențe semnificative în utilizarea substratului. La minutele 45 și 60 ale alergării, nivelurile de glucoză plasmatică au fost mai mari în testul LGI decât în HGI (P<0,05). Rezultatele acestui studiu oferă suport suplimentar pentru aplicarea cu succes a conceptului GI în mesele mixte. Rezultatele sugerează, de asemenea, că mesele compuse din carbohidrați cu GI scăzut pot crea un mediu metabolic mai favorabil în perioadele postprandiale. În plus, în timpul exercițiilor ulterioare, nivelurile de glucoză plasmatică au fost mai bine menținute după mesele care conțin carbohidrați cu GI scăzut.”
(Stevenson et al., 2005)
Principalele efecte ale insulinei asupra țesuturilor sau mușchilor în stare de repaus sau în timpul exercițiilor sunt următoarele:
Metabolismul carbohidraților:
- Crește viteza de transport a glucozei prin membrana celulară în țesuturile adipoase și mușchi,
- Crește viteza glicolizei în mușchi și țesuturi adipoase,
- Stimulează viteza sintezei glicogenului în numeroase țesuturi, inclusiv în țesutul adipos, mușchi și ficat,
- Reduce viteza descompunerii glicogenului în mușchi și ficat,
- Inhibă viteza glicogenolizei și gluconeogenezei în ficat.
Metabolismul lipidelor:
- Reduce viteza lipolizei în țesuturile adipoase, reducând astfel nivelul de acizi grași liberi din plasmă,
- Stimulează sinteza acizilor grași și triacilglicerolului în țesuturi, deși acest lucru este mai puțin pronunțat la om,
- Crește viteza de formare a lipoproteinelor cu densitate foarte joasă (VLDL) în ficat,
- Crește absorbția trigliceridelor din sânge în țesuturile adipoase și în mușchi,
- Reduce viteza de oxidare a acizilor grași în mușchi și în ficat,
- Crește viteza de sinteză a colesterolului în ficat.
Metabolismul proteinelor:
- Crește viteza de transport a unor aminoacizi în țesuturi,
- Crește viteza de sinteză a proteinelor în mușchi, țesuturi adipoase, ficat și alte țesuturi,
- Reduce viteza de descompunere a proteinelor în mușchi (și posibil în alte țesuturi),
-
Reduce viteza de formare a ureei. - Aceste efecte ale insulinei servesc pentru a facilita sinteza carbohidraților, grăsimilor și proteinelor.(Newsholme & Dimitriadis, 2001)
Cercetările sugerează că, înainte de exerciții fizice de lungă durată, ar trebui să preferăm mesele compuse din carbohidrați cu indice glicemic scăzut în locul alimentelor cu indice glicemic ridicat. Numeroase studii examinează sistematic corelația de 3 ore și concluzionează că ratele de oxidare a glicogenului muscular-carbohidraților sunt favorabil influențate de consumul de carbohidrați cu indice glicemic scăzut în comparație cu alimentele cu indice glicemic ridicat. Sunt convins că masa consumată cu 3 ore înainte de antrenament sau consumul excesiv de surse de carbohidrați cu indice glicemic ridicat nu va crea cel mai bun mediu fiziologic muscular necesar pentru optimizarea performanței de anduranță. Insulina, ca hormon regulator care determină rolul carbohidraților exogeni în ciclul energetic, ar trebui activată doar cu 3 ore înainte de antrenament sau imediat înainte de antrenament (5–10 minute). Aplicarea acestei practici permite sportivilor de anduranță să-și îmbunătățească performanța prin menținerea depozitelor de glicogen muscular accesibile pentru o perioadă mai lungă, ceea ce duce la rezultate mai bune.
Consumul de carbohidrați cu indice glicemic ridicat, care provoacă o producție mare de insulină, cu 3 ore înainte de eveniment, creează inutil un mediu hormonal care utilizează rezervele de glicogen mai rapid decât potențialul optim.
Când am scris pentru prima dată această recomandare pe baza argumentației prezentate aici, mai mulți sportivi de anduranță bine informați, inclusiv câțiva dintre colegii noștri, au pus sub semnul întrebării această recomandare. Persoanele (inclusiv mai mulți sportivi de elită) care au încercat această metodologie de nutriție cu 3 ore înainte de antrenament au raportat o îmbunătățire de 100% a performanței.
Văd că atât sportivii de anduranță, cât și cei care nu practică sportul, obișnuiesc să consume excesiv calorii cu indice glicemic ridicat, atât în stare de repaus, cât și în timpul antrenamentelor. Acesta este unul dintre motivele pentru care în America crește incidența sindromului X, a diabetului și a bolilor cardiovasculare.
REFERINȚE
Costill DL, Hargreaves M. Nutriția cu carbohidrați și oboseala. Sports Med. 1992 Feb;13(2):86-92. Recenzie. PMID: 1561511 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Coyle EF, Coggan AR. Eficacitatea alimentării cu carbohidrați în întârzierea apariției oboselii în timpul exercițiilor fizice prelungite. Sports Med. 1984 Nov-Dec;1(6):446-58. Recenzie. PMID: 6390613 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Dennis SC, Noakes TD, Hawley JA. Strategii nutriționale pentru a minimiza oboseala în timpul exercițiilor fizice prelungite: înlocuirea fluidelor, electroliților și energiei. J Sports Sci. 1997 Iun;15(3):305-13. PMID: 9232556 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Hawley JA, Dennis SC, Noakes TD. Oxidarea carbohidraților ingerate în timpul exercițiilor de anduranță prelungite. Sports Med. 1992 Iul;14(1):27-42. Recenzie. PMID: 1641541 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Hargreaves M. Strategii nutriționale pre-exercițiu: efecte asupra metabolismului și performanței. Can J Appl Physiol. 2001;26 Suppl:S64-70. Review. PMID: 11897884 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Hargreaves M, Hawley JA, Jeukendrup A. Ingestia de carbohidrați și grăsimi înainte de exerciții: efecte asupra metabolismului și performanței. J Sports Sci. 2004 Ian;22(1):31-8. Review. PMID: 14971431 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Wee SL, Williams C, Tsintzas K, Boobis L. Ingestia unei mese cu indice glicemic ridicat crește depozitarea glicogenului muscular în repaus, dar îi mărește utilizarea în timpul exercițiului ulterior. 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. Influența meselor bogate în carbohidrați cu indici glicemici diferiți asupra utilizării substratului în timpul exercițiului fizic ulterior. Br J Nutr. 2003 Dec;90(6):1049-56. PMID: 14641964 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Stevenson E, Williams C, Nute M. Influența indicelui glicemic al micului dejun și al prânzului asupra utilizării substratului în perioadele postprandiale și în timpul exercițiilor ulterioare. Br J Nutr. 2005 Iun;93(6):885-93. PMID: 16022758 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]
Newsholme EA, Dimitriadis G. Integrarea efectelor biochimice și fiziologice ale insulinei asupra metabolismului glucozei. Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2001;109 Suppl 2:S122-34. Review. PMID: 11460564 [PubMed - indexat pentru MEDLINE]