Węglowodany to substrat energetyczny, który nieodłącznie kojarzy się z większością sportów. Nie zawsze jednak tak było, co więcej do nie dawna sądzono, że to np. białko będzie najważniejsze w sporcie. W 1896 na nowożytnej olimpiadzie powszechnie uważano, że to proteiny są najważniejszych źródłem energii dla atletów [1]. Z upływem lat jednak coraz większą uwagę zaczęto zwracać na węglowodany, od lat 1920-tych, rozpoczęto badania w tym kierunku, w efekcie na igrzyskach olimpijskich w Montrealu (rok 1976), istotność węglowodanów znacząco wzrosła [1]. Obecnie, dzięki niesamowitemu postępu technologicznego, który objął także gałąź naukową, doszło do znacznego pogłębienia wiedzy w zakresie metabolizmu i reakcji zachodzących w ciele człowieka. Udowodniono, że rola węglowodanów w wielu sportach jest nie tylko ważna, ale tak jak w sportach wytrzymałościowych, wręcz kluczowa. W związku z tym zaczęto zwracać uwagę nie tylko na to jak się trenuje, ale także na to co się je. Istotność dietetyki w dyscyplinach wytrzymałościowych cały czas rośnie, a odpowiednia znajomość w tym zakresie może być prawdziwym game changerem dla atletów. I właśnie tutaj chciałbym poruszyć temat węglowodanów, niezwykle skomplikowany i obszerny, ale jednak posiadanie wiedzy w tym zakresie może okazać się naprawdę pomocne poprawie naszej formy sportowej i poprawie wyników na zawodach.
Istotność węglowodanów w czasie zawodów
Celem sportowca będzie na pewno utrzymanie zasobów energetycznych organizmu w czasie zawodów –bez tego prędzej czy później dojdzie do znacznej progresji zmęczenia, co oczywiście przyczyni się do pogorszenia naszego wyniku sportowego. Dlatego sportowcy potrzebują wystarczającej dostępności energii z węglowodanów, aby sprostać wymaganiom zawodów i odzyskać siły przed kolejnymi zawodami [2]. Intensywne wysiłki będą bazować przede wszystkim na szlakach energetycznych związanych z węglowodanami [3] . Oczywiście rola tłuszczów także będzie istotne, jednak ze względu z reguły na stosunkowo wysoką intensywność nawet przy bardzo długich wysiłkach, to jednak zasoby cukrowe będą tutaj najważniejsze, ze względu chociażby na to, że są one dość mocno ograniczone w naszym organizmie. Dowody wskazują, że wykorzystanie węglowodanów, a nie tłuszczów, ma kluczowe znaczenie dla utrzymania intensywności ćwiczeń obserwowanych u elitarnych sportowców. Pamiętajmy jednak, że nie należy jednak lekceważyć znaczenia zdolności do utleniania tłuszczów o wysokiej intensywności [5], ponieważ nie została jeszcze ustalona prawidłowa metoda ilościowego określania jego udziału w produkcji adenozynotrifosforanu (ATP) podczas ćwiczeń o wysokiej intensywności. Jako, że naszym głównym celem będzie zadbanie o szeroko pojętą gospodarkę węglowodanową trzeba zwrócić na nią uwagę już przed rozpoczęciem zawodów.
Kofeina + Theanina od Apollos Hegemony – wsparcie zdolności wysiłkowych
Węglowodany przed zawodami
Stężenie zasobów węglowodanów, a konkretnie glikogenu będzie bardzo istotne i jest jednym z czynników, które wpływają na nasze zdolności wysiłkowe w trakcie zawodów. Co więcej, organizm jest w stanie adaptować się także pod tym względem. I tak w procesie treningu wytrzymałościowego może dochodzić do zwiększenia zdolności magazynowania glikogenu. W przypadku treningu i manipulacji dietą stężenie glikogenu w mięśniach może wzrosnąć nawet do 793 ± 170 mmol·kg−1 suchej masy u wysoko wytrenowanych atletów [6]. Dzięki już wcześniej wspomnianemu rozwojowi nauki poznaliśmy także mechanizmy związane z poprawą zdolności wysiłkowych a glikogenem. I tak wykazano, że ładowanie glikogenu zwiększa wydolność wysiłkową poprzez oszczędzanie śródmiofibrylarnej puli glikogenu oraz że pula śródmiofibrylarna we włóknach mięśniowych typu I jest najlepszym predyktorem przedłużonej wydolności wysiłkowej [7]. Obniżenie możliwości skurczowych mięśnia jest związane przede wszystkim ze zmniejszeniem uwalniania jonów wapnia (Ca2+) z siateczki sarkoplazmatycznej [8]. W wyniku mnóstwa badań wykazujących znaczenie dostępności glikogenu mięśniowego, opracowano strategie optymalnego stymulowania syntezy glikogenu mięśniowego w dniach poprzedzających zawody, strategii znanej również jako ładowanie węglowodanami. Rekomenduje się spożycie 10-12g węglowodanów na kilogram masy ciała na 36-48 godzin przed zawodami [9]. Wcześniej uważano, że dni ze znacznie podniesionym spożyciem cukrów musi być więcej. Okazuje się jednak, że taka jedna doba jest wystarczająca, a utrzymanie superkompensacji stężenia glikogenu może trwać nawet 3 dni. Mówi nam to, że niekoniecznie w dniu poprzedzającym zawody musimy naładować się węglowodanami. Możemy to zrobić wcześniej, warunkiem jest jednak by z tego nadmiaru glikogenu się nie wypłukać (np. treningiem). Pamiętajmy, że ładowanie węglowodanami będzie mieć sens tylko w określonych warunkach. By nie utrudniać sprawy, przyjmuje się, że nie stosujemy go w wysiłkach trwających mniej niż 90 minut. Na uwadze także należy mieć to, że glikogen jest związany z wodą. Jego większe stężenie będzie więc powiązane z przyrostem masy ciała, co także może być w pewnych warunkach niekorzystne.
Bardzo istotne znaczenie będzie miał glikogen wątrobowy. O ile magazyn cukru w mięśniach może ulegać zjawisku superkompensacji, o tyle jego kolega zlokalizowany w wątrobie nie dostał od natury takiej możliwości [10]. Często nie zwraca się uwagi na porę zawodów. Jeżeli będą to godzinny poranne, prawdopodobnie zasoby glikogenu wątrobowego będą uszczuplone ze względu na nocny post. Z tego względu warto zadbać także o te zasoby cukrowe i zoptymalizować swój posiłek w dniu zawodów. Glikogen wątrobowy jest ważny, ponieważ jego glikogenoliza prowadzi do wytworzenia czystej glukozy (nie glukozo-6-fosforanu0), a tylko taka jej forma może trafić do krwi. Stąd glikogen ten będzie przede wszystkim odpowiedzialny za utrzymanie normoglikemii.
B-alanina od testosterone.pl – wsparcie zdolności wysiłkowych (wytrzymałość organizmu)
Węglowodany w czasie wysiłku
Powszechnie uznano, że spożycie węglowodanów w czasie wysiłku przyczynia się do poprawy dyspozycji sportowej [11]. Po pierwsze, węglowodany mogą być wyczuwalne w jamie ustnej, powodując aktywację pewnych obszarów mózgu, prowadząc do pobudzenia ośrodkowego układu nerwowego, o czym świadczy poprawa wydajności poprzez płukanie ust węglowodanami. Po drugie, i co najważniejsze, węglowodany stanowią dodatkowe źródło paliwa do tworzenia ATP podczas ćwiczeń. Spożycie węglowodanów podczas wysiłku fizycznego utrzymuje stabilny poziom glukozy we krwi podczas długich sesji ćwiczeń i utrzymuje tempo utleniania węglowodanów pomimo zmniejszających się zapasów glikogenu w mięśniach, dzięki czemu spożywane węglowodany zastępują endogenne zapasy węglowodanów [12]. Nie zapominajmy o glikogenie wątrobowym – spożycie endogenne cukrów przyczyniać się będzie także do oszczędzania magazynu tego wielocukru – jak będzie to ważne zostały wspomniane wcześniej. Zaleca się, aby sportowcy spożywali do 60-90 g·h-1szybko utleniające się węglowodany, takie jak glukoza, polimery glukozy i mieszanki glukozowo-fruktozowe do sesji ćwiczeń trwających do 3 godzin. Zazwyczaj nie zaleca się spożywania galaktozy podczas ćwiczeń ze względu na przekonanie, że nie jest ona tak łatwo utleniana. Jednak ostatnie dowody wykazują, że w umiarkowanych dawkach (tj. 48 g·h-1), laktoza (cząsteczka zawierająca glukozę i galaktozę) może być równie łatwo utleniana jak sacharoza (cząsteczka zawierająca glukozę i fruktozę), przy jednoczesnym oszczędzaniu węglowodanów endogennych [12]. W przypadku spożycia więcej niż 60g na godzinę należy pamiętać by wykorzystać do tego glukozę i fruktozę w stosunku 2:1. Jest to związane z ograniczeniem pojemnościowym transporterów. Jako, że te dwa cukry wykorzystują rożne transportery (odpowiednio SGLT1 i GLUT5), całościowe spożycie węglowodanów może być większe (gdy transportery nie wyrobią może dojść do problemów żołądkowo-jelitowym i w tym wypadku będziemy mieć do czynienia nie z efektem ergogenicznym , a pogarszającym nasze zdolności wysiłkowe).
Węglowodany po zawodach
Celem spożycia węglowodanów po zawodach będzie odbudowa zasobów glikogenu zarówno mięśniowego jak i wątrobowego. Niekoniecznie oznacza to, że spożycie węglowodanów musi być takie, aby uzupełnianie zapasów glikogenu zawsze było szybkie, biorąc pod uwagę, że następna sesja treningowa może nie wymagać pełnych zapasów glikogenu ale raczej musi być dostosowane do celów nadchodzącego harmonogramu treningowego/zawodów. Pełna odbudowa zasobów glikogenu mięśniowego trwa z reguły 24-36h, natomiast jeśli chodzi o wielocukier zlokalizowany w wątrobie, wówczas czas ten trwa około 11-25 godzin [13]. Aktualne wytyczne żywieniowe zalecają sportowcom jak najszybsze spożycie węglowodanów o średnim lub wysokim indeksie glikemicznym w ilości 1,0–1,2 g·kg-1BM·h-1, aby zoptymalizować uzupełnianie zapasów glikogenu przez pierwsze 4 godziny, , po czym zalecana jest normalna, zwyczajowa dieta odzwierciedlająca dzienne zapotrzebowanie na energie, które może wynosić nawet do 12 g·kg−1 BM [14]. Choć informacje te podawane są często w literaturze, gdy się w nią zagłębimy okaże się, że było tylko jedno badanie, które porównywało spożycie 1,2g/kgmc, a większe ilości (1,6g/kgmc) [15]. Ciężko na podstawie jednej pracy dawać rekomendacje żywieniowe, jednak sugeruje się, że większe dawki mogą dać lepsze efekty w kontekście resyntezy glikogenu, szczególnie u wysoko-wytrenowanych sportowców [12].
Kolejną rzeczą, na którą warto zwrócić uwagę jest typ spożywanych węglowodanów. Oczywiste jest, że węglowodany proste, będą, pisząc kolokwialnie, lepiej nam wchodzić, dzięki czemu łatwiej nam będzie spożyć wymaganą ilość węglowodanów. W przypadku tempa odbudowy glikogenu mięśniowego nie ma znaczenia rodzaj spożytych węglowodanów, jednak znaczenie to rośnie w przypadku resyntezy glikogenu wątrobowego. Okazuje się, że w tym drugim przypadku fruktoza wydaje się być lepszym źródłem węglowodanów [16]. Generalnie postawiono hipotezę (ale nie ustalono), że połączenie glukozy zarówno z galaktozą, jak i fruktozą skutkowałoby szybszym uzupełnieniem obu pul glikogenu [17].
Kompleks witamin z grupy B od Apollo’s Hegemony – wsparcie pracy układu nerwowego niezbędnego
do progresu treningowego oraz regeneracji
Personalizacja
Personalizacja spożycia węglowodanów, w pewnym stopniu, powinna mieć miejsce u każdego sportowca. Choć oczywiście można bazować na rekomendacjach, które są uzyskiwane na bazie wielu badań naukowych, to jednak pamiętajmy, że każda jednostka osobowa jest inna i warto na swoim przykładzie przetestować różne rozwiązania, tak by zmaksymalizować swoje zdolności wysiłkowe, nie tylko na pojedynczej jednostce, ale także w rozumieniu jako ogólna dyspozycja sportowa. Praktycy i sportowcy mają do dyspozycji szeroki wachlarz narzędzi, które mogą pomóc im spersonalizować spożycie energii i węglowodanów. Na przykład obrót energią w poprzednich sesjach treningowych, a nawet zapotrzebowanie na energię podczas nadchodzących sesji treningowych, można stosunkowo łatwo przewidzieć w sporcie, w którym istnieją urządzenia do noszenia w celu dokładnego określenia ilościowego wykonanej pracy zewnętrznej (tj. mierniki mocy podczas jazdy na rowerze i biegania) [14]. Oczywiście, zaplecze technologiczne będzie lepsze w przypadku zawodowstwa, szczególnie w dyscyplinach, w których jest dużo pieniędzy. Wówczas możliwości kontroli, obserwowania i wyciągania wniosków są większe, co za tym idzie, istnieją większe możliwości do jak najlepszego przygotowania danego zawodnika. Oczywiste jest, że nie każdego sportowca będzie stać by w pełni się zdiagnozować. Wówczas warto bazować na ogólnych rekomendacjach i na bieżąco na podstawie własnych obserwacji wprowadzać do nich zmiany.
[1] Pelly FE, O’Connor HT, Denyer GS, Caterson ID. Evolution of food provision to athletes at the summer Olympic Games. Nutr Rev. 2011;69:321–32.
[2] Stellingwerff T, Heikura IA, Meeusen R, Bermon S, Seiler S, Mountjoy ML, et al. Overtraining syndrome (OTS) and relative energy deficiency in sport (RED-S): shared pathways, symptoms and complexities. Sports Med. 2021;51(11):2251–80.
[3] Romijn JA, Coyle EF, Sidossis LS, Gastaldelli A, Horowitz JF, Endert E, et al. Regulation of endogenous fat and carbohydrate metabolism in relation to exercise intensity and duration. Am J Physiol-Endocrinol Metab. 1993;265:E380–91.
[4] Leckey JJ, Burke LM, Morton JP, Hawley JA. Altering fatty acid availability does not impair prolonged, continuous run- ning to fatigue: evidence for carbohydrate dependence. J Appl Physiol. 2016;120:107–13.
[5] Hetlelid KJ, Plews DJ, Herold E, Laursen PB, Seiler S. Rethink- ing the role of fat oxidation: substrate utilisation during high- intensity interval training in well-trained and recreationally trained runners. BMJ Open Sport Exerc Med. 2015;1:e000047.
[6] Areta JL, Hopkins WG. Skeletal muscle glycogen content at rest and during endurance exercise in humans: a meta-analy- sis. Sports Med. 2018;48:2091–102.
[7] Jensen R, Ørtenblad N, Stausholm MH, Skjærbæk MC, Larsen DN, Hansen M, et al. Heterogeneity in subcellular muscle gly- cogen utilisation during exercise impacts endurance capacity in men. J Physiol. 2020;598:4271–92.
[8] Nielsen J, Cheng AJ, Ørtenblad N, Westerblad H. Subcellular distribution of glycogen and decreased tetanic Ca2+ in fatigued single intact mouse muscle fibres. J Physiol. 2014;592:2003–12.
[9] Burke LM, Hawley JA, Wong SHS, Jeukendrup AE. Carbohydrates for training and competition. J Sports Sci. 2011;29:S17- 27.
[10] Gonzalez JT, Fuchs CJ, Betts JA, van Loon LJC. Liver glyco- gen metabolism during and after prolonged endurance-type exercise. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2016;311:E543–53.
[11] Stellingwerff T, Cox GR. Systematic review: Carbohydrate supplementation on exercise performance or capacity of vary- ing durations. Appl Physiol Nutr Metab Physiologie appliquee, nutrition et metabolisme. 2014;39:998–1011.
[12] Podlogar T, Wallis GA. New Horizons in Carbohydrate Research and Application for Endurance Athletes. Sports Med. 2022 Sep 29. doi: 10.1007/s40279-022-01757-1.
[13] Gonzalez JT, Betts JA. Dietary sugars, exercise and hepatic carbohydrate metabolism. Proc Nutr Soc. 2019;78:246–56.
[14] Thomas DT, Erdman KA, Burke LM. Nutrition and athletic per- formance. Med Sci Sports Exerc. 2016;48:543–68.
[15] Howarth KR, Moreau NA, Phillips SM, Gibala MJ. Coinges- tion of protein with carbohydrate during recovery from endur- ance exercise stimulates skeletal muscle protein synthesis in humans. J Appl Physiol. 2009;106:1394–402.
[16] Décombaz J, Jentjens R, Ith M, Scheurer E, Buehler T, Jeu- kendrup AE, et al. Fructose and galactose enhance postexer- cise human liver glycogen synthesis. Med Sci Sports Exerc. 2011;43:1964–71.
[17] Odell OJ, Wallis GA. The application of lactose in sports nutri- tion. Int Dairy J. 2021;116:104970.
