Suplementy węglowodanowe – mechanizm działania, badania, dawkowanie

Węglowodany są podstawowym źródłem energii przy wysiłkach przekraczających 65% tętna maksymalnego. Glukoza wykorzystywana jako pośrednie źródło energii, może pochodzić z glikogenu mięśniowego, krwioobiegu oraz z wątroby (z przemian z kwasu mlekowego i alaniny – procesu glukoneogenezy). Dostarczenie do organizmu glukozy podczas treningu pozwala na utrzymanie zdolności do intensywnego wysiłku przez dłuższy czas.¹

Również suplementacja węglowodanów przed treningiem (1 g na 1 kg masy ciała) zwiększa wytrzymałość mięśni podczas ich statycznych skurczów.² Odpowiednia ilość węglowodanów w diecie, jak też dostarczanie węglowodanów na treningu w formie napoju izotonicznego może mieć wpływ ochronny na tkankę mięśniową i zmniejszyć wykorzystanie glikogenu mięśniowego.

COMS i KMPKOl zakwalifikowały węglowodany do grupy A, czyli suplementów działających i zalecanych do użycia.³ Niemniej jednak tylko jedno z wyselekcjonowanych badań poruszyło temat oddziaływania węglowodanów na wzrost beztłuszczowej masy ciała.

Naukowcy doszli do wniosku, że największe korzyści z treningu można uzyskać przy jak najszybszym przyjęciu po treningu wysoko-glikemicznych węglowodanów w połączeniu z aminokwasami bądź proteinami. W ten sposób można osiągnąć najlepsze nasilenie syntezy protein, największy przyrost beztłuszczowej masy ciała i największy spadek poziomu tkanki tłuszczowej. Podanie wysoko-glikemicznych węglowodanów razem z aminokwasami wywiera dużo większy wpływ na produkcję insuliny, niż węglowodany nisko-glikemiczne i tym samym wpływa na nasilenie syntezy białek kurczliwych, wzrost tempa regeneracji i odbudowę glikogenu mięśniowego, co skutkuje lepszym efektem treningowym.⁴ Nie dowiodło to bezpośredniego wpływu suplementacji węglowodanami na przyrost beztłuszczowej masy ciała, a jedynie podkreśliło istotę podniesionego poziomu insuliny w transporcie substancji odżywczych do komórek mięśniowych. Podobna zależność między insuliną, a transportem do komórek zachodzi nie tylko w przypadku glukozy czy aminokwasów, ale także pochodnych aminokwasów czyli np. kreatyny (o czym będzie w kolejnych artykułach).

W jednym z badań zbadano jaki wpływ na sportowca wywrze spożycie posiłku bezpośrednio po treningu, a jaki 3 h po treningu. Wykazano, że dostarczenie do organizmu składników odżywczych bezpośrednio po zakończeniu treningu skutkuje 44 % wyższym poziomem glukozy (z pewnością też wyższym poziomem insuliny) oraz wyższą o 12 % syntezą białek, w porównaniu do posiłku zjedzonego dopiero 3 h po treningu.⁵

Dlatego też bezpośrednio po treningu zaleca się przyjąć szybkoprzyswajalne węglowodany w ilości 0,8 – 1,2 g / kg masy ciała z dodatkiem protein w ilości 0,2 – 0,4 g / kg masy ciała. Taki zabieg ma pozwolić na superkompensację glikogenu, zatrzymanie rozpadu białek mięśniowych (katabolizmu) i maksymalne nasilenie syntezy nowych białek mięśniowych (anabolizm). Dodatkowo wskazuje się, że dodatek leucyny do białek i węglowodanów przyniesie jeszcze lepszy efekt.

W jednym z badań dotyczących potreningowego odżywiania białkiem i węglowodanami, sprawdzono działanie trzech konfiguracji suplementacji:

• 0,8 g / kg m.c. węglowodanów (50 % glukozy i 50 % maltodekstryn); 46 % więcej wydzielonej insuliny, 16,6 μmol zsyntezowanego glikogenu,
• 0,8 g / kg m.c. węglowodanów + 0,4 g / kg hydrolizatu białka + leucyna + fenyloalanina; 88 % więcej wydzielonej insuliny, 35,4 μmol zsyntezowanego glikogenu,
• 1,2 g / kg m.c. węglowodanów; 44,8 μmol zsyntezowanego glikogenu,

W konkluzji, aby maksymalizować odbudowę glikogenu po treningu, można przyjąć bezpośrednio po jego zakończeniu węglowodany w dawce 1,2 g / kg m.c.⁶ Jednak biorąc pod uwagę, nie tylko resyntezę glikogenu ale też wpływ na syntezę białek mięśniowych rozsądniej połączyć suplement węglowodanowy z białkami. Trzeba zauważyć również, że dodatek leucyny do takiej suplementacji potreningowej wpływa na jeszcze silniejszy wyrzut insuliny (rys. 1.) i bardziej nasiloną syntezę białek mięśniowych, co zostało potwierdzone w innym badaniu.⁷

Rysunek 1. Porównanie poziomu insuliny, rozpadu i syntezy białek oraz poziomu oksydacji po zastosowaniu trzech opcji suplementacji potreningowej
Źródło: Koopman i wsp. (2005)

W badaniu tym brane były pod uwagę trzy opcje suplementacji potreningowej: same węglowodany (CHO), węglowodany i białka (CHO+PRO) oraz węglowodany z białkami i dodatkiem leucyny (CHO+PRO+leu). Wykazano, że trzecia opcja suplementacji wywołała najsilniejszy wyrzut insuliny, jednocześnie hamując rozpad białek mięśniowych i stymulując syntezę białek. Wskaźnik net balance oznaczający saldo netto, wskazuje, że jest to najbardziej korzystna z rozpatrywanych opcji suplementacji.

Źródła:

1. Coggan M. (1999) : Carbohydrate ingestion and exercise – Effects on metabolism and performance. Sports Sci. Exch., 12(4): 24-31.
2. Fukuda D., Smith A., Kendall K., Dwyer T., Kerksick C., Beck T., Cramer J., Stout J. (2010): The effects of creatine loading and gender on anaerobic running capacity. J Strength Cond Res, 24(7): 1826-1833.
3. Krzysztofiak H., Krzywański J., Frączek B., Podkowska J., Misiorowska J., Chłoń K., Parol D., Zembroń-Łacny A., Szyguła Z., Malczewska J. (2012): Wspólne Stanowisko Centralnego Ośrodka Medycyny Sportowej i Komisji Medycznej Polskiego Komitetu Olimpijskiego: Stosowanie suplementów diety i żywności funkcjonalnej w sporcie. Rekomendacje dla polskich związków sportowych. 11-13, 15-19, 22-27.
4. Suzuki M. (2003): Glycemic carbohydrates consumed with amino acids or protein right after exercise enhance muscle formation. Nutr Rev, 61: 88-94.
5. Levenhagen D., Gresham J., Carlson M., Maron D., Borel M., Flakoll P. (2001): Postexercise nutrient intake timing in humans is critical to recovery of leg glucose and protein homeostasis. Am J Physiol Endocrinol Metab, 6: 982-993.
6. Van Loon L., Saris W., Kruijshoop M., Wagenmakers A. (2000): Maximizing postexercise muscle glycogen synthesis: carbohydrate supplementation and the application of amino acid or protein hydrolysate mixtures. Am J Clin Nutr, 72(1): 106-111.
7. Koopman R., Wagenmakers A., Manders R., Zorenc A., Senden J., Gorselink M., Keizer H., van Loon L. (2005): Combined ingestion of protein and free leucine with carbohydrate increases postexercise muscle protein synthesis in vivo in male subjects. Am J Physiol Endocrinol Metab, 288(4): 645-653.

Autorem  powyższego artykułu jest Patryk Bielawski. Wszelkie prawa zastrzeżone. Kopiowanie, powielanie i wykorzystywanie bez zgody autora zabronione.