Dossier koolhydraten dl 3: Het wondermiddel dat koolhydraat heet

Vorige week kon je in deel 2 lezen wat koolhydraten nu precies zijn en welke verschillen er bestaan. Deze week: de mechanismen achter koolhydraat-inname.

Koolhydraten en presteren

Een aantal goed gecontroleerde en geblindeerde onderzoeken heeft laten zien dat de inname van koolhydraten de prestatie behoorlijk kan verbeteren. Zo liet een studie zien dat de inname van 1.8 gram koolhydraten (in de vorm van glucose) de maximale fietstijd op 71% van de maximale zuurstofopname van 3u.04 tot 4u.02 uur vergrootte. Een andere, soortelijke studie zag een toename van 152 tot 199 minuten bij inname van 285 gram koolhydraten in vergelijking met een placebo. Ook in zogenaamde tijdtrials (waar in een vastgestelde tijd zo veel mogelijke arbeid moet worden verricht (gemeten op een ergometer) nam de prestatie met 7% toe. Sommige studies laten zelfs zien dat krachttraining baat heeft bij inname van voldoende koolhydraten (kH). Wanneer proefpersonen 125 gram kH innamen tijdens het uitvoeren van leg extensions (80% van de maximale kracht) waren ze in staat meer sets uit te voeren.

Waarom koolhydraten werken

Koolhydraten lijken dus een soort wondermiddel. Maar wat zorgt nu precies voor de toename in prestatie? Hierover zijn verschillende hypothesis in omloop.

1. 1.     Vermoeidheid tijdens inspanning

Een van de meest overtuigende theorieën is het effect van koolhydraten op centrale vermoeidheid. Tijdens inspanning stijgt de concentratie  van het hormoon serotonine in het bloed. Er wordt verondersteld dat deze stijging zorgt voor de ontwikkeling van vermoeidheid, vermindering van alertheid en een verandering van gemoedstoestand. Om serotonine te produceren is tryptofaan nodig. Inname van glucose tijdens inspanning remt de aanmaak van tryptofaan. En zo de stijging van serotonine.  Een studie toonde aan dat zonder inname van koolhydraten tryptofaan met een factor 7 toenam tijdens 200 minuten inspanning op 68% VO2max. Werden er wel koolhydraten ingenomen dan steeg de concentratie tryptofaan later, langzamer en werd de inspanning 60 minuten langer volgehouden.

1. 2.     Aansturing van de spieren

Het zenuwstelsel heeft zowel glucose als lactaat nodig voor een goede aansturing van de spieren. Worden er geen koolhydraten aangevuld dan daalt de hoeveelheid glucose in het bloed samen met de gemiddelde krachtoutput tijdens inspanning. Wordt de verbruikte koolhydraten daarentegen wel aangevuld dan blijven de glucose en de krachtoutput levels op peil.

1. 3.     Cognitie

Soms moet je tijdens een wedstrijd of training snel een beslissing nemen; wel of niet meegaan met de groep? Meegaan met die ene versnelling? De inname van koolhydraten lijkt de reactietijd aanzienlijk te verkorten. Blijft de reactietijd tijdens 80 minuten hardlopen zonder koolhydraten vrijwel constant, met de inname van koolhydraten ben je in staat een stuk sneller te beslissen (689 vs 654 ms).

1. 4.     Sterkere motivatie tot presteren

Een aantal recente studies liet een opmerkelijk resultaat zien. Het enkel spoelen van de mond met koolhydraten (zonder de drank daadwerkelijk door te slikken) kan zorgen voor een flinke verbetering van de prestatie. Er wordt gesuggereerd dat er zich in de mond ontvangers (receptoren) voor koolhydraten bevinden die direct in verband staan met het centrale zenuwstelsel. Worden er koolhydraten gedetecteerd dan verwacht het lichaam meer energie te krijgen en wordt de motivatie om te presteren gestimuleerd.

1. 5.     Continue verbranding van koolhydraten

Een andere belangrijke functie van de inname van koolhydraten is het op peil houden van de koolhydraatverbranding. Tijdens het fietsen op ~70% VO2max is de koolhydraatverbranding ongeveer 2 gram per minuut. Worden er geen koolhydraten aangevuld dan daalt dit naar 1.2 gram bij uitputting. Worden er grote hoeveelheden kH ingenomen (432 gram) dan blijft de verbranding gedurende vier uur op peil.

1. 6.     Minder snelle afname van spierglycogeen.

Koolhydraten die je eet worden in de spieren opgeslagen als glycogeen. Tijdens inspanning, wanneer het glucose uit het bloed is verbrand gebruiken je spieren deze opgeslagen energie. Neem je tijdens inspanning extra koolhydraten dan vertraag je het gebruik van je spierglycogeen. Voornamelijk voor inspanning langer dan 60-90 minuten waarbij je zonder inname al je glycogeen zou verbruiken laat de inname van kH een vermindering van het gebruik van spierglycogeen zien (tot wel 28% gedurende 60 minuten fietsen). Er zijn aanwijzingen dat er een verschil bestaat tussen fietsen en lopen waarbij je bij lopen beter in staat bent het spierglycogeen te sparen door koolhydraatinname.  Ook zou vooral het glycogeen in type I spiervezels (de langzame die je voornamelijk gebruikt tijdens minder intensieve en langdurige inspanning) worden behouden. Type II spiervezels (gebruikt voor snellere, meer intensieve & krachtinspanningen) hebben minder baat bij koolhydraatinname.

1. 7.     Metabolieten in de spieren.

Een aanzienlijk aantal studies heeft de werking van koolhydraten proberen te verklaren aan de hand van de verandering van metabolieten in de spieren. Vrijwel al deze studies laten zien dat tijdens inspanning de concentratie creatine fosfaat (PCr) in de spieren daalt. De afname van creatine fosfaat gaat gepaard met een toename van inorganisch fosfaat (Pi) wat nodig is voor een goede spierfunctie. Door kH inname blijft het PCr veel beter op peil (~46% in type I vezels en ~36% in type II vezels).

1. 8.     Immuunfunctie, stress en hitte

Er zijn nog een aantal mogelijke, minder goed onderzochte, mechanismen die ervoor zorgen dan koolhydraat inname de prestatie verbetert. Inspanning op een hoge intensiteit, langer dan 1 uur zorgt voor een vermindering van het immuunstelsel. Het aanvullen van suikers tijdens inspanning zorgt dat het immuunstelsel beter in staat is aanvallen van buitenaf af te weren. Ook de productie van stress hormonen daalt met kh inname en je schijnt beter in staat te zijn om te gaan met extreme hitte wanneer je koolhydraten aanvult.

Volgende week het laaste deel in deze serie: Koolhydraten, wat, wanneer en hoeveel?

Reageer

Reactie
Naam
E-mail

Neem onderstaande verificatiecode over.

Reacties