Cikliranje ugljikohidrata ili kontinuirana dijeta za gubitak masti i performanse

Cikliranje ugljikohidrata — izmjena perioda nižeg i višeg unosa ugljikohidrata tokom energetskog deficita — donosi stope ukupnog gubitka masti uporedive s kontinuiranom energetskom restrikcijom [1, 4, 17]. Međutim, kod sportista koji treniraju s opterećenjem, strukturirani višednevni ugljikohidratni "refeed" periodi mogu ublažiti gubitak bezmasne mase i bolje očuvati stopu metabolizma u mirovanju u poređenju s kontinuiranom dijetom [4, 17]. Za sportiste izdržljivosti, periodizacija dostupnosti ugljikohidrata povećava ćelijsku adaptivnu signalizaciju, ali ne poboljšava pouzdano takmičarske performanse u poređenju s kontinuiranim unosom bogatim ugljikohidratima [10, 12].

Tjelesni sastav i očuvanje metabolizma

Kada su ukupni neto unos energije i unos proteina izjednačeni, cikliranje ugljikohidrata i kontinuirana energetska restrikcija daju ekvivalentna smanjenja ukupne tjelesne mase i masnog tkiva [1, 4, 17]. U sedmonedjeljnoj studiji koja je uključivala 27 osoba utreniranih za trening snage na kalorijskom deficitu od 25% uz program dizanja tegova 4 dana sedmično, učesnici su raspoređeni na kontinuiranu restrikciju ili intermitentni protokol sa 5 dana restrikcije od 35%, nakon čega su slijedila 2 uzastopna dana ugljikohidratnog refeeda na nivou kalorija za održavanje [4]. Obje grupe su postigle slična smanjenja ukupne tjelesne mase (-3,6 kg kontinuirana naspram -3,2 kg refeed) i masnog tkiva (-2,3 kg naspram -2,8 kg) [4, 17].

Fiziološka razlika se pokazala u očuvanju bezmasnog tkiva. Grupa sa dvodnevnim ugljikohidratnim refeedom zadržala je značajno više bezmasne mase (gubitak od 0,4 kg u odnosu na 1,3 kg u kontinuiranoj grupi) i suhe bezmasne mase (gubitak od 0,2 kg u odnosu na 1,9 kg) [4, 17]. Pored toga, stopa metabolizma u mirovanju bila je bolje očuvana u refeed grupi, pokazujući smanjenje od samo 38 kcal dnevno u poređenju sa smanjenjem od 78 kcal dnevno u kontinuiranoj grupi [4, 17]. U ovoj studiji obje grupe su unosile 1,8 g proteina po kilogramu tjelesne mase, pri čemu su sve dodatne kalorije tokom refeed dana dolazile isključivo iz ugljikohidrata [4].

U široj populaciji, strategije intermitentne restrikcije pokazuju sličan paritet u pogledu gubitka masti. Dvanaestonodjeljna studija na odraslim ženama s gojaznošću pokazala je da su kontinuirana restrikcija i intermitentna restrikcija sa strukturiranim refeedima i pauzama od dijete dovele do identičnog gubitka masnog tkiva (-9,30 kg naspram -9,21 kg) [1]. Tokom 6 mjeseci, intermitentna restrikcija proizvela je ekvivalentan gubitak težine kao i kontinuirana restrikcija (-6,4 kg naspram -5,6 kg), uz postizanje većeg smanjenja nivoa inzulina natašte i rezultata inzulinske rezistencije [2]. Kod žena koje treniraju s opterećenjem, jednosedmične pauze od dijete tokom deficita od 25% nisu promijenile bezmasnu masu niti stopu metabolizma u mirovanju u poređenju s kontinuiranom restrikcijom, ali su spriječile porast dezinhibicije u ishrani [19, 20].

Akutna manipulacija ugljikohidratima također utječe na kratkoročne jetrene i glikemijske markere. Dva dana izokalorijske dijete s niskim udjelom ugljikohidrata i visokim udjelom masti (~60 g ugljikohidrata dnevno) smanjila su masnoću u jetri za 16% kod odraslih s prekomjernom težinom ili gojaznošću [7]. Međutim, i izokalorijska i hipokalorijska restrikcija ugljikohidrata snizile su inzulin natašte i triacilglicerole, uz privremeno narušavanje ranog odgovora beta-ćelija i povećanje postprandijalnih skokova glukoze tokom testiranja miješanim obrokom [7].

Performanse u treningu snage i zalihe glikogena

Ugljikohidratne rezerve kod ljudi obuhvataju otprilike 350 do 700 g glikogena u skeletnim mišićima (ili 300 do 400 g kod prosječnih odraslih osoba) i 80 do 120 g glikogena u jetri [9, 22]. Skeletni mišići sadrže lokalizovane zalihe glikogena unutar sarkolemalnih, intermiofibrilarnih i intramiofibrilarnih odjeljaka; pražnjenje ovih zaliha tokom treninga s velikim volumenom narušava oslobađanje kalcija i resintezu ATP-a [22].

Uprkos ovim obrascima lokalizovanog pražnjenja, cikliranje ugljikohidrata ne mijenja univerzalno performanse u treningu snage. Sistematski pregled 49 studija pokazao je da unos ugljikohidrata ne poboljšava performanse dizanja tegova u sitom stanju za treninge koji sadrže 10 ili manje serija po mišićnoj grupi [22]. Koristi za performanse od akutnog unosa ugljikohidrata prvenstveno se javljaju tokom treninga visokog volumena koji prelaze 10 serija po mišićnoj grupi, pri treningu u stanju gladi ili tokom više treninga obavljenih u istom danu [22].

Periodi refeeda također utječu na markere oporavka. Kod takmičarskih muških bodybuildera koji su završili 4 sedmice energetske restrikcije, ugljikohidratni refeed nije promijenio ocjenu doživljaja napora (RPE) niti volumen ponavljanja tokom njemačkog volumenskog treninga (GVT), ali je značajno smanjio koncentraciju kreatin kinaze u krvi i bol u mišićima kod pojedinaca koji su bili u teškom kalorijskom deficitu [18]. Međutim, ugljikohidratni refeed u trajanju od 1 do 3 dana samo prolazno povećava leptin i obnavlja zalihe glikogena, ne pružajući dovoljno vremena za oporavak cirkulišućih hormona štitnjače, testosterona ili dugoročnih koncentracija leptina u poređenju sa višesedmičnim pauzama od dijete [21].

Performanse izdržljivosti i periodizacija ugljikohidrata

U treningu izdržljivosti, cikliranje ugljikohidrata se često provodi kao periodizacija ugljikohidrata kroz modele kao što su „spavanje s niskim unosom” (sleep low), „trening dva puta dnevno” (twice-a-day training), „trening na prazan stomak” (fasted training) i „oporavak s niskim unosom” (recover low) [12]. Ovi protokoli se vode konceptima „gorivo za traženi rad” (fuel for the work required) i pragom glikogena, koji predlažu treniranje sa mišićnim glikogenom ispod 300 mmol·kg⁻¹ suhe mase radi pojačavanja adaptivne molekularne signalizacije, uz zadržavanje iznad 100 mmol·kg⁻¹ suhe mase kako bi se izbjegla supresija sinteze mišićnih proteina [15].

Vježbanje s niskom dostupnošću ugljikohidrata pojačava aktivaciju protein-kinaze aktivirane AMP-om (AMPK), stimulirajući mitohondrijsku biogenezu putem povećane regulacije p53, koaktivatora 1-alfa receptora aktiviranog peroksizomskim proliferatorom gama (PGC-1α), mitohondrijskog transkripcijskog faktora A (Tfam), podjedinica citohrom c oksidaze i proteina fuzije/fisije mitohondrija (MFN-2, DRP-1) [12].

Uprkos ovim ćelijskim adaptacijama, periodizirana restrikcija ugljikohidrata se ne prevodi dosljedno u superiorne sportske performanse [10, 12]. Sistematski pregled i meta-analiza 9 studija na sportistima izdržljivosti nisu otkrili značajnu prednost u performansama izdržljivosti za periodiziranu restrikciju ugljikohidrata u poređenju sa treningom uz visok unos ugljikohidrata (standardizovana srednja razlika = 0,17, p = 0,29) [12]. Slično tome, petonedjeljna studija na utreniranim biciklistima (VO2peak = 70,8 mL·kg⁻¹·min⁻¹) pokazala je da završetak 13 treninga sa niskom dostupnošću ugljikohidrata nije pružio nikakva dodatna poboljšanja u maksimalnom stanju dinamičke ravnoteže laktata, vremenu do iscrpljenosti, oksidaciji supstrata ili tjelesnom sastavu u poređenju sa energetski izjednačenim protokolom s visokim unosom ugljikohidrata [10].

Hronične dijete sa niskim udjelom ugljikohidrata (kao što je unos 80% energije iz masti tokom do 4 sedmice) narušavaju kapacitet vježbanja visokog intenziteta kod vrhunskih sportista izdržljivosti zbog smanjenog oksidativnog kapaciteta ugljikohidrata, manjeg prinosa energije po litru potrošenog kisika i smanjene mitohondrijske respiracije [12]. Štaviše, produžena restrikcija ugljikohidrata u trajanju od 15 ili više dana povećava rizik od stres-povreda kostiju, oslabljene imunološke funkcije, narušenog oporavka mišića i relativnog energetskog deficita u sportu (REDs) [15, 16].

Praktične preporuke i energetski pragovi

Prilikom primjene cikliranja ugljikohidrata tokom energetskog deficita, očuvanje mišićne mase zahtijeva održavanje odgovarajućih makronutrijenata i energetskih pragova:

• Stopa gubitka težine: Ciljajte na umjereno smanjenje od 0,5% do 1,0% tjelesne težine sedmično [23].
• Unos proteina: Održavajte dnevni unos proteina na 2,2 do 3,0 g po kilogramu tjelesne težine, podijeljeno u 3 do 6 obroka koji osiguravaju 0,40 do 0,55 g/kg po obroku radi podrške sintezi mišićnih proteina [23].
• Bazni unos ugljikohidrata: Prilagodite dnevni unos ugljikohidrata zahtjevima treninga, obično između 2 i 5 g po kilogramu tjelesne težine tokom energetske restrikcije [23].
• Granice dostupnosti energije: Osigurajte da dostupnost energije ne padne ispod 30 kcal po kilogramu bezmasne mase dnevno (kcal·kg FFM⁻¹·dan⁻¹) kod sportistkinja ili ispod 25 kcal·kg FFM⁻¹·dan⁻¹ kod muških natural bodybuildera kako biste spriječili supresiju testosterona, IGF-1, leptina, estrogena i mineralne gustoće kostiju [16, 23].
• Punjenje ugljikohidratima pred takmičenje: Za događaje izdržljivosti koji traju duže od 90 minuta, provedite punjenje glikogenom sa 10 do 12 g·kg⁻¹ dnevno počevši 36 do 48 sati ranije (imajući na umu da svaki gram uskladištenog glikogena veže ~2,7 g vode) [9]. Za događaje kraće od 90 minuta, unesite 6 do 12 g·kg⁻¹ tokom prethodna 24 sata, ograničavajući posljednji obrok prije trke na 75 g ugljikohidrata [9].
• Unos tokom i nakon treninga: Za treninge izdržljivosti duže od 60 minuta, unosite 30 do 90 g ugljikohidrata po satu koristeći mješavinu glukoze i fruktoze (optimalan omjer oko 1:0,8) [11]. Resinteza glikogena nakon vježbanja se maksimizira unosom 1,0 do 1,2 g·kg⁻¹ po satu ugljikohidrata umjerenog do visokog glikemijskog indeksa tokom prva 4 sata [11].