Kohlenhydrate vs. Fette im Kalorienüberschuss: Beeinflusst die Makronährstoffquelle den Muskelaufbau?

Direkte Antwort

Wenn Gesamtkalorien und Protein aufeinander abgestimmt sind, führt ein Kalorienüberschuss primär aus Kohlenhydraten im Vergleich zu Nahrungsfetten in klinischen Studien zu keinem wesentlich anderen Verhältnis von Muskelaufbau zu Fettansatz [1, 11]. Während eine hohe Kohlenhydratzufuhr die Glykogenresynthese und das Trainingsvolumen unterstützt, werden überschüssige Nahrungsfette mit minimalem energetischem Aufwand direkt im Fettgewebe gespeichert, wohingegen Kohlenhydrate vor der Fetteinlagerung eine stoffwechselintensivere Umwandlung durchlaufen [4, 9, 18]. Direkte Überfütterungsstudien begleitend zum Krafttraining zeigen jedoch, dass sowohl kohlenhydratreiche als auch gemischte Überschüsse zu ähnlichen Zuwächsen an fettfreier Masse und Fettmasse führen [11].

Substratspeicherung und die Energetik überschüssiger Zufuhr

Nahrungsfette und Kohlenhydrate durchlaufen unterschiedliche Stoffwechselwege, wenn sie im Überschuss konsumiert werden [18]. Der thermische Effekt der Nahrung (TEF) – die Energie, die für Verdauung, Aufnahme und Verwertung von Nährstoffen benötigt wird – macht unter Standardbedingungen etwa 10 % der gesamten täglichen Energiezufuhr aus [4]. Der TEF folgt einer strikten Hierarchie: Protein erfordert den höchsten Energieaufwand, gefolgt von Kohlenhydraten und zuletzt Nahrungsfetten [4]. In einer Metaanalyse von 32 kontrollierten Fütterungsstudien führte der isokalorische Austausch von Fett durch Kohlenhydrate zu einem statistisch signifikant höheren täglichen Energieverbrauch (26 kcal/Tag) und einem größeren täglichen Fettverlust (16 g/Tag) bei fettärmeren Diäten [4].

Werden Kohlenhydrate über den unmittelbaren oxidativen Bedarf hinaus konsumiert, speichert der Körper sie primär als Glykogen in Leber- und Muskelgewebe [9]. Die Umwandlung von Kohlenhydraten in Fett – bekannt als De-novo-Lipogenese (DNL) – dient beim Menschen als Stoffwechselweg letzter Wahl [18]. Unter Überfütterungsbedingungen in Ganzkörperkalorimetern (50 % über dem täglichen Energiebedarf) bleiben die über DNL synthetisierten absoluten Fettmengen relativ gering, obwohl die DNL-Rate bei schlanken Personen um das Zwei- bis Dreifache ansteigt und höher ausfällt, wenn Kohlenhydrate aus Saccharose oder Fruktose statt aus komplexer Stärke stammen [18, 21]. Umgekehrt werden überschüssige Nahrungsfette mit sehr geringem metabolischem Widerstand effizient in das Fettgewebe eingelagert [9, 18].

Was Überfütterungs- und Trainingsstudien zeigen

Trotz der theoretischen biochemischen Vorteile einer kohlenhydratreichen Ernährung zeigen reale Veränderungen der Körperzusammensetzung bei Überfütterung einen beträchtlichen Fettaufbau über verschiedene Makronährstoffverteilungen hinweg [1]. In Studien mit westlicher Ernährungsweise (35–50 % Kohlenhydrate, 35–43 % Fett, 11–15 % Protein) macht die Fettmasse bei unterschiedlich großen Überschüssen konsistent 50 % bis 68 % des gesamten zugenommenen Gewichts aus [1]. Zudem ist ein erheblicher Teil dessen, was in Überfütterungsstudien als „fettfreie Masse“ erfasst wird, Flüssigkeit und kein kontraktiles Protein; so zeigte beispielsweise eine 9-wöchige Überfütterungsstudie mit 50 % Energieüberschuss eine durchschnittliche Gewichtszunahme von 6 kg (62 % Fett), wovon 1,8 kg Gesamtkörperwasser waren – was 30 % der Gesamtzunahme und den Großteil des Zuwachses an fettfreier Masse ausmachte [1].

Bei krafttrainierten Personen induziert ein Energieüberschuss einen Anabolismus im gesamten Körper, doch zusätzliche Energie steigert die Muskelproteinsynthese-Reaktion (MPS) auf die Proteinzufuhr weder in Ruhe noch nach dem Training akut [8]. In einer 8-wöchigen Studie an krafttrainierten Männern, die intensiv trainierten und sich entweder mit viel Protein plus Kohlenhydraten (94 g Protein, 196 g Kohlenhydrate) oder ausschließlich mit vielen Kohlenhydraten (312 g Kohlenhydrate) überernährten, zeigten beide Gruppen signifikante Zuwächse an Gesamtkörpermasse, Körperwasser und Fettmasse, aber keine statistisch signifikanten Unterschiede beim Aufbau magerer Masse [11]. Beide Gruppen erzielten vergleichbare Kraftzuwächse im Ober- und Unterkörper sowie ähnliche Anpassungen der schweren Myosinketten [11].

Auch die Qualität des Nahrungsfetts scheint kaum Einfluss auf den Aufbau fettfreier Masse zu haben. In der 8-wöchigen, randomisierten, doppelblinden LIPOGAIN-2-Studie führte eine Überfütterung mit gesättigten Fettsäuren (Palmöl) im Vergleich zu mehrfach ungesättigten Fettsäuren (Sonnenblumenöl) zu keinen signifikanten Unterschieden beim per MRT gemessenen Aufbau fettfreien Gewebes (0,67 l vs. 0,54 l) oder der Gesamtgewichtszunahme [2].

Praktische Anwendung für die Muskelhypertrophie

Für Trainierende mit einer adäquaten Basis-Proteinzufuhr (≥ 1,6 g/kg/Tag) besteht die Hauptfunktion des Überschusses darin, volumenreiches Training mit Energie zu versorgen und ein Energiedefizit zu verhindern [8, 9, 13]. Kohlenhydratarme, fettreiche Überschüsse (LCHF), die Kohlenhydrate stark einschränken (z. B. ≤ 0,3 g pro Pfund Körpergewicht bzw. ca. ≤ 0,7 g/kg), können die Leistung bei hohem Trainingsvolumen und die Glykogenwiederherstellung beeinträchtigen [9]. Daher empfehlen praxisnahe Richtlinien häufig eine höhere Kohlenhydratzufuhr – indem Nahrungsfette auf etwa 0,7 g/kg (~0,3 g pro Pfund) begrenzt werden und der verbleibende Überschuss über Kohlenhydrate gedeckt wird –, um Trainingsleistung und Glykogenspeicher zu unterstützen und direkte Fetteinlagerungswege zu minimieren [9].

Dennoch bleiben die Höhe des Kalorienüberschusses und die Basis-Proteinzufuhr die entscheidenden Faktoren für die Veränderungen der Körperzusammensetzung [8, 11]. Die theoretischen energetischen Anforderungen für den Muskelaufbau (Muskelgewebe besteht zu etwa 75 % aus Wasser und 20 % aus Protein) ändern nichts an der Tatsache, dass eine übermäßige Kalorienzufuhr – unabhängig davon, ob sie aus Kohlenhydraten oder Fetten stammt – den Großteil der Gewichtszunahme in das Fettgewebe leitet [1, 8].