Hiilihydraatit vs. rasvat plussakaloreilla: vaikuttaako makrojakauma lihaskasvuun?

Suora vastaus

Kun kokonaiskalorit ja proteiinin määrä on vakioitu, kalorien ylijäämän ottaminen pääasiassa hiilihydraateista tai ravinnon rasvoista ei johda kliinisissä tutkimuksissa merkittävästi erilaiseen luustolihaksen ja rasvamassan suhteeseen [1, 11]. Vaikka runsas hiilihydraattien saanti tukee glykogeenivarastojen täydentymistä ja harjoitusvolyymin sietoa, ylimääräinen rasva varastoituu suoraan rasvakudokseen hyvin pienellä energiankulutuksella, kun taas hiilihydraatit vaativat aineenvaihdunnallisesti raskaan muuntoprosessin ennen rasvaksi varastoitumista [4, 9, 18]. Voimaharjoittelun aikaiset yliruokintatutkimukset kuitenkin osoittavat, että sekä runsashiilihydraattinen että sekamakroravinteinen energiaylijäämä johtavat samankaltaiseen rasvattoman massan ja rasvamassan kasvuun [11].

Ravintoaineiden varastoituminen ja ylijäämäenergian aineenvaihdunta

Ravinnon rasvat ja hiilihydraatit kulkevat eri aineenvaihduntareittejä, kun niitä nautitaan yli kulutuksen [18]. Ruoan terminen vaikutus (TEF) – energia, joka kuluu ravintoaineiden pilkkomiseen, imeytymiseen ja käsittelyyn – vastaa tavanomaisissa olosuhteissa noin 10 prosenttia päivittäisestä kokonaisenergiankulutuksesta [4]. TEF noudattaa selkeää hierarkiaa, jossa proteiini vaatii suurimman energiankulutuksen, hiilihydraatit seuraavaksi eniten ja rasvat vähiten [4]. 32 kontrolloidun ruokintatutkimuksen meta-analyysissä hiilihydraattien isokalorinen korvaaminen rasvalla johti tilastollisesti merkitsevästi suurempaan päivittäiseen energiankulutukseen (26 kcal/vrk) ja suurempaan päivittäiseen rasvan menetykseen (16 g/vrk) vähärasvaisemmalla ruokavaliolla [4].

Kun hiilihydraatteja nautitaan yli välittömän hapetustarpeen, elimistö varastoi ne ensisijaisesti glykogeeniksi maksaan ja lihaskudokseen [9]. Hiilihydraattien muuntuminen rasvaksi – niin kutsuttu de novo -lipogeneesi (DNL) – toimii ihmisellä viimesijaisena aineenvaihduntareittinä [18]. Koko kehon kalorimetrialla mitatuissa yliruokintaolosuhteissa (50 % yli päivittäisen energiantarpeen) DNL:n kautta syntetisoituneen rasvan absoluuttiset määrät pysyvät suhteellisen pieninä, vaikka DNL:n nopeus kasvaa kaksi- tai kolminkertaiseksi hoikilla yksilöillä ja on suurempi, kun hiilihydraatit ovat peräisin sakkaroosista tai fruktoosista monimutkaisten tärkkelysten sijaan [18, 21]. Sitä vastoin ylimääräinen ravinnon rasva siirtyy tehokkaasti rasvakudokseen hyvin vähäisellä aineenvaihdunnallisella vastuksella [9, 18].

Mitä yliruokinta- ja harjoittelututkimukset osoittavat

Runsashiilihydraattisen ruokavalion teoreettisista biokemiallisista eduista huolimatta todelliset kehonkoostumuksen muutokset yliruokinnan aikana osoittavat huomattavaa rasvan kertymistä riippumatta makrorajakaumasta [1]. Länsimaista ruokavaliota (35–50 % hiilihydraatteja, 35–43 % rasvaa, 11–15 % proteiinia) käyttävissä tutkimuksissa rasvamassan osuus on johdonmukaisesti 50–68 % kokonaispainonnoususta erisuuruisilla ylijäämillä [1]. Lisäksi merkittävä osa yliruokintatutkimuksissa havaitusta "rasvattomasta massasta" on nestettä eikä supistumiskykyistä proteiinia; esimerkiksi 9 viikon yliruokintatutkimuksessa, jossa käytettiin 50 prosentin energiaylijäämää, keskimääräinen 6 kg:n painonnousu (62 % rasvaa) sisälsi 1,8 kg kehon kokonaisvettä, mikä vastasi 30 prosenttia kokonaisnoususta ja valtaosaa rasvattoman massan lisäyksestä [1].

Voimaharjoitelleilla henkilöillä energiaylijäämä saa aikaan koko kehon anaboliaa, mutta lisäenergia ei akuutisti tehosta lihasproteiinisynteesin (MPS) vastetta proteiinin saantiin levossa tai harjoituksen jälkeen [8]. Kahdeksan viikon tutkimuksessa, jossa voimaharjoitelleet miehet harjoittelivat kovaa ja olivat yliruokinnalla joko runsaalla proteiinilla ja hiilihydraatilla (94 g proteiinia, 196 g hiilihydraattia) tai pelkällä runsaalla hiilihydraatilla (312 g hiilihydraattia), molemmilla ryhmillä havaittiin merkittävää kokonaispainon, kehon veden ja rasvamassan kasvua, mutta ryhmien välillä ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja rasvattoman massan kertymisessä [11]. Molemmissa ryhmissä ylä- ja alavartalon voimatasot sekä myosiinin raskaiden ketjujen adaptaatiot kehittyivät yhtä lailla [11].

Myöskään ravinnon rasvan laadulla ei näytä olevan merkittävää vaikutusta rasvattoman kudoksen kertymiseen. Kahdeksan viikon satunnaistetussa kaksoissokkotutkimuksessa LIPOGAIN-2 tyydyttyneiden rasvahappojen (palmuöljy) ja monityydyttymättömien rasvahappojen (auringonkukkaöljy) yliruokinta ei tuottanut merkittäviä eroja MRI:llä mitatussa rasvattoman kudoksen kertymisessä (0,67 l vs. 0,54 l) tai kokonaispainon nousussa [2].

Käytännön sovellus lihaskasvuun

Treenaajille, joiden perustason proteiininsaanti on riittävä (≥ 1,6 g/kg/vrk), energiaylijäämän ensisijainen tehtävä on tukea suurivolyymista harjoittelua ja estää energiavajetta [8, 9, 13]. Vähähiilihydraattiset ja runsasrasvaiset (LCHF) ylijäämät, jotka rajoittavat hiilihydraatteja (kuten ≤ 0,7 g/kg), voivat heikentää suurivolyymisen harjoittelun suorituskykyä ja glykogeenivarastojen palautumista [9]. Siksi käytännön suositukset suosivat usein suurempaa hiilihydraattien osuutta – rajoittaen ravinnon rasvat noin tasolle ~0,7 g/kg ja kohdistaen lopun ylijäämän hiilihydraatteihin – harjoittelutehon ja glykogeenivarastojen tukemiseksi samalla minimoiden suorat rasvanvarastointireitit [9].

Siitä huolimatta energiaylijäämän suuruus ja riittävä proteiininsaanti ovat kehonkoostumuksen lopputuloksen tärkeimmät määrääjät [8, 11]. Lihaskudoksen muodostumisen oppikirjamaiset energiantarpeet (kudos koostuu noin 75 % vedestä ja 20 % proteiinista) eivät kumoa sitä tosiasiaa, että liiallinen kalorinsaanti – johtuipa se hiilihydraateista tai rasvoista – ohjaa suurimman osan kertyneestä ylijäämäpainosta rasvakudokseen [1, 8].