Karbosykling vs. kontinuerlig diett for fettap og prestasjon

Karbosykling – det å veksle mellom perioder med lavere og høyere inntak av karbohydrater under et energiunderskudd – gir tilsvarende samlet fettap som kontinuerlig kaloriunderskudd [1, 4, 17]. Hos styrketrente utøvere kan imidlertid strukturerte karbohydrat-refeeds over flere dager bremse tapet av fettfri masse og bevare hvileforbrenningen bedre sammenlignet med en kontinuerlig diett [4, 17]. For utholdenhetsutøvere øker periodisering av karbohydrattilgjengelighet cellulære tilpasningssignaler, men gir ikke pålitelig bedre konkurranseprestasjon enn et vedvarende høyt karbohydratinntak [10, 12].

Kroppssammensetning og metabolsk bevaring

Når det totale netto energi- og proteininntaket er likt, gir karbosykling og kontinuerlig energiunderskudd tilsvarende reduksjon i kroppsvekt og fettmasse [1, 4, 17]. I en 7-ukers studie med 27 styrketrente personer i et 25 % kaloriunderskudd kombinert med et styrketreningsprogram 4 dager i uken, ble deltakerne delt inn i kontinuerlig restriksjon eller en intermitterende protokoll bestående av 5 dager med 35 % underskudd etterfulgt av 2 sammenhengende dager med karbohydrat-refeed på vedlikeholdskalorier [4]. Begge gruppene oppnådde lignende reduksjoner i total kroppsmasse (-3,6 kg ved kontinuerlig vs. -3,2 kg ved refeed) og fettmasse (-2,3 kg vs. -2,8 kg) [4, 17].

Den fysiologiske forskjellen viste seg i bevaring av muskelmasse. Gruppen med 2-dagers karbohydrat-refeed beholdt betydelig mer fettfri masse (mistet 0,4 kg vs. 1,3 kg i den kontinuerlige gruppen) og tørr fettfri masse (mistet 0,2 kg vs. 1,9 kg) [4, 17]. I tillegg ble hvileforbrenningen bedre bevart i refeed-gruppen, med en reduksjon på bare 38 kcal per dag sammenlignet med en daglig reduksjon på 78 kcal i den kontinuerlige gruppen [4, 17]. I denne studien inntok begge grupper 1,8 g protein per kilo kroppsvekt, og alle ekstra kalorier på refeed-dagene kom utelukkende fra karbohydrater [4].

I bredere populasjoner viser periodiske restriksjonsstrategier tilsvarende likeverdige resultater for fettap. En 12-ukers studie på voksne kvinner med fedme fant at kontinuerlig restriksjon og intermitterende restriksjon med strukturerte refeeds og diet breaks ga identisk tap av fettmasse (-9,30 kg vs. -9,21 kg) [1]. Over en periode på 6 måneder førte intermitterende restriksjon til tilsvarende vekttap som kontinuerlig restriksjon (-6,4 kg vs. -5,6 kg), samtidig som det ga større reduksjon i fastende insulin og insulinresistensskår [2]. Hos styrketrente kvinner endret ikke 1-ukes diet breaks under et 25 % underskudd fettfri masse eller hvileforbrenning sammenlignet med kontinuerlig restriksjon, men det forhindret økning i ukontrollert spiseatferd [19, 20].

Akutt manipulasjon av karbohydrater påvirker også kortsiktige hepatiske og glykemiske markører. To dager med en isokalorisk lavkarbo-, høyfettdiett (~60 g karbohydrater per dag) reduserte leverfett med 16 % hos voksne med overvekt eller fedme [7]. Både isokalorisk og hypokalorisk karbohydratrestriksjon reduserte imidlertid fastende insulin og triglyserider, samtidig som det midlertidig svekket tidlig betacellerespons og økte blodsukkerstigningen etter sammensatte måltider [7].

Styrketreningsprestasjon og glykogenlagre

Menneskets karbohydratreserver består av omtrent 350 til 700 g skjelettmuskelglykogen (eller 300 til 400 g hos gjennomsnittlige voksne) og 80 til 120 g leverglykogen [9, 22]. Skjelettmuskulatur inneholder lokaliserte glykogenlagre i sarkolemmale, intermyofibrillære og intramyofibrillære rom; tømming i disse rommene under styrketrening med høyt volum svekker kalsiumfrigjøring og ATP-resyntese [22].

Til tross for disse lokaliserte tømmingsmønstrene påvirker ikke karbosykling styrketreningsprestasjon universelt. En systematisk oversikt over 49 studier fant at karbohydratinntak ikke forbedrer løfteprestasjonen i mettet tilstand under økter med 10 eller færre sett per muskelgruppe [22]. Prestasjonsfordeler ved akutt karbohydratinntak oppstår primært under økter med høyt volum som overstiger 10 sett per muskelgruppe, ved trening i fastende tilstand, eller ved flere treningsøkter gjennomført samme dag [22].

Refeed-perioder påvirker også restitusjonsmarkører. Hos mannlige konkurransebyggere som gjennomførte 4 uker med energiunderskudd, endret ikke en karbohydrat-refeed opplevd anstrengelse (RPE) eller repetisjonsvolum under German Volume Training, men det ga betydelig lavere kreatinkinase-konsentrasjoner i blodet og mindre stølhet hos personer i store kaloriunderskudd [18]. Karbohydrat-refeeds på 1 til 3 dager gir imidlertid bare en forbigående økning i leptin og gjenoppretter glykogenlagrene, uten å gi tilstrekkelig tid til å normalisere sirkulerende skjoldbruskkjertelhormoner, testosteron eller langsiktige leptinkonsentrasjoner sammenlignet med diettpauser over flere uker [21].

Utholdenhetsprestasjon og karbohydratperiodisering

I utholdenhetstrening implementeres karbosykling ofte som karbohydratperiodisering etter modeller som «sleep low», «trening to ganger om dagen», «fastet trening» og «recover low» [12]. Disse protokollene styres av prinsippene «fuel for the work required» og glykogenterskel-rammeverket, som foreslår å trene med muskelglykogen under 300 mmol·kg⁻¹ tørrvekt for å forsterke adaptive molekylære signaler, samtidig som man holder seg over 100 mmol·kg⁻¹ tørrvekt for å unngå hemming av muskelproteinsyntesen [15].

Trening med lav karbohydrattilgjengelighet forsterker aktiveringen av AMP-aktivert proteinkinase (AMPK), noe som stimulerer mitokondriell biogenese gjennom oppregulering av p53, PGC-1α (peroksisom-proliferator-aktivert reseptor-gamma-koaktivator 1-alfa), mitokondriell transkripsjonsfaktor A (Tfam), cytokrom c-oksidase-underenheter og mitokondrielle fusjons-/fisjonsproteiner (MFN-2, DRP-1) [12].

Til tross for disse cellulære tilpasningene gir periodisert karbohydratrestriksjon ikke konsekvent bedre idrettslig prestasjon [10, 12]. En systematisk oversikt og metaanalyse av 9 studier på utholdenhetstrente utøvere fant ingen signifikant fordel for utholdenhetsprestasjon ved periodisert karbohydratrestriksjon sammenlignet med trening med høyt karbohydratinntak (standardisert gjennomsnittsforskjell = 0,17, p = 0,29) [12]. Tilsvarende viste en 5-ukers studie på trente mannlige syklister (VO2peak = 70,8 mL·kg⁻¹·min⁻¹) at gjennomføring av 13 treningsøkter med lav karbohydrattilgjengelighet ikke ga noen ytterligere forbedringer i maksimal laktat steady state, tid til utmattelse, substratomsentning eller kroppssammensetning sammenlignet med en energimatchet protokoll med høyt karbohydratinntak [10].

Kroniske lavkarbodietter (som å innta 80 % av energien fra fett i opptil 4 uker) svekker kapasiteten ved høyintensiv trening hos eliteutøvere i utholdenhetsidretter på grunn av redusert kapasitet for karbohydratoksidasjon, lavere energiutbytte per liter forbrukt oksygen og redusert mitokondriell respirasjon [12]. Videre øker langvarig karbohydratrestriksjon i 15 dager eller mer risikoen for tretthetsbrudd, svekket immunforsvar, hemmet muskelreparasjon og relativ energimangel i idrett (REDs) [15, 16].

Praktiske anbefalinger og energiterskler

Ved bruk av karbosykling under et energiunderskudd krever bevaring av muskelmasse at man opprettholder hensiktsmessige makronæringsstoff- og energiterskler:

• Vekttapstakt: Sikt mot en moderat reduksjon på 0,5 % til 1,0 % av kroppsvekten per uke [23].
• Proteininntak: Oppretthold et daglig proteininntak på 2,2 til 3,0 g per kilo kroppsvekt, fordelt på 3 til 6 måltider med 0,40 til 0,55 g/kg per måltid for å støtte muskelproteinsyntesen [23].
• Grunnleggende karbohydratinntak: Juster det daglige karbohydratinntaket etter treningskravene, typisk mellom 2 og 5 g per kilo kroppsvekt under energiunderskudd [23].
• Grenser for energitilgjengelighet: Sørg for at energitilgjengeligheten ikke faller under 30 kcal per kilo fettfri masse per dag (kcal·kg FFM⁻¹·dag⁻¹) for kvinnelige utøvere eller under 25 kcal·kg FFM⁻¹·dag⁻¹ for mannlige naturlige kroppsbyggere for å unngå undertrykkelse av testosteron, IGF-1, leptin, østrogen og beinmineraltetthet [16, 23].
• Karbohydratopplading før konkurranse: Ved utholdenhetskonkurranser som varer lenger enn 90 minutter, gjennomfør glykogenopplading med 10 til 12 g·kg⁻¹ daglig fra 36 til 48 timer før start (og husk at hvert gram lagret glykogen binder ~2,7 g vann) [9]. For konkurranser under 90 minutter inntas 6 til 12 g·kg⁻¹ det siste døgnet, med en begrensning på maksimalt 75 g karbohydrater i det siste måltidet før start [9].
• Inntak under og etter trening: For utholdenhetsøkter som varer lenger enn 60 minutter, innta 30 til 90 g karbohydrater per time ved hjelp av en glukose-fruktose-blanding (optimalt forhold rundt 1:0,8) [11]. Glykogenresyntese etter trening maksimeres ved å innta 1,0 til 1,2 g·kg⁻¹ per time med karbohydrater med moderat til høy glykemisk indeks de første 4 timene [11].