Rotacija ugljenih hidrata ili kontinuirana dijeta za gubitak masti i performanse

Rotacija ugljenih hidrata—naizmenično smenjivanje perioda nižeg i višeg unosa ugljenih hidrata tokom energetskog deficita—dovodi do stope ukupnog gubitka masti koja je uporediva sa kontinuiranom restrikcijom energije [1, 4, 17]. Međutim, kod sportista koji treniraju sa opterećenjem, strukturirani višednevni refeed ugljenim hidratima može ublažiti gubitak bezmasne mase i bolje očuvati stopu metabolizma u mirovanju u poređenju sa kontinuiranom dijetom [4, 17]. Za sportiste izdržljivosti, periodizacija dostupnosti ugljenih hidrata pojačava ćelijsku adaptivnu signalizaciju, ali ne poboljšava pouzdano takmičarske performanse u poređenju sa održavanim visokim unosom ugljenih hidrata [10, 12].

Telesni sastav i očuvanje metabolizma

Kada su ukupni neto energetski unos i unos proteina izjednačeni, rotacija ugljenih hidrata i kontinuirana restrikcija energije daju jednaka smanjenja ukupne telesne mase i masnog tkiva [1, 4, 17]. U sedmonedeljnoj studiji koja je uključila 27 utreniranih ispitanika koji su sprovodili kalorijski deficit od 25% uz program treninga sa opterećenjem 4 dana nedeljno, učesnici su raspoređeni na kontinuiranu restrikciju ili na intermitentni protokol sa 5 dana restrikcije od 35% praćene sa 2 uzastopna dana refeeda ugljenim hidratima na nivou kalorijskog održavanja [4]. Obe grupe su postigle slična smanjenja ukupne telesne mase (-3,6 kg u kontinuiranoj naspram -3,2 kg u refeed grupi) i masnog tkiva (-2,3 kg naspram -2,8 kg) [4, 17].

Fiziološka razlika se pokazala u očuvanju bezmasne mase. Grupa sa dvodnevnim refeed-om ugljenim hidratima zadržala je značajno više bezmasne mase (gubitak od 0,4 kg u poređenju sa 1,3 kg u kontinuiranoj grupi) i suve bezmasne mase (gubitak od 0,2 kg u poređenju sa 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, obe grupe su unosile 1,8 g proteina po kilogramu telesne mase, pri čemu su sve dodatne kalorije tokom refeed dana poticale isključivo iz ugljenih hidrata [4].

U široj populaciji, strategije intermitentne restrikcije pokazuju slične rezultate u pogledu gubitka masti. Dvanaestonedeljna studija na odraslim ženama sa gojaznošću pokazala je da su kontinuirana restrikcija i intermitentna restrikcija sa strukturiranim refeed danima i pauzama u dijeti dovele do identičnog gubitka masne mase (-9,30 kg naspram -9,21 kg) [1]. Tokom 6 meseci, intermitentna restrikcija dovela je do jednakog gubitka težine kao i kontinuirana restrikcija (-6,4 kg naspram -5,6 kg), uz veće smanjenje nivoa insulina natašte i indeksa insulinske rezistencije [2]. Kod utreniranih žena, jednonedeljne pauze u dijeti tokom deficita od 25% nisu promenile bezmasnu masu niti stopu metabolizma u mirovanju u poređenju sa kontinuiranom restrikcijom, ali su sprečile porast dezinhibicije u ishrani [19, 20].

Akutna manipulacija ugljenim hidratima takođe utiče na kratkoročne hepatične i glikemijske markere. Dva dana izokalorijske dijete sa niskim udelom ugljenih hidrata i visokim udelom masti (~60 g ugljenih hidrata dnevno) smanjila su masnoću u jetri za 16% kod odraslih sa prekomernom težinom ili gojaznošću [7]. Međutim, i izokalorijska i hipokalorijska restrikcija ugljenih hidrata snizile su insulin natašte i triacilglicerole, uz privremeno narušavanje ranog odgovora beta-ćelija i povećanje postprandijalnih skokova glukoze tokom testiranja mešovitim obrokom [7].

Performanse u treningu sa opterećenjem i rezerve glikogena

Ljudske rezerve ugljenih hidrata obuhvataju približno 350 do 700 g glikogena u skeletnim mišićima (odnosno 300 do 400 g kod prosečnih odraslih osoba) i 80 do 120 g glikogena u jetri [9, 22]. Skeletni mišići sadrže lokalizovane depoe glikogena unutar sarkolemalnih, intermiofibrilarnih i intramiofibrilarnih odeljaka; pražnjenje ovih odeljaka tokom treninga sa velikim obimom narušava oslobađanje kalcijuma i resintezu ATP-a [22].

Uprkos ovim obrascima lokalnog pražnjenja, rotacija ugljenih hidrata ne menja univerzalno performanse u treningu sa opterećenjem. Sistematski pregled 49 studija pokazao je da unos ugljenih hidrata ne poboljšava performanse u stanju sitosti za treninge koji sadrže 10 ili manje serija po mišićnoj grupi [22]. Koristi za performanse od akutnog unosa ugljenih hidrata prvenstveno se javljaju tokom treninga velikog obima koji prelaze 10 serija po mišićnoj grupi, pri treningu na prazan stomak ili tokom više treninga u toku istog dana [22].

Periodi refeeda takođe utiču na markere oporavka. Kod takmičarskih bodi-bildera tokom 4 nedelje energetske restrikcije, refeed ugljenim hidratima nije promenio procenu percipiranog napora niti ukupan broj ponavljanja tokom German Volume Training-a, ali je značajno smanjio koncentraciju kreatin kinaze u krvi i bol u mišićima kod pojedinaca koji su bili u izraženom kalorijskom deficitu [18]. Međutim, refeed ugljenim hidratima u trajanju od 1 do 3 dana samo prolazno povećava leptin i obnavlja depoe glikogena, ne pružajući dovoljno vremena za obnavljanje cirkulišućih tiroidnih hormona, testosterona ili dugoročnih koncentracija leptina u poređenju sa višenedeljnim pauzama u dijeti [21].

Izdržljivost i periodizacija ugljenih hidrata

U sportovima izdržljivosti, rotacija ugljenih hidrata se često primenjuje kao periodizacija ugljenih hidrata kroz modele kao što su „spavaj nisko” (sleep low), „dva treninga dnevno” (twice-a-day training), „trening na prazan stomak” (fasted training) i „oporavljaj se nisko” (recover low) [12]. Ovi protokoli se vode konceptima „gorivo za traženi rad” i pragom glikogena, koji predlažu treniranje sa mišićnim glikogenom ispod 300 mmol·kg⁻¹ suve mase kako bi se pojačala adaptivna molekularna signalizacija, dok se nivo održava iznad 100 mmol·kg⁻¹ suve mase kako bi se izbegla supresija sinteze mišićnih proteina [15].

Trening sa niskom dostupnošću ugljenih hidrata pojačava aktivaciju AMP-aktivirane protein kinaze (AMPK), stimulišući mitohondrijalnu biogenezu kroz povećanu ekspresiju p53, PGC-1α (peroksizomski proliferator-aktivirani receptor gama koaktivator 1-alfa), Tfam (mitohondrijalni transkripcioni faktor A), podjedinica citohrom c oksidaze i proteina mitohondrijalne fuzije/fisije (MFN-2, DRP-1) [12].

Uprkos ovim ćelijskim adaptacijama, periodizovana restrikcija ugljenih hidrata ne dovodi dosledno do boljih sportskih performansi [10, 12]. Sistematski pregled i meta-analiza 9 studija na utreniranim sportistima izdržljivosti nisu utvrdili značajnu prednost periodizovane restrikcije ugljenih hidrata u odnosu na trening sa visokim unosom ugljenih hidrata (standardizovana srednja razlika = 0,17, p = 0,29) [12]. Slično tome, petonedeljna studija na utreniranim biciklistima (VO2peak = 70,8 mL·kg⁻¹·min⁻¹) pokazala je da završetak 13 treninga sa niskom dostupnošću ugljenih hidrata nije doneo dodatna poboljšanja u maksimalnom laktatnom stanju ravnoteže, vremenu do iscrpljenosti, oksidaciji supstrata ili telesnom sastavu u poređenju sa energetski izjednačenim protokolom sa visokim unosom ugljenih hidrata [10].

Hronične dijete sa niskim udelom ugljenih hidrata (kao što je unos 80% energije iz masti tokom perioda do 4 nedelje) narušavaju kapacitet za vežbanje visokog intenziteta kod elitnih sportista izdržljivosti zbog smanjenog oksidativnog kapaciteta ugljenih hidrata, manjeg prinosa energije po litru potrošenog kiseonika i smanjene mitohondrijalne respiracije [12]. Pored toga, produžena restrikcija ugljenih hidrata koja traje 15 dana ili duže povećava rizik od stres fraktura kostiju, oslabljenog imuniteta, otežanog oporavka mišića i relativnog energetskog deficita u sportu (REDs) [15, 16].

Praktične preporuke i energetski pragovi

Kada se primenjuje rotacija ugljenih hidrata tokom energetskog deficita, očuvanje mišićne mase zahteva održavanje odgovarajućih makronutritivnih i energetskih pragova:

• Brzina gubitka težine: Ciljajte umereno smanjenje od 0,5% do 1,0% telesne mase nedeljno [23].
• Unos proteina: Održavajte dnevni unos proteina na 2,2 do 3,0 g po kilogramu telesne mase, podeljeno u 3 do 6 obroka koji obezbeđuju 0,40 do 0,55 g/kg po obroku radi podrške sintezi mišićnih proteina [23].
• Osnovni unos ugljenih hidrata: Prilagodite dnevni unos ugljenih hidrata zahtevima treninga, obično između 2 i 5 g po kilogramu telesne mase tokom energetske restrikcije [23].
• Granice dostupnosti energije: Obezbedite 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 bodi-bildera kako bi se sprečila supresija testosterona, IGF-1, leptina, estrogena i mineralne gustine kostiju [16, 23].
• Obnova zaliha pred takmičenje: Za događaje izdržljivosti koji traju duže od 90 minuta, sprovedite punjenje glikogenom sa 10 do 12 g·kg⁻¹ dnevno počevši 36 do 48 sati pre takmičenja (imajući u vidu da svaki gram uskladištenog glikogena zadržava ~2,7 g vode) [9]. Za događaje kraće od 90 minuta, unosite 6 do 12 g·kg⁻¹ tokom prethodna 24 sata, ograničavajući poslednji obrok pre trke na 75 g ugljenih hidrata [9].
• Unos tokom i nakon treninga: Za treninge izdržljivosti duže od 60 minuta, unosite 30 do 90 g ugljenih hidrata na sat koristeći mešavinu glukoze i fruktoze (optimalan odnos blizu 1:0,8) [11]. Resinteza glikogena nakon treninga maksimizuje se unosom 1,0 do 1,2 g·kg⁻¹ na sat ugljenih hidrata umerenog do visokog glikemijskog indeksa tokom prva 4 sata [11].