Kolhydratcykling vs kontinuerlig diet för fettminskning och prestation

Kolhydratcykling – att växla mellan perioder med lägre och högre kolhydratintag under ett energiunderskott – ger en total fettminskning som är jämförbar med kontinuerlig energirestriktion [1, 4, 17]. Hos styrketränade atleter kan dock strukturerade kolhydratrefeeds över flera dagar dämpa förlusten av fettfri massa och bättre bevara vilometabolismen jämfört med en kontinuerlig diet [4, 17]. För uthållighetsidrottare ökar periodisering av kolhydrattillgången de cellulära anpassningssignalerna, men det förbättrar inte tävlingsprestationen på ett tillförlitligt sätt jämfört med ett konsekvent högt kolhydratintag [10, 12].

Kroppssammansättning och bevarande av metabolism

När totalt nettoenergi- och proteinintag matchas ger kolhydratcykling och kontinuerlig energirestriktion likvärdiga minskningar av total kroppsvikt och fettmassa [1, 4, 17]. I en 7-veckorsstudie med 27 styrketränade individer som låg på ett kaloriunderskott på 25 % parallellt med ett styrketräningsprogram på 4 dagar per vecka, delades deltagarna in i kontinuerlig restriktion eller ett intermittent protokoll med 5 dagars 35-procentig restriktion följt av 2 på varandra följande dagar med kolhydratrefeed på underhållsnivå [4]. Båda grupperna uppnådde liknande minskningar i total kroppsvikt (-3,6 kg kontinuerligt vs. -3,2 kg refeed) och fettmassa (-2,3 kg vs. -2,8 kg) [4, 17].

Den fysiologiska skillnaden visade sig i bevarandet av muskelmassa. Gruppen med 2 dagars kolhydratrefeed behöll signifikant mer fettfri massa (tappade 0,4 kg vs. 1,3 kg i den kontinuerliga gruppen) och torr fettfri massa (tappade 0,2 kg vs. 1,9 kg) [4, 17]. Dessutom bevarades vilometabolismen bättre i refeed-gruppen, med en minskning på endast 38 kcal per dag jämfört med en daglig minskning på 78 kcal i den kontinuerliga gruppen [4, 17]. I denna studie intog båda grupperna 1,8 g protein per kilo kroppsvikt, där alla extra kalorier under refeed-dagarna uteslutande kom från kolhydrater [4].

I bredare populationer visar intermittenta restriktionsstrategier liknande paritet för fettminskning. En 12-veckorsstudie på vuxna kvinnor med fetma fann att kontinuerlig restriktion och intermittent restriktion med strukturerade refeeds och dietuppehåll ledde till identiska förluster av fettmassa (-9,30 kg vs. -9,21 kg) [1]. Över 6 månader gav intermittent restriktion likvärdig viktminskning som kontinuerlig restriktion (-6,4 kg vs. -5,6 kg), samtidigt som den gav större minskningar av fasteinsulin och insulinresistensvärden [2]. Hos styrketränade kvinnor påverkade 1 veckas dietuppehåll under ett 25-procentigt underskott inte fettfri massa eller vilometabolism jämfört med kontinuerlig restriktion, men det förhindrade ökningar av okontrollerat ätbeteende [19, 20].

Akut kolhydratmanipulation påverkar även hepatiska och glykemiska markörer på kort sikt. Två dagar med en isokalorisk lågkolhydrat- och högfettdiet (~60 g kolhydrater per dag) minskade leverfettet med 16 % hos vuxna med övervikt eller fetma [7]. Både isokalorisk och hypokalorisk kolhydratrestriktion sänkte dock fasteinsulin och triacylglyceroler, samtidigt som den tidiga betacellsresponsen tillfälligt försämrades och postprandiella glukostoppar ökade under måltidstester med blandad kost [7].

Prestationsförmåga vid styrketräning och glykogenlager

Människans kolhydratreserver består av ungefär 350 till 700 g muskelglykogen i skelettmuskulaturen (eller 300 till 400 g hos en genomsnittlig vuxen) och 80 till 120 g leverglykogen [9, 22]. Skelettmuskulaturen innehåller lokaliserade glykogenlager i sarkolemmala, intermyofibrillära och intramyofibrillära kompartment; tömning av dessa under styrketräning med hög volym försämrar kalciumfrisättning och ATP-resyntes [22].

Trots dessa lokala tömningsmönster påverkar kolhydratcykling inte styrketräningsprestationen generellt. En systematisk översikt av 49 studier visade att kolhydratintag inte förbättrar lyftprestationen i mätt tillstånd för träningspass med 10 eller färre set per muskelgrupp [22]. Prestationsfördelar från akut kolhydratintag uppstår främst under pass med hög volym som överstiger 10 set per muskelgrupp, vid träning i fastande tillstånd eller vid flera träningspass under samma dag [22].

Refeed-perioder påverkar även återhämtningsmarkörer. Hos tävlande manliga kroppsbyggare som genomförde 4 veckors energirestriktion förändrade en kolhydratrefeed inte skattad ansträngning eller repetitionsvolym under German Volume Training, men den sänkte blodkoncentrationen av kreatinkinas och träningsvärk signifikant hos individer med kraftiga kaloriunderskott [18]. Kolhydratrefeeds på 1 till 3 dagar ger dock endast en övergående ökning av leptin och återställer glykogenlagren utan att ge tillräckligt med tid för att återställa cirkulerande sköldkörtelhormoner, testosteron eller långsiktiga leptinnivåer jämfört med fleraveckors dietuppehåll [21].

Uthållighetsprestation och kolhydratperiodisering

Inom uthållighetsträning tillämpas kolhydratcykling ofta som kolhydratperiodisering enligt modeller som "sleep low", "twice-a-day training", "träning i fasta" och "recover low" [12]. Dessa protokoll styrs av principer som "fuel for the work required" och glykogentröskelmodellen, vilka förespråkar träning med muskelglykogen under 300 mmol·kg⁻¹ torrvikt för att förstärka adaptiva molekylära signaler, samtidigt som nivåerna hålls över 100 mmol·kg⁻¹ torrvikt för att undvika att muskelproteinsyntesen hämmas [15].

Träning med låg kolhydrattillgång ökar aktiveringen av AMP-aktiverat proteinkinas (AMPK), vilket stimulerar mitokondriell biogenes genom uppreglering av p53, peroxisomproliferatoraktiverad receptor-gamma-koaktivator 1-alfa (PGC-1α), mitokondriell transkriptionsfaktor A (Tfam), cytokrom c-oxidassubenheter samt mitokondriella fusions- och fissionsproteiner (MFN-2, DRP-1) [12].

Trots dessa cellulära anpassningar leder periodiserad kolhydratrestriktion inte konsekvent till bättre idrottslig prestation [10, 12]. En systematisk översikt och metaanalys av 9 studier på uthållighetstränade atleter fann ingen signifikant fördel för uthållighetsprestation med periodiserad kolhydratrestriktion jämfört med träning med högt kolhydratintag (standardiserad medelvärdesskillnad = 0,17, p = 0,29) [12]. På samma sätt visade en 5-veckorsstudie på tränade manliga cyklister (VO2peak = 70,8 mL·kg⁻¹·min⁻¹) att 13 genomförda träningspass med låg kolhydrattillgång inte gav några ytterligare förbättringar i maximalt laktat steady state, tid till utmattning, substratoxidation eller kroppssammansättning jämfört med ett energimatchat protokoll med högt kolhydratintag [10].

Kroniska lågkolhydratdieter (som att inta 80 % av energin från fett i upp till 4 veckor) försämrar högintensiv prestationsförmåga hos elituthållighetsidrottare på grund av minskad kolhydratoxidationskapacitet, lägre energiutbyte per liter förbrukad syre och minskad mitokondrieandning [12]. Dessutom ökar långvarig kolhydratrestriktion i 15 dagar eller mer risken för stressfrakturer i skelettet, nedsatt immunförsvar, försämrad muskelreparation och relativ energibrist inom idrotten (REDs) [15, 16].

Praktiska rekommendationer och energitrösklar

När kolhydratcykling tillämpas under ett energiunderskott krävs att lämpliga makronutrient- och energitrösklar upprätthålls för att bevara muskelmassan:

• Takt för viktminskning: Sikta på en måttlig minskning på 0,5 % till 1,0 % av kroppsvikten per vecka [23].
• Proteinintag: Håll det dagliga proteinintaget på 2,2 till 3,0 g per kilo kroppsvikt, fördelat på 3 till 6 måltider som ger 0,40 till 0,55 g/kg per måltid för att stödja muskelproteinsyntesen [23].
• Baskolhydrater: Anpassa det dagliga kolhydratintaget efter träningskraven, vanligtvis mellan 2 och 5 g per kilo kroppsvikt under energirestriktion [23].
• Gränser för energitillgänglighet: Se till att energitillgängligheten inte understiger 30 kcal per kilo fettfri massa per dag (kcal·kg FFM⁻¹·dag⁻¹) hos kvinnliga atleter eller under 25 kcal·kg FFM⁻¹·dag⁻¹ hos manliga naturliga kroppsbyggare för att förhindra sänkning av testosteron, IGF-1, leptin, östrogen och benmineraldensitet [16, 23].
• Kolhydratuppladdning inför tävling: För uthållighetstävlingar som överstiger 90 minuter, genomför en glykogenladdning med 10 till 12 g·kg⁻¹ dagligen med start 36 till 48 timmar innan (med vetskap om att varje gram lagrat glykogen binder ~2,7 g vatten) [9]. För tävlingar under 90 minuter, inta 6 till 12 g·kg⁻¹ under de föregående 24 timmarna och begränsa den sista måltiden före loppet till 75 g kolhydrater [9].
• Intag under och efter träning: För uthållighetspass längre än 60 minuter, inta 30 till 90 g kolhydrater per timme med en blandning av glukos och fruktos (optimalt förhållande nära 1:0,8) [11]. Glykogenresyntesen efter träning maximeras genom att inta 1,0 till 1,2 g·kg⁻¹ per timme av kolhydrater med medelhögt till högt glykemiskt index under de första 4 timmarna [11].