Für optimale Regeneration und Leistungsentwicklung

Nährstoff-Timing und Fischöl für Kraftsportler

Gut, an sich ist Nährstoff-Timing absolut nichts Neues. Eigentlich sogar eher ein alter Hut. Fast so alt wie die Diskussion darüber, wie viel Protein denn nun wirklich optimal ist für bestmögliche Muskelzuwächse. Und gleichzeitig ist es doch noch eines der am heißesten diskutierten Themen im Bereich Fitness, Kraftsport und Bodybuilding. Sicherlich, auch in anderen Sportarten wird darüber diskutiert und debattiert. Dieser Artikel soll sich jedoch im ersten Teil zunächst einmal mit Nährstoff-Timing in Bezug auf den Kraftsport auseinandersetzen und durchleuchten, wie die derzeitige wissenschaftliche Meinung dazu tatsächlich ausfällt und welche Studienergebnisse denn tatsächlich aussagekräftig sind und einen entsprechenden Bezug zur Praxis erlauben. So viel vorweg, es geht hauptsächlich um Kohlenhydrate und Proteine. Fette verlieren in gewisser Weise Bedeutung im Konzept des Nährstoff-Timings rund um die Workouts. Doch um die Fette nicht vollkommen auszuschließen, soll im zweiten Teil noch auf den Einfluss von Omega-3-Fettsäuren aus Fischöl für Sportler eingegangen werden.

Einführung

Worum geht es beim Nährstoff-Timing? In erster Linie darum, neben der Frage was zu essen ist, auch gleich um den Faktor wann? Dabei ist die Zielsetzung durch die Anwendung einer zeitlich richtigen Nährstoffzufuhr für Kraftsportler vor allem in vier Punkten zu nennen:
  1. Mögliche leistungssteigernde Effekte auf Trainingseinheiten und Wettkampfsituationen.
  2. Eine mögliche Verbesserung und Verkürzung der Regenerationsphase nach Trainingseinheiten und Wettkampfsituationen.
  3. Das Erreichen einer möglichst stark positiven Netto-Proteinbilanz nach Trainingseinheiten.
  4. Die Verbesserungen und die Verstärkung von Anpassungserscheinungen, welche durch das jeweils ausgeführte Krafttraining physiologisch zu erwarten sind.
Dabei liegt der Fokus klar auf der Betrachtung der beiden Nährstoffe Protein und Kohlenhydrate. Dadurch dass Krafttraining in der Regel eine anaerobe Tätigkeit darstellt und überwiegend im anaerob-laktaziden Bereich durchgeführt wird und somit Kohlenhydrate den Hauptbrennstoff für diese Art des Trainings liefern, ist dies auch nicht außergewöhnlich verwunderlich. Und da Muskelstrukturen nun einmal aus Proteinen aufgebaut sind und Nahrungsproteine Baustoffe für derartige Strukturen liefern, dürfte auch geklärt sein, warum Proteine und Aminosäuren schon näher untersucht wurden. Fette hingegen spielen beim Konzept des Nährstoff-Timings eine untergeordnete Rolle oder werden gar nicht beachtet. Der Grund liegt wohl darin, dass Fette bei der Energiebereitstellung während eines Krafttrainings keine Bedeutung haben und Fettsäuren auch keinen Einfluss auf die Aktivität der Proteinsynthese ausüben.

Mögliche leistungssteigernde Effekte auf Trainingseinheiten und Wettkampsituationen

Zunächst einmal sollen die Hauptenergielieferanten während des Krafttrainings etwas genauer unter die Lupe genommen werden, die Kohlenhydrate. Es wurde angenommen, dass diese möglicherweise kurz vor einer Belastung im Krafttrainingsbereich eingenommen, zu einer Leistungssteigerung während des darauf folgenden Trainings bewirken können [1,2,3]. Der Hintergedanke dabei war wohl in den meisten Studien [1,2,3], dass Krafttrainingseinheiten zu einer Entleerung der Kohlenhydratspeicher des Körpers führen und vor dem Training eingenommene Kohlenhydrate die körpereigenen Glykogenspeicher schonen sollen und gleichzeitig noch mehr Kohlenhydratenergie für die anstehende Belastung zur Verfügung steht. Allerdings konnte die Mehrheit diesbezüglich durchgeführter Untersuchungen nur ernüchternde Ergebnisse präsentieren und die Annahme der Leistungssteigerung nicht bestätigen [2,3,6]. Bei ausreichend gefüllten Glykogenspeichern scheint eine zusätzliche Zufuhr von Kohlenhydraten vor dem Training unter dem Aspekt der Leistungssteigerung demnach nicht notwendig zu sein. Zur Stabilisierung des Blutzuckerspiegels kann der Konsum von beispielsweise isotonischen Getränken jedoch durchaus sinnvoll sein, oder aber zum besseren Transport weiterer eingenommener Substanzen in die Zellen, wie etwa Aminosäuren.

Diese werden im Gegensatz zu den Kohlenhydraten kaum zur Energiebereitstellung verwendet. Wenn überhaupt dann höchstens die verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA). Aber selbst diese werden in einem weitaus geringen Anteil zur Bereitstellung von Energie für Trainingsbelastungen oxidiert, als vergleichsweise Kohlenhydrate, aber auch Fette [7]. Eine Untersuchung von Campbell et al. [8] konnte zeigen, dass eingenommene BCAA vor dem Training keinerlei Einflüsse auf die Leistungsfähigkeit während nachfolgenden Trainingsbelastungen haben. Der Umfang des Anteils als Brennstoff für die Energiebereitstellung scheint eindeutig zu gering zu sein, um zu einer Steigerung der Leistungsfähigkeit zu führen.

Auch eine Kombination der beiden Nährstoffe Kohlenhydrate und Protein vor der Belastung eingenommen, scheint sich eher neutral auf die Leistungsfähigkeit auszuwirken, anstatt positive Effekte diesbezüglich zu bewirken [9].

Zusammenfassend kann demnach geschlussfolgert werden, dass das Zuführen von Energieträgern unmittelbar vor einer Trainingseinheit mit dem verfolgten Ziel einer Leistungssteigerung im Training selbst, keinen Einfluss zu haben scheint und somit auch vernachlässigt werden kann. Grundvoraussetzung hierfür sind jedoch ausreichend gefüllte Glykogenspeicher. Sollte dies nicht der Fall sein, kann sich scheinbar doch ein leistungssteigernder Effekt bemerkbar machen [1,10]. Hinweise darauf lassen sich aus einer von Haff et al. Durchgeführten Studie [1] ableiten. Während dieser Untersuchung mussten die Probanden zwei Trainingseinheiten pro Tag absolvieren. Die morgendliche Trainingseinheit galt als Trainingseinheit zur Reduzierung des Glykogengehaltes der Muskulatur. Während dieses Trainings und in den anschließenden Stunden erhielt eine Probandengruppe ein aus Glukose und Maltodextrin bestehendes Kohlenhydratgetränk, welches auch in den nachfolgenden Stunden wiederholt verabreicht wurde, während die zweite Gruppe ein kalorienfreies Placebo-Getränk erhielt. Während der abendlichen Trainingseinheit wurde die Leistung mittels eines speziellen Trainingsaufbaus mit der Übung Kniebeugen kontrolliert. Die Gruppe, welche die Kohlenhydratlösungen während des morgendlichen Trainings und über den Zeitraum der Regenerationsphase erhielt konnte in der zweiten Trainingseinheit des Tages signifikant bessere Leistungen erbringen, verglichen mit der Placebogruppe. Gleiches konnten auch Leveritt und Abernethy bestätigen [10].

Für die tägliche Trainingspraxis kann geschlussfolgert werden, dass eine Kohlenhydratzufuhr zeitnah vor dem Training nur dann Sinn macht zur Optimierung der Leistung, wenn die Glykogenkonzentration im Muskelgewebe als eher gering einzustufen ist, beispielsweise während einer kohlenhydratreduzierten Diät. Wird allerdings mit generell geringem Volumen und eher im Bereich der Maximalkraft trainiert, während dessen hauptsächlich Phosphate zur Energiebereitstellung dienen, kann der Effekt der Leistungsoptimierung durch vor dem Training zugeführte Kohlenhydrate möglicherweise an Effektivität verlieren. Hierzu müssen jedoch weitere Untersuchungen folgen.

Optimierung der Regenerationsphase

Ein weiterer Schlüsselfaktor des Nährstoff-Timing-Systems ist die Optimierung und Verkürzung der Regenerationsphase nach intensiven Trainingsbelastungen mittels einer gezielten Nährstoffzufuhr.

Ein diesbezüglich wichtiger Punkt ist die Wiederauffüllung verbrauchter Muskelglykogenvorräte. Hiermit beschäftigt sich eine Studie der Wissenschaftler Roy und Tarnopolsky [11]. Sie untersuchten die Rate der Glykogen-Resynthese durch entweder eine reine Kohlenhydratzufuhr, oder einer kombinierten Zufuhr von Kohlenhydraten und Protein. Dabei wurde Probanden nach einer Trainingsbelastung entweder eine reine Kohlenhydratlösung verabreicht mit 1g Kohlenhydrate pro Kilogramm Körpergewicht oder ein Mischgetränk mit gleicher Kalorienzahl, bestehend aus 66% Kohlenhydrate, 23% Protein und 11% Fett. Zusätzlich wurde eine Placebo-Gruppe gebildet.

Die Placebogruppe wies vier Stunden nach der Trainingseinheit einen Glykogengehalt der Muskulatur von 72% des Wertes auf, gemessen am Wert vor dem Training. Die Kohlenhydratgruppe, als auch die Kohlenhydrat-Protein-Gruppe hingegen konnten einen Muskelglykogenwert von 89% verglichen zum Wert vor dem Training aufweisen. Dieses Ergebnis ist aus zweierlei Gründen sehr interessant. Einerseits zeigt sich, dass sich der Glykogengehalt der Muskulatur in beiden Gruppen in gleicher Weise erhöht und das obwohl die Kohlenhydrat-Protein-Gruppe ein Drittel weniger Kohlenhydrate in der Nachtrainingsernährung bekamen, allerdings die gleiche Menge an Muskelglykogen resynthetisiert hatte innerhalb von vier Stunden nach dem Training, wie die Gruppe, die deutlich mehr Kohlenhydrate ohne zusätzliche Proteinzugabe erhielten. Es scheint demnach so zu sein, dass die Zugabe von Protein zu nach dem Training eingenommenen Kohlenhydraten die Glykogensyntheserate zu steigern vermag. Alleine aus diesem Grund scheint eine Proteingabe nach dem Training zusammen mit den Kohlenhydraten sinnvoll zu sein. Für Personen, die auf große Kohlenhydratmengen verzichten möchten oder eine generelle kohlenhydratreduzierte Ernährungsweise verfolgen bedeutet das, dass die Lösung der Maximierung und Optimierung der Glykogeneinlagerung nach dem Training durch das zusätzliche Hinzufügen von Protein zu einer geringen Menge an Kohlenhydraten möglicherweise der Schlüssel zum Erfolg ist, um trotz allgemein geringer Kohlenhydratzufuhr von der gering zugeführten Menge maximal zu profitieren.

Zudem ist die Beobachtung interessant, dass Nahrungsfett scheinbar einen sehr viel geringeren negativen Einfluss auf die Glykogenresynthese besitzt, als bisher häufig angenommen. Bisher wurde oftmals die Meinung vertreten, Fett in der Nachtrainingsernährung könne die Aufnahmegeschwindigkeit der zugeführten Kohlenhydrate verlangsamen und so den Wiederaufbau der Glykogenvorräte verzögern. Diese Untersuchung widerspricht dieser bisherigen Theorie. Selbst hohe Fettmengen in der Nachtrainingsernährung von bis zu 45% scheinen hier keinen Einfluss zu haben [12].

Doch nicht nur die Wiederauffüllung verbrauchter Glykogenvorräte steht im Fokus der Regenerationsoptimierung. Auch das Vermeiden und/oder Reparieren starker belastungsinduzierter Muskelschäden ist ein Punkt der nicht zu vernachlässigen ist. Hier rücken nun auch Aminosäuren und Protein in den Vordergrund. Scheinbar reichen schon geringe Mengen an Protein aus, um hier merkliche Verbesserungen und Anpassungen zu provozieren [13]. Gerade einmal 10g Protein nach dem Training reichten in Kombination mit 8g Kohlenhydraten und 3g Fett aus, um die Anzahl an Arztbesuchen aufgrund bakterieller Infektionen, wie auch Muskel- und Gelenkproblemen signifikant zu senken. Untersucht wurde dies an Marine Soldaten während deren Grundausbildung über einen Zeitraum von 54 Tagen. Die Proteingruppe berichtete zudem über deutlich geringere Muskelermüdungserscheinungen und Muskelkater, verglichen mit der Kontrollgruppe, die kein Protein bekam, wie auch der Placebogruppe.

Um die Regeneration positiv zu beeinflussen und Muskelkatererscheinungen zu vermindern scheinen sich vor allem BCAA-haltige Proteinquellen anzubieten. Die Gabe von BCAA resultierte in einer deutlichen Abnahme von Muskelkater nach exzentrischbetonten Trainingseinheiten [14] und Trainingseinheiten mit sehr hohem Volumen [15].

Auch die Netto-Proteinbilanz konnte durch die Gabe von Aminosäuren und/oder Proteinen positiv beeinflusst werden. Insbesondere für Sportler mit Interesse an einer Maximierung der Muskelmasse, ist dies sehr interessant. Die Netto-Proteinbilanz ergibt sich aus den Werten des belastungsinduzierten Muskelabbaus und der Rate der Proteinsynthese. Übersteigt der Proteinabbau die Proteinsyntheserate, so spricht man von einer negativen Proteinbilanz. Es werden mehr Proteinstrukturen abgebaut als aufgebaut. Übersteigt die Proteinsyntheserate jedoch die Proteinabbaurate, erhält man eine positive Proteinbilanz. Es werden mehr Proteinstrukturen aufgebaut als abgebaut. Um eine positive Proteinbilanz zu erlangen gibt es nun also die Möglichkeiten, den Proteinabbau soweit zu senken, dass dieser unter die Rate der Proteinsynthese fällt, ohne diese gesondert zu aktivieren oder die Proteinsynthese so stark zu erhöhen, dass diese den Proteinabbau übersteigt, selbst wenn dieser nicht anderweitig reduziert wird. Oder natürlich die Kombination aus beidem.

Krafttraining selbst aktiviert die Proteinsynthese, steigert jedoch auch die Rate des Proteinabbaus [16,17]. Trotz der Aktivierung der Proteinsynthese, ist dies nicht ausreichend, um den Proteinabbau zu übersteigen. Wird demnach nach dem Training auf eine Nährstoffzufuhr verzichtet, kommt es zu einer vorübergehenden negativen Proteinbilanz. Führt man nach dem Training hingegen Kohlenhydrate zu, kommt es zu einer rascheren positiven Proteinbilanz. Dies ist jedoch nur auf eine moderate Reduktion des Proteinabbaus zurückzuführen, eine verstärkte Proteinsynthese lässt sich durch eine alleinige Kohlenhydratzufuhr jedoch nicht beobachten [18,19,20]. Die Zufuhr essentieller Aminosäuren hingegen resultiert in einer signifikanten Steigerung der Proteinsyntheseaktivität [21,22,23,24]. Doch auch komplette Proteine, wie beispielsweise über die Zufuhr von Whey-Protein oder Casein führen zu einer Erhöhung der Proteinsynthese [25,26,27,28]. Wobei Casein eine niedrigere Stimulierung der Proteinsynthese aufweist als Soja-Protein und dieses wiederum eine niedrigere Rate als Whey-Protein. Sinnvoll erscheint es, eine leicht und schnell verdauliche BCAA-haltige Proteinquelle zu wählen. Whey-Protein und Volleiproteine sind diesbezüglich erste Wahl. Die optimale Proteinmenge scheint bei etwa 20g zu liegen. Moore et al. untersuchten die optimale Proteinmenge zur maximalen Stimulierung der Proteinsynthese und beobachteten eine Steigerung der Proteinsyntheserate von 0g Protein bis 20g Protein, jedoch scheinen Mengen darüber hinaus keinen weiteren signifikanten Einfluss mehr auf die Rate der Proteinsynthese zu besitzen [29]. Selbst die Verdopplung dieser Menge auf 40g Protein hatte keinen weiteren signifikanten Einfluss mehr. Wurden zu den Proteinen/Aminosäuren nun noch zusätzlich Kohlenhydrate hinzugefügt, konnte die Rate der Proteinsynthese noch einmal erhöht werden [23]. Eine kombinierte Zufuhr schnell verdaulicher Proteine, zusammen mit Kohlenhydrate scheint für die Praxis somit am effektivsten zu sein, um die Proteinbilanz optimal zu beeinflussen und diese schnellstmöglich ins Positive zu bewegen.

Zusammenfassend lässt sich demnach sagen, dass eine Kohlenhydratzufuhr vor dem Training in Sachen Leistungssteigerung nur dann Sinn macht, wenn die Glykogenspeicher nicht optimal gefüllt sind. Eine Einnahme von Aminosäuren vor dem Training mit dem Ziel der Leistungssteigerung führte in unterschiedlichen Untersuchungen zu keinen zufrieden stellenden Ergebnissen. Die Kombinierte Zufuhr von Proteinen und Kohlenhydraten nach dem Training führt zu einer verstärkten Glykogenresynthese im Vergleich zu einer alleinigen Kohlenhydratzufuhr und zur Steigerung der Proteinsynthese und der Erreichung einer positiven Proteinbilanz sollten ebenfalls Kohlenhydrate und Proteine kombiniert werden und vor und/oder nach dem Training konsumiert werden. Eine optimale Menge von 20g Protein oder mindestens 6g essentiellen Aminosäuren sollte hier angestrebt werden.

Fischöl für Gesundheit und Fortschritt beim Sport

Ein weiterer interessanter und bereits angesprochener Aspekt der Ernährung sind Omega-3-Fettsäuren aus Fischöl. Wie in den vorangegangenen Abschnitten bereits angemerkt, scheint eine Zufuhr von Fettsäuren keinen merklichen Einfluss auf die Glykogensynthese zu haben, selbst dann nicht, wenn größere Mengen Fett zusammen mit der Nachtrainingsernährung verabreicht werden. Fette in die Ernährung rund ums Training gezielt miteinzubeziehen macht daher scheinbar eher wenig Sinn. Die Aufnahme ausreichender Mengen Fischöl hingegen scheint sich aus gesundheitlicher Sicht, aber auch aus sportbezogener Sicht, definitiv auszuzahlen, glaubt man einigen bisher veröffentlichten Studien. Inwiefern das Timing von Fischöl letztlich tatsächlich relevant ist, muss noch genauer untersucht werden.

Fakt jedoch ist, dass Wissenschaftler bisher interessante Ergebnisse zu einer Supplementierung mit Fischöl herausgefunden haben. So konnte beispielsweise gezeigt werden, dass die regelmäßige Zufuhr von Omega-3-Fettsäuren die Sterblichkeitsrate bei Herzinfarkten oder einen plötzlichen Herztod bei Herz-Kreislauf-Patienten reduzieren kann [29]. Auch ein positiver Einfluss auf Krankheiten die auf Entzündungen zurückzuführen sind, konnte Omega-3-Fettsäuren bestätigt werden [30,31].Diese Beobachtung könnte auch für Kraftsportler interessant sein. Auch wenn auf diesem Gebiet noch nicht viel aussagekräftige Studienergebnisse vorhanden sind, so konnten einige Untersuchungen zeigen, dass Omega-3-Fettsäuren unterschiedliche biochemische Marker die auf Entzündungen hinweisen zu reduzieren vermag [32]. Selbst kurzfristige Einnahmen scheinen positive Wirkungen zu haben. So konnte festgestellt werden, dass eine lediglich einwöchige Einnahme von Omega-3-Fettsäuren das Auftreten und die Intensität von Muskelkatererscheinungen verringern konnte [33]. Weiter war zu beobachten, dass die Einnahme von ausreichend Omega-3-Fettsäuren zu einer gesteigerten Fettverbrennung in Ruhe und unter Belastung führen kann [34,35,36]. Die ausreichende Versorgung mit Omega-3-Fettsäuren macht sich für Kraftsportler demnach in sofern bezahlt, als dass diese, die Regeneration möglicherweise positiv beeinflussen können und gleichzeitig wünschenswerte Einflüsse auf die Körperzusammensetzung haben können, sofern weitere Variablen wie Training und Kalorienbilanz ebenfalls beachtet werden.

Referenzen:

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