Ernährung und Ausdauersportler - Essen für Höchstleistungen

Von Dominique Adair, MS, RD

Die Ernährungsbedürfnisse des Ausdauersportlers werden aggressiv untersucht, und die Tage des Pastadinners vor dem Marathon wurden durch ein ausgeklügeltes Verständnis darüber verbessert, wie Nährstoffe die Langzeitleistung verbessern können. Um Ihren Kunden zu helfen, ihre besten Leistungen zu erbringen, ist es wichtig, die neuesten Forschungsergebnisse zu optimalen Makronährstoffempfehlungen und praktischen Strategien zur Individualisierung und Maximierung des Ernährungsbedarfs zu verstehen.

Seit der ersten offiziellen Anwendung von Gatorade durch die Gators-Fußballmannschaft im Jahr 1967 (1) wurde viel über die Ernährungsbedürfnisse des Ausdauersportlers gelernt. Um den Nährstoffbedarf besser zu verstehen, ist es wichtig, die Grundprinzipien der Energieerzeugung und die beteiligten Brennstoffquellen zu überprüfen.

Durch den Energiestoffwechsel kann der Körper die energieliefernden Nährstoffe (Kohlenhydrate, Fett und Eiweiß) als Brennstoff nutzen. Nach der Verdauung und Absorption können diese drei Makronährstoffe in die energiereiche Verbindung Adenosintriphosphat (ATP) umgewandelt werden.

Die folgenden Faktoren beeinflussen, welcher Kraftstoff während der Aktivität vorherrscht:

• Intensität (anaerob oder aerob) der Aktivität
• Dauer der Aktivität
• Konditionierung des Athleten
• Wiederherstellungszeit
• Diätzusammensetzung

Muskeln verwenden immer eine Mischung von Kraftstoffen, niemals nur eine. Wenn Kohlenhydrate, Fett und Proteine ​​in Stoffwechselwege gelangen, können sie ATP bilden, das die chemische Triebkraft für Kontraktionen darstellt. Kohlenhydrate und Eiweiß haben beide 4 kcal pro Gramm und Fett 9 kcal pro Gramm. Während der Ruhephase bezieht der Körper mehr als die Hälfte seines ATP aus Fettsäuren und den größten Teil aus Glukose sowie einen kleinen Prozentsatz aus Aminosäuren. Ausdauersportler trainieren jeweils eine Stunde (oder Stunden) und diese Intensität und Dauer des Trainings erfordert viel Energie.

Elite-Athleten, die ein anstrengendes Training absolvieren, können einen 2-3-mal höheren täglichen Energieverbrauch haben als nicht trainierte Personen. Das Training kann bis zu 40 Prozent des gesamten täglichen Energieverbrauchs eines Athleten verbrauchen, und der Energiebedarf im Wettkampf kann ebenfalls sehr hoch sein.

Obwohl sich die traditionelle Kultur der Ausdauersportler auf die Kohlenhydrataufnahme konzentriert hat, ist der Beitrag von Protein und Fett zur Energieerzeugung Gegenstand umfangreicher Forschung und wird hier jeweils einzeln untersucht.

Kohlenhydrat

Glucose, stored in the liver and muscles as glycogen, is vital to physical activity. A review of the literature shows that a relatively high daily carbohydrate (CHO) intake (> 6 g/kg/d) and CHO ingestion (30-60 g/h) during exercise appears to delay the onset of fatigue (2). During activity, the liver breaks down its glycogen and releases glucose into the bloodstream. The muscles use this, and their own private glycogen stores, to fuel activity.

IZusammenfassend lässt sich sagen, dass anstrengendes Training aller Intensitäten hohe Anforderungen an die Kohlenhydratspeicher des Körpers stellt und dass der Abbau von Glykogen zu Müdigkeit führt. Da die Glykogenspeicher begrenzt sind und einen entscheidenden Beitrag zur anaeroben und aeroben Energieerzeugung leisten, besteht ein wichtiges Ziel der Sporternährung darin, das Glykogen zu schützen und den Zugang zu Fett für eine lang anhaltende Aktivität mittlerer Intensität zu verbessern.

Fett

Im Gegensatz zu Nahrungsfett sind Körperfettspeicher bei körperlicher Aktivität von enormer Bedeutung, solange die Intensität nicht zu hoch ist und eine ausreichende O2-Zufuhr vorhanden ist, um Fett als Kraftstoffquelle zu verwenden. Im Vergleich zur endlichen Kapazität von Glykogen können Fettreserven normalerweise mehr als 70.000 kcal für die Aktivität liefern (3). Fett wird hauptsächlich im Fettgewebe und ein Teil in Muskelzellen gespeichert. Ausdauertraining erhöht die Fähigkeit zum Fettstoffwechsel in den Muskeln, so dass der Fettstoffwechsel einen größeren Anteil der Energieproduktion von Sportlern während des Trainings abdeckt als für ungeschulte Menschen. Wenn die Intensität der Aktivität niedrig genug ist, um das Überwiegen der aeroben Energiepfade zu ermöglichen, hat der Athlet außerdem einen optimalen Zugang zu Fett als Energiequelle. Dadurch wird Glykogen erhalten und die Verwendung von Protein als Kraftstoff minimiert.

Eiweiß

Während Fett und Kohlenhydrate den größten Beitrag zum Energieverbrauch während des Trainings leisten, kann auch die Verwendung von Protein erheblich sein. Es ist bevorzugt, Protein als Baumaterial für die Synthese von magerem Skelettgewebe und den Beitrag zu anderen Körpersysn zu reservieren, für die Protein essentiell ist (d. H. Hormone, Immunsystem, Transportproteine ​​usw.). Daher besteht ein Ziel der Sporternährung darin, die Proteinverwertung während der Aktivität durch den Verzehr von ausreichend Kohlenhydraten zu minimieren. Dies erspart Proteinen den Abbau, um Glukose zu erzeugen, ein Prozess, der Glukoneogenese genannt wird.

Zwar gibt es kaum Diskussionen darüber, dass der Proteinbedarf bei hochaktiven Personen größer ist als bei weniger aktiven Personen, dies wird jedoch häufig als Funktion der Gesamtenergiezufuhr erklärt (4). Der spezifische prozentuale Beitrag von Protein zur täglichen Gesamtaufnahme für Ausdauersportler ist jedoch seit einiger Zeit in Frage gestellt.

Die bisherige wissenschaftliche Literatur liefert einige fundierte Belege für einen Anstieg des Proteinbedarfs bei gut trainierten und Elite-Ausdauersportlern (5). Tarnopolsky fand heraus, dass akutes Ausdauertraining zur Oxidation mehrerer Aminosäuren führt. Die Gesamtmenge der Aminosäureoxidation während des Ausdauertrainings beträgt 1-6% der gesamten Energiekosten des Trainings. Basierend auf der verfügbaren Literatur schätzen Sporternährungswissenschaftler den Proteinbedarf eines Ausdauersportlers auf 1,5 bis 1,7 g / kg (6). Zusätzlich erhöht eine niedrige Energie- und / oder Kohlenhydrataufnahme die Oxidation der Aminosäuren und den Gesamtproteinbedarf.

Eine isolierte Untersuchung jedes Nährstoffs ist zwar interessant, weist jedoch Einschränkungen auf. Zum Beispiel führt eine ausreichende Proteinaufnahme mit unzureichenden Kohlenhydraten oder Kalorien immer noch zu einer suboptimalen Ernährung und Leistung.

Nicht nur eine Summe der Teile

Regardless of how athletes divide up their macronutrients, if total energy intake is not adequate, performance will suffer (7). The earlier comments of this article indicated that athletes may have up to 40% greater energy needs than sedentary people. A review study of the nutritional needs of endurance athletes concluded that endurance athletes often have negative energy balance, meaning that expenditure is higher than intake (8). This negative balance can compromise performance and will definitely influence the percent contribution of each macronutrient. Perhaps of even greater consequence than macronutrient distribution is the total energy intake in relation to expenditure. One study on energy balance and ultra endurance athletes concluded that gigathlon competitors expend approximately 10,000 kcal/day in competition, more than feasibly could be taken in during each day of the event (9).

Flüssigkeitsbedarf

Bei einer Prioritätsreihenfolge würde Flüssigkeit ganz oben auf der Liste stehen. Flüssigkeit ist zwar nicht energieabgebend, spielt jedoch eine entscheidende Rolle für optimale Leistung und sichere Leichtathletik. Die Kombination von Hitzestress, Dehydration und Bewegung stellt den menschlichen Körper vor die vielleicht schwerste physiologische Herausforderung, wenn keine Krankheit oder schwere Blutung vorliegt (10). Sport erfordert, dass der Körper versucht, gleichzeitig mit den konkurrierenden Anforderungen an die kardiovaskuläre Homöostase, die thermoregulatorische Kontrolle und die Aufrechterhaltung der Muskelenergie fertig zu werden. Wenn diesem Szenario eine Dehydration überlagert wird, können die Ergebnisse sowohl für die Gesundheit als auch für die Leistung katastrophal sein.

Die Schweißverdunstung stellt den primären Kühlmechanismus für den Körper dar. Aus diesem Grund werden Sportler aufgefordert, Flüssigkeiten zu trinken, um eine kontinuierliche Flüssigkeitsverfügbarkeit für die Verdunstung und den Kreislauffluss zum Gewebe sicherzustellen. Ein Wasserverlust von sogar ein bis zwei Prozent des Körpergewichts kann die Fähigkeit einer Person zur Muskelarbeit verringern (11). Bei längerem Training sind Schweißverluste von 2-3 Litern / Stunde möglich, und während eines Marathonlaufs bei hohen Umgebungstemperaturen können Läufer bis zu 8% des Körpergewichts verlieren, was etwa 13% des gesamten Körperwassers entspricht (12).

Der Hauptelektrolyt im Schweiß ist Natrium mit geringeren Mengen an Kalium und Magnesium. Der Verlust erheblicher Schweißmengen verringert zwangsläufig die körpereigene Reserve dieser Elektrolyte, was ebenfalls die Leistung beeinträchtigen kann. Umgekehrt kann übermäßiges Trinken zu einer Hyponatriämie führen, die schwerwiegend genug ist, um Todesfälle zu verursachen. Ein vernünftigerer Ansatz besteht darin, die Teilnehmer zu drängen, nicht so viel wie möglich zu trinken, sondern nichhr als 400-800 ml / Stunde zu trinken (13).

Um alles zusammenzufassen

Zusätzlich zur Sicherstellung der richtigen Makronährstoffverteilung sollten Sportler ermutigt werden, die nährstoffreichsten Entscheidungen zu treffen. Während eine Diskussion über Mikronährstoffe nicht in den Geltungsbereich dieses Artikels fällt, sind Sportler, die ausreichend Kalorien zu sich nehmen und gesunde Lebensmittel auswählen, auch besser vor Vitamin- und Mineralstoffmangel geschützt. Das Timing ist ebenfalls wichtig und muss individuell auf den Sport und jeden Athleten abgestimmt werden. Die Wissenschaft zeigt, dass Mahlzeiten vor dem Wettkampf / vor dem Spiel leicht verdaulich sein und eine tolerierbare Mischung aus Kohlenhydraten, Fett und Protein liefern sollten. Nährstoffe, die während eines Ausdauersportes eingenommen werden, sollten hauptsächlich Kohlenhydrate (Sport-Rehydrierungsgetränke, Kohlenhydratgele und -gänse sowie andere Kohlenhydrate) sein, um diesen wertvollen Kraftstoff zu liefern, wenn das Glykogen zur Neige geht. Ebenso wird der Verzehr von Kohlenhydraten nach einer Trainingseinheit die Glykogenspeicherung verbessern, und einige Untersuchungen zeigen, dass eine Kombination aus Kohlenhydraten und Protein die Glykogenauffüllung weiter fördert (14).

Bei der Gestaltung von Ernährungsprotokollen für einzelne Sportler gibt es zahlreiche Überlegungen. Wie bei jeder anderen Sportart beginnt die Maximierung des Ernährungsbedarfs während eines Ausdauerwettbewerbs im Training. Die erfolgreiche Umsetzung der Sporternährungsberatung erfordert, dass Trainer, Sportler und Hilfspersonal auf die praktischen Vorteile eines angemessenen Flüssigkeitsersatzes und Nährstoffbedarfs aufmerksam gemacht werden und dass im Laufe der Zeit geeignete Strategien für den Flüssigkeits- / Nährstoffersatz entwickelt und umgesetzt werden. Der Wettbewerbsvorteil wird sich definitiv zugunsten der Athleten verschieben, deren Trainer und Trainer den grundlegenden Wert von Fitness, Akklimatisation, Flüssigkeitszufuhr und Ernährung für die Kühlung und Betankung der Athleten erkennen.

Wichtige Punkte

Das Training kann bis zu 40 Prozent des gesamten täglichen Energieverbrauchs eines Athleten verbrauchen, und der Energiebedarf im Wettkampf kann ebenfalls sehr hoch sein

Zusätzlich zur Sicherstellung der richtigen Makronährstoffverteilung sollten Sportler ermutigt werden, die nährstoffreichsten Entscheidungen zu treffen.

Die erfolgreiche Umsetzung der Sporternährungsberatung erfordert, dass Trainer, Sportler und Hilfspersonal auf die praktischen Vorteile eines angemessenen Flüssigkeitsersatzes und Nährstoffbedarfs aufmerksam gemacht werden.

Verweise

1. Die Geschichte der Gatorade, www.gatorade.com. Abgerufen am 11. Mai 2007.
2. Lambert EV, Goedecke JH. Die Rolle von Makronährstoffen in der Nahrung bei der Optimierung der Ausdauerleistung. Curr Sports Med Rep Aug 2003; 2 (4): 194-201.
3. Wilmore, JH, Costill, DL. Physikalische Energie: Kraftstoffstoffwechsel, Ernährungsberichte 2001; 59: S13-S16.
4. Paul GL. Nahrungsproteinbedarf von körperlich aktiven Personen. Sport Med Sep1989; 8 (3): 154 & ndash; 76.
5. Tarnapolsky M. Proteinbedarf für Ausdauersportler. Ernährung 2004; 20: 662 & ndash; 668.
6. Gaine PC, Pikosky MA, Martin WF et al. Der Gehalt an Nahrungsprotein beeinflusst den Proteinumsatz des gesamten Körpers bei trainierten Männern in Ruhe. MStoffwechsel 2006; 55: 501 & ndash; 507.
7. Hoffman CJ, Coleman E. Ein Ernährungsplan und ein Update der empfohlenen Ernährungspraktiken für Ausdauersportler. J Am Diet Assoc 1991; 91: 325 & ndash; 330.
8. Nogueira JA, Da Costa, TH. Ernährungsstatus von Ausdauersportlern: Welche Informationen stehen zur Verfügung? Arch Latinoam Nutr Mar 2005; 55 (1): 15 & ndash; 22.
9. Knechtle, B et al. Energiestoffwechsel im Langzeit-Ausdauersport: eine Fallstudie. Schweiz Rundsch Med Prax Apr 2003; 92 (18): 859 & ndash; 64.
10. Murray R. Rehydrationsstrategien - Ausgleich von Substrat-, Flüssigkeits- und Elektrolytversorgung. Int J Sports Med Jun 1998; 19 Suppl 2: S133-5.
11. Sawka NM, Montain SJ. Flüssigkeits- und Elektrolytergänzung für Übungshitzestress, Amer J Clin Nutr 2000; 72: 564S-572S.
12. Murry R. Flüssigkeit und Elektrolyte in der Sporternährung: Ein Leitfaden für die professionelle Arbeit mit aktiven Menschen, 3. Aufl. Ed C.A. Rosenbloom. Chicago: ADA; 2000. S. 95 - 106.
13. Noakes T. Flüssigkeitsersatz beim Marathonlauf. Clin J Sport Med Sep 2003; 13 (5): 309 & ndash; 18.
14. Tipton, KD et al. Das Timing der Aufnahme von Aminosäuren und Kohlenhydraten verändert die anabole Reaktion des Muskels auf Widerstandstraining. Am J Physiol Endocrinol Metab 2001; 281: E197-E206.