Vad som gör studien intressant är att man manipulerar kosten på ett ovanligt "extremt" sätt och undersöker effekten på kroppskomposition.Studiens överhängande syfte är att undersöka vilken effekt det har på kvävebalans och kroppskomposition att byta en andel fett i kosten mot kolhydrater.
Metod:
Studiedeltagarna är 11 stycken unga män i Botucatu, Brasilien som är 18-35 år gamla. De väger i genomsnitt 76,8 kg, har 16,1% kroppsfett och är 1,79 cm långa. Rökare, vegetarianer och tränande som används steroider/kosttillskott förutom maltodextrin uteslöts. Samtliga har minst 2 års erfarenhet av styrketräning. Studiedesignen är en randomiserad, prospektiv crossover-studie, vilket innebär att studiedeltarna i det här fallet slumpas in i två grupper som turas om att följa varandras respektive experimentella kostupplägg och således dubblar antalet effektiva deltagare i syfte att ge studiens resultat och statistik mer relevans och tyngd. Det är en vanlig metod i studier med få deltagare.
Nu hade inte studien en egentlig kontrollgrupp i sig, men det spelar inte så stor roll då syftet var att jämföra effekten av två mer extrema kostupplägg sinsemellan.
Effekterna på kroppskomposition uppmättes med våg och måttband och vedertagna ekvationer användes för att beräkna densitet, muskelmassa och fettmassa.
Kost:
Studien varade i sammanlagt 6 veckor, där de första två veckorna innebar en standardiserad kost och träning mellan deltagarna.
Själva studieförsöket påbörjades vecka tre och höll på till vecka sex (4 veckor). Deltagarna fick äta enligt två olika kostupplägg (D1 och D2). Variablerna som manipulerades i kostuppläggen var mängden kolhydrater och fett och proteinet hölls på samma nivå. Man bytte alltså ut en viss mängd kcal från fett mot samma mängd kcal från kolhydrat i upplägg D2 jämfört med D1.
Standardiserad kost (2 veckor): ~3332 kcal, 44 kcal/kg Protein: 124 g Kolhydrat: 518 g Fett: 88 g
D1 (2 veckor): ~4463, 59 kcal/kg Protein: 118 g Kolhydrat: 803 g (!) Fett: 89 g
Kvoten kcal från kolhydrat jämfört med fett var 4.0, d v s 4 gånger mer kcal från kolhydrater än fett.
D2 (2 veckor): ~4393, 58 kcal/kg Protein: 117 g Kolhydrat: 883 (!!) Fett: 49 g
Kvoten kcal från kolhydrat jämfört med fett var 8.0, d v s 8 gånger mer kcal från kolhydrater än fett.
Skillnaden i kvoten kan låta stora med tanke på att de skiljer så lite i absolut kolhydratsintag, men betänk att fett innehåller mer än dubbelt så mycket kcal per gram som kolhydrat.
Kolhydratskällorna bestod av 45% stärkelse, 40% maltodextrin och 15% enkla sockerarter. Den procentuella andelen fett var 18%, respektive 9% i grupp D1 respektive D2. Man åt frukost, lunch, middag, kvällsmat och tre mellanmål.
Träning:
Under studieupplägget följde deltagarna identiska träningscheman:
Antal pass: styrketräning 4 dagar i vecka (Mån (A), Tis (B), Tor (A), Fre (B))
Typ av pass: Halvkroppspass (A=bröst, rygg, mage, vader och B=ben, armar och axlar)
Volym och set: 3 övningar per muskelgrupp och 4 set per övning; ben och armar endast 2 övningar.
Repetitioner: En vanlig pyramid med 12/10/8/6 antal repetitioner upp i vikt. Repetitioner baserat på 75-85% av 1RM.
Vila: 60-90 sekunder mellan set och 2-3 minuter mellan olika övningar.
Resultat:
D1 (kg) D2 (kg) p
Vikt: 1,3 1,6 0,65
Mm: -0,1 1,5 0,05*
Fett: 0,9 0,3 0,29
(Mm = muskelmassa). * p<0,05=signifikans mellan D1 och D2
Båda grupperna gick upp i vikt men D2-gruppen ökade signifikant i muskelmassa jämfört med D1. En absolut skillnad på hela 1,6 kg muskler. D1-gruppen ökade dessutom tre gånger så mycket i kroppsfett som D2-gruppen. Som bekant lagras också dietärt fett in relativt lätt som kroppsfett vid ett överskott medan kolhydrater inte lagras in som kroppsfett lika lätt, vilket vi ser här tydligt.
Med andra ord bestod den genomsnittliga viktökningen i D1-gruppen av mestadels fett och i D2-gruppen av muskelmassa.
Även skillnader i kvävebalansen sågs mellan grupperna:
Här se vi att båda grupperna minskade kväveförlusterna i urinen något, men grupp D2 minskade förlusterna mer än grupp D1. En minskad kväveförlust i urinen är en markör för minskad proteinnedbrytning i kroppen och således en viktig faktor att minimera för att hamna på en positiv kvävebalans (muskeluppbyggnad).
Vidare ser vi att kvävebalansen var positiv i båda grupperna men den var mer än dubbelt så positiv i grupp D2 jämfört med D1, vilket i praktiken sannolikt ger en större muskeluppbyggnad in vivo. Vilket också sågs i studien. Anledningen till att kvävebalansen var positiv ligger med stor sannolikt delvis i att en större procentuell del av kostintaget bestod av kolhydrater i D2-gruppen och kolhydrater har viktiga implikationer för att minska muskelnedbrytning, via insulin som jag skrivit om tidigare.
En del andra blodvärden uppmättes också. Mängden triglycerider var mer än hälften så låg i D2 jämfört med D1 (11,7 och 26,4 mg/dl). Grupp D1 minskade sitt totalkolesterol (-3,91 mg/dl) med störst LDL-sänkning (-6,0 mg/dl) (det "dåliga" kolesterolet). Grupp D2 däremot ökade sitt totalkolesterol (12,2 mg/dl) och ökningen av LDL-kolesterol (12,1 mg/dl) stod för hela ökningen.
Sammanfattning:
Den här studien har sammanfattningsvis visat att två isokaloriska grupper med ett kraftigt energiöverskott (mer än +1000 kcal/dag) där den ena gruppen konsumerar hälften så mycket energi som fett (D1=89 g fett/dag och D2= 49 g/fett per dag) ger olika resultat på kroppskompositionen hos styrketränande unga män.
Gruppen som hade ett lågt fettintag (D2, 49 g/dag) ökade signifikant mer i muskelmassa än gruppen som åt medelmycket fett (D1, 89 g/dag)där energin från fett byttes ut mot mer kolhydrat i kosten.
Grupp D1 (mer procentuell andel fett och mindre kolhydrater) ökade ingenting i muskelmassa i genomsnitt.
Gruppen med lägst fettintag (D2) ökade minst i fettmassa (0,3 kg) jämfört med gruppen som åt dubbelt så mycket fett (D1), som ökade (0,9 kg) i fettmassa.
Gruppen som åt minst fett (D2) hade mer än dubbelt så positiv kvävebalans som gruppen som åt dubbelt så mycket fett (D2).
En negativ kolesterolpåverkan sågs för övrigt i grupp D2, som åt mest kolhydrater och minst fett. Grupp D1 däremot hade en minskning av totalkolesterolet och främst av LDL-kolesterol. Testosteronnivåerna gick upp i båda grupperna men det måste vara ett skrivfel i studien då totaltestosteronet enligt studien t ex gick upp 25 ng/mL i grupp D2, vilket är helt orimligt.
Positivt:
* Studien har många positiva aspekter; det är ett bra urval, d v s unga styrketränande personer (män) som tränat mer än 2 år vilket gör de till relativt erfarna. Dessutom är styrketränings-upplägget i sig ett upplägg som är rätt vanligt att se på gymmet bland tränande, vilket gör den praktiska aspekten av studien intressant då studieupplägget i många och mycket liknar verkliga förhållanden.
* Man använder sig av en cross-overdesign vilket i praktiken dubblar antalet deltagare i studien. Dock kanske man skulle separerat perioderna åt mer istället för att tränat enligt båda uppläggen direkt efter varandra i tid sett.
* Ett annat plus är att man hållt både proteinintaget och det totala kcal-intaget konstant i studien, vilket ger mer mer tillförlitliga resultat.
Negativt:
* Trots att studiens resultat är intressanta har studien en mängd brister. Det kanske främsta är studiens få deltagare, vilket gör den inbördes variansen rätt stor mellan deltagarna vilket också ses i studiens resultat. Genomsnittet kanske inte blir helt rättvisade jämfört med hur resultaten skulle sett ut i en studie med fler deltagare.
Till exempel gällande resultaten med muskelmassa där D1-gruppen inte ökar alls i muskelmassa medan D2-gruppen ökar med 1,5 kg muskelmassa. Variationen här är stor med +-1,7 kg ökning för D1-gruppen och +-1,5 kg ökning för D2-gruppen. Oavsett vilket är muskelökningen signifikant större i D2-gruppen, men den den inviduella variationen är som sagt stor. Och det amplifieras av den begränsade mängden studiedeltagare. Det samma gäller för många andra värden i studien.
* Proteinintaget är som det ofta är i studier, ganska lågt även i den här studien. Det hade varit intressant att jämföra makronutrientkompositionen i det här studieupplägget med en isokalorisk kost fast där en andel kcal från kolhydrater bytts ut mot mer protein och jämföra effekten på kroppskompositionen mellan kostuppläggen. T ex jämföra 1,5 g / kg kroppsvikt, med 2 g och 3 g. Drömma kan man ju alltid.
* Det är som bekant alltid även svårt att veta hur väl studiedeltagarna de facto följer kostupplägg i "free-living"- studier där deltagarna alltså inte är inlåsta. Men vi kan trots allt misstänka att de följt uppläggen relativt väl, baserat på både blodvärden och faktisk viktuppgång sett till fett och muskler.
Slutord:
Det är en intressant studie sina få deltagare till trots. Faktum är att jag är inne på lite liknande träningsupplägg själv, fast inte alls lika högt kolhydratsintag. Däremot äter jag ofta kraftiga överskott (+1000 kcal) på träningsdagar med mycket kolhydrater (kring 600 g), lite fett (kring 50 g) och relativt mycket protein (kring 200 g). Jag brukar hamna på kring 4000 kcal.
Hur ett sådant upplägg står sig gentemot ett litet överskott varje dag i termer av muskeltillväxt och fettökning går inte att veta rakt av i siffror. Det hade också varit intressant att se en studie t ex där veckointaget av kcal var det samma men där den ena gruppen åt kraftiga överskott endast träningsdagar och den andra gruppen åt ett litet överskott varje dag.
Någonstans kommer ju allmänhälsa in i bilden också, t ex med LDL-ökningen som sågs i D2-gruppen. Samtidigt kan man fråga sig hur siffrorna ser ut om man endast äter en dylik kost på träningsdagar och använder vilodagarna som en slags "kontroll-dagar", där man äter nyttigt och mindre kolhydrater. Kanske är det en unik kombination av muskeltillväxt och minimerad fettinlagring, samt en mer hälsosam kropp, jämfört med att ligga på ett konstant kcal-överskott alla dagar.
Det är sedan tidigare bekant att alltför låga fettnivåer i en högkolhydratskost har negativ påverkan på kolesterol, vilket vi även ser i den här studien men frågan kvarstår fortfarande om hur lågt man kan gå utan att få samma kolesterolpåverkan.
Om fettintaget hade höjts till 60 g, eller 70 g, hur hade det påverkat kolesterolet? I så fall är lösningen enkel; ät aningen mer fett men ändå mindre än D1-gruppens intag (89 g/dag), d v s någonstans mellan D2-gruppens intag (49 g / dag) och D1-gruppens. Och hur hade det påverkat fettinlagringen? Det verkar finnas någon slags "sweet-spot" för minsta dagliga fettintag som inte ger en negativ kolesterolpåverkan. Det är något jag kanske får studera närmare vid tillfälle.
Vill man applicera studiens resultat i praktiken kan man äta ett stort överskott av kolhydrater och minimera fettintaget (kring 50 g) på träningsdagar, samt äta relativt frikostigt med protein.En stor del av kolhydratsintaget bör komma timmarna kring träning, alternativt under kvällen. På vilodagar minskar man kolhydratintaget kraftigt och satsar på att få i sig nyttiga fetter etc.
Det var allt för den här gången.
Ps. För övrigt fick jag översätta hela studien från spanska eftersom den inte fanns på engelska.
Idag tänkte jag skriva lite kring kosttillskott, vad de används till och vilka kosttillskott jag själv använder och rekommenderar.
Folk frågar mig ofta vilka kosttillskott jag använder och vilka som är "bra" att använda och så vidare. Det första man bör förstå är att kosttillskott inte automatiskt är "bra" eller "dåliga", utan det beror på i vilken kontext man använder dem. En person som framförallt satsar på styrketräning och en person som framförallt satsar på konditionsträning kommer i regel att ha nytta av lite olika kosttillskott. Men många kosttillskott överlappar också träningsformerna.
Jag kommer främst att skriva om kosttillskott som relaterar till styrketräning, eftersom många av de tillskotten även är gynnsamma vid konditionsträning. Jag kommer först att ge en kort beskrivning av respektive kosttillskott och sedan avsluta med en en egen kommentar.
Proteinpulver hör till de allra vanligaste kosttillskotten på marknaden. Kosttillskottsföretagen har länge gjort reklam för proteinpulver och talat sig varma för vikten av en proteinrik kost om man ska gå upp i vikt. Framförallt är proteinpulver ett väldigt smidigt sätt att få i sig protein snabbt, t ex i samband med träning. Proteintillskott består för det mesta av ett av två mjölkprotein; vassle eller kasein. Vanlig mjölk består för övrigt av cirka 20% vassle och 80% kasein. Vassledelen är det snabbare protein och kasein det långsammare.
Det innebär i praktiken att vassleprotein tas upp snabbare till blodet och kaseinprotein långsammare. Det innebär i sin tur vidare att vill man snabbt ha en hög mängd aminosyror i blodet bör man inta vassleprotein och vill man istället ha en långsammare men jämnare nivå av aminosyror i blodet bör man inta kaseinprotein.
I regel konsumerar man vassleprotein kring träning, eftersom det tas upp snabbt och kan användas av musklerna för muskelproteinsyntes. Kaseinprotein används ofta på kvällen innan man går och lägger sig för att försäkra sig om att man har aminosyror i blodet under natten för att minska muskelnedbrytning och öka den sammanlagda muskeluppbyggnaden under dygnet.
Vassleprotein förefaller också ha fler väldigt intressanta effekter utöver att vara en snabb proteinkälla för tränande personer (1):
1) Gynnsamma effekter på blodsocker hos friska individer.
2) Ökar utsöndringen av hungersdämpande hormon som CCK, leptin och GLP-1, samt minskar utsöndringen av hungerhormonet ghrelin.
3) En minskning av blodtryck, inflammation och oxidativ stress.
Det finns utöver mjölkproteintillskott också tillskott baserade på t ex ägg, soja, ärtor, hampa osv för allergiker eller om man av andra skäl vill välja ett annat proteintillskott.
Min kommentar: Ett av de få kosttillskotten jag regelbundet konsumerar. Egentligen är det nästan fel att kalla vassle-och kaseinprotein för kost-tillskott då det är en naturlig beståndsdel i mjölk och mer är att betrakta som egentlig kost. Men hur som helst så är framförallt vassleprotein något som väldigt många tränande personer konsumerar, oavsett om de äter andra kosttillskott eller inte.
Det är helt enkelt väldigt smidigt att dricka proteinpulver t ex efter ett träningspass och forskning visar att det bästa är att få i sig aminosyror (protein) så fort som möjligt efter träningspasset för att de ska finnas att tillgå i blodet när muskelproteinsyntesen sätter igång.
En gainer är en benämning på ett tillskott som för det mesta består av olika sorters protein, oftast vassleprotein men också kasein och andra protein som sojaprotein. Förutom protein innehåller gainers kolhydrater, ofta i form av maltodextrin som är en snabb kolhydrat. Dessutom kan gainers innehåll alla möjliga andra tillskott som HMB, kreatin, olika vitaminer osv. Ofta innehåller gainers relativt mycket kalorier per dosering och tanken med gainers är just att det ska vara ett sätt att lättare hamna på kaloriöverskott och således bygga muskler med styrketräning.
Som jag skrev ovan består en gainer om man hårddrar det huvudsakligen av protein och kolhydrater, vilket är något man lätt kan blanda till själv genom att köpa vassleprotein och kolhydrater. Visserligen ingår det ofta tillskott som kreatin och dylikt i gainers, vilket kan hjälpa människor i träningen men för den stora majoriteten människor behövs inte gainers.
Problemet är att en gainer innehåller väldigt mycket näringsfattig energi; d v s kalorier man hade kunnat få i sig lika väl från vanlig mat. För en vanlig tränande person finns det ingen anledning att köpa en gainer utan vanligt proteinpulver räcker gott och väl om man vill ha sig protein efter träning för att stimulera proteinsyntesen i musklerna.
Däremot kan det finnas anledningar att konsumera gainers ibland; ett exempel är en person som vill gå upp i vikt men har svårt för att äta stora mängder av mat och därmed inte går upp i vikt. Då kan en gainer vara ett sätt att lätt få upp kalorierna i samband med träning och göra att man lättare hamnar på ett kaloriöverskott sett över dygnet som mätperiod. Det är ett förhållandevis enkelt sätt att få i sig protein, kolhydrat och ofta diverse mer eller mindre prestationsförhöjande ämnen såsom kreatin. Har man pengarna, inte är väldigt stor i maten och vill gå upp i vikt är det inget fel att konsumera ett gainer-tillskott i samband med träning.
En annan, lite otippad grupp som kan tjäna på att inta en gainer är konditionstränande personer som ofta tränar hårda konditionspass och vill optimera sin återhämtning och minska muskelnedbrytning i samband med träning. Då är en gainer med snabbt protein och snabba kolhydrater nära på optimalt att inta.
Min kommentar: Själv använder jag inte gainers men har gjort det tidigare när jag var mer av en nybörjare i träningssammanhang. Det hjälper onekligen till med att öka på kalorierna om man har svårt att gå upp i vikt, men annars finns det ingen anledning att äta gainers.
Kreatin är en molekyl (organisk syra) som förekommer naturligt i kroppen (huvudsakligen muskler men även hjärnan) och i maten vi äter. Den syntetiseras i njurarna och levern av aminosyrorna arginin, glycin och methionin. Kreatin verkar genom att öka syntetiseringen av ATP (adenosin-trifosfat), som är en molekyl som är intimt involverad i energimetabolism i kroppen. När vi använder musklerna i kroppen bryts ATP snabbt ned till ADP och vår prestationsförmåga och styrka minskar. Kreatin hjälper till att snabbt återskapa ATP via kreatin-fosfat och enzymet CK (creatin kinase). Kortfattat, så kan kreatin alltså få oss att lyfta lite mer vikt på stången eller orka ett par extra repetitioner, genom att hjälpa musklerna att jobba lite mer än vanligt via en ökad energimängd (ATP).
Kreatintillskott är populära inom styrketräningsvärlden (och bland elitidrottare) och är ett av de tillskott som det forskats allra mest på. Studier visar tydligt att kreatintillskott bidrar till styrkeökningar och ökningar av fettfri massa (t ex muskler), hos styrketränande personer. Samt att det med normal dosering anses som ett säkert kosttillskott för friska människor (2).
Min kommentar: Kreatin är ett väldigt bra kosttillskott för människor som styrketränar och det finns väldigt många studier gjorda på just kreatin. Dessutom är kreatin i sin vanligaste form, kreatinmonohydrat, väldigt billigt och det gör det till ett prisvärt kosttillskott för alla som är nyfikna att prova.
Koffein är nog något som de flesta av oss känner till. Det är en beståndsdel i kaffe med stimulerande egenskaper. Koffein är också ett välbeprövat och använt kosttillskott i samband med träning. Det har en mängd intressanta effekter vid träning:
1) Koffein kan minska upplevd ansträngning vid träning och gör att träningen upplevs som roligare (3).
2) Det ökar efterförbränningen (EPOC) av styrketräning en aning (4).
3) Det har termogena effekter och ökar ämnesomsättningen (5).
Koffein har förutom ovan nämnda effekter också en mängd andra effekter såsom ett kunna minska hungerskänslor, öka fettförbränning, öka mentalt fokus osv. Det förefaller vara lite skillnad på att inta koffein som separat kosttillskott och i form av kaffe, p g a att kaffe innehåller en mängd andra ämnen utöver koffein. Dock lär flera av koffeinets effekter överlappa hur som helst. Men vill man vara på den säkra sidan kan man helt enkelt köpa ett koffeintillskott och prova.
Min kommentar: Koffein är ett väldigt billigt och bevisat effektivt kosttillskott, som har en mängd intressanta effekter, varav jag tog upp en del ovan. Dessutom fungerar vanligt kaffe lika bra på många områden, som involverar ökade nivåer av katekolaminer (noradrenalin/adrenalin) i blodet; t ex ökad prestation, mentalt fokus osv. Mycket av forskningen vid träning är på just koffein som separat substans, men det är rimligtvis i regel inga enorma skillnader mot koffein i form av kaffe.
Fettförbrännare kommer i många olika former och med olika innehåll, men gemensamt är att de brukar innehålla verksamma ämnen med termogena effekter, som höjer ämnesomsättningen en aning och bidrar till värmeutveckling. Exempel på sådana ämnen är koffein, capsaicin (chilifrukter etc) etc.
En typisk tränande person har inte så stor nytta av fettförbrännare men vid diet och när någon vill nå väldigt låga nivåer av kroppsfett kan det vara gynnsamt att ta till fettförbrännare för att öka fettförbränningen och få bort det allra sista. Eftersom olika fettförbrännare har så olika innehåll är det svårt att generellt säga vilken effekt respektive tillskott har, men kortfattat kan man säga att de fungerar, men att effekten är marginell. Särskilt för en gängse tränande person utan ambitioner att vara extremt deffad.
Min kommentar: Fettförbrännare har en viss marginell effekt och kan hjälpa till om man vill bli väldigt hård och deffad, i slutspurten.
Fiskolja är ett intressant kosttillskott, inte bara för träning men eftersom den här artikeln handlar om just kosttillskott och träning så kommer jag att huvudsakligen att fokusera framförallt på effekter av fiskolja relaterat till träning.
Framförallt handlar effekterna om fiskolja och dess förmåga att bidra till förändringar i kroppskompositionen, d vs mindre fett och mer muskler. Det har i sin tur sannolikt delvis att göra med en sänkning av framförallt kortisol (och noradrenalin/adrenalin) som fiskolja bidrar till (6, 7). Ett förhöjt kortisol, vilket är en hormonell adaption till stress är muskelnedbrytande och tenderar i längden att öka fettinlagringen. Kortisol ökar dock fettförbränningen akut men försämrar insulinkänsligheten.
En annan effekt som är potentiellt intressant med fiskolja är eventuella positiva effekter på muskelproteinsyntes och det finns lovande data som visar att så skulle kunna vara fallet (8).
Min kommentar: Fiskolja är relativt billigt och har förutom de träningsrelaterade effekterna jag diskuterat ovan, även viss effekt på en mängd andra olika områden; minskad stress, blodtryck, triglycerider (9, 10, 11). Effekterna angående muskelproteinsyntesen är väldigt intressanta och fiskolja är onekligen ett väldigt populärt kosttillskott bland tränande personer. Effekter på kroppskomposition är också väldigt intressant och sammanfattningsvis rekommenderar jag omega-3 till i stort sett alla människor, i lagom dos.
Äter du fet fisk ofta behöver du inte supplementera med tillskott av fiskolja, men majoriteten människor gör med stor sannolikhet inte det.
HMB (β-hydroxy β-methylbutyrate) är en metabolit till den essentiella aminosyran leucin och leucin är den aminosyran som ansvarar för stimulering av muskelproteinsyntesen, genom att aktivera mTOR (Mammalian target of rapamycin), ett protein som är intimt involverat i anabola processer genom signalering för celltillväxt, celldelning, proteinsyntes osv.
HMB har på senare år blivit ett relativt välkänt kosttillskott som har en del studier bakom sig vid det här laget. Det marknadsförs ofta som ett tillskott som ska minska muskelnedbrytning och öka uthållighet vid hård träning.
Studier visar på lite varierande resultat men i regel ses positiva effekter av HMB, såsom minskade nivåer av kroppsfett, minskad muskelnedbrytning, ökad styrka, ökad fettfri massa och ökad maximal syreupptagningsförmåga hos konditionstränande personer (12).
Min kommentar: HMB är ett intressant kosttillskott som delar lite likheter med kreatin sett till de effekter det åstadkommer och en studie visade dessutom att kombinationen av HMB och kreatin gav bättre effekt än preparaten var för sig (13). Mina egna effekter av HMB är bra; ökad ork och jag kände mig mindre sliten under en period när jag både styrketränade och konditionstränade hårt (vilket jag fortfarande gör). Om du vill lägga upp pengarna, är det klart värt att utvärdera effekten av HMB.
Det är svårt att säga exakt vilken skillnad det kommer att göra, då det kan skilja sig lite åt mellan olika människor men sannolikt har det en signifikant positiv effekt, baserat på studier som gjorts på HMB.
Vitamintillskott är också något som tränande personer väldigt ofta äter. Angående effekt på träning och prestation i sig förefaller inte multivitaminer bidra med mycket, men har man brist på någon vitamin eller mineral så kan det vara gynnsamt. Träning ökar ju behovet av vitaminer och mineraler en del men det är inga enorma ökningar och kan lätt tillgodoses genom vanlig kost. Dock är det en väldigt billig "försäkring" att äta en multivitamin om dagen.
Min kommentar: En multivitamin är en billig och bra försäkring i hårda träningsperioder, men behövs med sannolikhet inte om man äter en näringsrik och blandad kost.
Pre-workout produkter är populära bland många styrketränande personer. De innehåller ofta en mängd olika ämnen såsom centralstimulerande DMAA och koffein, beta-alanin, vitaminer och mineraler som magnesium, zink och b-vitaminer, taurin, kreatin, tyrosin osv. På sistone har dock det centralstimulerande ämnet DMAA, som varit en vanlig komponent i pre-workout produkter blivit dopingklassat.
Det finns för övrigt pre-workout produkter utan dopingklassade ämnen och fastän många tycker om den centralstimulerande effekten (ökad energi och mentalt fokus) hos vissa pre-workout produkter, föredrar andra personer produkter utan stimulanter. Pre-workout produkter kan hjälpa till att lyfta ett styrketräningspass en dag när man känner sig lite trött och sliten.
Min kommentar: Pre-workout produkter har sin plats bland kosttillskotten och många personer hävdar att de gör en enorm skillnad i träningen. Produkterna är väldigt heterogena och varierar oerhört i innehåll vilket gör det svårt att jämföra och diskutera skillnader mellan olika produkter och märken, men gemensamt är att de i regel stimulerar det sympatiska nervsystemet och förbereder kroppen för aktivitet via en ökning av katekolaminer, samt bidrar till styrka och uthållighet via t ex kreatin, HMB och beta-alanin.
Pre-workout produkter är lite som gainers fast för träningsprestation istället för återhämtning; man kombinerar en massa olika substanser i en och samma produkt. Min rekommendation är att prova dig fram om du är nyfiken och har pengarna. Effekten kan väl vara värt det. Dessutom får du som sagt många andra tillskott "på köpet"; kreatin etc.
Beta-alanin är en naturligt förekommande variant av aminosyra som är den begränsande prekursorn till dipeptiden karnosin, som finns rikligt i muskler och i hjärnan. Ökade nivåer av karnosin ger en ökad uthållighet och en ökad arbetskapacitet hos tränande personer. Effekterna ses särskilt vid högintensiv träning och studier visar att beta-alanin förbättrar sprint/spurt-förmåga i sluttampen vid intensiva konditionspass (14).
Effekter ses även för en ökad arbetskapacitet och den sammanlagda forskningen kring beta-alanin visar att det har en signifikant effekt på dessa områden (15). När det kommer till styrketräning förefaller beta-alanin dock inte ha någon större effekt och det beror till stor del på att effekterna i regel inte blir märkbara förrän i träningssekvenser på mellan 60-240 sekunder (16).
Min kommentar: Beta-alanin kan vara av intresse framförallt för konditionstränande personer som vill ha extra kraft vid träning, både för att öka sin uthållighet och för att öka sin prestation i slutspurten på ett träningspass.
Testo-boosters är produkter som samlar en mängd verksamma ämnen som på olika sätt påverkar mängden biologiskt aktivt testosteron i blodet med syfte att i slutändan öka förutsättningarna för att lägga på sig muskelmassa genom styrketräning. En del av ämnena har signifikanta effekter på t ex bindningsproteinet SHBG (som binder upp fritt testosteron i blodet och gör det biologiskt inaktivt) och andra höjer testosteronhalten i sig.
Dessa produkter skiljer sig också mycket åt sinsemellan och det är därför svårt att kommentera dem i helhet, men tanken är som sagt att i slutändan höja det fria testosteronet. De enda som eventuellt kan tjäna signifikant på testo-boosters är folk med låga testosteronnivåer och äldre personer som tränar och som har hormonellt sett sämre grundförutsättningar, men problemet med testo-boosters är att det är svårt att veta vilka effekterna blir på kroppen och när det gäller hormonpåverkan vill man inte chansa just eftersom effekterna är svåra att förutse och att det alltid finns en risk för negativa biverkningar.
Min kommentar: Använda testo-boosters gör man på eget bevåg och fastän forskning visar att en del av de verksamma ämnena i sagda produkter har effekt på könshormoner så vet man inte hur det påverkar just en själv. Eller hur de översätts i termer av muskeltillväxt. Ska man prova bör man vara påläst och veta varför man tar preparaten.
EAA (essential amino acids) och BCAA (branched-chained amino acids) är två kosttillskott med essentiella aminosyror. EAA innehåller samtliga essentiella aminosyror och BCAA innehåller tre av de essentiella aminosyrorna: leucin, isoleucin och valin. Dessa tre sistnämnda aminosyror används som bränsle av musklerna och ett ökat intag av BCAA kan minska muskelnedbrytning och öka muskelproteinsyntesen genom stimulering av mTOR/p70S6K1-signalering (anabol signalering som reglerar muskeltillväxt) (17). Eftersom en proteinrik kost i sig innehåller relativt stora mängder BCAA (allt protein innehåller BCAA/EAA) är frågan hur nödvändigt det är att supplementera med just BCAA.
Vid fastande träning kan det vara gynnsamt att ta BCAA kring träning, både för att ge de arbetande musklerna bränsle under passet, för att minska muskelnedbrytning och för att ha aminosyror i blodet direkt efter passet. Aminosyran leucin är dessutom den aminosyran som är ansvarig för att direkt stimulera muskelproteinsyntesen, som jag skrivit om ovan.
EAA innehåller förutom de grenade aminosyrorna (BCAA), även samtliga andra essentiella aminosyror. Tillskott av EAA har visat sig stimulera muskelproteinsyntesen markant och med en dosberoende effekt (18).
Min kommentar: EAA/BCAA har visat sig stimulera muskelproteinsyntesen och är således intressanta, inte minst för att de innehåller så lite kalorier sett till deras effekt. Dessutom finns det andra studieresultat som vittnar om en del andra effekter såsom att BCAA kan minska fettinlagring t ex (hos möss) (19) osv. Dessutom är BCAA och EAA billigt. Det är väldigt populära träningstillskott och har sannolikt en effekt som är värd pengarna.
Vitamin D har det skrivits mycket om på senare år. Det har visat sig att vi i regel får i oss allt för lite vitamin D här uppe i norden och det har skrivits en mängd om alla möjliga implikationer av brist på D-vitamin. Det är egentligen inte ett vitamin eftersom det kan syntetiseras i kroppen av solljus, då definitionen på ett vitamin är att det måste fås genom kosten och inte kan syntetiseras hos människan. Hur som helst så konverteras vitamin D i lever och njurar till först kalcidiol och slutligen kalcitriol, som är den biologiskt aktiva formen av vitamin D. Kalcitriol fungerar som ett hormon och reglerar mängderna av kalcium och fosfat i blodet.
En studie på överviktiga män och kvinnor visade att ett tillskott av D-vitamin ökade deras kraftutveckling vid styrketräning och var kopplat till ett minskat bukomfång (20). En annan studie på överviktiga män visade återigen att D-vitamin ökade kraftutveckling vid styrketräning men påverkade inte andra faktorer såsom midjeomfång etc (21).
Brist på D-vitamin är för övrigt också implikerat vid allt ifrån hjärt- och kärlsjukdomar, till cancer och psykiatriska sjukdomar (22).
Min kommentar: Vid sidan om att D-vitamin förefaller ha stora allmänna hälsoeffekter så är jag lite osäker på om tillskott av vitamin D behövs just i träningssammanhang. Visserligen ökar kraftutveckling något vid supplementering och det skadar inte men då finns ju andra kosttillskott att tillgå istället med större effekt.
Däremot bör man få i sig tillräckliga mängder av D-vitamin av den anledningen att det förefaller vara väldigt viktigt för vår allmänna hälsa på en massa olika sätt. Särskilt här uppe i norden, då vi lever utan starkt solljus en stor del av året. Jag rekommenderar samtliga personer att antingen äta tillräckliga mängder vitamin D i kosten (vilket är svårt i praktiken), eller supplementera under vinterhalvåret.
Slutsats:
Ovan har jag gått igenom ett antal kosttillskott som folk vanligtvis använder i samband med träning (och som har vedertagen effekt) och alla produkterna har uppenbarligen en poäng, men frågan är vad som är nödvändigt sett ur en pragmatisk synvinkel.
Jag anser att proteinpulver, kreatin, fiskolja, D-vitamin, koffein, eventuellt EAA/BCAA, HMB och multivitaminer är kosttillskott som är väldigt säkra, används av en stor mängd tränande personer och som jag helhjärtat rekommenderar. I grund och botten behöver man självfallet inte äta några kosttillskott alls, men de har som sagt en del positiva effekter vid träning och t ex proteinpulver är så smidigt att ha med sig till gymmet att det är värt det.
Pre-workout produkter, beta-alanin, fettförbrännare och gainers är inte lika självklara. Det beror på kontexten. Pre-workout produkter är populära och många människor tycker att de höjer deras träningspass oerhört, så det är värt att prova om man vill höja kvaliteten på träningspassen. Beta-alanin är av intresse för personer som sysslar mer med högintensiv konditionsträning än styrketräning. Fettförbrännare kan provas i slutfasen av en hård diet. Gainers kan med fördel konsumeras om man har svårt att gå upp i vikt och lätt blir mätt av mat i övrigt.
Jag hoppas att min kosttillskotts-guide hjälpt er och klargjort en del om effekten och nyttan av olika produkter.
Svenskt kosttillskott är en kostillskottskedja som jag tycker är väldigt bra (klicka på bilden ovan för att komma till deras internetbutik). Klickar du på länkarna och köper någon produkt får jag en liten procentuell andel. Det spelar dock ingen roll för produkternas kvalitet, då jag endast skrivit om kosttillskott med bevisad effekt och lyft upp de tillskott som är mest prisvärda och som en tränande person kan få ut mest av.
Jag har beställt därifrån ett bra tag nu och de håller bra priser, service och har för en gångs skull (när det kommer till kosttillskotts-relaterade sidor) rätt vettiga artiklar på sin hemsida. Dessutom har de ett billigt vassleprotein med choklad-smak som jag tycker är klockren. Proteinet innehåller också laktasenzym, vilket gör att man slipper laktos om man är känslig för det. Det är inte helt vanligt att se hos vassleprotein, enligt min erfarenhet.
Referenser:
1) Dietary whey protein lessens several risk factors for metabolic diseases: a review. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3393628/?tool=pmcentrez
2) Creatine supplementation with specific view to exercise/sports performance: an update. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22817979
3) Caffeine ingestion, affect and perceived exertion during prolonged cycling. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21605608
4) Effect of acute caffeine ingestion on EPOC after intense resistance training. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21297558
5) The effect of caffeine, green tea and tyrosine on thermogenesis and energy intake. http://www.nature.com/ejcn/journal/v63/n1/abs/1602901a.html
6) Effects of supplemental fish oil on resting metabolic rate, body composition, and salivary cortisol in healthy adults. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20932294
7) Fish oil prevents the adrenal activation elicited by mental stress in healthy men. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12909818
8) Omega-3 polyunsaturated fatty acids augment the muscle protein anabolic response to hyperinsulinaemia-hyperaminoacidaemia in healthy young and middle-aged men and women. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21501117
9) The natural treatment of hypertension. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15133406
10) Effects of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid on low-density lipoprotein cholesterol and other lipids: a review. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22264569
11) Effects of eicosapentaenoic acid versus docosahexaenoic acid on serum lipids: a systematic review and meta-analysis. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21975919
12) Effects of beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) on exercise performance and body composition across varying levels of age, sex, and training experience: A review. http://www.nutritionandmetabolism.com/content/pdf/1743-7075-5-1.pdf
13) Creatine and beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) additively increase lean body mass and muscle strength during a weight-training program. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11448573?dopt=Abstract
14) Beta-alanineimprovessprintperformance in endurancecycling. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19276843
15) Effects of β-alanine supplementation on exercise performance: a meta-analysis. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22270875
16) The effects of 10 weeks of resistance training combined with beta-alanine supplementation on whole body strength, force production, muscular endurance and body composition. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18175046
17) Branched-Chain Amino Acids as Fuels and Anabolic Signals in Human Muscle. http://jn.nutrition.org/content/136/1/264S.full
18) Essential amino acids and muscle protein recovery from resistance exercise. http://ajpendo.physiology.org/content/283/4/E648.short
19) The effects of branched-chain amino acid granules on the accumulation of tissue triglycerides and uncoupling proteins in diet-induced obese mice. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21372430
20) Impact of vitamin D supplementation during a resistance training intervention on body composition, muscle function, and glucose tolerance in overweight and obese adults. http://www.clinicalnutritionjournal.com/article/S0261-5614%2812%2900181-1/abstract
21) Does vitamin D supplementation augment exercise-induced changes in health and physical performance? http://docs.lib.purdue.edu/dissertations/AAI3444489/
Jag tycker om att belysa områden där folk i regel inte vet varför saker sker eller bakomliggande mekanismer till dessa skeenden. På sistone har jag fått en del frågor om varför man blir trött av att äta. Det kan låta såhär:
"Hej! Jag undrar varför jag blir så trött av att äta? Ibland kan jag nästan somna efter maten. Varför blir jag trött??"
Idag tänkte jag förklara varför man blir trött av att äta för er, mina kära läsare.
En kort sammanfattning av nervsystemet:
Vårt nervsystem delas in i det centala nervsystem (CNS), som består av hjärnan och ryggraden och i det perifera nervsystemet (PNS) som består av delar av nervsystemet utanför CNS. Det centrala nervystemet tar emot och bearbetar information som vi får via det perifera nervsystemet och styr vår upplevelse och interaktion med vår omgivning.
Det perifera nervsystemet delas i sin tur upp i en sensorisk och en somatisk (motorisk) del. Den sensoriska delen består av det autonoma nervystemet (ANS), vilket i sin tur delas upp i det sympatiska (SNS), parasympatiska (PSN) och enteriska (ENS) nervsystemet. Det autonoma nervsystemet vidarebefordrar impulser från CNS till vårt hjärta, lungor, körtlar, mag-tarmsystem osv. Den sympatiska delen är den "aktiverande" delen av ANS som stimulerar kroppsliga funktioner vid stress och aktivitet; "fight/flight". Den parasympatiska delen stimulerar vila, i frånvaro av aktivitet och uppfattade hot från miljön. Det enteriska nervsystemet styr funktioner i mag/tarm-kanalen och innerveras (kopplat med nerver) av de andra två delarna i det autonoma nervsystemet.
Den motoriska delen av nevsystemet har nerver som går till skelettmuskulatur i kroppen och och gör att CNS kan vidarebefordra impulser om rörelse till våra muskler, via huvudsakligen neurotransmittorn acetylkolin.
Varför blir man trött av att äta?
1. Aktivering av den parasympatiska delen av nervsystemet.
Det autonoma nervsystemet innerverar alltså det enteriska nervsystemet (mage/tarm etc) och påverkar mag/tarm-kanalens funktion. När vi äter mat och den når magsäcken, minskar den sympatiska aktiviteten och den parasympatiska ökar, vilket medför att blodet strömmar till matsäcken för att bearbeta måltiden istället för att strömma till muskler osv som sker vid en ökad sympatisk aktivering. En effekt av en ökad parasympatisk aktivitet är energikonservering, d v s att vi vill vila och ta det lugnt. Med andra ord kan man säga att det är en motsats till vad som sker vid sympatisk aktivering, då vi vill röra oss och möta utmaningar i högt tempo.
2. Orexin.
Orexin är en transmittorsubstans som styr vakenhet, upphetsning, belöning och aptit. Hjärnan har inte särskilt många orexin-producerande celler (neuroner) men neuronernas nervändar når till stor delar av det centrala nervsystemet och har även receptorer där.
Orexin förefaller till stor del koordinera vår vakenhet och huruvida vi bör vara vakna och aktiva eller sova. Orexin i sin tur påverkar och stimulerar andra transmittorsubstanser såsom dopamin och noradrenalin. Det har visat sig att orexin inhiberas av glukos (framförallt kolhydrater i kosten) och resultatet blir en minskad vakenhet som förmedlas av en minskad orexinogen stimulering av ovan nämnda transmittorsubstanser (1).
3. Tryptofan:BCAA
När vi äter framförallt kolhydrater, ökar mängderna insulin (som utsöndras från bukspottskörteln) för att ta hand om den ökade mängden glukos i vårt blod och skyffla in den i muskel- och fettceller. Insulin stimulerar också upptaget av grenade aminosyror (BCAA) i skelettmuskulatur, men aminosyran tryptofan blir kvar i blodet. Man brukar tala om kvoten tryptofan: BCAA när det kommer till upptag över blod-hjärnbarriären för syntetisering av neurotransmittorer som serotonin, i hjärnan. När insulinnivåerna är förhöjda är alltså kvoten tryptofan:BCAA högre i blodet, vilket gör att tryptofan får förtur via LNAA-transportören (large neutral amino acid transporter), som är ett membrantransport-protein som tar upp vissa aminosyror till hjärnan. Väl i hjärnan syntetiseras serotonin av tryptofan och delar av serotoninet omvandlas till melatonin och högre halter av båda dessa i hjärnan gör oss tröttare.
4. Insulinkänslighet.
Människor som är slanka (relativ term) och rör på sig tenderar att ha god insulinkänslighet, vilket innebär att de effektivt tar upp glukos från blodet till cellerna och har således mindre risk för diabetes osv. Hur som helst kan sagda insulinkänslighet också vara "för" bra ibland. Om cellerna är alltför känsliga för insulin kan blodsockret efter en måltid som ett resultat sjunka aningen för mycket vilket kan resultera i en transient minskning av blodsockernivåerna (inte farligt lågt givetvis), vilket kan resultera i trötthet och matthet, beroende på huvudsakligen mängden kolhydrater i måltiden.
Samma mekanism kan för övrigt också påverka sötsug och känslor av hunger som ett resultat av svängningar i blodsockret. Det är nog många som i praktiken upplevt skillnaden mellan lite socker i form av efterrätt vid en stor måltid, jämfört med att inte äta någonting sött, sett till upplevd pigghet och vakenhet efter måltiden.
5. Kalium.
När vi äter ökar insulin aktiviteten av ett enzym (Na/K ATPase) som ökar kaliumtillförseln till cellerna från den extracellulära vätskan. Den här förändringen i kaliumnivåer kan orsaka en mild hypokalemi (låga kaliumnivåer). Symptom består bland annat av trötthet och svaghet.
6. Måltidens makronutrientkomposition.
Vilka mängder vi äter av makronutrienterna kolhydrater, protein och fett påverkar också hur trötta vi blir av en måltid. Jag skrev om orexin ovan och dess effekter på vakenhet och hur glukos inhiberar orexins downstream-effekter på andra neurotransmittorer såsom dopamin och noradrenalin. Nyare studier visar att aminosyror (protein) i motsats till kolhydrater, aktiverar orexin-neuroner och således gör oss piggare. Dessutom minskar protein inhiberingen av orexins effekter som kolhydrater medför (2).
Jag har talat om kolhydraternas indirekta betydelse för vakenhet ovan, medierat bland annat via insulinogena effekter på upptag av tryptofan i hjärnan och insulinkänslighet. Kolhydrater har också en annan viktig grundläggande effekt; de är starkt implikerade i fysiologiska faste-adaptioner i kroppen. Studier har visat att frånvaron av kolhydrater i kosten medför i stort sett identiska förändringar som egentlig fasta (3). Effekten av det (med relevans för det här inlägget) är bland annat förhöjda nivåer av katekolaminer (adrenalin/noradrenalin) och en ökad aktivering av det sympatiska nervsystemet, vilket medför att man blir piggare och mer alert.
Praktiska tillämpningar:
Man blir inte alltid trött av en måltid och olika stora måltider med olika mängder av makronutrienter påverkar det hela mycket, som jag skrivit om ovan. Alla är dessutom lite olika på biokemisk nivå vilket även det spelar in, med varierande receptordensitet, enzymaktivitet osv. Men om man upplever trötthet som ett problem av att äta, finns det ändå en del handfasta tips att ta till med utgångspunkt i vad jag skrivit ovan.
* Ät mindre och fler måltider. I dessa tider när periodisk fasta är populärt (i alla fall bland en del tränande personer) upplever en del personer att de blir trötta av att äta mycket mat på en och samma gång. Att äta t ex 3-4 måltider istället för 1-2 kan göra susen för energinivåer hos en del personer. Dessutom kan man ändå fasta om man vill, men sprida ut sitt matintag mer.
* Öka mängden protein i kosten. Protein stimulerar orexinerga neuroner i hypotalamus och dessa aktiverar i sin tur en mängd neurotransmittorer som gör oss pigga och alerta.
* Ät mer protein och fett (och mindre kolhydrater) under dagtid och mer kolhydrater på kvällen. På det sättet får man ofta en gynnsam "energi"-fördelning där man är pigg och aktiv under dagtid och lugnare, mer avslappnad och trött på kvällen. Det finns inget värre än att börja dagen med en stor frukost som ger matkoma. Jag har själv ätit instinktivt på det här sättet i åtskilliga år och nuförtiden kallas tydligen liknande upplägg för saker som "carb-backloading" (hint: någon som kommer på ett tufft namn för att tjäna pengar på en viss sorts kosthållning).
* Ät mindre kolhydrater i kosten överlag. Experimentera med vad som känns bra. Ät aldrig på ett visst sätt bara för att familj, vänner eller kollegor säger att man ska det. Eller för att du läst på internet att man ska det. Ät på ett sätt som gör att du mår bra. Men var inte rädd för att prova dig fram om du vill försöka ändra på din kosthållning.
Referenser:
1) Tandem-pore K+ channels mediate inhibition of orexin neurons by glucose. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16731510
2) Activation of central orexin/hypocretin neurons by dietary amino acids. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22099463
3) Carbohydrate restriction regulates the adaptive response to fasting. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1590373?dopt=Abstract
Det är dags för en blandad kompott igen, d v s att jag diskuterar kort kring lite olika saker jag funderat på. Det kan handla om precis vad som helst egentligen men uppenbarligen relaterar det ofta till träning och kost.
Och jag lovar, del tre av min mini-serie om träning och hjärnan kommer snart.
1. Proteinsyntes, proteinnedbrytning och insulin.
Vi tenderar att ha samma mängd protein-baserad vävnad i våra kroppar över tid, oavsett om det gäller muskelprotein, proteiner i plasman etc. Den här vävnaden genomgår en konstant process av nedbrytning och uppbyggnad och det är skillnaden mellan de två som i slutändan avgör om vi får mer eller mindre av något protein.
Proteiner i plasman kan ta timmar på sig att genomgå den här processen, medan muskelvävnad tar längre tid på sig, uppåt ett par dagar. Andra vävnader kan ta åratal på sig. Enkelt förklarat har vi en så kallad aminosyrapool, som består av fritt cirkulerande aminosyror och som består av både frisatta aminosyror från celler och aminosyror från vår kost (protein som vi äter).
Kort sagt innebär proteinsyntes att aminosyror tas från aminosyrapoolen och inkorporeras i proteinet i fråga som syntetiseras. Proteinnedbrytning frisätter aminosyror tillbaks till aminosyrapoolen.
Insulin är ett hormon som lagrar in näring i våra celler och tidigare trodde man att höga nivåer av insulin krävdes för att optimera upptaget av aminosyror. Det har senare visats att fastenivåer av insulin räcker för att aminosyror ska ha maximal effekt på muskelproteinsyntesen (1). I konkreta termer innebär det att man inte behöver öka insulinnivåerna för att få en maximal effekt på muskelproteinsyntesen, när man äter valfri proteinkälla.
Tidiga studier har visat att insulin istället minskar proteinnedbrytningen, d v s att frisättningen av aminosyror från muskelvävnad minskar vid höga insulinnivåer (2). Även senare studier har bekräftat detta och visat att det räcker med en medelstor insulinutsöndring för att maximalt minska proteinnedbrytning från muskulatur (3,4,5).
Vad innebär det här då i praktiken?
* Fastenivåer av insulin är tillräckligt för att maximalt stimulera muskelproteinsyntesen av aminosyror. Man behöver alltså inte skopa i sig maltodextrin, gainers, godis eller pasta av den anledningen.
* Medelhöga insulinnivåer minskar kraftigt proteinnedbrytningen i muskulatur och har således implikationer för den sammanlagda processen för uppbyggnad- och nedbrytning av muskelprotein.
Jag kommer att återkomma till mer praktiska implikationer och hur man kan använda det jag skriver om i ett senare inlägg, där jag tänker skissa på en egen metod och ett eget upplägg för styrketräning.
Referenser:
1) Disassociation between the effects of amino acids and insulin on signaling, ubiquitin ligases, and protein turnover in human muscle.http://ajpendo.physiology.org/content/295/3/E595.full
2) Amino acid balance across tissues of the forearm in postabsorptive man. Effects of insulin at two dose levels. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/5355340?dopt=Abstract
3) Insulin sensitivity of protein and glucose metabolism in human forearm skeletal muscle.
2. En ny intressant koststudie kring olika mängder fett och kolhydrater i kosten.
En ny koststudie (1) dök upp härförleden som jämförde överätning och kalorirestriktion i två olika mindre studier; i den ena studien åt försökspersonerna ett kcal-underskott och i den andra åt de ett kcal-överskott. I båda studierna användes två olika kostupplägg; högkolhydrat/lågfett-kost och högfett/lågkolhydrat-kost. Studiens syfte var att jämföra de olika uppläggens inverkan på framförallt enzymet AMPK (och även SIRT1).
AMPK (AMP-activated protein kinase) är ett enzym som kan aktiveras i bland annat lever, hjärna och muskler. AMPK är en en energi-sensor som känner av energinivåer i cellerna och styr och ökar flera processer i celler, såsom glukosupptag, beta-oxidation av fettsyror och syntetiseringen av mitokondrier (2). Man känner sedan tidigare till att AMPK aktiveras av träning och kalorirestriktion.
Som underlag använde man sig av två grupper av människor i två olika studier; den första studien bestod av 21 st slanka ("lean") personer som låg på kcal-överskott i fem dagar. Den andra studien bestod av 18 st överviktiga personer som i övrigt var friska och den gruppen låg på kcal-underskott i fem dagar.
Studie 1:
I den första studien bestående av 21 st slanka personer (11 män, 10 kvinnor) åt man först på kcal-balans i fem dagar. Fördelningen i kosten var 30% fett, 50% kolhydrater och 20% protein. Efter detta randomiserades deltagarna in i två grupper; en högkolhydrat/lågfett-grupp (20% fett, 60% kolhydrater, 20% protein) och en högfett/lågkolhydratgrupp (50% fett, 30% kolhydrater, 20% protein) och båda grupper åt därefter ett dagligt kcal-överskott på 40%.
Skillnaden mot studie nummer 2, är att man här använder sig av en så kallad cross-over design vilket innebär att studiedeltagarna byter upplägg med varandra och fungerar alltså som kontrollgrupp för sig själva. Man hade en "washout"-period på en månad (deltagarna kom alltså tillbaka efter en månad och bytte grupp), vilket syftar till att minska risken för att effekten av det första försöket på något sätt skulle kunna påverka resultatet av det andra försöket.
Resultaten visade inte på några förändringar i vikt, blodfetter eller insulinkänslighet. I högkolhydrat/lågfett-gruppen aktiverades inte heller AMPK i skelettmuskulatur, men det kanske mest intressanta med hela studien och den huvudsakliga anledningen till att jag tog upp den kommer nu:
Aktiveringen av AMPK ökade signifikant i gruppen som åt högfett/lågkolhydrat-kost, med ett kcal-överskott på hela 40%.
Vilka implikationer det har för AMPK-relaterade adaptioner i muskulatur tänker jag diskutera lite nedan i sammanfattningen.
Studie 2:
I den andra studien fick de överviktiga försökspersonerna först äta på kcal-balans i fem dagar; en kost bestående av 30% fett, 50% kolhydrater och 20% protein (samma fördelning som grupp 1). Sedan delades de in i antingen en högkolhydrat/lågfett-grupp (20% fett, 60% kolhydrater, 20% protein), eller en högfett/lågkolhydratgrupp (50% fett, 30% kolhydrater, 20% protein). Båda grupperna begränsades till 30% av kalorierna från kcal-balans. Och makronutrientfördelningen var procentuellt identisk med deltagarna i studie 1.
Som väntat föll fastenivåerna av insulin i båda grupperna. Man väntade sig också att mängden AMPK som fosfoylerades skulle öka i båda gruppern men den ökade bara signifikant i lågkolhydat/högfett-gruppen och var i stort sett oförändrad i högkolhydrat/lågfett-gruppen. Författarna skriver att den högre mängden kolhydrater i den ena gruppens kost motverkade aktiveringen av AMPK i skelettmuskulatur. Något som är väldigt intressant med tanke på att man generellt trott att AMPK aktiveras vid ett kcal-underskott, punkt slut.
Sammanfattning:
Studiens författare konkluderat att det förefaller vara mängden kolhydrater i kosten som styr huruvida AMPK aktiveras eller inte och framhåller en mindre trolig teori om att det skulle vara mängden dietärt fett som är anledningen. Det här är onekligen potentiellt väldigt intressant när det kommer till viktnedgång (eller viktuppgång) med tanke på att AMPK-aktivering i muskulatur ökar upptaget av muskelglykogen, ökar oxidationen av fettsyror, skapar fler mitokondrier etc.
Att stimulera AMPK förefaller vara väldigt viktigt om man ser till hälsa och livslängd och AMPK fungerar lite tvärtemot mTOR-proteinkomplexet (som styr anabol signalering i celler) då detta inhiberas av AMPK. mTOR stimulerar kort sagt muskeluppbyggnad genom anabol signalering men kan även påverka uppkomsten av en del sjukdomar (cancer, alzheimers etc) och minskad mTOR-aktivitet förlänger livslängden hos ett flertal arter. AMPK däremot fungerar katabolt men är som sagt väldigt intressant för allmän hälsa och livslängd och faciliterar en mängd intressanta adaptioner som kan göra oss mindre benägna att bli sjuka.
Hur kombinerar man hälsa och livslängd med anabolismen som krävs för uppbyggande träning? Jag återkommer till mina egna funderingar kring det i senare inlägg.
Problemet är ju att aktivering av AMPK är katabolt och aktivering av mTOR är anabolt och studien visar att ett överskott av en högfett/lågkolhydrat-kost aktiverar AMPK. Implikationerna för muskeluppbyggnad med en kost med den typen av makronutrientfördelning är rätt givna. Vill man ha större muskler vill man inte aktivera AMPK konstant helt enkelt, eftersom AMPK direkt inhiberar mTOR (som i sin tur direkt signalerar för muskelproteinsyntes). Och samtidigt, vill man vara allmänt hälsosam och minska risken för flertalet sjukdomar, vill man inte ha en kroniskt förhöjd mTOR-signalering.
Ett par invändningar mot studien är dock följande:
1) Kolhydratsintaget var inte så lågt, även i "lågkolhydrat"-gruppen; 30% av ett dagligt kcal-intag på 2500 kcal hamnar på 830 kcal ungefär, vilket blir 210 g kolhydrater. På ett överskott blir siffran ännu högre.
2) Studien varade bara i 5 dagar. Vi vet inte om AMPK kanske skulle uppregleras så småningom om försöket varat längre osv.
3) Relativt få studiedeltagare.
Med tanke på det ändå relativt höga kolhydratsintaget kan man tänka sig att det kanske finns någon slags kvot mellan fett och kolhydrat i kosten som avgör när AMPK aktiveras, eftersom en aktivering infann sig för högfett/lågkolhydrat-gruppen både i kcalunderskotts-studien där kolhydratsintaget var lågt, samt i kcalöverskotts-studien där kolhydratsintaget var rätt högt (trots "låg" procentuell makronutrientfördelning).
Intressant var som sagt även att AMPK inte aktiverades, även på underskott, i högkolhydratgruppen.
Jag skulle kunna diskutera implikationerna av det här ännu mer, men jag tänker avrunda här. Sist av skulle jag vilja säga att kolhydraternas inhiberande effekt på AMPK förefaller hänga samman med punkt nummer 1 i det här blogginlägget; d v s att insulin minskar nedbrytningen av muskelprotein. Och AMPK gör det motsatta, d v s det kan signalera om nedbrytning av muskelprotein (3). Men också oxidation av fett.
Kontentan?
* Bulka inte på en lågkolhydratskost om du vill optimera en anabol miljö.
* En ökad AMPK-aktivering (katabolt) är väldigt bra för allmän hälsa och sämre för muskeluppbyggnad då det inhiberar mTOR (anabolt). Är man inte intresserad av stora muskler är det sannolikt nyttigare att äta mindre kolhydrater i kosten. (Angående fett och proteinmängder går det inte riktigt att uttala sig konkret ännu, eftersom det finns för många aspekter att beakta. Ett högre proteinintag är dock fördelaktigt på många sätt och är något jag kommer att skriva ett inlägg om snart.)
Dessutom är den relativa mängden kolhydrater som aktiverar AMPK inte fastsatt. Men en mindre mängd kolhydrater aktiverar alltså AMPK, även på ett överskott.
Referenser:
1) Effect of Dietary Macronutrient Composition on AMPK and SIRT1 Expression and Activity in Human Skeletal Muscle https://www.thieme-connect.com/ejournals/abstract/10.1055/s-0032-1312656
2) AMPK: a nutrient and energy sensor that maintains energy homeostasis. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22436748
3) AMPK activation stimulates myofibrillar protein degradation and expression of atrophy-related ubiquitin ligases by increasing FOXO transcription factors in C2C12 myotubes.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17617726
