Ny forskning på Sportdryck – Hur ska den se ut? (#76)

Sedan ungefär 10 år tillbaka har forskare varit enade om att sportdryck med olika typer av kolhydrater är effektivast. Både vad gäller hastigheten på magsäckstömning, upptag i tarm, oxidation/utnyttjandegrad, minskad risk för magproblematik och — genom alla dessa faktorer — bibehållen eller ökad prestation. Vi vet fortfarande inte exakt vilken mix av olika kolhydrater som är allra effektivast, men det forskas kontinuerligt och fler studier publiceras på olika varianter. Ny information som den här kan hjälpa dig prestera mera.

Sammanfattningsvis visar resultaten att sportdryck med flera typer av kolhydrater ger ett högre energiupptag, bättre utnyttjande av kolhydraterna och ofta mindre risk för magproblem än en sportdryck med bara en kolhydratkälla. Vid högre energiintag verkar ett förhållande mellan maltodextrin och fruktos nära 1:0,8 ge ytterligare fördelar, även om den optimala blandningen fortfarande kan variera mellan olika individer.

Innan vi börjar diskutera enskilda monosackarider och deras upptag får du här lite bakgrundskunskap.

När du konsumerar kolhydrater bryts de snabbt ner till sina minsta beståndsdelar för att kunna tas upp och användas som bränsle av kroppen. Hur fort kolhydraterna bryts ner beror på deras struktur — det vill säga hur lätta eller svåra de är för våra enzymer att bryta ner. Nedbrytningen börjar redan i munhålan med hjälp av enzymet amylas, därefter fortsätter processen i magsäck och tunntarm där de slutligen transporteras genom tarmmembranet med hjälp av transportproteiner. Kolhydraterna är i detta skede nedbrutna till enkla sockerarter som glukos och fruktos. Även protein och fett bryts ner till sina byggstenar för att kunna passera tarmarna, men det berör vi inte närmare i denna artikel (se bild nedan).

För cirka 15 år sedan började forskare studera hur olika varianter av kolhydrater tas upp i kroppen och bidrar med energi under idrottsaktivitet. Det var då man i stort förkastade tidigare idéer om att molekylvikt skulle vara av betydelse. Eller nja — molekylvikt spelar roll om du bara jämför glukos mot glukos med olika molekylvikter. Du har säkert hört siffran 60 g/timme eller 1 g/min, vilket man tidigare trodde var den mängd kolhydrater vi maximalt kunde ta upp. Det stämmer, men främst för glukos/maltodextrin då tarmens glukostransportörer blir mättade vid den doseringen. Om man bara jämför glukos mot glukos kan detaljer som molekylvikt vara avgörande. Men när vi använder andra kolhydrattyper, till exempel fruktos, blir det hela både mer komplext och samtidigt mer lovande för prestation och energitillförsel.

Lite som att jämföra snabbheten på två hästar (glukos vs glukos) där man finjusterar träning och foder för att få den ena snabbare. Ställer man en bil (glukos+fruktos) bredvid dem på startlinjen blir detaljerna kring kraftfoder (molekylvikt) plötsligt barnsliga i jämförelse med bilens potential när den drar ifrån med “hästlängder”. ;)

Det här steget passerade forskningen för länge sedan; nu är det betydligt mer spännande — vi letar efter den optimala kolhydratkompositionen. Nu finjammar vi med oktanhalt på bilbränslet istället.

Kolhydraterna bryts ner till monosackarider innan de transporteras genom tarmmembranet och in i blodbanan. Transporten av glukos genom tarmen har en övre gräns på ungefär 1 g/min — det är nämligen så fort SGLT1, det glukosspecifika transportproteinet, hinner flytta in glukosen i blodet för transport till våra arbetande muskler. Spännande för oss är att även fruktos har ett eget transportprotein, GLUT5, vilket gör att vi kan kombinera kolhydratmolekyler för att mätta SGLT1 med glukos samtidigt som vi får in mer energi via fruktosbäraren.

På senare år har man upptäckt fler transportörer, bland annat GLUT8 och GLUT12 som samverkar vid intag av maltodextrin:fruktos samtidigt. Vi har även GLUT2 som är ett tvåvägs-transportprotein som kan släppa igenom glukos åt båda håll. Sen har vi GLUT4 som också transporterar glukos och ofta nämns i samband med aktivitet — det är den transportör som stimuleras av muskelarbete och då tar upp glukos utan att insulin behöver vara med i bilden. Summeringen är att kroppen försöker lösa upptaget så gott den kan, och tarmforskare (den titeln kan bli din) har sedan 1980-talet varit medvetna om att vissa kolhydrattyper hjälper andra att transporteras över tarmmembranet. Redan 1986 upptäckte man till exempel att glukos stimulerar tarmen till ett förbättrat fruktosupptag om glukos och fruktos konsumeras samtidigt. Nu, ytterligare tre decennier senare, börjar vi omsätta detta i praktiken för att utveckla optimerad idrottsnutrition.

När fruktosen väl passerat tarm och är inne i blodbanan tar den inte samma väg som glukos. Fruktos har ett lågt glykemiskt index (GI) och kan ses som den långsamma kolhydraten som hjälper till att upprätthålla energinivåerna, medan glukos är raketdelen. Tillsammans är de riktigt bra och förbättrar varandras egenskaper. Cirka 20% av fruktosen kan användas av musklerna direkt, medan resterande cirka 80% går via levern först för att där omvandlas till glukos, laktat (mobilt bränsle) och pyruvat.

Som du ser i bilden nedan finns det gott om transportörer. Frågan nu är snarare att hitta kapaciteten för varje transportör och hur vi kan utnyttja så många som möjligt utan negativa biverkningar som magproblem under aktivitet. Tunntarmen har trots allt omkring 20 m2 yta, så det finns troligtvis mer kapacitet än vi hittills känner till.

2015 kom en reviewartikel som summerar forskningsområdet kring kolhydratkompositioner i sportdryck. Totalt gick de igenom 14 studier och framförallt står det mellan tre kompositioner: 2:1, det vill säga två delar maltodextrin och en del fruktos — den mest beprövade varianten hittills och den vi själva har i U Sport. Komposition nummer två är 1:0,8-varianten, det vill säga en del maltodextrin och 0,8 delar fruktos. Sist, men inte minst, finns 1:1,25, det vill säga en del maltodextrin och 1,25 delar fruktos.

1:1,25-varianten har undersökts, men förhållandet förlorar i de flesta tester. Det verkar som att en majoritet av kolhydraterna bör vara den snabba delen — maltodextrinet — och inte fruktosen som är den långsammare kolhydraten. Så kvar står kampen mellan 2:1 och 1:0,8. I de studier som ingår har intaget legat mellan 36–144 g/timme, fördelat på 3–4 intag per timme — ett ganska stort spann men med jämna doser.

Vi har själva följt forskningen om 2:1 kontra 1:0,8 länge. Vi började läsa studier redan 2013–2014 när vi på Umara tog fram vår första sportdryck (U Sport). Forskningen var då väldigt ny, så vi vågade inte riktigt chansa, särskilt med tanke på faktorer jag snart belyser. Men allt eftersom forskningen fortsatt verkar det som att vid högre doser är ett förhållande närmare 1:1 att föredra — dock inte hela vägen till 1:1; den magiska gränsen verkar landa runt 1:0,8.

Upp till en dos på cirka 1,5–1,7 g/min (det motsvarar ungefär 100 g/timme) är det en jämn match mellan 2:1 och 1:0,8. Majoriteten av forskningen pekar mot att 2:1-kompositionen av maltodextrin:fruktos är vinnaren när man även väger in sötma och risken för magproblem. Men vid doser över detta, alltså från cirka 90 g/timme och uppåt, tyder det mesta på att en ratio på 1:0,8 mellan maltodextrin och fruktos är att föredra — det vill säga en del maltodextrin och 0,8 delar fruktos.

Rowlands et al. gjorde redan 1985 en studie där de undersökte hur effektiv oxidation av olika kolhydratkompositioner var. Genom att märka kolhydrater med kol-14-metoden och mäta koldioxid i utandningsluften kan man spåra hur stor andel av de intagna kolhydraterna som används. Vid en komposition av 1:0,8 där deltagarna drack 0,6 g maltodextrin och 0,5 g fruktos (totalt 1,1 g/min) oxiderades så mycket som 98 procent — vilket innebär att högst 2 procent låg kvar i tarmen och ökade risken för magproblem. Liknande siffror för andra kompositioner låg runt 80 procent.

Vid sådana doser och kompositioner har man också börjat upptäcka andra fördelar utöver att mer kolhydrater transporteras genom tarmmembranet till musklerna.

Det verkar som att leverglykogen sparas om intaget ligger på cirka 90 g/timme och uppåt. I mer extrema experiment har forskare lyckats tillfälligt nolla leverns egen glukosproduktion, det vill säga levern tömmer inte sitt glykogen alls. Det här är viktigt eftersom en sänkning i leverglykogen ofta signalerar trötthet, till stor del därför att levern inte hinner upprätthålla blodsockret på en tillräckligt hög nivå. Men den effekten syns först vid intag runt 2,7 g/min (162 g/timme) — ett intag som i praktiken i princip ingen mage klarar av under längre tid.

Fruktos bör finnas med i en sportdryck för att maximera energiintag, skjuta på väggen och öka kraftutvecklingen. Men jämfört med glukos/maltodextrin är oxidationseffektiviteten för fruktos inte lika hög. För exempelvis maltodextrin oxiderar vi mellan 65–90 % av den intagna mängden. Samma siffror för fruktos ligger mellan 40–65 %. Fruktos är alltså inte lika effektivt för omedelbar förbränning — därför ska det finnas i en sportdryck eller gel, men inte utgöra majoriteten.

En sportdryck som kombinerar maltodextrin och fruktos är snällare mot magen jämfört med en dryck med en enskild kolhydrattyp, till exempel bara maltodextrin. En del av prestationsförbättringarna i studier som jämför sportdrycker kan även bero på att magen är lugnare — vilket gör idrottaren lugnare och möjliggör ett högre energiintag. En stor anledning till att kombinationen blir snällare är den samordnade upptagningen av kolhydrater och samtidig absorption av vätska. Kör en kort beskrivning av detta:

Mer om magproblem i vår artikel om just detta.

Tarmtömningen styrs till stor del av signaler som baseras på energiinnehållet i tunntarmen. Lite kommer också från magen, som sänder signaler om tarmtömning när dess volym ökar. Vad vi alltså vill är att magen inte ska vara fylld av energi — den ska snabbt föras ner i tunntarmen. Där finns den stora bromsen, och vi vill att energin tas upp av kroppen och inte stannar kvar i tarmen. Ytterligare faktorer som stress och koffein påverkar också tarmtömningen via olika mekanismer.

Intar du mer kolhydrater än transportproteinerna i tarmmembranet hinner ta upp, dras vätska åt fel håll — det vill säga in i tunntarmen på grund av osmotisk obalans. Volymen av tarminnehåll ökar och det blir vad vi kallar diarré. Balansen handlar om att hitta den nivå där tarmarna precis hinner transportera kolhydraterna genom tarmen och slutligen till musklerna. Om du kan öka mängden kolhydrater i sportdrycken/gelen och ha en ratio där allt absorberas, resulterar det även i bättre vätskebalans på grund av ökat vätskeupptag — och mindre risk för magproblem eftersom både kolhydrater och vätska absorberas effektivare.

Fruktos i sig ökar risken för magproblem hos vissa individer. Det finns något som benämns fruktosmalabsorption, fruktos-malabsorbtion, vilket innebär nedsatt förmåga att absorbera och oxidera fruktosen. Forskare har visat att detta delvis kan underlättas genom samtidigt intag av glukos/maltodextrin se t.ex.. Området är dock relativt nytt och även om maltodextrin+fruktos verkar vara mer positivt än negativt så finns sannolikt individuella variationer — vissa kanske inte tolererar en 1:0,8-sportdryck lika bra som en 2:1. En av anledningarna till att vi inte gick all-in på 1:0,8-kompositionen i U Sport och U Gel från början var just den här variationen i tolerans.

Du kan träna upp ditt kolhydratintag, något vi nämnt tidigare i artikeln om hur du blir tävlingsredo på en månad. Det finns många som klarar en bra bit över 120 gram/timme med en sportdryck i 2:1-förhållande, men dessa användare är ofta flitiga användare av olika kolhydrattillskott.

Forskarna bakom reviewen listar tre huvudpunkter som också fungerar bra som sammanfattning:

1. Beverages containing composites of 0.5–1.0:1-ratio fructose:glucose/maltodextrin ingested at 1.3–2.4 g/min likely benefit endurance performance relative to isocaloric glucose/maltodextrin alone.
2. Better performance is likely as the fructose:glucose/maltodextrin ratio approaches unity.
3. Gastrointestinal absorption and hepatic metabolism, and gut-comfort sensory feedback are most likely to define optimal sports beverage formulation for performance outcomes.

Det är såklart möjligt att forskningen fortsätter att finjusteras, men just nu handlar det om små justeringar för att hitta den optimala kompositionen. Du bör också vara medveten om att alla människor inte har exakt lika många transportproteiner av varje sort, så en given sportdryckskomposition behöver inte vara optimal för alla. Troligt är att mängden transportproteiner kan anpassas efter behov — en anledning till att det kan vara klokt att träna och tävla med samma sportdryck.

Vi ska också komma ihåg att forskarna än så länge bara undersöker en del av hela tarmsystemet. Mer finns säkert kvar att utforska.

Njut av energileverans och en lugnare mage. Om 2:1 eller 1:0,8 är bäst för dig får du experimentera fram. Vi har själva en 1:0,8-dryck på ingång (ett par månader kvar), men vill du pussla om en 2:1-dryck så får du addera lite extra fruktos och agera egen labbråtta. 😉