Metabol flexibilitet och prestation del 1/2

Vad begränsar egentligen din prestation – brist på fett eller brist på kolhydrater? I den här artikeln reder vi ut begreppet metabol flexibilitet och vad det betyder i praktiken för dig som tränar. Med utgångspunkt i både egna erfarenheter och forskning jämför vi fett- och kolhydratdrift och tittar på vad som faktiskt styr energianvändningen under arbete. Bilden är mer nyanserad än debatten ofta ger sken av. Kroppen kan tränas att använda mer fett, men intensiteten sätter gränsen. För de flesta prestationer är det inte ideologin kring kost som avgör – utan förståelsen för vilken energikälla som krävs när tempot skruvas upp.

Den 5 juni 2016 gav jag mig av mot Smygehuk från Treriksröset. Jag och mitt gäng på tre andra personer, Jennie Almström, Oscar West och Tommy Ivarsson, hade planerat intensivt månaderna innan — och nu var det dags. Projektet Sverigetrampet innebar att jag skulle cykla från Sveriges nordligaste till den sydligaste punkten, enbart på vatten, salt och lagrade fettreserver. En resa om lite drygt 200 mil. Vill du läsa mer om utmaningen/projektet klicka här:

Förutom alla nättroll som verkligen fick skriva av sig, diskuterades äventyret som ett gigantiskt bevis för att LCHF skulle vara överlägset annan kosthållning. Det är intressant hur vi tolkar information som presenteras för oss. Det finns ett bra uttryck för detta på engelska; narrative fallacy — när vi söker en koppling som stödjer våra förutfattade meningar. Vi har alla bias i olika frågor; det är vårt enkla, mänskliga sätt att försöka koppla hur saker och ting hänger ihop. Världen är komplex och det är svårt att vara kritisk i allt, särskilt när man saknar baskunskaper i ämnet.

I denna tvådelade artikelserie försöker jag ge en nyanserad bild av de två “lägren”: fettdrift och kolhydratdrift. Debatten fortsätter att rasa och det är verkligen inte lätt att navigera i djungeln av anekdoter. För att inte vara ytterligare en artikel på nej-sidan ska jag gå till problemet från en vetenskaplig ståndpunkt och beskriva forskningsläget inom båda områden.

Bilden är från min Strava-fil efter den femte dagen av Sverigetrampet, efter cirka 120 h fasta. Här hade jag det tufft… De första 25 km av dagen innebar två riktigt tuffa klättringar. De två stigningarna motsvarade vardera lite drygt en klättring uppför Hallandsåsen. Efteråt var jag inte speciellt kaxig, men däremot självsäker på att resten skulle gå fint. För hade jag kommit hit var det bara att fortsätta.

“The role of training is to accumulate adaptations in the muscle and other body organs/systems to achieve specific characteristics that underpin success in the athlete’s event via a series of systematic and periodized stimuli involving the interaction of nutrition and exercise” – Re-Examining High-Fat Diets for Sports Performance: Did We Call the ‘Nail in the Coffin’ Too Soon?

Citatet vill lyfta att all form av träning syftar till att förbereda dig för din kommande prestation. Det kan låta självklart men det tål att upprepas för att inte tappa helhetsbilden. Ska en elitidrottare som har 25 träningstimmar per vecka träna på samma sätt som en trebarnsmamma som samtidigt jonglerar en karriär? — Absolut inte!

I dina muskler arbetar cellerna effektivt för att producera adenosintrifosfat (ATP) som slutligen får dina muskler att kontrahera. Detta sker genom två huvudprocesser där primärt fett och kolhydrater bryts ner. Grundläggande kan vi dela in dessa i aeroba processer och anaeroba processer. Aeroba processer utvinner ATP med hjälp av syre och de anaeroba utvinner energin utan syre. Vi kommer till ett litet räkneexempel i del 2 som beskriver detta mer i detalj. Var energin tas ifrån beror på flera faktorer: intensitet, duration, träningsstatus och — kanske mest intressant för många som läser här — kosthållning.

Det är här den metabola flexibiliteten kommer in i bilden. Det är välkänt att våra fettreserver är stora, ja nästan obegränsade när det kommer till energilager. Våra kolhydratreserver däremot är vår akilleshäl, med cirka 400 g lagrat i kroppen.

Figur 1. Bilden visar hur snabbt glykogenet i muskulaturen tar slut påverkat av intensitet. Siffrorna i procent står för intensiteten utförd i relation till VO2max.

I nedanstående studie se länk fick cyklisterna vid tre olika tillfällen göra samma laboration. Y-axeln i figuren visar intensiteten i watt och x-axeln hur långt kvar det var av testet. Alla deltagare genomförde alla tre testerna och bilden visar gruppens medelvärden. Deltagarna visste inte vilket test de skulle göra vid varje tillfälle — i forskarvärlden kallas det ett randomiserat kontrollerat experiment.

Testupplägget var att först cykla 2 h kring en intensitet på 55% av deras maxwatt (cirka 200 W), för att därefter genomföra ett så kallat time trial (TT) där en given mängd arbete skulle utföras. Ett standardupplägg som används för att eliminera så många andra variabler som möjligt. Den totala mängden arbete räknades ut med formeln: Total amount of work = 0.75 Wmax 3600 kJ.

De olika testdryckerna var följande:

• P, Placebo. Smaksatt vatten under hela testet
• G, Glukos i form av maltodextrin. Enskild kolhydratkälla i en dos av 108 g/h
• GF, Glukos och fruktos i ratio 2:1 där glukoset var maltodextrin i samma dos: 108 g/h

Figure 2. Figuren ovan visar hur intensiteten påverkas beroende på om (P) eller vilken energi (G/GF) som tillförts.

Resultatet visade att när deltagarna fick enbart vatten (P) tog testet avsevärt längre tid att genomföra (67 min och 2 s), med ett snittwatt på 231 W. När deltagarna fick maltodextrin (G) tog testet 60 min och 41 s, snittwatt 254 W. Slutligen, när deltagarna fick maltodextrin och fruktos (GF) tog testet 56 min och 7 s, snittwatt 275 W. Detta är en av studierna som ligger till grund för innehållet i Umaras sportdryck, “Sport” (http://umarasports.com/produkt/sport/).

Med hjälp av en så optimal sportdryck som möjligt kunde kapaciteten bibehållas 19% bättre än med enbart vatten, men också 8% bättre än enbart maltodextrin eller annan enskild kolhydrat.

Vår fettoxidationskapacitet styrs primärt av två faktorer:

• Relativ intensitet
• Maximal oxidationskapacitet

Relativ intensitet

Den största flaskhalsen för att kunna förlita sig enbart på fettförbränning är att vår relativa intensitet kraftigt styr vilket energisubstrat som används. Vad betyder det i praktiken?

Figur 1, respektive figur 2 visar hur fettoxidationskapaciteten stiger hela vägen upp till 60–65% för att sedan sjunka till nästan obefintlig nivå när intensiteten närmar sig 80–85% av VO2max.

Det viktiga att betona är att det handlar om relativ intensitet, alltså inte hastighet per se. Deltagare med VO2max över 65 ml/kg/min — särskilt vältränade individer — har samma kurvförhållande som idrottare med lägre (<65 ml/kg/min) syreupptagningsförmåga. Högre syreupptagningsförmåga leder alltså inte nödvändigtvis till att du kan idrotta på en högre relativ intensitet. Högre VO2max innebär att du kan ta upp mer syre till förbränningen. Det gynnar både fettförbränning och kolhydratförbränning.

Forskarna skriver vidare:

During the last 15 min of exercise, fat oxidation rates were 0.84 g min±1 in the trained and 0.33 g min±1 in the untrained group. The finding that at the same relative intensity trained individuals (i. e. individuals with a higher VO2max) have greater rates of fatty acid oxidation, can be explained by the fact that the trained individuals are exercising at a higher absolute work rate.

Bild 9.3 visar hur energiförbrukningen i cykel är ett linjärt samband med ökad förbrukning vid ökad intensitet. Bild från ”Näringslära för högskolan – femte upplagan, sida 171”.

Hur styrs då vad som används? Detta kommer vi belysa från lite olika vinklar då kost och olika koncept av periodisering kan vara intressanta för personlig individualisering. Det som primärt styr är relativ intensitet. Som illustration är tabellen nedan bifogad.

Mellan 1980 och 2016 har olika varianter av högfettskost studerats för att se om och hur detta skulle kunna bidra till förbättrad prestation. I stora drag kan de varianter som undersökts sammanfattas som:

• Ketogen kosthållning över tid. Tas upp nedan
• LCHF, Low Carb High Fat. Tas upp i del 2
• Periodiserad variant med 5–7 dagar LCHF följt av kolhydratladdning inför prestation. Tas upp i del 2

Få saker rör upp så mycket känslor som kosthållning och min avsikt här är inte att hacka på LCHF eller olika grader av ketogen kost. Det finns flera fördelar med att följa LCHF och många rapporterar hur bra det varit för dem i olika avseenden, framförallt viktreglering. Men när det kommer till prestation finns det i dagsläget egentligen inget som tyder på att ketogen kost leder till förbättrad prestation i de flesta idrotter.

Figur 3. Cykeltest med intensitet av 62–63% av VO2max till utmattning.

Resultatet i figur 3 visar att det som grupp inte var någon signifikant skillnad mellan det första och det sista testet. Men en av deltagarna presterade mycket bättre efter kostinterventionen och klarade cirka en timme längre vid det andra testet. Det enskilda undantaget drog alltså upp medelvärdet något, vilket är viktigt att inte tolka som en generell effekt.

Andra intressanta fynd i studien var att muskelglykogenet under interventionen halverades men inte mer än så. Det gick från 140 mmol/kg (våtvikt) till 76 mmol/kg. Det är värt att tänka på eftersom musklernas glykogendepåer aldrig blir helt tomma utan töms till olika grad. Här spelar erfarenhet och kosthistorik stor roll. Vi kommer tillbaka till detta i nästa artikel när vi pratar om glykogenbesparing i praktiken. Övrig intressant data sammanfattas här:

“Furthermore, in both trials, at the cessation of exercise, muscle glycogen depletion was seen in type 1 fibers with a fourfold reduc- tion in its contribution to fuel use in the LCHF trial. Blood glucose contribution to fuel use was reduced threefold, with gluconeogenic contributions from glycerol released from triglyceride use as well as lactate, pyruvate, and certain amino acids preventing hypoglycemia during exercise as well as allowing glycogen storage between training sessions. Lipid oxidation was increased to make up the fuel substrate for the exercise task “

Mycket indikerar, trots måttlig intensitet (63% av VO2max), att kroppens förmåga att bränna fett och ketoner är i högsta grad träningsbar genom olika kostinterventioner. I nästa vecka kommer jag att gräva djupare i hur detta har studerats och vad du rent praktiskt kan ta med dig i din idrott. Som en liten teaser rekommenderar jag att du ser denna korta videosnutt med Louise Burke där hon ger sin syn på området.

Lyssna på poddavsnitt #63 här.