 |
 |
 |
 |
BENEFICIILE ADMINISTRARII DE GLUCIDE PE PARCURSUL EFORTULUI
Gheorghe Dumitru
Facultatea de Educatie Fizica si Sport
Universitatea Ovidius, Constanta
De foarte multa vreme s-a presupus ca administrarea de carbohidrati (CHO) pe parcursul efortului poate aduce beneficii reale, beneficii care, in anumite conditii, se pot concretiza in imbunatatirea semnificativa a performantei. Explicatia acestor efecte favorabile ar tine de impactul pozitiv pe care ingestia de CHO in efort le-ar avea asupra aparitiei si intensitatii oboselii, dat fiind ca, la randul ei, oboseala este cauzata de reducerea nivelului glicogenului muscular (GM ), de instalarea hipoglicemiei, si de reducerea globala a ratei oxidarii CHO.
Pentru a raspunde insa la intrebarea „in ce masura poate administrarea de CHO sa scada utilizarea GM", si sa ajute la "crutarea" lui, este nevoie sa se clarifice si alte chestiuni, de care in mod logic depinde aceasta crutare. Ar fi vorba de efectele pe care ingestia de glucide in efort, le are: asupra ratei aparitiei glucozei (endogene si exogene) in sange, asupra utilizarii glucozei endogene si exogene, si asupra cantitatii totale de CHO utilizati in efort.
Cercetari de mare acuratete, efectuate in ultimele doua decenii, au permis acumularea unei mari cantitati de cunostinte si au condus la clarificari esentiale in ceea ce priveste mecanismele care stau la baza beneficiilor ingestiei de glucide in efort. In acelasi timp s-a putut elucida – e drept intr-o masura inca insuficienta – de ce efectele benefice nu sunt la fel de evidente in diferitele tipuri de efort (efort constant, efort cu ritm autoimpus, efort supramaximal – de tip all out), si care sunt principalele elemente ale protocolului de administrare, de care trebuie sa tinem cont pentru a maximaliza castigurile din planul performantei.
Totul in ideea de a raspunde din ce in ce mai nuantat la intrebarile si dilemele practicianului, a carui activitate si expertiza se va concretiza in victorie, numai in masura in care stie si poate sa treaca dincolo de statistica, pentru a construi programe de pregatire strict individualizate.
1. Efectele administrarii de glucide asupra performantei
Administrarea de glucide pe parcursul efortului fizic se practica de mai multa vreme, si, in ultima instanta, are drept scop imbunatatirea performantei. In anumite conditii bine alese, aceasta imbunatatire se realizeaza efectiv (10, 11).
Problema evaluarii performantei fizice este insa o chestiune netransata inca, de fiecare data cercetatorii fiind pusi sa opteze intre rigoarea stiintifica a protocoalelor experimentale realizabile in laborator, si dezideratul idealist de a efectua studii „pe viu", „in teren". Din pacate, acest deziderat se impiedica permanent de refuzul antrenorilor si sportivilor care, desi vor si solicita solutii stiintifice la problemele lor curente, nu sunt dispusi decat foarte rar la colaborare.
Asa se face ca, in prezent, datele de care dispunem cu privire la efectele administrarii de CHO in efort asupra performantei, provin in marea lor majoritate din studii realizate in laborator. Aceste studii au inregistrat fie a) durata de prestare a unui efort constant, fie b) performanta obtinuta in eforturile cu ritm autoimpus/de tip contracronometru, fie c) performanta obtinuta in eforturile de tip "all out".
a) Durata de prestare a unui efort constant
Daca ar fi sa sintetizam concluziile numeroaselor studii de acest tip, enuntul ar trebui sa fie unul afirmativ, si sa sune cam asa: administrarea de CHO pe parcursul efortului are efecte ergogenice reale, care se reflecta in beneficii sensibile pe planul performantei. Si, in continuare: aceste beneficii par a nu tine de modul efortului.
Pentru a spera sa obtinem asemenea beneficii, rata medie de ingestie a CHO trebuie sa fie de 0,8 g/min, sau usor peste; asta inseamna, de exemplu, sa ingeram cca. 240 ml solutie 5%, sau 120 ml sol 10%, la fiecare 15 minute (8).
Dincolo insa de aceste enunturi foarte generale, incep nuantele care incearca sa precizeze factorii care conditioneaza efectul favorabil al CHO. Este vorba, in principal, de intensitatea efortului [deoarece beneficiul survine doar in cazul efortului de intensitate redusa, si mai ales moderata – adica in cazul eforturilor de pana la 75 % din VO2max (5, 9, 16, 26 )], de doza si forma de CHO administrati, si de nivelul initial al GM.
b) Performanta din eforturile cu ritm autoimpus
In cazul studiilor de acest tip li se cere subiectilor sa presteze un efort de pedalare care sa se apropie cat mai mult de efortul din cursele de ciclism. Realizarea unor asemenea protocoale este insa conditionata de posesia unor biciclete ergometrice mai speciale, de unde si numarul deocamdata redus de studii.
O concluzie generala a acestor studii este ca administrarea de CHO in efort imbunatateste performanta doar atunci cand nivelele initiale ale GM sunt normale sau scazute, dar nu si atunci cand avem o supracompensare a GM. Lucrul este valabil atat pentru o cursa contracronometru simulata pe distanta de 40 Km (17), cat si pentru eforturile ce dureaza pana la 120 minute (27),120 minute (12), sau peste 120 minute (21).
Faptul ca administrarea de CHO in efort imbunatateste performanta tocmai atunci cand nivelele initiale ale GM sunt normale sau reduse, are o mare importanta practica. Aceasta deoarece, de multe ori, din cauza programului competitional foarte incarcat (iar uneori si din ignoranta in ce priveste problemele dietetice), sportivii nu reusesc sa se prezinte la concurs cu rezervele de glicogen supracompensate.
c) Performanta din eforturile de tip all out
Prin efort de tip all out se intelege o solicitare de tip supramaximal, prestata pana la epuizare. Iar in cele mai multe dintre cercetari, efortul de tip all out se plaseaza in pozitie de finis, adica dupa prestarea unor alte eforturi (de obicei submaximale) pe o perioada mai scurta sau mai lunga de timp.
Ca si in cazul eforturilor cu ritm autoimpus, studiile de acest tip nu sunt prea numeroase. Ele confirma insa efectul benefic al administrarii de glucide pe parcursul efortului ce precede finisul (efortul de tip all out). In plus, doua dintre cele mai recente studii din aceasta categorie (13, 15), pledeaza in mod clar pentru un avantaj semnificativ al glucidelor cu indice glicemic mai scazut, comparativ cu glucidele cu indice glicemic ridicat.
2. Explicatiile imbunatatirii performantei prin administrarea de CHO in efort
Cat priveste mecanismele prin care se explica beneficiul administrarii de glucide in planul performantei, lucrurile nu sunt inca perfect clarificate. Cert este totusi ca imbunatatirea performantei nu se poate datora decat amanarii instalarii oboselii si/sau reducerii intensitatii acesteia. Aceste fenomene, la randul lor, s-ar putea explica printr-o serie de efecte ale administrarii glucidelor, cum ar fi reducerea utilizarii GM, stimularea glicogenogenezei, impiedicarea instalarii hipoglicemiei, reducerea ratei globale a oxidarii CHO (6) etc.
a). Efectele administrarii de CHO in efort, asupra utilizarii GM
Un raspuns transant la intrebarea "daca administrarea de CHO reduce utilizarea GM", este greu de formulat in acest moment, pe langa cercetarile favorabile unei asemenea ipoteze existand si studii ce pun sub semnul indoielii un astfel de efect.
Astfel, economisirea, „crutarea" cu pana la 25 % a GM, a fost sugerata in primul rand de o serie de exeperimente cu solutii perfuzabile. Beneficii considerabile s-au inregistrat insa si in cazul administrarii de solutii pe cale digestiva, cand o parte importanta din metabolismul oxidativ al muschilor activi, a ajuns sa se bazeze pe utilizarea glucozei exogene.
Asa se poate explica faptul ca atunci cand se administreaza CHO pe parcursul efortului, la momentul epuizarii fizice GM poate avea inca valoarea de peste 250 mmol/Kg de muschi uscat; nivelul normal de repaus fiind de cca. 590 mmol/Kg de muschi uscat. Se sugereaza de aceea ca in astfel de situatii, epuizarea fizica (care apare totusi) se datoreaza altor factori decat golirii rezervoarelor musculare de glicogen (2).
Se pare insa ca administrarea de CHO in efort, „cruta" semnificativ GM doar: daca nivelele initiale ale GM sunt normale sau reduse (deci nu marite), daca imediat inainte de inceperea efortului nu s-au administrat CHO, daca CHO administrati in efort sunt suficienti cantitativ (minimum 50 g in total), si daca intensitatea efortului este mica sau variabila.
O anumita importanta o are desigur si tipul de CHO administrati, dovedit fiind spre exemplu ca glucoza „cruta" mai eficient GM, decat galactoza (20).
De partea cealalta se situeaza o serie de autori, care arata ca ingestia de CHO in efort nu influenteaza rata utilizarii GM, si nici nu amana instalarea oboselii. Ei sugereaza ca, de fapt, numai la intensitati de sub 50% din VO2max, glucoza administrata in efort intra in consum, putand fi utilizata de muschii activi in locul glicogenului propriu. Alti autori (4, 22) sustin ca glucoza administrata in timpul efortului nu reduce rata utilizarii GM, si ca mai curand ea este utilizata de catre muschi in locul glucozei oferite de ficat. Ar insemna deci ca glucoza, sau alte forme de CHO ingerati, poate face sa se economiseasca doar glicogenul hepatic (GH) si glicogenul din grupele musculare neangrenate in efort (3).
b). Efectele administrarii de glucide in efort, asupra sintezei concomitente de glicogen
Atunci cand se face simtita, "crutarea" GM de catre glucidele administrate concomitent poate fi atribuita si sintezei de glicogen, ce are loc in muschii activi chiar in timpul prestarii efortului respectiv, lucrul fiind probat atat pe animale cat si la om.
Astfel, in cazul ciclistilor participanti la Turul Frantei, si in conditiile unui aport concomitent si substantial de CHO, s-a gasit ca glicogenogeneza din timpul efortului este in medie de 21 mmol/Kg de muschi uscat/h (limite: 0 – 35). Ceea ce reprezinta o valoare realmente semnificativa, daca o comparam cu cea de 37 mmol/Kg de muschi uscat/h (limite: 27 – 52), gasita la aceiasi subiecti in repaus (18). Se pare ca sinteza de GM ce are loc in conditiile prestarii concomitente de efort moderat (40% din Watt maxim), intereseaza preferential fibrele musculare inactive (19). De remarcat ca muschii neantrenatilor nu sunt capabili de a realiza un castig net de glicogen in cursul unui efort de 40% din Watt maxim, nici macar in conditiile administrarii unor solutii foarte concentrate; de exemplu 25% (ibidem).
Mecanismul ce face posibila sinteza de GM la ciclistii de fond, ramane deocamdata neclarificat. S-ar parea ca activarea fosforilatkinazei b, care are loc in momentul declansarii efortului, poate fi inversata cand acesta se prelungeste, creandu-se conditii favorabile pentru glicogenogeneza (ibidem).
c) Influenta glucidelor ingerate in efort asupra aparitiei si utilizarii glucozei sanguine
Pe langa „crutarea" GM, glucidele ingerate concomitent influenteaza si aparitia si utilizarea glucozei sanguine in efort. Astfel, o sinteza a literaturii in domeniu conduce clar la concluzia ca, in conditiile respective, se inregistreaza augmentarea ratei globale a aparitiei glucozei in sange (RGAGS), cu cresterea semnificativa a contributiei componentei sale exogene (1, 24), si reducerea drastica a participarii componentei endogene (14). In acest fel creste semnificativ si contributia CHO exogeni, in cadrul cantitatii totale de energie consumata in efort.
Potrivit unor autori (7, 25), momentul inceperii utilizarii glucozei exogene de catre muschi este foarte precoce, el plasandu-se la 5 – 7 – 10 minute dupa prima ingestie. Alti autori (23) considera insa ca acest moment este mai tardiv, respectiv la cca. 30 de minute de la prima ingestie.
BIBLIOGRAFIE
1. Bosch, A.N., Dennis, S.C., Noakes, T.D., Influence of carbohydrate ingestion on fuel substrate turnover and oxidation during prolonged exercise. J APPL PHYSIOL 76, 6, 1994: 2364-2372.
2. Brouns, F., Saris, W.H.M., Beckers, E. et al., Metabolic changes induced by sustained exhaustive cycling and diet manipulation. INTERNAT J SPORTS MED 10, Suppl. 1, 1989: S49-S62.
3. Brouns, F., Nutritional aspects of health and performance at lowland and altitude. INTERNAT J SPORTS MED 13, Suppl. 1, 1992: S100-S106.
4. Brouns, F., Les besoins nutritionnels des athletes. Masson, Paris, 1994.
5. Chryssanthopoulos, C. & Williams, C., Pre-exercise carbohydrate meal and endurance running capacity when carbohydrates are ingested during exercise. INTERNAT J SPORTS MED 18, 7, 1997: 543-548.
6. Coggan, A.R. & Coyle, E.F., Carbohydrate ingestion during prolonged exercise: effects on metabolism and performance. EXERCISE and SPORTS SCIENCE REVIEWS 19, 1991: 1-40
7. Costill, D.L., Bennett,T., Branham,G. et al., Glucose ingestion at rest and during prolonged exercise. J APPL PHYSIOL 34, 1973: 764-769
8. Coyle, E.F., Carbohydrates and athletic performance. SPORTS SCIENCE EXCHANGE [Gatorade Sports Science Institute, Chicago, Illinois] 1, 7, 1988
9. Davis, G.M., Bailey, S.P., Woods,J.A. et al., Effects of carbohydrate feedings on plasma free tryptophan and branched-chain aminoacids during prolonged cycling. EUROP J APPL PHYSIOL 65, 6, 1992: 513-519.
10. Dumitru,G., The effects of dietary manipulation on exercise metabolism and performance. CINESIOLOGIE 30, 137-138, 1991: 156-164.
11. Dumitru, G., Glucidele si efortul fizic. (carte in curs de aparitie), 2002.
12. Flyn,M.G., Costill,D.L., Hawley,J.A. et al. Influence of selected carbohydrate drinks on cycling performance and glycogen use. MED SCI SPORTS EXERC 19, 1, 1987:37-40
13. Geiβ,K.R., Jester,I., Askali,F. et al., Carbohydrates during exercise: effect of glycemic index on physical performance. INTERNAT J SPORTS MED 17, Suppl. 1, 1996: S43 [Abstract]
14. Howlett,K., Angus,D., Proietto,J. et al., Effect of increased blood glucose availability on glucose kinetics during exercise. J APPL PHYSIOL 84, 4, 1998: 1413-1417.
15. Jester,I., Geiβ,K.R., Hamm.M., Effect of isotonic carbohydrate drinks on physical performance. INTERNAT J SPORTS MED 19, Suppl. 1, 1998: S48 [Abstract]
16. Jeukendrup, A.E., Borghouts,L.B., Saris,W.H.M. et al., Reduced oxidation rates of ingested glucose during prolonged exercise with low endogenous CHO availability. J APPL PHYSIOL 81, 5, 1996: 1952-1957.
17. Jeukendrup, A., Brouns,F., Wagenmakers,A.J.M. et al., Carbohydrate-electrolyte feedings improve 1 h time trial cycling performance. INTERNAT J SPORTS MED 18, 2, 1997: 125-129
18. Kuipers, H., Keizer,H.A., Brouns,F. et al., Carbohydrate feeding and glycogen synthesis during exercise in man. PFLÜGERS ARCH (EUROP J PHYSIOL) 410, 1987: 652-656
19. Kuipers, H., Saris,W.H.M., Brouns,F. et al., Glycogen synthesis during exercise and rest with carbohydrate feeding in males and females. INTERNAT J SPORTS MED 10, Suppl. 1, 1989: S63-S67.
20. Leijssen, D.P.C., Saris, W.H.M., Jeukendrup,A.E. et al., Oxidation of exogenous [13C] galactose and [13C] glucose during exercise. J APPL PHYSIOL 79, 3, 1995: 720-725
21. Madsen,K., MacLean, D.A., Kiens,B. et al., Effects of glucose, glucose plus branched-chain amino acids, or placebo on bike performance over 100 Km. J APPL PHYSIOL 81, 6, 1996:2644-2650.
22. Noakes,T.D., Lore of running. Leisure Press, Champaign, Illinois, 1991.
23. Pirnay,F., Scheen,A.J., Gautier,J.F. et al. Exogenous glucose oxidation during exercise in relation to the power output. INTERNAT J SPORTS MED 16, 7, 1995: 456-460
24. Rauch,L.H.G., Hawley,J.A., Noakes,T.D. et al. Fuel metabolism during ultraendurance exercise. PFLÜGERS ARCH (EUROP J PHYSIOL) 436, 1996: 211-219
25. Röcker, K., Krieg,B., Niess,A. et al. Breath-by-breath measurements for the analysis of exogenous glucose oyidation during intense endurance exercise using [13 C] – isotopes. INTERNAT J SPORTS MED 17, 7, 1996: 480-486
26. Tsintzas, O.K., Williams,C., Boobis,L. et al. Carbohydrate ingestion and single muscle fiber glycogen metabolism during prolonged running in men. J APPL PHYSIOL 81, 2, 1996: 801-809
27. Widrick,J.J., Costill,D.L., Fink,W.J. et al. Carbohydrate feedings and exercise performance: effect of initial muscle glycogen concentration. J APPL PHYSIOL 74, 6, 1993: 2998-3005
