Vet als brandstof vs suiker als brandstof - ook voor atleten
Iedereen die (intensief) sport, of het nu marathonlopers, wielrenners of de gewone jogger is, kent wel het fenomeen van de man met de hamer.
Op een gegeven moment krijg je het gevoel dat je niet meer verder kan, je energie is op.
Dat is eigenlijk inderdaad zo, maar niet al je energie, wel je ‘suiker’ of ‘glucose’ energie.
Er is steeds meer bewijs dat een dieet rijk aan koolhydraten ontstekingsreacties uitlokt in het lichaam en voorkomt dat we op volle kracht kunnen trainen.
Eigenlijk zijn het onze hersenen die controle hebben over hoe we presteren.
We weten ook dat ons lichaam probeert om die theelepel glucose in ons bloed in stand te houden als directe voeding voor onze hersenen.
Wanneer we bijvoorbeeld bij intensief of langdurige sporten ons glycogeen niveau te laag raakt, begint ons lichaam (onze hersenen) te panikeren en worden er signalen uitgezonden om ons te doen stoppen want er kan mogelijks schade optreden.
Wanneer we fat-adapted zijn en dus vet verbranden voor energie, hoeven onze hersenen zich geen zorgen te maken over lage glycogeen niveaus en is er een betere focus van onze hersenen.
Een voorbeeld hiervan is de Zweedse ‘memory’ kampioen. Hij volgt een ketogeen dieet wanneer hij traint voor competities.
De pioniers in het vakgebied
Dr. Jeff Volek en Stephen Phinney. Hun werk is de absolute top wat betreft Ketose en atletische prestaties.
Het is in de ‘sportwereld’ een geaccepteerd dogma dat koolhydraten een essentiële vorm van energie zijn de atleet.
Er is in de laatste 45 jaar dan ook veel vooruitgang geboekt in het proberen te begrijpen hoe koolhydraten gebruikt kunnen worden om de metabole reacties van fysieke activiteit te optimaliseren.
Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van een nutritionele aanpak om vermoeidheid te voorkomen en oefentolerantie te vergroten.
Sinds meerdere decennia wordt een laag glycogeen niveau van de spieren geassocieerd met vermoeidheid en heeft de voedingswetenschap zich gefocust op het vinden van manieren om de glycogeen niveaus en koolhydraatoxidatie te verbeteren. ( o.a. carb loading, het gebruik van verschillende soorten suikers, enz…)
Weinig onderzoek werd gedaan naar hoe de afhankelijkheid van koolhydraten tijdens sportprestaties kon verkleind worden.
Het resultaat is de miljoenen dollar sportdrank- en supplementenindustrie die snel opneembare koolhydraten op agressieve manieren promoot om te gebruiken vóór, tijdens en na de sportprestatie.
Zijn deze gels en dranken, tjokvol suiker, de enige manier om in een optimale energieflow te voorzien?
Het antwoord van Dr. Volek en Phinney is dat er een andere, veel efficiëntere brandstof is, namelijk vet.
ATP (adenosine tri-phosphate) vervult een sleutelrol als drager van chemische energie voor lichaamsprocessen, met inbegrip van spiercontractie.
Het is letterlijk de energie die zorgt voor het samentrekken van de spiervezels, waardoor er kracht geproduceerd wordt.
Wanneer ons lichaam in rust is, wordt ATP constant afgebroken en gesynthetiseerd.
Wanneer we intensief sporten stijgen de ATP-eisen veelvoudig.
Het feit dat ons lichaam ATP niet kan opslaan ( en we het ook niet kunnen eten) in noemenswaardige hoeveelheden, maakt dat er tijdens het sporten een dringende nood is om ATP te halen uit andere energiebronnen.
De twee grote energiebronnen waar ons lichaam beroep op doet zijn koolhydraten en vetten.
Hoe ons lichaam kiest hoeveel energie het uit koolhydraten en hoeveel energie het uit vetten haalt, is een complex gegeven, maar wat wel een consistent en diepgaand effect heeft, is de beschikbaarheid van koolhydraten.
“Hoe meer koolhydraten aanwezig, hoe meer koolhydraten het lichaam verbrandt, terwijl ter zelfde tijd de toegang tot een veel groter energiereserve (vet) wordt afgesloten.”
Nog steeds worden koolhydraten gezien als de energiebron bij uitstek voor atleten.
Vanuit een functioneel perspectief gezien is dit niet logisch, aangezien we slechts een beperkte hoeveelheid koolhydraten kunnen opslaan in ons lichaam.
Wanneer we spreken over opslaan en verbranden van koolhydraten, dan is glucose de eerst gebruikte energie door het lichaam want glucose kan onmiddellijk gemetaboliseerd worden voor het maken van ATP en kan onder de vorm van glycogeen opgeslagen worden in onze skeletspieren en onze lever.
We hebben slechts 2.000 kcal aan energie in onze glycogeen brandstoftank, maar wel 40.000 kcal in onze vet brandstoftank.
Het reserve van glycogeen dat ons lichaam kan opslaan is echter heel klein, namelijk +/- 100g in onze lever en op zijn best +/- 400 g in onze spieren. (afhankelijk van hoeveel spiermassa iemand heeft)
1 gram koolhydraten levert 4 kcal energie aan, wat er op neer komt dat we in het beste geval ongeveer 2.000 kcal in onze glycogeen ’brandstoftank’ hebben.
We hebben echter een veel grotere voorraad aan vet en onze vetcellen hebben een enorme opslagcapaciteit.
1 gram vet levert 9 kcal energie aan en wordt bovendien opgeslagen met een minimum aan water wat maakt dat vet een efficiënte opslagvorm van energie is, die snel kan aangewend worden wanneer het bloedinsuline gehalte zeer laag is.
Zelfs in de slankste atleet is de totale hoeveelheid energie opgeslagen als vet hoger dan 20 x het maximum van het opgeslagen reserve glycogeen.
Dat komt neer op een minimum reserve van ongeveer 40.000 kcal in de vet ‘brandstof’ tank.
Prof. Noakes, die zelf meer dan 70 marathons en ultra-marathons gelopen heeft, geeft het voorbeeld van een getrainde marathonloper.
Wanneer deze loopt op energie uit koolhydraten (glycogeen brandstoftank) en elk uur 60g koolhydraten in de vorm van sportdrank of gels of wat dan ook naar binnen werkt, heeft die slechts 2.400 kcal aan energie uit glycogeen voor zijn hele wedstrijd.
Wanneer hij zijn energie zou halen uit zijn vet ‘brandstoftank’, dan zou hij op het eind van de wedstrijd nog 25.000 à 30.000 kcal overschot aan energie uit lichaamsvet hebben.’
Ook is het zo dat bij langdurige inspanningen, wanneer de reserves van glycogeen op raken, er een steeds stijgende druk komt op de lever om onze bloedglucose stabiel te houden.
Dit is niet enkel om onze spieren tijdens deze inspanningen te voorzien van glucose, maar ook voor de ondersteuning van normale lichaamsfuncties, vooral het centraal zenuwstelsel.
Zoals reeds eerder uitgelegd, probeert ons lichaam om die theelepel glucose in ons bloed stabiel te houden als energie voor onze hersenen.
Wanneer dit in het gedrang komt, raken onze hersenen in paniek en zenden signalen uit, wat resulteert in een scherpe daling van zowel fysieke als mentale prestaties.
De man met de hamer!
Iedereen kent wel het fenomeen van ‘de man met de hamer’ tegenkomen.
Je kan niet meer verder, je spieren verkrampen en je lijkt uitgeput. Het is alsof je plots geen energie meer hebt, en dat is op dat moment eigenlijk ook zo.
De huidige praktijk om dit te voorkomen/vermijden is het innemen van koolhydraatrijke (suikerrijke) sportdranken en gels vóór en tijdens het sporten.
Deze tactiek kan dan wel het fenomeen van ‘de man met de hamer’ uitstellen, maar voor de meeste atleten zullen prestaties die verder reiken dan de duur van een marathon ertoe leiden dat ze uiteindelijk opgebrand zijn en crashen. En dat ondanks het feit dat ze letterlijk duizenden calorieën aan brandstof weggestopt hebben zitten in hun vetcellen.
Dat reserve kunnen ze echter niet aanspreken, zelfs niet wanneer hun lichaam dat zo nodig heeft, om de simpele reden dat hun lichaam er op dat ogenblik niet goed kan mee omgaan.
Echter, na slechts een paar weken van het beperken van koolhydraten, wordt het lichaam duidelijk efficiënter in het verbranden van vet voor energie.
Dit proces is wat we noemen fat-adaptation.
Tijdens deze aanpassingsfase worden dan ook verminderde prestaties waargenomen
Het is dan ook niet aan te raden om tijdens de eerste weken van overschakeling naar een keto dieet, (intensief) te sporten. Net doordat er heel weinig koolhydraten gegeten worden, schakelt ons lichaam over op vetzuren (voor de spieren) en ketonen (voor de rest van het lichaam) als brandstof.
Deze overschakeling is geen proces van een paar uur of dagen. Bij de meeste mensen duurt het 4 tot 6 weken vooraleer hun lichaam de vetverbranding kan optimaliseren en bijgevolg het prestatieniveau van weleer terugvindt. Het duurt echter gemiddeld 9 tot 12 weken vooraleer het lichaam ook efficiënt ketonen gaat gebruiken voor energie en dus Keto-adapted is.
Eens Keto-adapted stelt men vast dat het lichaam zowel het gebruik van ketonen als het verbranden van vetzuren steeds meer kan optimaliseren en dat de (sport)prestaties hierdoor merkbaar verbeteren, het wordt als het ware een vetverbrandingsmachine.
Lees meer in Keto en sportprestaties – deel 2 – vetverbranding
Prof. Tim Noakes - Sports Applications and Beyond
Professor Noakes is een Zuid-Afrikaanse wetenschapper en emeritus professor in de devisie van ‘Sport Wetenschap en Sport Geneeskunde’ aan de Universiteit van Kaapstad, is auteur van verschillende boeken over sport en voeding en is tevens de man achter ‘The Real Meal Revolution’ (Banting) en ‘Lore of Nutrition: Challenging Conventional Dietary Beliefs.’
