Ravitsemus – ajoituksella on väliä!

Vaikka juoksijan on nykyisin suhteellisen helppoa saada tietoa liittyen riittävään ja oikeanlaiseen ravinnonsaantiin, usein ravitsemuksesta puhuminen jää päivätasolle (puhutaan esimerkiksi energian tai hiilihydraattien kokonaissaannista per vuorokausi). Sinänsä tässä ei ole mitään vikaa ja on totta, että kokonaisuus ratkaisee. Mutta oletko tullut ajatelleeksi, että myös sillä, milloin syöt, voi olla kauaskantoisia vaikutuksia esimerkiksi hormonitoimintaasi ja vaikkapa siihen, kuinka hyvin suoriudut maratonista?

 

Riittävä energiansaatavuus on kaiken A ja O

Painonhallinnan ja ylipäänsä terveyden kannalta energiansaannin ja kulutuksen suhde on merkittävä seikka: kulutukseen nähden liian suuri energiansaanti johtaa useimmissa tapauksissa painon nousuun, kun taas kulutuksen alle jäävä energiansaanti aiheuttaa painonlaskua, vaikka toki poikkeustapauksiakin löytyy. Tosiaan, aina ei paino laske samaa tahtia kuin energiatasapainoyhtälö antaisi olettaa. Tällöin syy saattaa löytyä aineenvaihdunnan sopeutumisesta alhaiseen energiansaantiin. Toisin sanoen, elimistö pihtaa energiankulutusta ja käyttää elintoimintoihin laskennallista vähemmän energiaa.

Nykyisin puhutaan yhä enemmän energiansaatavuudesta, ja sitä termiä itsekin suosin energiatasapainon sijasta. Energiansaatavuus kuvastaa sitä energiamäärää, joka elimistölle jää liikunnan aiheuttaman energiankulutuksen jälkeen käytettäväksi elintärkeisiin toimintoihin (esim. lisääntyminen ja hengittäminen). Lukema suhteutetaan yksilön rasvattomaan painokiloon, eli aineenvaihdunnallisesti aktiiviseen, energiaa kuluttavaan massaan. Kun energiansaatavuus laskee tarpeeksi alas (naisilla <30 kcal/kg rasvatonta painokiloa kohden, miehillä noin <25 kcal/kg rasvatonta painokiloa kohden) monet elintoiminnot ottavat tästä nokkiinsa: sukupuolihormonitasot alkavat laskea ja etenkin naisilla tämä johtaa luuston heikkenemiseen; palautuminen ja kehittyminen heikkenevät, vastustuskyky laskee, jne. Päivä- ja viikkotasolla riittävä energiansaatavuus on siten yksi keskeisimmistä tekijöistä, joka urheilijan ja valmentajan on huomioitava optimaalisen harjoitusvasteen ja kehittymisen turvaamiseksi.

Tasainen energiansaanti turvaa terveyden

Päivittäisen kokonaisenergiansaannin lisäksi myös se, kuinka ravinnosta saatu energia jakautuu pitkin päivää, on syytä huomioida. Miksi näin? Ensinnäkin, tasaisesti päivän varrelle ajoitetut ateriat ja välipalat parantavat kokonaisvaltaista jaksamista ja ehkäisevät massiivisen aterian aiheuttamaa ähkyä. Tasainen ateriarytmi voi myös suojella lihasmassaa painonpudotuksen aikana. Toiseksi, tasainen energiansaanti pitkin päivää edesauttaa optimaalisen kehonkoostumuksen ja hormonitoiminnan saavuttamista ja/tai ylläpitoa. Sitä vastoin suuret (enemmän kuin 300kcal/h) ”energiavajepiikit” päivän sisällä korreloivat korkeamman kehon rasvaprosentin sekä alentuneiden sukupuolihormoneiden, lepoaineenvaihdunnan sekä korkeamman stressihormoni kortisolin kanssa.

Yksi mahdollinen selitys ilmiölle on elimistön sopeutuminen energia- ja hiilihydraattivajeeseen, eli sama kaava kuin päivittäisen energiansaannin kohdalla. Mielenkiintoista on se, että jo hyvin lyhyet energiavajejaksot (esim. kova pitkä lenkki jonka jälkeen useampi tunti ennen varsinaista ateriaa) näyttäisivät vaikuttavan epäedullisesti kehonkoostumukseen ja hormoni/aineenvaihdunnalliseen terveyteen. Monet juoksijat ja urheilijat ylipäätään syövät valtaosan, joskus jopa puolet päivän kokonaisenergiansaannista, päivän viimeisellä aterialla. Vaikka tällä tavalla saatetaan pelastaa päiväkohtainen energiansaatavuus, energiansaannin jakaminen tasaisemmin pitkin päivää olisi kehonkoostumuksen ja terveyden näkökulmasta huomattavasti suotavampi ajatus.

Hiilihydraateista laatua harjoituksiin

Jokainen juoksija on varmasti tietoinen hiilihydraattien merkityksestä suorituskyvylle. Lyhyt kertaus lienee kuitenkin paikallaan. Hiilihydraatit ovat elimistön tärkein polttoaine kovatehoisessa (teho yli 75% maksimaalisesta hapenkulutuksesta) liikunnassa, sillä rasvoista ei näillä tehoilla saada tuotettua energiaa riittävän nopeasti. Aktiivisen kuntojuoksijan hiilihydraattien tarve voi liikkua 5-7g/kg/vrk välimaastossa, riippuen harjoitusmääristä ja päivän muista aktiviteeteista. Huippujuoksija saattaa kasata ruokavaliostaan pitkin päivää jopa tuplasti tämän verran, usein kuitenkin 8-10g/kg/vrk, toki riippuen harjoitusmääristä ja harjoitus/kilpailukauden ajankohdasta. Hiilihydraattien riittävä kokonaissaanti turvaa päivittäisen harjoituksissa jaksamisen ja palautumisen sekä tukee vastustuskykyä ja terveyttä monipuolisesti.

Hiilihydraattien ajoittaminen harjoitusten ympärille on kaikista tärkein tekijä harjoitusvasteen ja harjoitusten laadun takaamiseksi. Riittävä määrä hiilihydraattipitoista ruokaa muutama tunti ennen laatuharjoitusta (esim. tonnin vedot, mäkitreeni, tai pitkä 2h lenkki) takaa laadukkaan, kovatehoisen harjoituksen. Hiilihydraattien nauttiminen harjoituksen aikana, ja etenkin pitkän kovatehoisen juoksun aikana, ylläpitää tehoja ja ennen kaikkea auttaa ruoansulatuselimistöä sopeutumaan juoman/ravinnonsaantiin suorituksen aikana. Tämä on ensiarvoisen tärkeää silloin, kun tavoitteena on maraton tai jopa tätä pidemmät matkat: tällöin kilpailun aikainen tankkaus alkaa jo muutama kuukausi ennen itse kisapäivää kun elimistöä valmistetaan sietämään ravintoa suorituksen aikana. Toisaalta hiilihydraatteja tarvitaan myös palautumiseen: lihasten hiilihydraatti eli glykogeenivarastot saattavat tyhjentyä kovatehoisen/pitkän harjoituksen myötä lähes täysin, ja tällöin sopiva määrä hiilihydraattipitoista ruokaa (1-1.2g/kg/h) palautumisvaiheessa on syytä varmistaa. Jos seuraava harjoitus on alle 24 tunnin sisällä, palautumisravitsemuksen merkitys korostuu. Jos palautumisaika on pidempi, aterian ajoituksen merkitys ei ole yhtä suuri, kunhan hiilihydraatteja syödään riittävästi päivän aikana.

Hiilihydraattien rajoittaminen – kaksiteräinen miekka?

Toisinaan treeni voidaan tehdä vähillä hiilihydraateilla/alhaisilla glykogeenivarastoilla, tai vaihtoehtoisesti hiilihydraattien saantia voidaan rajoittaa kovatehoisen harjoituksen jälkeen. Tutkimusten mukaan tällainen strategia edesauttaa solutason harjoitusvasteen maksimointia ja mahdollisesti myös nostaa suorituskykyä ajan myötä. Elimistö kokee hiilihydraattien puutteen ylimääräisenä stressitekijänä, ja tämä tehostaa esimerkiksi mitokondrioiden (solujen energiavoimaloiden) uudismuodostusta sekä rasva-aineenvaihdunnassa tärkeiden entsyymien toimintaa enemmän verrattuna harjoitukseen, joka olisi tehty runsailla hiilihydraateilla. Käytännössä hiilihydraattien rajoittaminen harjoituksen ympärillä vaikuttaa samoin kun vähähappisessa ilmassa (vuoristossa) harjoittelu: samalla teholla/vauhdilla liikuttaessa elimistössä vallitsee toisaalta itse harjoituksen ja toisaalta ympäristön (hapen puute tai hiilihydraattien puute) aikaansaama aineenvaihdunnallinen kuormitustila.

Hiilihydraattien rajoittaminen tuo mukanaan haasteita. Kun harjoitus aloitetaan tyhjillä glykogeenivarastoilla tai paastotilassa, tämä saa aikaan suurentuneen tulehdusvasteen elimistössä. Seurauksena saattaa olla mm. rauta-aineenvaihdunnan estyminen ja lisääntynyt luuston hajotus (katabolia). Lisäksi ylikuormituksen riski on suurempi ja kaiken kaikkiaan palautuminen ja jaksaminen heikompaa. Urheilija saattaa myös olla alttiimpi sairastumisille ja loukkaantumisille. Etenkin jo valmiiksi hoikan urheilijan paino saattaa pudota tahtomatta.

On hyvä huomioida, että vaikka tutkimukset kovasti puhuvatkin alhaisilla hiilihydraattiensaatavuudella harjoittelun hyödyistä, ei näitä ole vielä onnistuttu osoittamaan huipputason kestävyysurheilijoilla. Kaikkia harjoituksia ei toki ole tarkoitus tällä tapaa toteuttaa, eikä myöskään jatkuvasti. Tämä strategia toimii parhaimmin puhtaasti harjoituskaudella ja silloin, kun palautumiselle on riittävästi aikaa ja urheilijan terveydentila on hyvillä kantimilla.

Proteiineja tasaiseen tahtiin, rautaa strategisesti

Energian ja hiilihydraattien lisäksi myös muun ravinnon ajoitus kannattaa huomioida. Proteiinit ovat tärkeitä myös juoksijalle (entsyymit ja hemoglobiini ovat proteiineja!), ja niitä olisi hyvä saada tasaisesti pitkin päivää (20-30g proteiinia noin 3-4 tunnin välein). Proteiinien merkitys korostuu etenkin silloin, kun energian tai hiilihydraattien saanti on alhaista.

Ravintolisistä rauta on tuttu monelle kestävyysurheilijalle. Sen lisäksi että tietyt ruoka-aineet (mm. maitotuotteet, täysjyväviljat, kahvi ja tee) heikentävät raudan imeytymistä, myös urheilu voi vaikuttaa asiaan. Tutkimusten mukaan kovatehoinen tai matalilla hiilihydraattivarastoilla harjoittelu lisää hepcidin hormonin eritystä maksasta. Tämä hormoni estää raudan imeytymisen, joten parhaan hyödyn saamiseksi rautalisä kannattaa ajoittaa ainakin muutama tunti ennen tai vähintään 6h kyseisten harjoitusten jälkeen. Monet urheilijat tapaavat myös jakaa rautalisän kahteen osaan: yksi annos aamulla ja yksi illalla. Viime aikaisten tutkimusten mukaan tällainen toimintamalli saattaa kuitenkin lisätä hepcidinin pitoisuuksia veressä. Parempi annosteluprotokolla saattaisikin olla kerran päivässä tai kerran kahdessa päivässä (sama annos kuin kerran päivässä), jolloin imeytymisen pitäisi olla tehokkaampaa.

 

Viisi askelta ravitsemuksen oikeaoppiseen ajoittamiseen:

1. Pidä aina tavoitteesi mielessä: tavoitteesi määrittää sen, millainen ravintostrategia sinulle kulloinkin sopii. Vinkki: konsultoi tarvittaessa urheiluravitsemuksen asiantuntijaa.
2. Kun tavoitteena on laadukas harjoittelu ja hyvä terveys, painota energian ja hiilihydraattien saantia harjoitusten ympärillä. Jos mahdollista, pyri pitämään energiansaanti tasaisena pitkin päivää. Vinkki: vähemmän kuitua sisältävät hiilihydraattipitoiset ruoka-aineet (banaani, vaalea leipä tai pasta) sopivat parhaiten ennen treeniä; harjoittele tankkausta treenin aikana jos tavoitteenasi on juosta maraton; treenin jälkeen voit vapaasti valita hiilihydraatin lähteen. Tavoittele 1-4 g/kg hiilihydraatteja noin 1-4 tuntia ennen treeniä ja ainakin 1g/kg tunnin sisällä kovatehoisen treenin päättymisestä. Treenin aikana 30-60g/h hiilareita.
3. Jos tavoitteena on tehostaa harjoitusvastetta, voit kokeilla hiilihydraattien rajoittamista harjoituksen ympärillä: kokeile varoen ja harkitusti – älä mene liiallisuuksiin! Vinkki: Kun hiilareita on vähemmän, ota energiaa kofeiinista ja kylläisyyttä proteiineista.
4. Muista myös muut ravintoaineet ja ravintolisät. Proteiineja on hyvä saada tasaisesti pitkin päivää. Rautalisä kannattaa ottaa ainakin 6 tuntia kovan harjoituksen jälkeen ja mieluummin kerran kuin kahdesti päivässä imeytymisen optimoimiseksi.
5. Vaikka ajoituksella on väliä, muista, että loppupeleissä keskeisintä on riittävä päivittäinen energiansaatavuus ja hiilihydraattiensaanti.

 

 

 

 

 

Lähteet:

(1)     Burke, L. M. (2010). Fueling strategies to optimize performance: training high or training low? Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 20 Suppl 2, 48-58. doi:10.1111/j.1600-0838.2010.01185.x [doi]

(2)     Thomas, D. T., Erdman, K. A., & Burke, L. M. (2016). Position of the Academy of Nutrition and Dietetics, Dietitians of Canada, and the American College of Sports Medicine: Nutrition and Athletic Performance. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 116(3), 501-528. doi:10.1016/j.jand.2015.12.006 [doi]

(3)     Van Proeyen, K., Szlufcik, K., Nielens, H., Ramaekers, M., & Hespel, P. (2011). Beneficial metabolic adaptations due to endurance exercise training in the fasted state. Journal of Applied Physiology, 110, 236-245.

(4)     Yeo, W. K., Paton, C. D., Garnham, A. P., Burke, L. M., Carey, A. L., & Hawley, J. A. (2008). Skeletal muscle adaptation and performance responses to once a day versus twice every second day endurance training regimens. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 105(5), 1462-1470. doi:10.1152/japplphysiol.90882.2008 [doi]

(5)     De Bock, K., Derave, W., Eijnde, B. O., Hesselink, M. K., Koninckx, E., Rose, A. J., . . . Hespel, P. (2008). Effect of training in the fasted state on metabolic responses during exercise with carbohydrate intake. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 104(4), 1045-1055. doi:10.1152/japplphysiol.01195.2007 [doi]

(6)     Hansen, A. K., Fischer, C. P., Plomgaard, P., Andersen, J. L., Saltin, B., & Pedersen, B. K. (2005). Skeletal muscle adaptation: training twice every second day vs. training once daily. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 98(1), 93-99. doi:10.1152/japplphysiol.00163.2004 [doi]

(7)     Hulston, C., Venables, M., Mann, C., Martin, C., Philp, A., Baar, K., & Jeukendrup, A. (2010). Training with low muscle glycogen enhances fat metabolism in well-trained cyclists. Medicine & Science in Sports & Exercise, 42(11), 2046-2055.

(8)     Morton, J. P., Croft, L., Bartlett, J. D., Maclaren, D. P., Reilly, T., Evans, L., . . . Drust, B. (2009). Reduced carbohydrate availability does not modulate training-induced heat shock protein adaptations but does upregulate oxidative enzyme activity in human skeletal muscle. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 106(5), 1513-1521. doi:10.1152/japplphysiol.00003.2009 [doi]

(9)     Bartlett, J. D., Louhelainen, J., Iqbal, Z., Cochran, A. J., Gibala, M. J., Gregson, W., . . . Morton, J. P. (2013). Reduced carbohydrate availability enhances exercise-induced p53 signaling in human skeletal muscle: implications for mitochondrial biogenesis. American Journal of Physiology.Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 304(6), R450-8. doi:10.1152/ajpregu.00498.2012 [doi]

(10)   Psilander, N., Frank, P., Flockhart, M., & Sahlin, K. (2013). Exercise with low glycogen increases PGC-1α gene expression in human skeletal muscle. European Journal of Applied Physiology, 113, 951-963.

(11)   Cox, G. R., Clark, S. A., Cox, A. J., Halson, S. L., Hargreaves, M., Hawley, J. A., . . . Burke, L. M. (2010). Daily training with high carbohydrate availability increases exogenous carbohydrate oxidation during endurance cycling. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 109(1), 126-134. doi:10.1152/japplphysiol.00950.2009 [doi]

(12)   Jeukendrup, A. E. (2017). Training the Gut for Athletes. Sports Medicine (Auckland, N.Z.), 47(Suppl 1), 101-110. doi:10.1007/s40279-017-0690-6 [doi]

(13)   Marquet, L. A., Brisswalter, J., Louis, J., Tiollier, E., Burke, L. M., Hawley, J. A., & Hausswirth, C. (2016). Enhanced Endurance Performance by Periodization of Carbohydrate Intake: ”Sleep Low” Strategy. Medicine and Science in Sports and Exercise, 48(4), 663-672. doi:10.1249/MSS.0000000000000823 [doi]

(14)   Marquet, L. A., Hausswirth, C., Molle, O., Hawley, J. A., Burke, L. M., Tiollier, E., & Brisswalter, J. (2016). Periodization of Carbohydrate Intake: Short-Term Effect on Performance. Nutrients, 8(12), E755. doi:E755 [pii]

(15)   Coyle, E. F., Hagberg, J. M., Hurley, B. F., Martin, W. H., Ehsani, A. A., & Holloszy, J. O. (1983). Carbohydrate feeding during prolonged strenuous exercise can delay fatigue. Journal of Applied Physiology: Respiratory, Environmental and Exercise Physiology, 55(1 Pt 1), 230-235.

(16)   Keller, C., Steensberg, A., Pilegaard, H., Osada, T., Saltin, B., Pedersen, B. K., & Neufer, P. D. (2001). Transcriptional activation of the IL-6 gene in human contracting skeletal muscle: influence of muscle glycogen content. FASEB Journal : Official Publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology, 15(14), 2748-2750. doi:10.1096/fj.01-0507fje [doi]

(17)   Febbraio, M. A., Steensberg, A., Keller, C., Starkie, R. L., Nielsen, H. B., Krustrup, P., . . . Pedersen, B. K. (2003). Glucose ingestion attenuates interleukin-6 release from contracting skeletal muscle in humans. The Journal of Physiology, 549(Pt 2), 607-612. doi:10.1113/jphysiol.2003.042374 [doi]

(18)   Badenhorst, C. E., Dawson, B., Cox, G. R., Laarakkers, C. M., Swinkels, D. W., & Peeling, P. (2015). Acute dietary carbohydrate manipulation and the subsequent inflammatory and hepcidin responses to exercise. European Journal of Applied Physiology, 115(12), 2521-2530. doi:10.1007/s00421-015-3252-3 [doi]

(19)   Gleeson, M., Nieman, D. C., & Pedersen, B. K. (2004). Exercise, nutrition and immune function. Journal of Sports Sciences, 22(1), 115-125. doi:10.1080/0264041031000140590 [doi]

(20)   Cermak, N. M., & van Loon, L. J. (2013). The use of carbohydrates during exercise as an ergogenic aid. Sports Medicine (Auckland, N.Z.), 43(11), 1139-1155. doi:10.1007/s40279-013-0079-0 [doi]

(21)   Stellingwerff, T., & Cox, G. R. (2014). Systematic review: Carbohydrate supplementation on exercise performance or capacity of varying durations. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism = Physiologie Appliquee, Nutrition Et Metabolisme, 39(9), 998-1011. doi:10.1139/apnm-2014-0027 [doi]

(22)   Achten, J., Halson, S. L., Moseley, L., Rayson, M. P., Casey, A., & Jeukendrup, A. E. (2004). Higher dietary carbohydrate content during intensified running training results in better maintenance of performance and mood state. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 96(4), 1331-1340. doi:10.1152/japplphysiol.00973.2003 [doi]

(23)   Halson, S. L., Lancaster, G. I., Achten, J., Gleeson, M., & Jeukendrup, A. E. (2004). Effects of carbohydrate supplementation on performance and carbohydrate oxidation after intensified cycling training. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 97(4), 1245-1253. doi:10.1152/japplphysiol.01368.2003 [doi]

(24)   Steensberg, A., Febbraio, M. A., Osada, T., Schjerling, P., van Hall, G., Saltin, B., & Pedersen, B. K. (2001). Interleukin-6 production in contracting human skeletal muscle is influenced by pre-exercise muscle glycogen content. The Journal of Physiology, 537(Pt 2), 633-639. doi:PHY_12873 [pii]

(25)   Costa, R. J. S., Miall, A., Khoo, A., Rauch, C., Snipe, R., Camoes-Costa, V., & Gibson, P. (2017). Gut-training: the impact of two weeks repetitive gut-challenge during exercise on gastrointestinal status, glucose availability, fuel kinetics, and running performance. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 42(5), 547-557. doi:10.1139/apnm-2016-0453 [doi]

(26)   Guo, B., Zhang, Z. K., Liang, C., Li, J., Liu, J., Lu, A., . . . Zhang, G. (2017). Molecular Communication from Skeletal Muscle to Bone: A Review for Muscle-Derived Myokines Regulating Bone Metabolism. Calcified Tissue International, 100(2), 184-192. doi:10.1007/s00223-016-0209-4 [doi]

(27)   Scott, J. P., Sale, C., Greeves, J. P., Casey, A., Dutton, J., & Fraser, W. D. (2012). Effect of fasting versus feeding on the bone metabolic response to running. Bone, 51(6), 990-999. doi:10.1016/j.bone.2012.08.128 [doi]

(28)   de Sousa, M. V., Pereira, R. M., Fukui, R., Caparbo, V. F., & da Silva, M. E. (2014). Carbohydrate beverages attenuate bone resorption markers in elite runners. Metabolism: Clinical and Experimental, 63(12), 1536-1541. doi:10.1016/j.metabol.2014.08.011 [doi]

(29)   Sale, C., Varley, I., Jones, T. W., James, R. M., Tang, J. C., Fraser, W. D., & Greeves, J. P. (2015). Effect of carbohydrate feeding on the bone metabolic response to running. Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md.: 1985), 119(7), 824-830. doi:10.1152/japplphysiol.00241.2015 [doi]

(30)   Townsend, R., Elliott-Sale, K. J., Currell, K., Tang, J., Fraser, W. D., & Sale, C. (2017). The Effect of Postexercise Carbohydrate and Protein Ingestion on Bone Metabolism. Medicine and Science in Sports and Exercise, doi:10.1249/MSS.0000000000001211 [doi]

(31)   Peeling, P., Dawson, B., Goodman, C., Landers, G., & Trinder, D. (2008). Athletic induced iron deficiency: new insights into the role of inflammation, cytokines and hormones. European Journal of Applied Physiology, 103(4), 381-391. doi:10.1007/s00421-008-0726-6 [doi]

(32)   Helms, E. R., Fitschen, P. J., Aragon, A. A., Cronin, J., & Schoenfeld, B. J. (2015a). Recommendations for natural bodybuilding contest preparation: resistance and cardiovascular training. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, 55(3), 164-178. doi:R40Y9999N00A140056 [pii]

(33)   Lane, S. C., Areta, J. L., Bird, S. R., Coffey, V. G., Burke, L. M., Desbrow, B., . . . Hawley, J. A. (2013). Caffeine ingestion and cycling power output in a low or normal muscle glycogen state. Medicine and Science in Sports and Exercise, 45(8), 1577-1584. doi:10.1249/MSS.0b013e31828af183 [doi]

(34)   Taylor, C., Bartlett, J. D., van de Graaf, C. S., Louhelainen, J., Coyne, V., Iqbal, Z., . . . Morton, J. P. (2013). Protein ingestion does not impair exercise-induced AMPK signalling when in a glycogen-depleted state: implications for train-low compete-high. European Journal of Applied Physiology, 113(6), 1457-1468. doi:10.1007/s00421-012-2574-7 [doi]

(35)   Haakonssen, E. C., Ross, M. L., Knight, E. J., Cato, L. E., Nana, A., Wluka, A. E., . . . Burke, L. M. (2015). The effects of a calcium-rich pre-exercise meal on biomarkers of calcium homeostasis in competitive female cyclists: a randomised crossover trial. PloS One, 10(5), e0123302. doi:10.1371/journal.pone.0123302 [doi]

(36)   Raysmith, B. P., & Drew, M. K. (2016). Performance success or failure is influenced by weeks lost to injury and illness in elite Australian Track and Field athletes: a 5-year prospective study. Journal of Science and Medicine in Sport, doi:10.1016/j.jsams.2015.12.515

(37)   Stoffel, NU., Cercamondi, CI., Brittenham, G., Zeder, C., Geurts-Moespot, A.J., Swinkels, D.W., . . . Zimmermann, M. B. (2017). Iron absorption from oral iron supplements given on consecutive versus alternate days and as single morning doses versus twice-daily split dosing in iron-depleted women: two open-label, randomised controlled trials. Lancet Haematol. Nov;4(11):e524-e533. doi: 10.1016/S2352-3026(17)30182-5. Epub 2017 Oct 9.

 
Juttu on julkaistu Juoksija-lehdessä 6/2018, joka löytyy Juoksijan lehtiarkistosta www.juoksija-lehti.fi/lehtiarkisto/

Ripaus tiedettä (ja taidetta) – erään huippumailerin valmennus kohti maailman kärkeä

Vajaa vuosi sitten International Journal of Sport Nutrition & Exercise Metabolism journalissa julkaistu tapaustutkimus käy läpi kanadalaisen huipputason 1500 metrin naisjuoksijan lähes kymmenvuotisen huippu-urheilijan uran mittausdataa. Tutkija/fysiologi Trent Stellingwerffin kirjoittama artikkeli kuvailee, kuinka vaimo Hilaryn kehonkoostumus ja terveys on kehittynyt 9 vuoden aikana maailmanluokan juoksijan fysiikkaa vastaavalle tasolle.

Jaksottamalla paras lopputulos

Artikkelin keskiössä on sanoma kehonkoostumuksen (ja sitä kautta myös harjoittelun ja ravitsemuksen) jaksottamisesta kunkin kauden pääkilpailua ajatellen. Huippusuoritukset osuivat Hilarylla suunnitelman mukaan kauden pääkilpailuun, jolloin myös kehonkoostumus oli optimoitu suorituskykyä palvelemaan (rasvaprosentti ja paino ~2-4% alhaisempi kuin harjoituskaudella). Toisaalta taas harjoituskaudella fysiikka oli optimoitu palvelemaan kehittävää harjoittelua, toisin sanoen paino ja rasvaprosentti olivat aavistuksen kisakautta korkeammalla (Kuva 1).

Kuva. Yhdeksän vuoden aikaiset ihopoimumittaukset kilpailukausittain. Tähdet osoittavat kunkin kilpailukauden alinta ihopoimulukemaa. Harmaat pylväät osoittavat kutakin kilpailukautta (KK; vuosittain toukokuusta elokuuhun). Vuonna 2014 urheilija oli raskaana eikä kilpaillut.

Terveys ja suorituskykyisyys käsi kädessä

Ravinnon jaksottamisen onnistumisesta kertoo se, että urheilija oli uransa aikana poikkeuksellisen terve: vain kaksi merkittävää loukkaantumista lähes vuosikymmenen kestäneen uran aikana (toinen raskauden jälkeisen paluun aikana, toinen uran viimeisen kilpailun jälkeen), yksi anemia, ja valtaosin normaali kuukautiskierto (9-10 kiertoa vuodessa; poikkeava kuukautiskierto osui aina kilpailukaudelle). Terveenä pysyminen ja säännöllinen kuukautiskierto lienevätkin olleet tärkeitä tekijöitä mahdollistamassa Hilaryn uran jatkumisen pitkälle aikuisikään.

Moni naiskestävyysurheilija harjoittelee liian alhaisella energiansaannilla, josta seuraa kuukautiskierron häiriintyminen tai loppuminen. Ilmiötä pidetään normaalina merkkinä kovasta harjoittelusta, mutta sitä se ei todellakaan ole; päinvastoin, kyseessä on haitallinen ilmiö joka voi jatkuessaan johtaa heikentyneeseen luuntiheyteen ja lisääntyneeseen loukkaantumisriskiin. Tutkimuksissa on myös havaittu, että usein liika energiavajeessa urheileminen voi jopa heikentää kehonkoostumusta elimistön hormonitoiminnan ottaessa tästä nokkiinsa.

Kehonkoostumuksen jaksottamisella parempi harjoitusvaste?

Huomionarvoista on myös se, että Hilary onnistui nousujohteisesti lisäämään lihasmassaa samalla kun rasvamassa vuosien saatossa hiljalleen väheni. Tähän päästiin tieteelliseen tutkimukseen pohjautuvan yksilöidyn ravintosuunnitelman avulla, joka siis mahdollisti optimaalisen teho-painosuhteen, mikä on tärkeää lajeissa joissa kehon painoa joudutaan kannattelemaan suorituksen aikana. Toisaalta Trent Stellingwerff spekuloi artikkelissa harjoituskauden korkeamman kehonpainon mahdollisista hyödyistä (suurempi harjoitusvaste), viitaten suomalaisillekin tutun liikuntafysiologi Carmelo Boscon tutkimustyöhön 1980-luvulla.

Tieteellinen tutkimus pohjana yksilöidyn suunnitelman luomiselle

Tutkimusraportti on tärkeä, sillä se on ensimmäinen laatuaan maailman luokan naisjuoksijalla ja korostaa entisestään riittävän energiansaatavuuden tärkeyttä urheilijan uran varrella. Tutkimus myös osoittaa, että terve urheilija pystyy saavuttamaan optimaalisen kehonkoostumuksen ja suorituskyvyn vuosi toisensa jälkeen.

Tutkimus myös vahvistaa nykyaikaisen urheiluravitsemuksen näkemystä siitä, että harjoittelun jaksottamisen lisäksi myös ravinnonsaantia tulisi jaksottaa palvelemaan kunkin harjoitusjakson ja yksittäisen harjoituksen tavoitteita. Jokaisen huipulle pyrkivän nuoren ja kokeneemman juoksijan olisi erittäin suositeltavaa konsultoida urheiluravitsemuksen asiantuntijaa optimaalisen ravintosuunnitelman laatimiseksi. Ennen kaikkea tutkimusraportti osoittaa, että vahvasti tieteeseen pohjautuva tieto, jota urheilufysiologian/ravitsemuksen asiantuntija osaa soveltaa kunkin urheilijan yksilöllisiin tarpeisiin, on arvokas työkalu urheilijan terveyden ja suorituskyvyn optimoimiseksi.

 

Lähde: Stellingwerff, 2018 IJSNEM

Juttu on julkaistu Juoksija-lehdessä 3/2018, joka löytyy Juoksijan lehtiarkistosta www.juoksija-lehti.fi/lehtiarkisto/

Liiku ja syö luusto terveeksi!

Kun seuraavan kerran asetut juoksukilpailussa starttiviivalle, katso ympärillesi. Jopa neljä kymmenestä viivalla seisovasta naisjuoksijasta ja kolme kymmenestä miesjuoksijasta kärsii alentuneesta luuntiheydestä. Valtaosalla heistä on ollut tai tulee olemaan huomattavasti enemmän rasitusmurtumia kuin muilla viivalla olevilla, normaalin luuntiheyden omaavilla juoksijoilla. Valtaosa heistä kärsii myös luultavasti myöhemmällä iällä osteoporoosista – haurastuneista luista – jolloin murtumariski on vieläkin suurempi.

Liikunta lujittaa luustoa – mutta lajilla on väliä!

Luusto uusiutuu noin 5-10% vuositahdilla. Luunmuodostusprosessi on tarkoin säädelty tapahtumaketju: terveellä henkilöllä luun hajotus on yhtä kuin luun muodostus (luuntiheys pysyy samana). Prosessin kulkuun vaikuttavat monet ulkoiset ja sisäiset tekijät, keskeisimpinä liikunta ja ravinto, yhdessä ja erikseen.

Luusto vastaa ulkoiseen kuormaan vahvistamalla itseään sitä enemmän, mitä suurempi kuorma on ollut. Tämän takia liikunta, ja etenkin luustoa kuormittavat aktiviteetit (hypyt, juoksupyrähdykset, voimaharjoittelu, erilaiset pelit, jne.) ovat erinomaisia keinoja edistää luuston terveyttä.

Kaikki liikunta ei kuitenkaan edistä luuston terveyttä samalla tavalla. Lajit, joissa kehonpainoa ei joudu kannattelemaan, esimerkiksi pyöräily ja uinti, eivät juuri kuormita luustoa ja siten eivät myöskään lujita luustoa samalla tavalla kuin aiemmin mainitut liikuntamuodot. Tutkimuksissa onkin havaittu, että esim. pitkään juoksua harrastavilla luuntiheys on suurempi kuin pitkään pyöräilyä tai uintia harrastaneilla tai liikuntaa harrastamattomilla.

Toisaalta harjoituksen tyypilläkin voi olla väliä: suuremmat kuormat tauoilla höystettynä tarjoavat edullisemman ärsykkeen luustolle kuin pitkäkestoisempi liike pienemmillä kuormilla. On siis mahdollista, että intervallityyppinen juoksuharjoitus on parempi luuston terveyden kannalta kuin pitkäkestoinen harjoitus. Vaikkei kaikki liikunta olekaan samanarvoista luustoon kohdistuvan mekaanisen ärsykkeen takia, on liikunnasta silti paljon hyötyä, eikä pyörä- tai uintitreeniä kannata korvata sohvalla makoilulla alhaiseen mekaaniseen ärsykkeeseen vedoten.

Kalsium ja D-vitamiini rakentavat luustoa

Mekaanisen kuormituksen lisäksi ravinnolla on keskeinen rooli luuston terveydessä. Jokainen tietää, että kalsium ja D-vitamiini lujittavat luustoa. Näiden lisäksi luuston terveyttä edistävät etenkin riittävä energiansaanti sekä myös riittävä proteiinien ja hiilihydraattien saanti.

Luusto toimii paitsi rakenteellisena tukirankana keholle mahdollistaen liikkeen, myös mineraalivarastona. Kalsium on keskeinen mineraali luun terveyden kannalta, sillä sitä tarvitaan rakennusaineena luun mineralisaatiossa (muodostuksessa). Valtaosa kehon kalsiumista onkin varastoituna luukudokseen. Liikunnan aikana hien mukana menetetään hieman kalsiumia. Säilyttääkseen mineraalitasapainon veressä, elimistö ottaa kalsiumin takaisin sieltä missä sitä on – luustosta.

Tosiaan, vaikka luuston merkitys tukirankana on tärkeä, elimistö priorisoi aineenvaihdunnalliset prosessit joissa tarvitaan mineraaleja. Tämä lisää luuston hajotusta akuutisti. Liikuntaa ennen nautittu kalsium-pitoinen ateria suojaa kuitenkin tältä vaikutukselta. D-vitamiini toimii kalsiumin aisaparina mm. tehostaen ravinnon kalsiumin imeytymistä ruoansulatuselimistöstä verenkiertoon, sekä edistäen ja säätäen luun mineralisaatiota. Ilman sitä luusto jää heikoksi.

Alhainen energian ja hiilihydraattien saanti hajottaa luustoa

Vaikka kalsium ja D-vitamiini ovat erityisen tärkeitä luuston terveydelle, eivät ne yksin riitä, vaan lisäksi tarvitaan riittävästi energiaa. Alhainen energiansaatavuus (energiansaanti – liikunnan aikainen energiankulutus / kehon rasvaton painokilo (fat free mass, FFM)) on tila, jossa energiansaanti ei riitä kattamaan kaikkien kehon fysiologisten prosessien (vastustuskyky, ruoansulatuselimistö, sydän- ja verenkiertoelimistö, lisääntyminen, luusto, jne.) vaatimaa energiamäärää.

Alhainen energiansaatavuus laskee estrogeenin ja anabolisten hormonien tasoa, mikä johtaa epätasapainoon luunmuodostusprosessissa, jolloin luuta hajotetaan enemmän kuin sitä muodostetaan. Tämä on todennäköisesti suurin syy siihen, että alussa mainitsemassani esimerkissä niin monella juoksijalla oli alentunut luuntiheys. Energiansaatavuuden tulisi olla noin 45 kcal/kg FFM elimistön hyvinvoinnin kannalta. Kun energiansaatavuus laskee alle 30 kcal/kg FFM, luusto alkaa haurastua. Tämä vaikutus on havaittu jo viiden päivän alhaisen energiansaatavuuden jälkeen.

Myös alhainen hiilihydraattien saanti saattaa heikentää luustoa. Kun hiilihydraatteja ei ole saatavilla, luuston aineenvaihdunnassa tärkeän sytokiinin interleukiini-6:n (IL-6) määrä veressä nousee, minkä seurauksena luuston hajotus lisääntyy. Tutkimuksissa on havaittu, että kun hiilihydraatteja syödään ennen kestävyysharjoitusta, sen aikana tai sen jälkeen, luun hajotus laskee, kun taas silloin kun sama harjoitus tehdään ilman hiilihydraatteja, luuston hajotuksesta kertovat verimarkkerit ovat koholla. On siis mahdollista, että hiilihydraattien rajoittaminen harjoituksen ympärillä lisää luuston hajotusta, mikä pitkällä aikavälillä johtaa ainakin teoriassa alentuneeseen luuntiheyteen.

Muun ravinnon vaikutus luustoon

Energiansaanti, kalsium ja D-vitamiini ovat luultavasti tärkeimpiä tekijöitä luuston terveydelle, mutta myös proteiineilla, hiilihydraattien ja rasvan laadulla sekä suolan määrällä on merkitystä.

Proteiinit. Vastoin yleistä luuloa proteiini ei suinkaan ole haitallista luustolle. Päinvastoin, proteiinia tarvitaan rakennusaineena, insuliinin-kaltaisen kasvutekijä-1:n (IGF-1) stimuloinnissa (IGF-1 on anabolinen hormoni joka vaikuttaa positiivisesti luuston muodostukseen), ja kalsiumaineenvaihdunnan säätelyssä. Itse asiassa kovin alhainen proteiininsaanti (<0.9 g/kg/vrk) saattaa lisätä lisäkilpirauhashormonin eritystä, mikä lisää kalsiumin mobilisiontia luustosta ja siten pitkällä aikavälillä heikentää luuntiheyttä.

Hiilihapolliset juomat ja sokerit. Osa urheilijoista kuluttaa runsaasti hiilihapotettuja juomia. Tutkimuksissa runsas hiilihapotettujen juomien kulutus on kuitenkin linkitetty alhaisempaan luuntiheyteen, sillä ne lisäävät kalsiumin eritystä elimistöstä. Myös suurina määrinä nautitut sokeroidut juomat vaikuttaisivat heikentävän luustoa. Sen sijaan terveelliset, kuitupitoiset hiilihydraatit ovat hyväksi luustolle sillä ne mm. tehostavat kalsiumin imeytymistä suolistosta.

Rasvat. Siinä missä tyydyttyneet rasvahapot ovat haitallisia luuston hyvinvoinnille, monityydyttymättömät rasvahaport suojaavat luustoa hajotukselta. Erityisesti omega-3 rasvahappojen on havaittu olevan edullisia luuston terveydelle. Ravinnon rasvan laadulla on siis väliä.

Suola. Urheilijat hikoilevat runsaasti ja hien mukana menetetään myös elektrolyyttejä, jotka pitää korvata. Kuitenkin liika suolan käyttö voi lisätä kalsiumin eritystä munuaisista, sillä natrium ja kalsium kilpailevat uudelleenimeytymisestä munuaisissa. Urheilijan olisikin hyvä muistaa kohtuus suolan käytössä.

Käytännön vinkkejä juoksijalle

Miten tulisi syödä ja harjoitella luuston terveyden kannalta parhaalla tavalla?

Juttu on julkaistu Juoksija-lehdessä 10/2017, joka löytyy Juoksijan lehtiarkistosta www.juoksija-lehti.fi/lehtiarkisto/

Newton podcast #7 Miksi riittävä energiansaatavuus on tärkeää kunto- ja huippu-urheilijoilla?

Muutama viikko sitten sain kunnian vierailla toistamiseen Newton Finlandin podcastissa, tällä kertaa puhuttiin suhteellisesta energiavajeesta ja siitä kuinka se vaikuttaa terveyteen ja suorituskykyyn. Pohdittiin myös hieman aiemmin tänä vuonna julkaistun korkean paikan harjoittelua käsittelevän artikkelimme päälöydöksiä.

Linkki suoraan podcastiin alla:

http://www.newtonfinland.fi/blogi/7-miksi-riittava-energiansaatavuus-on-tarkeaa-kunto-ja-huippu-urheilijoilla-ida-heikura-litm/

 

Ida