Door: Asker Jeukendrup

Een goed uitgebalanceerde voeding en het gebruik van de juiste sportvoedingssupplementen (meestal koolhydraatrijke dranken) op het juiste moment kan het prestatievermogen aanzienlijk verbeteren. Een slecht of nonchalant voedingspatroon leidt daarentegen tot een onvoldoende herstel en verminderde prestaties.

Onderzoek op het gebied van sportvoeding heeft de laatste jaren een belangrijke evolutie doorgemaakt. Hoewel het al lang bekend is dat koolhydraten en in het bijzonder koolhydraatrijke dranken het prestatievermogen kunnen verbeteren, spitst het onderzoek zich de laatste jaren vooral toe op de ideale concentratie van deze dranken, op het type koolhydraten en op de juiste hoeveelheden die ervan moeten worden ingenomen. Daarnaast neemt de markt van diverse andere sportvoedingssupplementen toe. Hieronder volgt een overzicht van enkele recente ontwikkelingen en worden feiten en fictie van elkaar onderscheiden.

Reeds in 1939 werd aangetoond dat koolhydraten een belangrijke brandstof vormen voor intensieve inspanningen en dat een koolhydraatrijke voeding het prestatievermogen positief kan beïnvloeden (2). Aan het einde van de jaren 60 werd een verband vastgesteld met de koolhydraatvoorraden in de spieren (spierglycogeen) (6). Daarop werden voor atleten de zogenaamde supercompensatiediëten ontwikkeld met de bedoeling de spierglycogeenvoorraden te kunnen optimaliseren.

Wat koolhydraatdranken betreft werd er al in 1923 mee geëxperimenteerd, namelijk tijdens de marathon van Boston (14). Pas later, in de jaren 80, werd op basis van onderzoeken duidelijk dat het gebruik van dergelijke supplementen tijdens de inspanning een constante bloedsuikerspiegel en een hogere koolhydraatverbranding bevorderen wat kan resulteren in een prestatieverbetering van 10 tot 30%, afhankelijk van de soort en de duur van de inspanning.

Daarnaast bleek ook een voldoende vochtinname cruciaal te zijn voor het prestatievermogen. Onderzoekers zijn het er inmiddels over eens dat een vochtverlies van minder dan een kilo de prestatie reeds kan aantasten. Een dehydratie van 10% van het lichaamsgewicht kan het prestatievermogen zelfs met 30% verminderen. Sportdranken moeten dus voor een optimale toevoer zorgen van zowel koolhydraten als vocht.

De laatste jaren is er ten slotte veel belangstelling voor allerlei andere supplementen waarvan wordt beweerd dat ze de prestaties verbeteren, het herstel versnellen, het vetverlies bevorderen enz. Onderzoek geeft aan dat de meeste van deze supplementen geen effect hebben, op een paar uitzonderingen na. Creatine heeft de laatste jaren waarschijnlijk de meeste aandacht gekregen. Andere supplementen zijn bijvoorbeeld MCT (medium chain triglycerides), carnitine, coenzym Q10, glutamine, vertakte keten-aminozuren en chromiumpiccolinaat.

Koolhydraten tijdens inspanning

Het is algemeen bekend dat een aangepaste koolhydraatinname tijdens langdurige inspanningen het prestatievermogen verbetert (3). Recent werd aangetoond dat ook inspanningen die slechts ongeveer een uur duren hieruit voordeel kunnen halen (7). Het werkingsmechanisme is nog niet geheel duidelijk.

Er zijn verschillende soorten koolhydraten die van elkaar verschillen inzake vertering, absorptie en verbrandingssnelheid. Vier categorieën zijn interessant in relatie tot sportvoeding:

  • monosacchariden (glucose, fructose en galactose)
  • disacchariden (maltose, sucrose en lactose)
  • oligosacchariden (maltodextrines)
  • polysacchariden (zetmeel: amylose en amylopectine).

Zij hebben een verschillende verbrandingssnelheid tijdens inspanning en kunnen daardoor meer of minder effectief zijn als een prestatiebevorderend of ergogeen hulpmiddel.

Op basis van stabiele isotoopmetingen blijkt dat glucose, maltose, sucrose, maltodextrine en amylopectine ongeveer met dezelfde snelheid worden verbrand (tot maximaal 1 g/min). Fructose en galactose worden 25 tot 50% minder snel verbrand, waarschijnlijk omdat ze eerst moeten worden omgezet in glucose alvorens ze kunnen worden verbrand. Amylose wordt eveneens slechts langzaam verbrand mede als gevolg van een tragere absorptie. Goed uitgekiende combinaties van koolhydraten met verschillende transport- en absorptiemechanismen zouden de totale koolhydraatverbranding kunnen optimaliseren (1). Er is echter meer onderzoek nodig naar deze ideale koolhydraatverhoudingen voor sportdranken.

Fructose en amylose kunnen ten slotte maag-darmproblemen veroorzaken wanneer ze in te grote hoeveelheden worden ingenomen. De tolerantiegrens is individueel echter sterk verschillend. Sommigen verdragen fructose en amylose zeer slecht en ondervinden bij een inname van bijvoorbeeld 20 g reeds problemen, anderen hebben van 70 g nog geen last.

Koolhydraatsupplementatie en het immuunsysteem

Koolhydraatsupplementatie tijdens inspanning kan de onderdrukking van het immuunsysteem tegengaan dankzij onder meer een lagere cortisolrespons tijdens inspanning. Cortisol is een stresshormoon dat vooral wordt uitgescheiden als gevolg van verstoringen van de homeostase. Ofschoon cortisol nodig is voor het normaal functioneren van het immuunsysteem kunnen te hoge concentraties een immunosuppressie veroorzaken. Koolhydraten verminderen de verstoringen in de homeostase en kunnen zodoende een immunosuppressie tegengaan.

“Medium Chain Triglycerides” (MCT’s)

De laatste jaren werd veel onderzoek gedaan naar voedingsingrepen die de verbranding van vetten stimuleren en de glycogeenvoorraden sparen. Supplementatie met lange ketenvetzuren is niet aan te raden: zij vertragen de maaglediging, kunnen maag-darmproblemen veroorzaken tijdens inspanning en komen in de bloedbaan terecht in de vorm van chylomicronen die over het algemeen worden aanzien als een te verwaarlozen energiebron tijdens inspanning.

Een van de belangrijkste vetbronnen tijdens inspanning zijn de vrije vetzuren in het bloed. Het gebruik van MCT’s zou de vrije vetzuurspiegels kunnen verhogen. Uit een reeks onderzoeken aan de Universiteit van Maastricht bleken MCT’s de maaglediging niet te vertragen (in tegenstelling tot lange ketenvetten). Daarnaast komen MCT’s snel beschikbaar in de bloedbaan en kunnen ze snel worden verbrand. Een nadeel was echter dat de inname van grote hoeveelheden MCT’s (meer dan 10 g/uur) maag-darmproblemen veroorzaken zoals krampen en diarree en op die manier zelfs aanleiding kunnen geven tot een verminderd prestatievermogen (8,12,13). Van kleine hoeveelheden werd weinig of geen effect op de vrije vetzuurconcentratie en op het spierglycogeen vastgesteld.

Een rapport van de Universiteit van Kaapstad in Zuid-Afrika heeft ten slotte aangetoond dat atleten die MCT’s in grotere hoeveelheden kunnen verdragen, hiervan mogelijk wel een positief effect op hun prestatievermogen kunnen ondervinden (18). Meer onderzoek kan interessant zijn.

Vetrijke diëten

Een andere manier om de vetzuurconcentratie in het bloed op te drijven en de vetverbranding te stimuleren is een vetrijke voeding. De toepassing van een vetrijke voeding (>60 energie% vet) gedurende 3 tot 5 dagen blijkt het prestatievermogen echter negatief te beïnvloeden omdat de spierglycogeenconcentraties achterblijven. Dit is ook de reden waarom atleten altijd wordt aangeraden een koolhydraatrijke voeding te nuttigen (>60 energie% koolhydraten).

Hierbij werd echter gesuggereerd dat het mogelijk slechts een kwestie is van aanpassing en dat na enkele weken te zijn overgeschakeld, een vetrijke voeding het prestatievermogen wel zou kunnen verbeteren. De laatste jaren heeft een aantal onderzoeken zich op deze hypothese toegelegd en het effect van een vetrijke voeding gedurende 2 tot 7 weken op het prestatievermogen onderzocht. Zij komen tot de conclusie dat het prestatievermogen niet meer negatief wordt beïnvloed door een vetrijke voeding na een adaptatie van 3 tot 4 weken (9-11). Er is echter maar één onderzoek dat ook positieve effecten laat zien van een vetrijke voeding op het prestatievermogen. Dit effect werd bovendien gevonden bij een zeer lage inspanningsintensiteit wat de praktische relevantie van deze bevinding ondermijnt. Een onderzoek dat de effecten van een vetrijke voeding onderzocht bij personen die een trainingsprogramma volgden, stelde vast dat de training na 7 weken stagneerde terwijl de prestaties van personen die een koolhydraatrijke voeding nuttigden verder verbeterden (4, 5). Er is dus onvoldoende wetenschappelijke basis om vetrijke voedingen aan te raden aan atleten.

Glutamine, overtraining en het immuunsysteem

Zware inspanningen of training worden vaak in verband gebracht met immunosuppressie. Atleten die een marathon hadden gelopen bleken vaker een verkoudheid of griep te ontwikkelen dan controlepersonen die niet aan een marathon hadden deelgenomen.

Glutamine is een niet-essentieel aminozuur maar vormt eveneens een belangrijke brandstof voor de cellen van het immuunsysteem. Prof. Eric Newsholme en collega’s van de Universiteit van Oxford suggereerden dat zware inspanningen en overtraining aanleiding kunnen geven tot een daling van de glutamineconcentratie in het bloed (15,16). Wanneer de glutamineconcentratie onder een bepaalde kritische grens daalt, zou dit op zijn beurt een verminderd functioneren van het immuunsysteem kunnen induceren.

Op basis van deze hypothese worden atleten vaak aangeraden om glutaminesupplementen te nemen met de bedoeling een daling van het plasmaglutamine en daarmee een mogelijke immunosuppressie tegen te gaan. Er is echter weinig bewijs voor deze hypothese en andere studies konden geen daling in het glutamineniveau waarnemen na zware training (19). Daarnaast is het onduidelijk of plasmaglutamineniveaus wel betrouwbaar zijn met betrekking tot de glutaminevoorraden in het lichaam. Meer dan 90% van alle glutaminen bevinden zich immers in de spieren. Er zijn vooralsnog geen redenen om glutamine te supplementeren ter verbetering van de immuunfunctie.

Vertakte ketenaminozuren

Onlangs werd een hypothese gelanceerd door Prof. Eric Newsholme waarin het aminozuur tryptofaan in verband werd gebracht met een centrale vermoeidheid (15) die haar oorspong vindt in het centrale zenuwstelsel (vaak in de hersenen). Tryptofaan, een aminozuur dat terug te vinden is in de bloedbaan, is de precursor van de neurotransmitter serotonine.

Tijdens inspanning daalt de concentratie van de vertakte ketenaminozuren (BCAA) leucine, isoleucine en valine terwijl de concentratie van vrij tryptofaan in het plasma toeneemt. Deze verandering is onder meer het gevolg van een stijging van de vetzuurconcentraties in het plasma tijdens inspanning waarbij ook tryptofaan uit zijn binding met albumine wordt verdreven. Het resultaat is dus een verhoogde ratio ‘vrij tryptofaan/BCAA’.

Omdat BCAA en vrij tryptofaan gebruikmaken van hetzelfde transportmechanisme om de bloed-hersenbarrière te passeren treden ze hiervoor in competitie. Een verhoogde ratio ‘vrij tryptofaan/BCAA’ laat echter meer tryptofaan toe in de hersenen waarna ook de synthese van serotonine zal toenemen. Een verhoogde concentratie van de neurotransmitter serotonine in bepaalde gedeeltes van de hersenen kan ten slotte vermoeidheid veroorzaken. Op basis van deze vaststellingen werd gesuggereerd dat een supplementatie van BCAA de ratio ‘vrij tryptofaan/BCAA’ zou kunnen reduceren waardoor vermoeidheid wordt tegengegaan en het prestatievermogen verbeterd.

In een groot aantal studies werd deze hypothese de laatste jaren getest. In een goed gecontroleerde studie bestudeerden van Hall en collega’s (17) het effect van BCAA-supplementatie op duurprestatie op 70-75%VO2max (VO2max is een maat voor de intensiteit van de inspanning). Er werd geen verschil gevonden in duurvermogen tussen een 6 % sucroseoplossing, een 6 % sucroseoplossing met 6 g/l BCAA en met 18 g/l BCAA. Een tryptofaansupplementatie (6 % sucrose met 3 g/l tryptofaan) had evenmin effect op het prestatievermogen. Andere onderzoeken kwamen tot dezelfde conclusie. Men mag dus besluiten dat een BCAA-supplementatie geen effect heeft op het prestatievermogen.

Creatine

Creatine heeft de laatste jaren enorm veel aandacht gekregen, niet alleen van wetenschappers, maar ook van de media. Het kwam voor het eerst in de media toen de Britse atleten, onder wie Linford Christie, zeer goed presteerden op de Olympische Spelen in Barcelona. Ze gebruikten allemaal creatine.

Creatine is een stof die het lichaam zelf aanmaakt (ongeveer 1 gram per dag), maar die we daarnaast via de voeding – vooral via rood vlees en vis – binnenkrijgen (eveneens 1 gram per dag). Creatine is nodig voor de vorming van fosfocreatine, een belangrijke energiebron bij korte explosieve evenementen. Het blijkt dan ook dat een verhoogde creatine-inname (4 maal 5 gram per dag) de hoeveelheid fosfocreatine in de spier doet toenemen met een positief effect op het prestatievermogen, althans wanneer het korte, herhaalde explosieve inspanningen betreft. Niet iedereen reageert echter op een creatinesupplementatie. Dit heeft waarschijnlijk te maken met het feit dat sommige personen reeds een optimale creatinevoorraad in hun spieren hebben. Uit onderzoeken blijkt dat de totale creatineconcentratie niet boven de 160 mmol/kg natte spier kan uitkomen. Personen die al dicht bij deze maximale waarde zitten, zullen dan ook geen effect ondervinden van een creatinesupplementatie. Dit betekent ook dat het chronisch supplementeren van hoge doseringen nutteloos is. De lange termijneffecten van een chronische creatinesupplementatie zijn bovendien nog onduidelijk. Bij langere duurprestaties lijkt creatine ten slotte geen enkel effect te hebben.

Creatine kan dus alleen effect hebben bij bepaalde personen en bepaalde soorten inspanningen. Creatine zal prestatieverhogend
werken bij herhaalde explosieve inspanningen en wanneer het wordt ingenomen in de juiste doseringen en de maximale
spiercreatineconcentratie nog niet is bereikt.

Meer informatie over voeding op het web:
Voedsel.net
Gatorade Sports Science Institute

Meer lezen over voeding?

Wat is het nut van anti-oxidanten?
Wat is orthomoleculaire voeding?
Wat moet ik eten tijdens het sporten?
Is het verstandig om glycerol te gebruiken bij warm weer?
Voeding en duursport, inleiding in de voedingsleer
Voedingstips tijdens lange duurinspanningen