Fettmetabolismus und glykämischer Index

Fettverbrennung glykämischer Index

In diesem 4. Teil unserer Artikelserie gehen wir auf die Nutzung von Anpassungseffekten für verbesserte Fettverbrennung und den glykämischen Index (GI) ein.

Einen Überblick über die gesamte Artikelserie finden Sie hier.

Anpassungseffekte

Zumindest theoretisch sollte sich durch eine gezielte Diät die Fähigkeit des Körpers verbessern lassen, Fett als Energielieferanten heranzuziehen. Die wissenschaftliche Literatur lässt hier jedoch keine ganz eindeutigen Schlüsse über einen Vorteil für die Fettverbrennung zu.

Der glykämische Index (GI) wiederum ist ein Maß dafür, wie leicht und rasch aufgenommene Nahrung für die Energieversorgung zur Verfügung steht, wie schnell also der Blutzuckerspiegel nach dem Verzehr ansteigt. Unterschiede im GI haben weitreichende Konsequenzen.

Fettstoffwechsel: Wie beeinflussen?

Die Verbrennung von Fett steht in Konkurrenz zur Verbrennung von Kohlenhydraten. Das Verhältnis in der Nutzung dieser beiden Energiequellen hängt wesentlich vom Enzymhaushalt ab. Die Anpassung des Fettstoffwechsels besteht im Wesentlichen in der Erhöhung der enzymatischen Kapazität für die Fettverbrennung als Folge einer Diät mit wenig bis keinen Kohlenhydraten und hohem Fettanteil.

Zu den genauen Auswirkungen einer derartigen Erhöhung des Fettanteils bei weitgehendem Vermeiden von Kohlenhydraten in der Ernährung liegen allerdings recht uneinheitliche Forschungsergebnisse vor: In einer Studie wird bereits nach nur fünf Tagen einer fettlastigen Diät ein Hinweis auf eine verstärkte Energiegewinnung aus Fett bei einer vorgegebenen Trainingsintensität gefunden (Burke et al., 2002). Das würde zumindest theoretisch den Fettabbau begünstigen.

Werden hingegen mögliche Leistungsvorteile durch die Diät beurteilt, so sind die Ergebnisse weniger klar. Für die Beurteilung von Leistungsaspekten wurden Tests der Fettverbrennung bei unterschiedlichen Trainingsintensitäten vorgenommen. Obwohl die Glykogenspeicher durch hohe Kohlenhydratzufuhr nach einer fettlastigen Diät nach nur ein bis zwei Tagen wieder aufgefüllt sind, scheint eine verstärkte Energiegewinnung aus Fett die raschere Energiegewinnung aus Kohlenhydraten zurückzudrängen. Als Folge liegt die Leistung der getesteten Profisportler unter der Leistung vor der Diät (Havemann, et al., 2006). Allerdings zeigten sich diese Effekte nur bei Sprintern, in anderen Sportarten wurde der Effekt so nicht beobachtet.

Bei submaximaler Belastung bleibt die Ausdauer (gemessene Größe: time-to-exhaustion) erhalten, während die Leistung bei mittlerer Belastung möglicherweise sogar steigt (Lambert, et al., 1994). Ausdauersportler im Spitzensport operieren typischerweise bei 80-90% ihrer maximalen Leistung über Stunden hinweg. Es ist daher fraglich, ob für sie ein Vorteil aus einer fettlastigen Ernährung zu ziehen wäre.

Wird hingegen gezielt für Fettabbau trainiert, so kann die erwähnte Anpassung des Fetthaushalts durch die bevorzugte Verbrennung von Fett sehr wohl einen Beitrag zu einer Gesamtstrategie liefern. Die Energiegewinnung aus Fett während einer Ausdauerbelastung wird unterstützt, die Leistung in diesem Belastungsbereich jedoch nicht eingeschränkt.

Die Anpassung des Fettmetabolismus ist umkehrbar, Glykogen wird nach Ende der Diät wieder verstärkt eingelagert. Möglicherweise kann durch Superkompensation hier sogar ein Vorteil für die Leistung erreicht werden (Burke & Hawley, 2002).

Wird eine derartige Strategie mit spezieller Diät angewandt, so muss natürlich auf die exakten (Leistungs-)Bedürfnisse des Athleten Rücksicht genommen werden. Auch die zeitliche Abstimmung ist hier kritisch. Nur so können mögliche negative Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit im Maximalbereich vermieden werden.

Rolle des glykämischen Index (GI)

Falls Kalorienzufuhr vor dem Training notwendig erscheint, um eine Einheit mit Ausdauertraining durchzustehen, dann kann die Zufuhr von Nahrung mit niedrigem GI ein gangbarer Kompromiss sein. Notwendig kann das werden, wenn etwa gerade abgenommen wird und die negativen Auswirkungen des Fastens auf die Leistung spürbar sind. So können die Leistungseinbußen durch Fasten verringert werden, ohne gleich auf die typische hohe Kohlenhydratzufuhr zu setzten.

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass eine Ernährung mit niedrigem GI die Verbrennung von Fett und die Schonung der Kohlenhydratspeicher im Ausdauertraining fördert verglichen mit Ernährung mit hohem GI. Möglicherweise geschieht das durch eine Reduktion des Insulinspiegels (Rahkila, Soimajarvi, Karvinen, & Vihko, 1980; Stevenson et al., 2006; Wee et al., 2005). Ernährung mit niedrigem GI könnte somit die durch Ausdauertraining erhöhte Verbrennung von Fett ergänzen, durch dieses Vorgehen wäre außerdem hochintensives, hauptsächlich von Kohlenhydraten abhängiges Training nach wie vor möglich (Girandola & Katch, 1976).

Hinzu kommt, dass Nahrungsmittel mit niedrigem GI typischerweise auch stärker sättigen und so den Sportler bei der Reduktion der Kalorienaufnahme zusätzlich unterstützen (Brand-Miller, Holt, Pawlak, & McMillan, 2002).

Fazit

Sportler können Anpassungseffekte in der Verbrennung von Fett für sich nutzen. Allerdings muss dabei auf die Leistungsanforderungen werden der Diät Rücksicht genommen werden, da es zu Einbußen im Bereich der Maximalleistung kommen kann. Durch das Vermeiden von Nahrungsmitteln mit hohem glykämischen Index kann wiederum die Verbrennung von Fett gefördert werden, Kohlenhydrate aus Lebensmitteln mit niedrigem glykämischen Index erhalten dabei weitgehend die Leistungsfähigkeit im hochintensiven Bereich, ohne die Fettverbrennung zu sehr zu reduzieren.

Literatur:

Burke, L. M., Hawley, J. A., Angus, D. J., Cox, G. R., Clark, S. A., Cummings, N. K., et al. (2002). Adaptations to short-term high-fat diet persist during exercise despite high carbohydrate availability. Med Sci.Sports Exerc., 34(1), 83-91.

Havemann L, West SJ, Goedecke JH, Macdonald IA, St Clair Gibson A, Noakes TD, Lambert EV. Fat adaptation followed by carbohydrate loading compromises high-intensity sprint performance. J Appl Physiol. 2006 Jan;100(1):194-202.

Lambert, E., Speechly, D., Dennis, S., & Noakes, T. (1994). Enhanced endurance in trained cyclists during moderate intensity exercise following 2 weeks adaptation to a high fat diet. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 69(4), 287-293.

Burke, L. M., & Hawley, J. A. (2002). Effects of short-term fat adaptation on metabolism and performance of prolonged exercise. Med Sci.Sports Exerc., 34(9), 1492-1498.

Rahkila P, Soimajärvi J, Karvinen E, Vihko V. (1980) Lipid metabolism during exercise. II. Respiratory exchange ratio and muscle glycogen content during 4 h bicycle ergometry in two groups of healthy men. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1980;44(3):245-54.

Stevenson EJ, Williams C, Mash LE, Phillips B, Nute ML. (2006), Influence of high-carbohydrate mixed meals with different glycemic indexes on substrate utilization during subsequent exercise in women. Am J Clin Nutr. 2006 Aug;84(2):354-60.

Wee SL, Williams C, Tsintzas K, Boobis L. (2005), Ingestion of a high-glycemic index meal increases muscle glycogen storage at rest but augments its utilization during subsequent exercise. J Appl Physiol. 2005 Aug;99(2):707-14

Girandola RN, Katch FI. (1976), Effects of physical training on ventilatory equivalent and respiratory exchange ratio during weight supported, steady-state exercise. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1976 Jun 21;35(2):119-25.

Brand-Miller JC, Holt SH, Pawlak DB, McMillan J.(2002), Glycemic index and obesity. Am J Clin Nutr. 2002 Jul;76(1):281S-5S.

 

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