Koolhydraten voor krachttraining en eiwit voor duurtraining: hoe belangrijk is het?
Enkele weken geleden promoveerde bewegingswetenschapper Pim Knuiman aan de Wageningen Universiteit. De titel van zijn proefschrift was ‘Nutritional impact on molecular and physiological adaptations to exercise’. Wetenschapper Knuiman gaf vorig jaar op de Eigen Kracht-dag een presentatie. Voor Eigen Kracht besloten we hem eens over zijn onderzoek aan de tand te voelen.
In zijn proefschrift beschrijft Knuiman dat de rol van eiwit voor adaptaties (gunstige aanpassingen) na krachttraining intensief is onderzocht, maar dat er een nog een gebrek aan kennis is ten aanzien van de rol van koolhydraten bij krachttraining. Na allereerst de felicitaties te hebben overgebracht vroegen we hem naar wat zijn onderzoek heeft laten zien over het belang van koolhydraatbeschikbaarheid voor een krachttraining. “Wij hebben de adaptieve respons gemeten op het niveau van genexpressie. De expressie of werkzaamheid van bepaalde genen zegt iets over hoe een spier zich gaat aanpassen. Er was geen duidelijk verschil zichtbaar in genexpressie tussen een krachttraining met weinig of veel koolhydraten”, zegt Knuiman.
Koolhydraten en krachttraining
Voor spieraanpassingen na krachttraining lijken koolhydraten dus niet nodig. Zijn koolhydraten wel nodig om een krachttraining maximaal te kunnen uitvoeren? Knuiman legt uit: “Dat hangt er vanaf. De inrichting van de verschillende trainingsvariabelen zoals intensiteit, volume en frequentie spelen hierin een belangrijke rol. Koolhydraten slaan we op in onze spieren en lever in de vorm van glycogeen. Een gemiddelde krachttrainingssessie zorgt voor een afname van ongeveer 25 - 40% spierglycogeen. Daarnaast, als de eiwitinname voldoende is rondom de krachttrainingssessie, lijkt een lage beschikbaarheid van spierglycogeen geen negatief effect te hebben op de anabole respons na de training. Dus als je bijvoorbeeld één krachttrainingssessie per dag uitvoert, lijkt koolhydraatinname na de training van ondergeschikt belang voor spiergroei en spierkracht. Hetzelfde gaat op voor prestatie tijdens een “gemiddelde” krachttrainingssessie. Ga je meerdere krachttrainingssessies per dag uitvoeren, of het combineren met duurtraining, pas dan begint de koolhydraatinname een belangrijke rol te spelen.”
Eiwit en duurtraining
Een groot deel van Knuimans onderzoek heeft zich gericht op de rol van eiwit bij duurtraining. We vroegen hem waarom dit nodig was en waarom er nog geen richtlijnen voor waren? Knuiman: “Er zijn wel richtlijnen beschikbaar, het wetenschappelijk fundament van deze richtlijnen is echter niet heel overtuigend. De richtlijnen zijn voornamelijk gebaseerd op studies met een methodologie die weinig inzicht geeft in waar de eiwitten precies voor gebruikt worden. Recent onderzoek, met meer ontwikkelde meetmethoden, suggereert dat de optimale eiwitbehoefte van duursporters hoger ligt dan 1.2g/kg/day, mogelijk zelfs rond de 1.4-1.6 g/kg/dag. Er zijn echter vrijwel geen studies die de rol van eiwitinname bij duursport op lange termijn adaptaties hebben onderzocht.”
Wat heeft u precies gedaan tijdens uw onderzoek naar de rol van eiwit bij duurtraining en wat waren de conclusies? Knuiman: “Gezonde jonge mannen trainden tien weken lang drie keer per week op een fietsergometer op een intensiteit om en nabij de anaerobe grens of lactaatdrempel, zodat je net niet volledig de verzuring ingaat. De helft van de groep kreeg in de testperiode na elke training en voor het slapengaan een drankje met 28 gram caseïne-eiwit en de andere helft van de groep kreeg een isocalorisch koolhydraat drankje dat er hetzelfde uitzag en smaakte (placebo).
Door duurtraining neemt het maximaal zuurstofopnamevermogen (VO2max) toe. De VO2max is een fysiologische maat die iets zegt over het uithoudingsvermogen. Na het analyseren van de resultaten zagen wij een sterkere VO2max toename in de eiwitgroep. Ook op de lichaamssamenstelling had de extra eiwitinname effect: de hoeveelheid vetvrije massa nam toe met 1.5 kg in de eiwitgroep, wat spiergroei suggereert, daarnaast was er een significante afname in de vetmassa. Alhoewel de VO2max voor sommige duurprestaties een bepalende factor is, vonden wij geen verdere verbetering op in een laboratorium gemeten duurprestatie. VO2max is een fysiologische uitkomstmaat en een sportprestatie is tevens afhankelijk van onder meer de lactaatdrempel, mechanische efficiëntie en niet onbelangrijk, tal van niet-fysiologische factoren.
Naast het maximaal zuurstofopnamevermogen hebben we ook de aanpassingen in de skeletspier gemeten. Door training verbetert de oxidatieve capaciteit van de skeletspier. De oxidatieve capaciteit van de skeletspier is een maat die wordt gebruikt om aan te geven hoeveel zuurstof de spier kan gebruiken per tijdseenheid om ATP te genereren wat nodig is voor spiercontractie. Wij hebben die oxidatieve capaciteit gemeten aan de hand van de maximale enzymactiviteit, want de activiteit van het enzym bepaalt het zuurstofopnamevermogen van de skeletspier, wat direct proportioneel is aan de oxidatieve capaciteit van de skeletspier. De absolute toename in de oxidatieve capaciteit van de skeletspier leek op basis van de figuren wat groter in de eiwitgroep, desalniettemin was het verschil in toename tussen de groepen niet significant. Op basis van onze data kunnen we dan ook geen harde conclusies trekken over de mechanismen die ten grondslag liggen aan de sterkere toename in VO2max als gevolg van extra eiwit. Ik vermoed dat de sterkere toename in VO2max een combinatie is geweest van een verbetering in hartminuutvolume (hoeveel bloed het hart per minuut wegpompt) en oxidatieve capaciteit van de skeletspier.”
Advies eiwit voor duurtraining
Wat is volgens de huidige stand van de wetenschap nu het advies ten aanzien van eiwitinname voor mensen die serieus aan duurtraining doen? “Als je de adaptaties van duurtraining wilt maximaliseren zal dit ergens liggen tussen 1.2 g/kg/dag en 1.6g/kg/dag, misschien zelfs wat hoger wanneer je een extreem duurtrainingsprogramma volgt. De grondige studies gedaan op dit gebied zijn op één hand te tellen, voordat we hier vanuit wetenschappelijk perspectief meer duidelijkheid over hebben zijn we jaren verder. Wat met zekerheid gezegd kan worden is dat in combinatie met het toegepaste trainingsprogramma, het verhogen van de eiwitinname van 1.2 g/kg/dag naar 1.6g/kg/dag een effectieve strategie is. Toekomstig onderzoek moet bepalen of het ook effect heeft bij een andere trainingsfrequentie, trainingsintensiteit of trainingsstatus van het individu.”
Nog een laatste advies voor de Eigen Kracht lezer die gespierder, sterker of slanker wil worden? “Duurtraining kan je spieren ook laten groeien!”
Het volledige proefschrift van Pim Knuiman is hier te lezen.
De presentatie van dr. Pim Knuiman op de Eigen Kracht dag 2018 vind je hier.