Kuinka tietyt ruoat muuttavat oksidatiivisia stressivasteita korkean intensiteetin harjoituksen aikana ja sen jälkeen
Uusi satunnaistettu tutkimus osoittaa, kuinka yksinkertaiset ruokavalinnat ennen ja jälkeen HIIT-paaston voivat muuttaa kehon oksidatiivista stressiä ja palautumismalleja, ja tarjoaa käytännön ohjeita ravintoaineiden ajoituksen säätämiseen harjoittelutavoitteiden tukemiseksi. Wienin yliopiston tutkijat suorittivat äskettäin satunnaistetun kontrolloidun kokeen testatakseen polyfenolirikkaiden ruokien ja hiilihydraattipitoisten...
Kuinka tietyt ruoat muuttavat oksidatiivisia stressivasteita korkean intensiteetin harjoituksen aikana ja sen jälkeen
Uusi satunnaistettu tutkimus osoittaa, kuinka yksinkertaiset ruokavalinnat ennen ja jälkeen HIIT-paaston voivat muuttaa kehon oksidatiivista stressiä ja palautumismalleja, ja tarjoaa käytännön ohjeita ravintoaineiden ajoituksen säätämiseen harjoittelutavoitteiden tukemiseksi.
Wienin yliopiston tutkijat suorittivat äskettäin satunnaistetun kontrolloidun kokeen vertaillakseen polyfenolipitoisten ja hiilihydraattipitoisten ruokien tehokkuutta oksidatiivisen stressin lievittämisessä harjoituksen aikana. Tulokset julkaistiin lehdessäAntioksidantitkorosti hiilihydraattien etuja harjoituksen aikana ja polyfenolien etuja palautumisen aikana paasto-olosuhteissa, korkean intensiteetin olosuhteissa ja istuvassa naisväestössä.
ROS-dynamiikka intensiivisen fyysisen harjoituksen aikana
Liikunnan aiheuttama oksidatiivinen stressi on urheilussa hyvin tunnettu sairaus. Harjoituksen aikana syntyvillä reaktiivisilla happilajeilla (ROS) on sekä hyödyllisiä että haitallisia vaikutuksia keskittymisestä ja ajoituksesta riippuen.
Liiallinen ROS-tuotanto liittyy lihasten supistumisen heikkenemiseen, huonoon palautumiseen ja lihaskipuihin. Krooninen altistuminen ROS:lle lisää riskiä sairastua erilaisiin sairauksiin, kuten sydän- ja verisuonisairauksiin, diabetekseen ja ikääntymiseen liittyviin sairauksiin.
Toisaalta fysiologisilla ROS-tasoilla on ratkaiseva rooli lihasten vahvistamisessa ja antioksidanttisten puolustusmekanismien parantamisessa. Tämä ROS:n kaksoisrooli korostaa optimaalisen fysiologisen tilan olemassaoloa, jossa kohtalainen oksidatiivinen stressi ja tulehdus optimoi harjoituksen suorituskyvyn ja palautumisen.
Ruokavaliolla on tärkeä rooli liikunnan aiheuttaman oksidatiivisen stressin säätelyssä. Hiilihydraatit voivat heikentää oksidatiivista stressiä vähentämällä fysiologista stressiä ja tulehdusvasteita sen sijaan, että ne poistaisivat suoraan ROS:n in vivo, vaikka glukoosilla ja sakkaroosilla onkin ollut radikaaleja poistavia ominaisuuksia in vitro.
Polyfenolit, monipuolinen ryhmä kasviyhdisteitä, ovat saaneet merkittävää huomiota lääketieteessä voimakkaiden antioksidanttisten ja tulehdusta ehkäisevien ominaisuuksiensa ansiosta. Polyfenoleilla rikastetut kokonaiset ruoat ovat osoittaneet huomattavasti suurempaa fysiologista merkitystä oksidatiivisen stressin lievittämisessä kuin perinteiset suuriannoksiset vitamiinilisät, koska korkeampina pitoisuuksina olevien vitamiinien on havaittu tukahduttavan kehon antioksidanttista puolustusjärjestelmää.
Antaakseen kattavan yleiskatsauksen ravitsemustoimenpiteiden vaikutuksista liikunnan aiheuttamaan oksidatiiviseen stressiin Wienin yliopiston tutkijat suunnittelivat satunnaistetun kontrolloidun kokeen tutkiakseen hiilihydraatti- ja polyfenolipitoisten ruokien tehokkuutta oksidatiivisen stressin lievittämisessä korkean intensiteetin intervallivastuksen piiriharjoittelun aikana.
Satunnaistettu tutkimuksen suunnittelu ja protokolla
Tässä satunnaistetussa kontrolloidussa tutkimuksessa satunnaistettiin alun perin 45 naista, joista 30 suoritti täyden tutkimusohjelman, mukaan lukien terveet, istuvat naiset iältään 19–33-vuotiaat. Tutkimuksessa analysoitiin neljän tyyppistä ruokaa, mukaan lukien kaksi polyfenolipitoista ruokaa (granaattiomenamehu ja mustikat) ja kaksi hiilihydraattipitoista ruokaa (täysjyväleipä ja sämpylät).
Osallistujat jaettiin satunnaisesti kahteen tutkimushaaraan: yksi sisälsi mustikoita, täysjyväleipää ja sämpylöitä ja toinen granaattiomenamehua. Kussakin tutkimushaarassa osallistujat söivät satunnaisesti jokaista mukana olleista ruoista 12 tunnin paaston jälkeen, ja hoitopäivien välillä oli vähintään seitsemän päivän poistumisjakso. Vedenotto toimi kontrolliehtona molemmissa tutkimushaaroissa.
Jokaisena interventiopäivänä osallistujat suorittivat vastustusharjoittelua ja verinäytteet otettiin lähtötilanteessa, välittömästi ennen harjoittelua, välittömästi harjoituksen jälkeen ja 15 minuuttia harjoituksen jälkeen. Näytteet analysoitiin ROS:n (elektroniparamagneettinen resonanssispektroskopia) ja antioksidanttikapasiteetin (Ferric Reduction Capability of Plasma Assay, FRAP) mittaamiseksi.
Hiilihydraatit vähentävät akuuttia oksidatiivista stressiä
Kontrolliryhmän osallistujien analyysi (veden saanti) paljasti merkittävän nousun ROS-tasoissa ja kokonaisantioksidanttikapasiteetissa harjoittelun jälkeen. Näiden muutosten suuruus oli kuitenkin vaatimaton ja altis yksilöiden väliselle vaihtelulle, mikä viittaa merkittävään fysiologiseen stressivasteeseen.
Interventioryhmän osallistujien analyysi paljasti, että hiilihydraattipitoisten ruokien nauttiminen heikensi merkittävästi harjoituksen aiheuttamaa antioksidanttikapasiteetin kasvua ja osoitti ei-merkittävää suuntausta heikentää harjoituksen aiheuttamaa ROS-tasojen nousua verrattuna polyfenolirikkaiden ruokien tai veden nauttimiseen. Nämä havainnot korostavat hiilihydraattien suojaavaa roolia oksidatiivista stressiä vastaan, pääasiassa FRAP:iin kohdistuvien vaikutusten kautta eikä johdonmukaisten merkittävien vaikutusten kautta ROS:iin.
Mitä tulee polyfenolipitoisten elintarvikkeiden kulutukseen, tutkimuksessa havaittiin merkittävää tehokkuutta harjoituksen jälkeisen palautumisen parantamisessa. Verrattuna hiilihydraattien saantiin polyfenolien saanti alensi merkittävästi ROS-tasoja harjoituksen jälkeisen palautumisjakson aikana, vaikkakaan ei havaittu merkittäviä eroja veteen verrattuna.
Kokonaisantioksidanttikapasiteetissa havaittiin jatkuvaa nousua toipumisjakson aikana, mikä heijastaa intensiivisten harjoitusten vaikutuksia, vaikka interventioelintarvikkeiden välillä ei ollut merkittäviä eroja palautumisen aikana ja muutokset johtuivat pikemminkin redox-järjestelmän kinetiikasta kuin lisääntyneestä antioksidanttikapasiteetista.
Ravitsemusstrategiat fyysiseen palautumiseen
Tutkimus korostaa hiilihydraattien suojaavaa tehoa liikunnan aiheuttamaa oksidatiivista stressiä vastaan ja polyfenolien tehokkuutta nopeuttamaan ROS-tasojen normalisoitumista harjoituksen jälkeen.
Polyfenolin saannin havaittu hyöty on erityisen merkittävä, koska krooninen altistuminen oksidatiiviselle stressille liittyy palautumisen heikkenemiseen, lihastoiminnan heikkenemiseen ja lisääntyneeseen kudosvaurioriskiin.
Hiilihydraattien saannin havaitut hyödyt voivat heijastaa sitä tosiasiaa, että riittävä hiilihydraattien saatavuus vähentää harjoituksen aiheuttamaa oksidatiivista stressiä vähentämällä riippuvuutta rasvan hapettumissyötteestä ja minimoimalla mitokondrioiden ROS-tuotantoa.
Nämä vaikutukset ovat erityisen tärkeitä kestävyysharjoittelussa, jossa hiilihydraatit heikentävät kumulatiivisia oksidatiivisia stressivasteita toistuvien harjoitusten aikana ja ylläpitävät suorituskykyä. ROS-tuotannon liiallinen tukahduttaminen voi kuitenkin heikentää harjoitussopeutuksia, kuten lihasten vahvistamista, mikä korostaa annostuksen merkitystä hiilihydraattistrategioissa.
Kaiken kaikkiaan tämä tutkimus tarjoaa arvokasta tietoa sekä urheilijoille että valmentajille, jotta he voivat optimoida suorituskykynsä ja harjoittelunsa mukautuksia ravinnon avulla. Tuloksia tulee kuitenkin tulkita varoen, koska tutkimuspopulaatio koostui istuvista nuorista naisista, interventiossa arvioitiin akuutteja, yhden istunnon vaikutuksia, ja paastonnutta korkean intensiteetin intervalliharjoitteluprotokolla (HIIT) ei täysin kuvastanut tyypillisiä harjoitusympäristöjä.
Tulosten perusteella tutkijat ehdottavat polyfenolipitoisten elintarvikkeiden sisällyttämistä harjoittelua edeltäviin ja jälkeisiin aterioihin. Mitä tulee hiilihydraattipitoisiin ruokiin, he korostavat yksilöllisiä lähestymistapoja harjoituksen intensiteetin, keston ja energiantarpeen perusteella, mutta myöntävät, että vaikutuksia suorituskykyyn ei mitattu suoraan tässä kokeessa.
Lähteet:
- Gassner, M., Bragagna, L., Dasht Bayaz, H. H., Schlosser, L., Lemberg, J., Brem, J., Pignitter, M., Strauss, M., Wagner, K., & König, D. (2025). Acute Impact of Polyphenol-Rich vs. Carbohydrate-Rich Foods and Beverages on Exercise-Induced ROS and FRAP in Healthy Sedentary Female Adults – A Randomized Controlled Trial. Antioxidants, 14(12), 1481. DOI: 10.3390/antiox14121481, https://www.mdpi.com/2076-3921/14/12/1481