Come alcuni alimenti alterano le risposte allo stress ossidativo durante e dopo l'esercizio ad alta intensità

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Un nuovo studio randomizzato mostra come semplici scelte alimentari prima e dopo il digiuno HIIT possano alterare lo stress ossidativo e i modelli di recupero del corpo e offre una guida pratica per regolare i tempi dei nutrienti per supportare gli obiettivi dell’esercizio. I ricercatori dell'Università di Vienna hanno recentemente condotto uno studio randomizzato e controllato per testare l'efficacia di alimenti ricchi di polifenoli e alimenti ricchi di carboidrati...

Come alcuni alimenti alterano le risposte allo stress ossidativo durante e dopo l'esercizio ad alta intensità

Un nuovo studio randomizzato mostra come semplici scelte alimentari prima e dopo il digiuno HIIT possano alterare lo stress ossidativo e i modelli di recupero del corpo e offre una guida pratica per regolare i tempi dei nutrienti per supportare gli obiettivi dell’esercizio.

I ricercatori dell’Università di Vienna hanno recentemente condotto uno studio randomizzato e controllato per confrontare l’efficacia degli alimenti ricchi di polifenoli e degli alimenti ricchi di carboidrati nell’alleviare lo stress ossidativo durante l’esercizio. I risultati, pubblicati sulla rivistaAntiossidantihanno evidenziato i benefici dei carboidrati durante l’esercizio e dei polifenoli durante il recupero in condizioni di digiuno e ad alta intensità e in una popolazione femminile sedentaria.

Dinamica dei ROS durante l'esercizio fisico intenso

Lo stress ossidativo indotto dall’esercizio fisico è una malattia ben nota nello sport. Le specie reattive dell'ossigeno (ROS) prodotte durante l'esercizio hanno effetti sia benefici che dannosi, a seconda della concentrazione e dei tempi.

Una produzione eccessiva di ROS è associata a ridotta contrazione muscolare, scarso recupero e dolore muscolare. L’esposizione cronica ai ROS aumenta il rischio di varie malattie, tra cui malattie cardiovascolari, diabete e malattie legate all’età.

D’altra parte, i livelli fisiologici di ROS svolgono un ruolo cruciale nel rafforzamento dei muscoli e nel miglioramento dei meccanismi di difesa antiossidante. Questo duplice ruolo dei ROS evidenzia l’esistenza di uno stato fisiologico ottimale in cui livelli moderati di stress ossidativo e infiammazione ottimizzano la prestazione fisica e il recupero.

La dieta gioca un ruolo essenziale nella regolazione dello stress ossidativo causato dall’esercizio. I carboidrati possono attenuare lo stress ossidativo riducendo lo stress fisiologico e le risposte infiammatorie piuttosto che eliminare direttamente i ROS in vivo, sebbene glucosio e saccarosio abbiano mostrato proprietà di eliminazione dei radicali in vitro.

I polifenoli, un gruppo eterogeneo di composti vegetali, hanno guadagnato una notevole attenzione nella scienza medica grazie alle loro potenti proprietà antiossidanti e antinfiammatorie. Gli alimenti integrali arricchiti di polifenoli hanno mostrato una rilevanza fisiologica significativamente maggiore nell’alleviare lo stress ossidativo rispetto ai tradizionali integratori vitaminici ad alte dosi, poiché è stato scoperto che le vitamine a concentrazioni più elevate sopprimono il sistema di difesa antiossidante del corpo.

Per fornire una panoramica completa degli effetti degli interventi nutrizionali sullo stress ossidativo indotto dall’esercizio fisico, i ricercatori dell’Università di Vienna hanno progettato uno studio randomizzato e controllato per esaminare l’efficacia degli alimenti ricchi di carboidrati e polifenoli nell’alleviare lo stress ossidativo durante l’allenamento a circuito di resistenza ad intervalli ad alta intensità.

Disegno e protocollo di studio randomizzato

Questo studio randomizzato e controllato ha inizialmente randomizzato 45 donne, 30 delle quali hanno completato il protocollo completo, comprese donne sane e sedentarie di età compresa tra 19 e 33 anni. Lo studio ha analizzato quattro tipi di alimenti, inclusi due alimenti ricchi di polifenoli (succo di melograno e mirtilli) e due alimenti ricchi di carboidrati (pane integrale e panini).

I partecipanti sono stati assegnati in modo casuale a due bracci di studio: uno comprendeva mirtilli, pane integrale e panini e l’altro includeva succo di melograno. All'interno di ciascun braccio di studio, i partecipanti hanno consumato in modo casuale ciascuno degli alimenti inclusi dopo un digiuno di 12 ore, con un periodo di interruzione di almeno sette giorni tra i giorni di intervento. L’assunzione di acqua è servita come condizione di controllo in entrambi i bracci di studio.

In ciascun giorno di intervento, i partecipanti hanno eseguito un allenamento di resistenza e sono stati raccolti campioni di sangue al basale, immediatamente prima dell’allenamento, immediatamente dopo l’allenamento e 15 minuti dopo l’allenamento. I campioni sono stati analizzati per misurare il ROS (spettroscopia di risonanza paramagnetica elettronica) e la capacità antiossidante totale (Ferric Reduction Capability of Plasma Assay, FRAP).

I carboidrati riducono lo stress ossidativo acuto

L'analisi dei partecipanti al gruppo di controllo (assunzione di acqua) ha rivelato un aumento significativo dei livelli di ROS e della capacità antiossidante totale dopo la sessione di allenamento. Tuttavia, l’entità di questi cambiamenti era modesta e soggetta a variazioni interindividuali, indicando una significativa risposta allo stress fisiologico.

L’analisi dei partecipanti al gruppo di intervento ha rivelato che l’assunzione di cibi ricchi di carboidrati ha attenuato significativamente l’aumento indotto dall’esercizio della capacità antiossidante totale e ha mostrato una tendenza non significativa ad attenuare l’aumento dei livelli di ROS indotto dall’esercizio rispetto all’assunzione di alimenti ricchi di polifenoli o acqua. Queste osservazioni evidenziano il ruolo protettivo dei carboidrati contro lo stress ossidativo, principalmente attraverso effetti sul FRAP piuttosto che effetti significativi e consistenti sui ROS.

Quando si tratta di consumare cibi ricchi di polifenoli, lo studio ha riscontrato un’efficacia significativa nel migliorare il recupero post-esercizio. Rispetto all’assunzione di carboidrati, l’assunzione di polifenoli ha ridotto significativamente i livelli di ROS durante il periodo di recupero post-esercizio, sebbene non siano state osservate differenze significative rispetto all’acqua.

Per quanto riguarda la capacità antiossidante totale, è stato osservato un aumento continuo durante il periodo di recupero, riflettendo gli effetti delle sessioni di allenamento ad alta intensità, sebbene non vi fossero differenze significative tra gli alimenti di intervento durante il recupero e i cambiamenti fossero dovuti alla cinetica del sistema redox piuttosto che all’aumento della capacità antiossidante.

Strategie nutrizionali per il recupero fisico

Lo studio evidenzia l’efficacia protettiva dei carboidrati contro lo stress ossidativo indotto dall’esercizio fisico e l’efficacia dei polifenoli nell’accelerare la normalizzazione dei livelli di ROS dopo l’esercizio.

Il beneficio osservato dall’assunzione di polifenoli è particolarmente significativo perché l’esposizione cronica allo stress ossidativo è associata a un recupero compromesso, a una ridotta funzione muscolare e a un aumento del rischio di danni ai tessuti.

I benefici osservati nell’assunzione di carboidrati possono riflettere il fatto che un’adeguata disponibilità di carboidrati riduce lo stress ossidativo indotto dall’esercizio riducendo la dipendenza dall’ossidazione dei grassi e minimizzando la produzione di ROS mitocondriali.

Questi effetti sono particolarmente rilevanti nell’allenamento di resistenza, dove i carboidrati attenuano le risposte cumulative allo stress ossidativo durante sessioni di allenamento ripetute e mantengono le prestazioni. Tuttavia, un’eccessiva soppressione della produzione di ROS può compromettere gli adattamenti dell’allenamento come il rafforzamento muscolare, evidenziando l’importanza del dosaggio nelle strategie dei carboidrati.

Nel complesso, questo studio fornisce informazioni preziose sia agli atleti che agli allenatori per ottimizzare le loro prestazioni e gli adattamenti all’allenamento attraverso la nutrizione. Tuttavia, i risultati dovrebbero essere interpretati con cautela perché la popolazione dello studio era composta da giovani donne sedentarie, l’intervento ha valutato gli effetti acuti di una singola sessione e il protocollo di allenamento ad intervalli ad alta intensità (HIIT) a digiuno non rifletteva pienamente gli ambienti di allenamento tipici.

Considerati i risultati, i ricercatori suggeriscono di incorporare alimenti ricchi di polifenoli nei pasti pre e post allenamento. Quando si tratta di alimenti ricchi di carboidrati, gli autori sottolineano approcci personalizzati basati sull’intensità dell’esercizio, sulla durata e sul fabbisogno energetico, ma riconoscono che gli effetti sulle prestazioni non sono stati misurati direttamente in questo studio.


Fonti:

Journal reference:
  • 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