Hoe bepaalde voedingsmiddelen de oxidatieve stressreacties veranderen tijdens en na intensieve training

Hoe bepaalde voedingsmiddelen de oxidatieve stressreacties veranderen tijdens en na intensieve training

Een nieuwe gerandomiseerde studie laat zien hoe eenvoudige voedselkeuzes voor en na vasten HIIT de oxidatieve stress- en herstelpatronen van het lichaam kunnen veranderen, en biedt praktische richtlijnen voor het aanpassen van de timing van voedingsstoffen om trainingsdoelen te ondersteunen.

Onderzoekers van de Universiteit van Wenen hebben onlangs een gerandomiseerde gecontroleerde studie uitgevoerd om de effectiviteit van polyfenolrijk voedsel en koolhydraatrijk voedsel te vergelijken bij het verlichten van oxidatieve stress tijdens inspanning. De resultaten, gepubliceerd in het tijdschriftAntioxidantenbenadrukte de voordelen van koolhydraten tijdens inspanning en polyfenolen tijdens herstel onder nuchtere, hoge intensiteitsomstandigheden en bij een sedentaire vrouwelijke bevolking.

ROS-dynamiek tijdens intensieve lichamelijke inspanning

Door inspanning veroorzaakte oxidatieve stress is een bekende ziekte in de sport. Reactieve zuurstofsoorten (ROS) die tijdens inspanning worden geproduceerd, hebben zowel gunstige als schadelijke effecten, afhankelijk van concentratie en timing.

Overmatige ROS-productie wordt geassocieerd met verminderde spiercontractie, slecht herstel en spierpijn. Chronische blootstelling aan ROS verhoogt het risico op verschillende ziekten, waaronder hart- en vaatziekten, diabetes en leeftijdsgebonden ziekten.

Aan de andere kant spelen fysiologische ROS-niveaus een cruciale rol bij het versterken van de spieren en het verbeteren van de antioxidantafweermechanismen. Deze dubbele rol van ROS benadrukt het bestaan ​​van een optimale fysiologische toestand waarin gematigde niveaus van oxidatieve stress en ontsteking de trainingsprestaties en het herstel optimaliseren.

Dieet speelt een essentiële rol bij het reguleren van oxidatieve stress veroorzaakt door inspanning. Koolhydraten kunnen oxidatieve stress verzwakken door fysiologische stress en ontstekingsreacties te verminderen in plaats van ROS direct in vivo op te vangen, hoewel glucose en sucrose in vitro radicalen wegvangende eigenschappen hebben getoond.

Polyfenolen, een diverse groep plantaardige stoffen, hebben in de medische wetenschap veel aandacht gekregen vanwege hun krachtige antioxiderende en ontstekingsremmende eigenschappen. Met polyfenol verrijkte volwaardige voedingsmiddelen hebben een aanzienlijk grotere fysiologische relevantie getoond bij het verlichten van oxidatieve stress dan traditionele hooggedoseerde vitaminesupplementen, omdat is gebleken dat vitamines in hogere concentraties het antioxidantafweersysteem van het lichaam onderdrukken.

Om een ​​uitgebreid overzicht te geven van de effecten van voedingsinterventies op door inspanning geïnduceerde oxidatieve stress, hebben onderzoekers van de Universiteit van Wenen een gerandomiseerde gecontroleerde studie ontworpen om de effectiviteit van koolhydraat- en polyfenolrijke voedingsmiddelen te onderzoeken bij het verlichten van oxidatieve stress tijdens intervaltraining met hoge intensiteit.

Gerandomiseerd onderzoeksontwerp en protocol

Deze gerandomiseerde gecontroleerde studie randomiseerde aanvankelijk 45 vrouwen, van wie er 30 het volledige protocol voltooiden, waaronder gezonde, sedentaire vrouwen in de leeftijd van 19 tot 33 jaar. De studie analyseerde vier soorten voedsel, waaronder twee polyfenolrijke voedingsmiddelen (granaatappelsap en bosbessen) en twee koolhydraatrijke voedingsmiddelen (volkorenbrood en broodjes).

Deelnemers werden willekeurig toegewezen aan twee onderzoeksarmen: de ene omvatte bosbessen, volkoren brood en broodjes, en de andere omvatte granaatappelsap. Binnen elke onderzoeksarm consumeerden de deelnemers willekeurig elk van de opgenomen voedingsmiddelen na een vastenperiode van 12 uur, met een uitwasperiode van ten minste zeven dagen tussen de interventiedagen. Waterinname diende als controleconditie in beide onderzoeksarmen.

Op elke interventiedag voerden de deelnemers weerstandstraining uit en werden bloedmonsters afgenomen bij aanvang, onmiddellijk vóór de training, onmiddellijk na de training en 15 minuten na de training. De monsters werden geanalyseerd om ROS (elektronenparamagnetische resonantiespectroscopie) en de totale antioxidantcapaciteit (Ferric Reduction Capability of Plasma Assay, FRAP) te meten.

Koolhydraten verminderen acute oxidatieve stress

Analyse van deelnemers in de controlegroep (waterinname) onthulde een significante toename van de ROS-niveaus en de totale antioxidantcapaciteit na de trainingssessie. De omvang van deze veranderingen was echter bescheiden en onderhevig aan interindividuele variatie, wat wijst op een significante fysiologische stressreactie.

Uit analyse van deelnemers aan de interventiegroep bleek dat de inname van koolhydraatrijk voedsel de door inspanning geïnduceerde toename van de totale antioxidantcapaciteit aanzienlijk verzwakte en een niet-significante trend liet zien om de door inspanning geïnduceerde toename van de ROS-niveaus te verzwakken in vergelijking met de inname van polyfenolrijk voedsel of water. Deze waarnemingen benadrukken de beschermende rol van koolhydraten tegen oxidatieve stress, voornamelijk door effecten op FRAP in plaats van consistente significante effecten op ROS.

Als het gaat om het consumeren van voedsel dat rijk is aan polyfenolen, bleek uit het onderzoek dat het een aanzienlijke effectiviteit had bij het verbeteren van het herstel na inspanning. Vergeleken met de inname van koolhydraten verlaagde de inname van polyfenolen de ROS-niveaus aanzienlijk tijdens de herstelperiode na inspanning, hoewel er geen significante verschillen werden waargenomen vergeleken met water.

Wat betreft de totale antioxidantcapaciteit werd tijdens de herstelperiode een continue toename waargenomen, wat de effecten van trainingen met hoge intensiteit weerspiegelt, hoewel er tijdens het herstel geen significante verschillen waren tussen interventievoedsel en de veranderingen eerder te wijten waren aan de kinetiek van het redoxsysteem dan aan een verhoogde antioxidantcapaciteit.

Voedingsstrategieën voor lichamelijk herstel

De studie benadrukt de beschermende effectiviteit van koolhydraten tegen door inspanning veroorzaakte oxidatieve stress en de effectiviteit van polyfenolen bij het versnellen van de normalisatie van ROS-niveaus na inspanning.

Het waargenomen voordeel van de inname van polyfenolen is bijzonder significant omdat chronische blootstelling aan oxidatieve stress gepaard gaat met een verminderd herstel, een verminderde spierfunctie en een verhoogd risico op weefselschade.

De waargenomen voordelen van de inname van koolhydraten kunnen het feit weerspiegelen dat een adequate beschikbaarheid van koolhydraten de door inspanning geïnduceerde oxidatieve stress vermindert door de afhankelijkheid van vetoxidatie te verminderen en de productie van mitochondriale ROS te minimaliseren.

Deze effecten zijn vooral relevant bij duurtraining, waarbij koolhydraten de cumulatieve oxidatieve stressreacties tijdens herhaalde trainingssessies verzwakken en de prestaties op peil houden. Overmatige onderdrukking van de ROS-productie kan echter trainingsaanpassingen zoals spierversterking belemmeren, wat het belang van dosering in koolhydraatstrategieën benadrukt.

Over het geheel genomen biedt deze studie waardevolle informatie voor zowel atleten als coaches om hun prestaties en trainingsaanpassingen door middel van voeding te optimaliseren. De resultaten moeten echter met voorzichtigheid worden geïnterpreteerd omdat de onderzoekspopulatie bestond uit sedentaire jonge vrouwen, de interventie de acute effecten van een enkele sessie beoordeelde en het nuchtere intervaltrainingsprotocol met hoge intensiteit (HIIT) de typische trainingsomgevingen niet volledig weerspiegelde.

Gezien de resultaten suggereren onderzoekers om polyfenolrijk voedsel op te nemen in maaltijden vóór en na de training. Als het om koolhydraatrijk voedsel gaat, leggen ze de nadruk op gepersonaliseerde benaderingen op basis van trainingsintensiteit, duur en energiebehoeften, maar erkennen dat de effecten op de prestaties in deze proef niet direct werden gemeten.

Bronnen: