Heute weiss man, dass die Ernährung eines Sportlers oder einer Sportlerin die durch das Training angestrebten physiologischen Anpassungen positiv oder negativ beeinflussen kann. Im Ausdauersport spielen Kohlenhydrate eine zentrale Rolle, da sie die Ausdauer- und Leistungsfähigkeit der Muskulatur massgeblich bestimmen.
Die aktuelle Entwicklung der Trainingsmethoden geht mit einer gezielten Steuerung der Energiezufuhr einher, insbesondere der Kohlenhydratzufuhr vor, während oder nach dem Training. Eine der ersten Möglichkeiten, die Kohlenhydratzufuhr zu variieren, war das Nüchterntraining, bei dem morgens trainiert wird, ohne vorher gefrühstückt zu haben.
Physiologische Grundlagen
Der Blutzuckerspiegel bezeichnet die Konzentration von Glukose im Blut. Unter normalen Bedingungen ist Glukose der einzige Energieträger, den das Gehirn nutzt. Das Gehirn verbraucht täglich etwa 110 g Glukose. Der zweitgrösste Glukoseverbraucher ist die Muskulatur, insbesondere wenn sie wiederholt belastet wird.
Der Blutzuckerspiegel schwankt im Tagesverlauf normalerweise in einem Bereich zwischen 90 und 100 mg/dl. Vorübergehend kann er auch auf bis zu 50 mg/dl absinken — das ist die bekannte Hypoglykämie. Umgekehrt kann er nach einer übermässigen Kohlenhydrataufnahme auf 180 mg/dl oder mehr ansteigen.
Die Regulation der Glukose übernimmt die Leber, die man auch als „Glukostat“ bezeichnet. Die Leber kann Glukose in Form von Glykogen speichern und durch den Abbau dieser Glykogenspeicher wieder Glukose freisetzen.
Unter Belastung hängt der Energiebedarf — insbesondere der Bedarf an Glukose — vor allem von der Dauer, der Intensität und den Umweltbedingungen ab, etwa Hitze, Kälte oder Höhe. Je länger und intensiver die Belastung ist und je extremer die Umgebung, desto höher ist der Glukosebedarf.
Der Nutzen von Nüchterntraining
Am Morgen nach dem Aufwachen, nach einer Nacht Schlaf und ohne vorherige Nahrungsaufnahme, beobachtet man:
- einen niedrigeren Blutzuckerspiegel als normal
- einen höheren Cortisolspiegel im Blut (Stresshormon)
- verringerte Glykogenspeicher in der Leber
- einen leeren Magen
Dieser Zustand ist besonders geeignet, um den Energiestoffwechsel zu beeinflussen. Mit der Zeit und durch regelmässig durchgeführte Nüchtern-Einheiten gewöhnt sich der Körper allmählich daran, Energie dort zu mobilisieren, wo sie nahezu unbegrenzt vorhanden ist — nämlich in den Fettreserven — und gleichzeitig die Glykogenspeicher zu schonen. Einheit für Einheit lernt der Körper also, ökonomischer zu arbeiten und die zirkulierende Glukose besser zu nutzen.
Studien der Arbeitsgruppen von Professor Peter Hespel an der Universität Löwen in Belgien haben gezeigt, dass nach 6 Wochen Nüchterntraining (3 Einheiten von 1 bis 2 Stunden pro Woche bei 75 % der VO2max):
- das Muskelglykogen besser geschont wird
- sich die oxidative Kapazität der Muskulatur insbesondere auf enzymatischer Ebene verbessert
- sich die Fettverbrennung positiv verändert, insbesondere durch einen besseren Abbau intramuskulärer Triglyzeride
Die wichtigsten Vorteile dieser Methode sind daher:
- die Ausdauer zu verbessern, indem sich der Körper daran gewöhnt, auf Fettreserven zurückzugreifen
- dem Körper beizubringen, den Blutzucker bei Kohlenhydratmangel und körperlicher Belastung zu stabilisieren
- den Organismus daran zu gewöhnen, die Glukoneogenese zur Energiegewinnung zu nutzen
Protokoll 1: Ein klassisches Nüchterntraining
Es besteht in der Regel darin:
- direkt nach dem Aufwachen ein grosses Glas stilles Wasser zu trinken
- sich anfangs auf 20 Minuten Belastung zu beschränken
- die Intensität sehr schrittweise zu steigern, ohne 80 % der maximalen Herzfrequenz zu überschreiten
- für den Fall einer plötzlichen Hypoglykämie ein Gel bereitzuhalten
- nach der Einheit ein grosses Glas Wasser zu trinken
- nach der Einheit ein regenerationsförderndes Frühstück einzunehmen
Die Progression im Nüchterntraining erfolgt vor allem über die Verlängerung der Einheiten, jedoch ohne 2 Stunden zu überschreiten, sowie über technische Übungen wie Einbein-Pedalen oder Kadenzwechsel, wobei die Belastungsintensität niedrig bis moderat bleibt (< 80 % HFmax).
Nach mehreren Monaten regelmässigen Nüchterntrainings können kurze intensive Belastungsphasen eingebaut werden. Viele Spitzensportler trainieren auf diese Weise, allen voran afrikanische Läufer. Das Ziel besteht darin, den Körper daran zu gewöhnen, Lipolyse und Glukoneogenese zur Energieproduktion zu nutzen.
Protokoll 2: Glykogenspeicher senken und anschliessend nüchtern trainieren
Wenn man am Ende des Tages trainiert und beim Abendessen nur wenige Kohlenhydrate zu sich nimmt, startet man in die Nüchtern-Einheit am nächsten Morgen mit sehr niedrigen Glykogenspeichern in Leber und Muskulatur. Die anschliessende Nüchtern-Einheit versetzt den Körper somit in einen stärkeren Zustand der hepatischen Glykogenentleerung als einfaches Nüchterntraining. Ziel ist es, den Organismus daran zu gewöhnen, Lipolyse und Glukoneogenese zur Energiegewinnung zu nutzen.
Protokoll 3: Nüchtern beginnen und in der zweiten Hälfte der Einheit Kohlenhydrate zuführen
Bei Nüchtern-Einheiten von mehr als einer Stunde kann es sinnvoll sein, die Einheit mit der Aufnahme von Kohlenhydraten zu beenden, zum Beispiel in Form eines Sportgetränks. Dadurch lässt sich der negative Einfluss des Nüchterntrainings begrenzen, während eine ausreichende Trainingsintensität erhalten bleibt. Diese Methode kann ausserdem helfen, den Verdauungstrakt daran zu gewöhnen, unter besonderen Bedingungen Kohlenhydrate aufzunehmen.
Protokoll 4: Zweimal pro Tag trainieren
Wenn man zweimal täglich trainiert, besteht das Ziel der ersten Einheit darin, die Glykogenspeicher zu senken und sich danach ohne Kohlenhydrate zu ernähren. Die zweite Einheit wird dann mit geringen Reserven sowohl auf muskulärer als auch auf hepatischer Ebene durchgeführt. Mehrere Studien haben gezeigt, dass diese Trainingsform den Fettstoffwechsel auf mitochondrialer Ebene verbessern kann.
Protokoll 5: Nach dem Training nicht sofort wieder auffüllen
Normalerweise ist es nach einer langen und/oder intensiven Einheit entscheidend, einen Recovery-Snack mit Kohlenhydraten und Proteinen einzunehmen. Ziel ist es, die Wiederauffüllung der Glykogenspeicher zu optimieren und die Erholung zu beschleunigen. Bei der Variante des „low“-Recoverys sollte jedoch 1 bis 2 Stunden nach der Einheit auf Kohlenhydrate verzichtet werden. Dieses Vorgehen verlangsamt zwar die Erholung, kann aber bestimmte physiologische Anpassungen auf Ebene der Genexpression fördern.
Protokoll 6: Überversorgung
Eine sehr hohe Kohlenhydratzufuhr während der Einheit kann den Verdauungstrakt darauf vorbereiten, grosse Mengen an Kohlenhydraten aufzunehmen. Dafür sollten 80 bis 120 g Kohlenhydrate pro Stunde Belastung konsumiert werden.
Fazit
Obwohl die Zusammenhänge zwischen Training und Ernährung seit 50 Jahren untersucht werden, gibt es noch immer viel zu tun, um Training und Ernährung optimal aufeinander abzustimmen und so Leistung und Gesundheit von Sportler:innen bestmöglich zu fördern. Die Individualisierung der Kohlenhydratzufuhr je nach Trainingstag und Trainingsbelastung ist dabei ohne Zweifel einer der Schlüssel, um Fortschritte zu erzielen.
Referenz
Regulation of Muscle Glycogen Metabolism during Exercise: Implications for Endurance Performance and Training Adaptations — Hearris MA et al. Nutrients 2018, 10(3): 298.