Οι υδατάνθρακες και η χρησιμότητά τους για την αθλητική απόδοση

Η κύρια λειτουργία των υδατανθράκων στον άνθρωπο, είναι η χρησιμοποίησή τους ως πηγή ενέργειας. Οι υδατάνθρακες συναντώνται σε διάφορες μορφές που είναι γνωστές συνήθως σαν σακχαρίτες και αμυλούχα. Η γλυκόζη και η φρουκτόζη είναι δύο από τους κυριότερους μονοσακχαρίτες και συναντώνται σε πολλά φρούτα. Η σουκρόζη ή κοινώς η ζάχαρη ταξινομείται επίσης σαν μονοσακχαρίτης αλλά στην πραγματικότητα είναι ένας συνδυασμός γλυκόζης και φρουκτόζης. Τα αμυλούχα όπως είναι τα δημητριακά και τα φρούτα, είναι μεγάλες ενώσεις μορίων γλυκόζης.

Στη διαδικασία της πέψης και μέσω του μεταβολισμού στο συκώτι, η μεγάλη πλειονότητα των υδατανθράκων που καταναλώνονται, μετατρέπονται σε γλυκόζη. Έτσι, μετά από ένα γεύμα πλούσιο σε υδατάνθρακες, η ποσότητα της γλυκόζης στο αίμα θα αυξηθεί. Το αυξημένο επίπεδό της διεγείρει την απελευθέρωση της ινσουλίνης, μιας ορμόνης που εκκρίνεται στο πάγκρεας. Η ινσουλίνη θα διευκολύνει τη μεταφορά της γλυκόζης από το αίμα προς τους διάφορους ιστούς, ιδιαίτερα στο συκώτι και στους μύες, όπου εκεί θα μετατραπεί σε γλυκογόνο. Αν υπάρχει υπερβολική κατανάλωση υδατανθράκων θα αποθηκευτούν σαν λίπος.

Τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα, το γλυκογόνο στο συκώτι και το μυϊκό γλυκογόνο μπορεί να παίξουν σημαντικό ρόλο στην εμφάνιση του κάματου. Η πρώτη είναι κύρια πηγή ενέργειας του κεντρικού νευρικού συστήματος, συμπεριλαμβανομένου και του εγκεφάλου. Αν τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα πέσουν σε πολύ χαμηλά επίπεδα, θα δημιουργηθεί μια κατάσταση γνωστή ως υπογλυκαιμία και ο εγκέφαλος πιθανώς δε θα λειτουργεί σωστά, με αποτέλεσμα να εμφανιστούν συμπτώματα αδυναμίας και κούρασης. Η γλυκόζη του αίματος μπορεί επίσης να μεταφερθεί στους μύες, όπου μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή ενέργειας κατά την άσκηση.

Το γλυκογόνο που παράγεται στο συκώτι χρησιμεύει σαν απόθεμα γλυκόζης το οποίο απελευθερώνεται στο αίμα όταν αυτό είναι αναγκαίο. Φυσιολογικά, υπάρχει μια μικρή ποσότητα γλυκόζης στο αίμα έτσι ώστε να μπορεί να αντικατασταθεί μετά από τη χρησιμοποίησή του. Καθώς το επίπεδο γλυκόζης στο αίμα πέφτει, το γλυκογόνο από το συκώτι διασπάται σε γλυκόζη η οποία απελευθερώνεται στο αίμα για να διατηρήσει τα φυσιολογικά επίπεδα.

Το μυϊκό γλυκογόνο χρησιμοποιείται για την επανασύνθεση του ATP με σκοπό να συνεχιστεί η μυϊκή σύσπαση. Το γλυκογόνο στις μυϊκές ίνες ταχείας συστολής είναι η μοναδική πηγή ενέργειας για το μηχανισμό της αναερόβιας γλυκόζης σε έντονη, αναερόβιου τύπου άσκηση (αναερόβια γλυκόλυση), ενώ το γλυκογόνο στις μυϊκές ίνες βραδείας συστολής είναι η πηγή ενέργειας που προτιμάται από τον αναερόβιο μηχανισμό κατά τη διάρκεια υψηλής έντασης αερόβιας άσκησης (αερόβια γλυκόλυση). Ο ρυθμός χρησιμοποίησης του μυϊκού γλυκογόνου εξαρτάται κυρίως από την ένταση της άσκησης. Αν εκτελεί κανείς αναερόβια άσκηση με μεγάλη ταχύτητα, το μυϊκό γλυκογόνο θα χρησιμοποιηθεί σε γρήγορο ρυθμό από τις μυϊκες ίνες ταχείας συστολής. Αυτού του τύπου η άσκηση μπορεί να προκαλέσει μια ταχεία παραγωγή γαλακτικού οξέος που συνήθως οδηγεί σε πρόωρη εμφάνιση του κάματου. Στην αερόβια άσκηση χρησιμοποιείται ένας συνδυασμός μυϊκού γλυκογόνου και λιπών ως πηγή ενέργειας στις μυϊκές ίνες βραδείες συστολής, όμως όσο η ένταση αρχίζει να αυξάνει θα αρχίσει σταδιακά να χρησιμοποιείται περισσότερο γλυκογόνο σε σχέση με το λίπος, επειδή το πρώτο είναι πιο αποδοτικό ως πηγή ενέργειας .Ανάλογα με το πόσο καλά είναι προπονημένος κάποιος, μπορεί να έχει τη δυνατότητα να χρησιμοποιεί μυϊκό γλυκογόνο στις ίνες βραδείας συστολής και να προπονείται σε υψηλά επίπεδα της μέγιστης πρόσληψης οξυγόνου, χωρίς τη συγκέντρωση υπερβολικής ποσότητας γαλακτικού οξέος και κατά συνέπεια με δυνατότητα συνέχισης της προσπάθειας για ένα μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

Δυστυχώς, κάτω από φυσιολογικές συνθήκες δεν μπορούν να αποθηκευτούν μεγάλες ποσότητες γλυκογόνου στους μύες. Έτσι, το γλυκογόνο διαρκεί για λίγες μόνο ώρες σε μια έντονη αερόβια άσκηση. Σε παρατεταμένη άσκηση, καθώς τα αποθέματα του μυϊκού γλυκογόνου εξαντλούνται, το αίμα βοηθά στη μεταφορά της γλυκόζης από το ήπαρ στους μύες για να διατηρηθεί η παραγωγή ενέργειας στο απαιτούμενο επίπεδο. Όμως, η ποσότητα του γλυκογόνου στο ήπαρ είναι τόσο περιορισμένη ώστε πιθανόν να μην μπορεί να εφοδιάζει με επαρκή ποσότητα γλυκόζης το αίμα. Εάν οι αποθήκες των υδατανθράκων στο σώμα είναι ελλιπείς, επιταχύνεται ο κάματος με πολλούς τρόπους. Στο μαραθώνιο υπάρχουν πολλοί λόγοι που μπορούν να επιφέρουν τον κάματο. Πρώτα απ’όλα η μείωση στη συγκέντρωση της γλυκόζης στο αίμα μπορεί να στερήσει στον εγκέφαλο από την κύρια πηγή ενέργειας που έχει ως αποτέλεσμα τη μειωμένη λειτουργία των αισθήσεων. Επίσης, η εξάντληση των αποθεμάτων στις μυϊκές ίνες ταχείας συστολής προς το τέλος της προσπάθειας μπορεί να έχει πολλές επιδράσεις. Οι ίνες αυτές θα πρέπει τώρα να χρησιμοποιήσουν τα λίπη σαν πηγή ενέργειας και επειδή ο αερόβιος μηχανισμός δεν μπορεί να παράγει το ATP από τα λίπη τόσο γρήγορα όσο από το γλυκογόνο, ο ρυθμός θα μειωθεί. Αν ο αθλητής επιθυμεί τη διατήρηση του γρήγορου ρυθμού του, θα χρειαστεί η κινητοποίηση μερικών μυϊκών ινών ταχείας συστολής για να διατηρηθεί η παραγωγή του ATP. Καθώς όμως απαιτείται πνευματική προσπάθεια για την κινητοποίηση αυτή, η διατήρηση του ρυθμού είναι ψυχολογικά επίπονη.
Η εξάντληση λοιπόν των αποθεμάτων γλυκογόνου από τις ίνες βραδείας συστολής μπορεί να μειώσει την απόδοση σε αερόβια άσκηση, ενώ η εξάντληση του γλυκογόνου από τις ίνες ταχείας συστολής μπορεί να μειώσει την αναερόβια παραγωγή ενέργειας στα τελευταία στάδια των αγωνισμάτων παρατεταμένης αντοχής.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι υδατανθράκων, συμπεριλαμβανομένης της γλυκόζης, φρουκτόζης, σουκρόζης, είτε ξεχωριστά είτε σε συνδυασμούς. Οι υδατάνθρακες αυτοί συχνά χρησιμοποιούνται σε υγρή μορφή, αν και υπάρχουν και περιπτώσεις χρησιμοποίησης στερεών μειγμάτων. Όλες οι μορφές υδατανθράκων πρέπει να μετατραπούν σε γλυκόζη στο σώμα πριν εισέλθουν στο μυϊκό κύτταρο. Από αυτό καταλαβαίνει κανείς ότι η γλυκόζη είναι η καταλληλότερη μορφή υδατανθράκων για κατανάλωση. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά ζητήματα που μπορεί να υπαγορεύσουν την επιλογή ενός συγκεκριμένου τύπου υδατανθράκων πριν από τον αγώνα. Από τις μορφές που αναφέρθηκαν για παράδειγμα, η γλυκόζη δημιουργεί την μεγαλύτερη παραγωγή ινσουλίνης, ενώ η φρουκτόζη τη λιγότερη. Μια υπερβολική παραγωγή ινσουλίνης μπορεί να οδηγήσει σε υπογλυκαιμία και αίσθημα γενικής αδυναμίας. Ορισμένες έρευνες υποστηρίζουν ότι η κατανάλωση γλυκόζης 30-45 λεπτά πριν την άσκηση οδηγεί σε αυξημένη χρησιμοποίηση των αποθεμάτων του μυϊκού γλυκογόνου και πιθανά στη μείωση της αντοχής. Γενικά υπάρχει μικρή διαφορά ανάμεσα στην ικανότητα των διάφορων τύπων των υδατανθράκων ( όταν καταναλώνονται σωστά ) στην πρόληψη της υπογλυκαιμίας, στη διατήρηση της ιδανικής χρησιμοποίησης της γλυκόζης από τα μυϊκά κύτταρα και τέλος, στη βελτίωση της απόδοσης στα αγωνίσματα αντοχής.

Το χρονικό διάστημα της λήψης των υδατανθράκων είναι σημαντικό και για την προπόνηση και για τον αγώνα. Αν οι υδατάνθρακες πρόκειται να καταναλωθούν 30-60 λεπτά πριν την άσκηση, είναι καλύτερα να λαμβάνονται με τη μορφή φρουκτόζης επειδή ακριβώς η απορρόφηση της καθυστερεί και δεν παράγονται μεγάλες ποσότητες ινσουλίνης. Η όλη διαδικασία της μεταφοράς των υδατανθράκων στο στομάχι, η απορρόφησή τους από το έντερο, και η μεταφορά τους από το αίμα στο πάγκρεας για την παραγωγή της ινσουλίνης παίρνει αρκετό χρόνο. Όμως η άσκηση μπορεί να οδηγήσει σε ταχεία απελευθέρωση ορισμένων ορμονών, και πιο συγκεκριμένα της αδρεναλίνης που βοηθά στην καταστολή της έκκρισης της ινσουλίνης και συνεπώς ανεβάζει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα. Οι υδατάνθρακες που καταναλώνονται πριν ή μετά από την άσκηση μπορεί να χρησιμεύσουν σαν πηγή μυϊκής ενέργειας για περίπου 10-20 λεπτά. Σε αγωνίσματα αντοχής με ένταση 60-70% της μέγιστης πρόσληψης οξυγόνου, ο ρυθμός κατανάλωσης γλυκογόνου είναι υψηλός. Δυστυχώς, ο οργανισμός δεν μπορεί να καταναλώνει και να απορροφά αρκετά γρήγορα τους υδατάνθρακες έτσι ώστε να επαναπληρώνει τις αποθήκες του γλυκογόνου στο ήπαρ και τους μύες και έτσι, όταν αυτές εξαντληθούν εμφανίζεται ο κάματος. Ωστόσο, η κατανάλωση υδατανθράκων βοηθά στην πρόληψη πρόωρης εμφάνισης της υπογλυκαιμίας και παρατείνει το χρόνο που οι μύες μπορούν να χρησιμοποιούν τους υδατάνθρακες σαν πηγή ενέργειας και επομένως βελτιώνει την απόδοση. Η καθημερινή κατανάλωση υδατανθράκων μετά από σκληρή προπόνηση ή αγώνα βοηθά στην αποκατάσταση. Η άμεση κατανάλωση υδατανθράκων ή το πολύ μέσα σε δυο ώρες μετά από έντονη προπόνηση ή αγώνα αντοχής διευκολύνει την εναπόθεση γλυκογόνου στους μύες. Η πλούσια διατροφή σε υδατάνθρακες είναι ιδιαίτερα σημαντική για τον αθλητή αντοχής ο οποίος προπονείται εντατικά σε καθημερινή βάση.

*Ως κάματος ορίζεται η αδυναμία χρησιμοποίησης σε μέγιστο βαθμό των ενεργειακών πηγών του ανθρώπινου οργανισμού.

Πηγή:

MELVIN H. WILLIAMS  1989  BEYOND TRAINING

MELVIN H. WILLIAMS  ΠΕΡΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΠΡΟΠΟΝΗΣΗ  1992  ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΑΛΤΟ