Förbättrad sprintprestanda på 400 m hos måttligt tränade deltagare genom en 4-dagars alkaliserande kost: en balanserad, randomiserad kontrollerad studie

I den här studien har vi undersökt hur en 4-dagars alkaliserande kost jämfört med en syragivande kost påverkar sprintprestanda på 400 m och tillhörande fysiologiska markörer hos måttligt tränade unga deltagare. Vårt viktigaste resultat är att den alkaliserande kosten resulterar i en förbättrad 400-m sprinttid, högre blodlaktat, men oförändrade pH-värden i blodet jämfört med den försurande kosten.

Urin-pH

I denna undersökning fann vi signifikant högre pH-värden i urinen för BASE-försöket (7,0 ± 0,7) jämfört med ACID-försöket (5,5 ± 0,7). Därför antar vi att kostinterventionen genomfördes framgångsrikt eftersom ett pH-värde i urinen på ≥7,0 förväntas för framgångsrika låg-PRAL-dieter och ≤ 6,0 för hög-PRAL-dieter .

Prestationer vid träning

Såvitt vi vet är detta den första studien som uppskattar inflytandet av syra- och alkalibildande näring på anaeroba träningsprestationer med hög tillämplighet för en idrottsdisciplin. Det finns ett antal studier som uppskattar effekterna av en syrabelastning från kosten på anaerob träningsprestanda med hjälp av träningsprov uteslutande för cykling eller löpbandslöpning . I en nyligen genomförd genomgång konstaterade dock Applegate et al. att det saknas studier som undersöker olika träningsintensiteter och prestationsmått i samband med alkaliserande kost. Caciano et al. rekommenderade dessutom att PRAL ska manipuleras genom kosten vid idrottsevenemang där prestationen begränsas till följd av acidos, t.ex. vid simning på 100-200 meter eller löpning på 400-800 meter. Sprintprestanda vid 400-m-försök har redan föreslagits förbättras efter intag av NaHCO3 , men detta har inte undersökts för en alkaliserande kost. Därför, baserat på antagandet att en alkaliserande kost med låg PRAL-halt ökar den systemiska alkaliniteten och blodbuffertkapaciteten, antog vi att en alkaliserande kost också ökar sprintprestationen på 400 m . I den nyligen genomförda studien var tiden för sprintprestanda på 400 meter faktiskt betydligt lägre för BASE-provet jämfört med ACID-provet, vilket tyder på att sprintprestanda förbättrades efter konsumtion av främst näringsämnen med låg PRAL-halt under fyra dagar före sprinttestet. Förbättringen av sprintprestationen var dock endast 2,3 % i vår studie och mindre uttalad jämfört med den 21-procentiga ökningen av träningsprestationen i den senaste litteraturen . Vi anser att skillnaden i prestationstesterna är den främsta orsaken till denna bristande överensstämmelse. Medan vi uppskattade prestationen som löptiden för en fast distans (tidstest), bedömde Caciano et al. anaerob prestation som tid till utmattning vid löpning på ett löpband med en individuellt definierad och fast hastighet. Öppna protokoll med tid till utmattning medför större variabilitet i prestationen än distansbaserade prestationstester, främst på grund av motiverande och mentala aspekter . Därför antar vi att man kan förvänta sig en lägre men mer konstant prestationsförbättring för test med tidsprov, t.ex. ett sprintprov på 400 meter, jämfört med test med tid till utmattning efter en alkaliserande låg-PRAL-diet . Således förbättrades prestandatiden för 400-m-sprint efter låg-PRAL-dieten, även om användningen av handtidsmätning för att mäta 400-m-tidsförsöket är en av begränsningarna i den här studien. Den mest exakta och föredragna metoden för tidtagning är elektroniska metoder på grund av de absoluta fel som är förknippade med handtidtagning . Det är till exempel troligt att det förekommer variationer mellan olika handtidsmätare . Dessutom ger handtidtagning en snabbare sprinttid än elektronisk tidtagning, och en korrektionsfaktor på 0,2 s har traditionellt använts för handtidtagning. Å andra sidan har små medelfel (0,04-0,05 s) och mycket höga korrelationsvärden (ICC 0 0,99) observerats mellan handtidtagning och elektronisk tidtagning, vilket tyder på att handtidtagning ger konsekventa sprinttider för samma handtidtagare . Handtidtagning var den enda tillgängliga metoden för att utvärdera sprinttiderna i denna undersökning. Därför beslutade vi att tillämpa flera mätstrategier som Mayhew et al. antog för att minimera problemen med denna metod. Vi använde samma timer för varje deltagare för att försöka få en högre interbedömartillförlitlighet för handtidsmätningsmetoden, och timers placerades i konsekventa tidtagningslägen vinkelrätt mot mållinjen. Varje tidtagare var skicklig på att använda ett stoppur och ägnade tid åt att lära sig egenskaperna hos det stoppur som användes i den här studien. Dessutom bad vi testpersonen att inleda tidtagningen med pekfingret och inte med tummen, eftersom det tidigare har rapporterats att de mest tillförlitliga och objektiva tiderna med handhållet stoppur uppnås när tidtagaren använder pekfingret för att använda stoppuret . Vi tror att dessa strategier minskade de fel som är förknippade med handtidtagning och resulterade i konsekventa sprinttider inom den här studien.

Blodlaktat- och blodgasanalys

Vi fann signifikant lägre värden för blodgasparametrarna pH, , och BE efter träning jämfört med före träning för båda kostinterventionerna (BASE och ACID). Detta tyder på en djup träningsinducerad metabolisk acidos efter sprintförsök på 400 m för båda förhållandena.

Fortare fann vi högre maximala laktatkoncentrationer efter träning efter sprintprestanda på 400 m under BASE-försöket jämfört med ACID-försöket. Robergs et al. anger laktatproduktion under intensiv träning mer som en konsekvens snarare än en orsak till cellulära förhållanden som orsakar acidos. Dessa författare drar dock slutsatsen att laktat fortfarande är en bra indirekt markör för cellulära metaboliska förhållanden som inducerar metabolisk acidos eftersom ökad laktatproduktion sammanfaller med acidos . Därför kan högre laktatvärden i blodet under BASE-försöket i den senaste studien i kombination med den förbättrade sprinttiden på 400 meter (dvs. större energibehov per tidsenhet) tyda på ett högre utflöde av H+-joner från muskelcellen genom det interstitiella utrymmet och in i den venösa cirkulationen, vilket skapar en allvarligare metabolisk acidos. Vi fann dock inga skillnader i blodets pH-värde mellan BASE och ACID inom den nyligen genomförda studien. Avsaknaden av skillnader i blodets pH mellan de båda kostinterventionerna är troligen ett resultat av den högre buffertkapaciteten i blodet på grund av de höga koncentrationer som är förknippade med en alkaliserande kost .

En ökning av koncentrationen samt ett ökat pH i blodet kan båda hittas efter tillskott av natriumbikarbonat . Tyvärr resulterade den alkaliserande eller försurande kostinterventionen inte i signifikanta skillnader för någon av blodgasparametrarna inom denna studie (tabell 1). Vi fann dock en liten tendens till högre värden efter en låg-PRAL-diet i 4 dagar (tabell 1). I den senaste litteraturen har det föreslagits att alkaliserande dieter sannolikt inte ger samma förändringar i buffertkapaciteten som alkaliserande ergogena hjälpmedel och att konsumtion av dieter med låg-PRAL-halt endast ger en liten, men otillräcklig alkalisk miljö för att öka buffertkapaciteten . Vår studie visar dock tydligt att den totala buffertkapaciteten måste ha ökat efter en 4-dagars alkaliserande diet eftersom vi inte fann några förändringar i blodets pH-värde men däremot ökade laktatkoncentrationer i blodet och snabbare sprinttider på 400 meter. Därför antar vi att de icke-signifikanta tendenserna mot och BE-värden (tabell 1) indikerar en högre buffertkapacitet efter en alkaliserande kost och kan bli tydligare när man testar en större provstorlek eller en längre varaktighet av kostinterventionen.

Praktiska tillämpningar

För det första finns det en stor intersubjektvariation i PRAL från normal västerländsk kost bland idrottare . Med tanke på denna individuella variabilitet bör sprintatleter och tränare uppmuntras att genomgå en kostbedömning, inklusive pH-mätningar i urinen, innan en alkaliserande kost tillämpas. pH-värdet i fastande morgonurin kan övervakas vid bedömningen och under interventionen med låg-PRAL-kost för att bekräfta att kosten ändrar syrabelastningen genom kosten på lämpligt sätt . Urin-pH-värden på ≥7,0 kan tolkas som en lyckad låg-PRAL-diet och värden på ≤6,0 som hög-PRAL-diet . Individuell variation måste dock beaktas när man tolkar pH-värden i urinen.

För det andra, när man konsumerar alkaliserande dieter, föreslås ofta att man uppnår PRAL genom att öka konsumtionen av frukt och grönsaker och minimera konsumtionen av kött och spannmål . Baserat på detta råd rapporteras ett kaloriunderskott vid konsumtion av alkaliserande dieter . Det kan konstateras att särskilt för sprintidrottare kan de högre energikraven och behoven av protein- och kolhydratkällor i kosten, som ökar PRAL, göra det svårt att genomföra en alkaliserande kost, eftersom de har ett högre energibehov . När det gäller detta problem rekommenderar vi starkt att man använder mineralvatten som är rikt på bikarbonat för att förenkla genomförandet av en alkaliserande kost . Dessutom bör man uppmuntra konsumtion av kolhydratrika frukter och grönsaker, såsom färska och torkade frukter, fruktjuicer och potatis . En matdagbok kan användas för att kontrollera mängden livsmedel som äts under en period med låg-PRAL-kost. Matdagböcker kan analyseras för energi- och makronutrientintag samt för beräkning av det totala PRAL-värdet per dag. Avsaknaden av matdagböcker samt analyser av PRAL-värden, energiintag och innehåll av makronäringsämnen är en annan begränsning i denna studie. Vi bad våra deltagare att rapportera de livsmedel som ätits inom varje dag av kostinterventionerna, men vi samlade inte in mängden livsmedel. Vi antar därför att kostinterventionerna hade genomförts framgångsrikt, eftersom dagböckerna huvudsakligen innehöll grönsaker och frukt under kosten med lågt PRAL-värde och spannmål och mejeriprodukter under kosten med högt PRAL-värde. Vi kunde dock inte analysera energiintaget eller livsmedlens innehåll av makro- och mikronäringsämnen. Därmed kan vi inte rapportera om kolhydratinnehållets (CHO) inverkan på sprintprestanda, vilket redan har undersökts . Couto et al. visade att en kost med hög CHO-halt gav upphov till högre CHO-oxidationshastighet och ökad löphastighet vid sprintar på 400 meter. Även om vi inte tror att ett högt CHO-intag kan ha påverkat sprintprestationen på 400-m sprint för försöket med låg PRAL positivt i den här studien. Vi antar att det beror på kostrekommendationer med låg PRAL eftersom rekommendationerna begränsar användningen av kolhydratkällor (spannmål, t.ex. bröd eller pasta) eftersom de ökar PRAL. Därmed leder dessa kostrekommendationer mer till kaloriunderskott vid konsumtion av alkaliserande kost än till CHO-laddning .

Det finns dessutom en del författare som föreslår ett fenomen med responder/non-responder för den ergogena potentialen hos bikarbonattillskott, med en tendens att högt tränade idrottsmän uppvisar högre effekter än otränade individer . Gastrointestinal (GI) obehag är dosberoende för NaHCO3-intag och GI obehag kan påverka sprintprestanda negativt . Ingetdera har hittills rapporterats för en låg-PRAL-diet; vi rekommenderar dock starkt en testfas för varje idrottsman under en icke-kompetitiv träningsperiod innan man ändrar den vanliga dieten under tävlingar för att hämma obehag från kostinterventionen.

För övrigt leder alkaliserande låg-PRAL-dieter till ett kroniskt alkalotiskt tillstånd och kan därför jämföras med kronisk användning av NaHCO3 i vissa avseenden. Det finns belägg för att trots de akuta effekterna av bikarbonatintag på anaerob prestation i tävlingssituationer kan kronisk användning av NaHCO3 i kombination med specifik träning leda till aeroba anpassningar. Kroniskt NaHCO3-intag i kombination med högintensiv träning kan ytterligare påverka mekanismer som är förknippade med muskelkraftproduktion eller snabb kraftgenererande kapacitet . Författarna drar slutsatsen att det saknas undersökningar av de möjliga effekterna av kroniska anpassningar till träning i alkalotiskt tillstånd. När det gäller alkaliserande kostrekommendationer för sprintatleter, som huvudsakligen är kroniska interventioner, behövs ytterligare forskning inom detta område för att klargöra dessa träningseffekter i ett kroniskt alkalotiskt tillstånd.

Begränsningar av studien

En begränsning i vår studie var användandet av handtidtagning, vilket introducerar en viss grad av inexakthet vid mätning av sprintprestanda på 400 meter. Tidigare studier har visat att elektronisk tidtagning är den mer exakta och föredragna metoden för tidtagning . För att minska de potentiella felen i samband med handtidtagning tillämpade vi flera mätstrategier, bland annat genom att använda samma tidtagare för varje deltagare och konsekvent placera tidtagarna vinkelrätt mot mållinjen . I framtida studier bör man dock överväga elektronisk tidtagning när man undersöker sprintprestanda på 400 meter i ett litet urval. En annan begränsning i studien är bristen på kvantitativ information om matintag för att möjliggöra detaljerade analyser av PRAL-värden, energiintag och innehåll av makronäringsämnen. Deltagarna ombads lämna dagliga kvalitativa matrapporter. Den totala mängden och kostsammansättningen kontrollerades dock inte. Matrapporterna som genomfördes i vår studie innehöll huvudsakligen grönsaker och frukt under låg-PRAL-dieten och spannmål och mejeriprodukter under hög-PRAL-dieten. Tillämpning av omfattande näringsanalyser i framtida studier krävs för att stödja giltigheten av våra resultat. Slutligen fanns det ett litet urval (n = 11) i vår studie, vilket resulterade i breda konfidensintervall och höga p-värden. Trots denna begränsning observerades dock en signifikant effekt av kostintervention.