Odżywki i suplementy mogą odgrywać niewielką, ale ważną rolę w poprawianiu wyników sportowych. Pamiętać należy, że podstawą zawsze jest zbilansowana dieta i odpowiedni trening. Dopiero gdy te fundamenty są stabilne, możemy sięgać po substancje wspomagające.

Suplementy w sporcie

Australijski Instytut Sportu regularnie publikuje aktualny stan wiedzy na temat skuteczności i bezpieczeństwa stosowania poszczególnych suplementów. W klasyfikacji stosuje system ABCD, w którym w grupie A znajdują się bezpieczne i skuteczne substancje. I tak w dziale suplementów, które mogą wspierać lub poprawiać wyniki sportowe znajdują się kofeina, beta-alanina, dwuwęglan, sok z buraków/azotany, kreatyna i glicerol.

Beta-alanina

Beta-alanina jest aminokwasem, który nie wchodzi w skład białek ustrojowych. Jest naturalnie wytwarzany w wątrobie. Jej źródłem w diecie są mięso i ryby. Uczestniczy ona w syntezie karnozyny. Jest to dipeptyd, który pomaga buforować jony wodorowe w mięśniach szkieletowych. Zawartość karnozyny w mięśniach różni się w zależności od typu włókien mięśniowych (2 razy więcej we włóknach typu II), płci (więcej u mężczyzn), grupy mięśni, wieku, typu uprawianego sportu (więcej u sprinterów niż u sportowców wytrzymałościowych), diety (weganie mogą mieć jej mniejsze poziomy).

To właśnie dzięki zwiększaniu ilości karnozyny w mięśniach beta-alanina opóźnia zmęczenie podczas ćwiczeń o dużej intensywności. Zmęczenie bowiem pojawia się, gdy dojdzie do zakwaszenia mięśni pod wpływem gromadzącego się kwasu mlekowego w trakcie ćwiczeń beztlenowych.

Efekty suplementacji beta-alaniną

• skutecznie poprawia wydajność ćwiczeń o wysokiej intensywności opóźniając zmęczenie mięśni

• może poprawić moc i wydajność beztlenową

• nie wykazuje większego wpływu na budowę ciała. Tylko w niektórych badaniach zaobserwowano niewielki wzrost beztłuszczowej masy ciała, bez wpływu na zawartość tkanki tłuszczowej.

Skuteczność obserwuje się zwłaszcza w sportach wymagających siły wybuchowej (narciarstwo zjazdowe, wspinaczka). Nie odnotowano znaczącej poprawy mocy wyjściowej podczas sprintów na 400m, co sugeruje, że korzyści ze stosowania beta-alaniny mogą ograniczać się do dłuższych ćwiczeń beztlenowych. Jest ona najskuteczniejsza dla poprawy wydajności beztlenowej w przypadku ćwiczeń trwających 60  – 240 sekund. W Przypadku wysiłków tlenowych obserwuje się poprawę wydolności u sportowców wytrzymałościowych. Choć różnice nie są tak duże jak w wysiłkach beztlenowych, jednak dla sportowców wyczynowych taka nieznaczna poprawa może robić już różnicę. Badania wykazują, że może ona zwiększyć wytrzymałość w jeździe na rowerze supramaksymalnym, wioślarstwie na 2 km i poprawić wydajność w strefach przejściowych aerobowo-beztlenowych u sportowców wytrzymałościowych (np. przyspieszenia podczas intensywnej, wytrzymałościowej jazdy na rowerze).

Dawkowanie beta-alaniny

Początkowa dawka:

• 3,2 g beta-alaniny dziennie (rozłożona na 4 dawki do posiłków) przez minimum 8 tygodni

Lub

• 6,4 g beta-alaniny dziennie (rozłożona na 4 dawki do posiłków) przez minimum 4 tygodnie

Dawki początkowe stosujemy nie dłużej niż 24 tygodnie

Dawki podtrzymujące wysycenie mięśni karnozyną – ok 1,2 g/dz.

Wypłukiwanie karnozyny z mięśni do poziomu sprzed suplementacji trwa około 2 tygodnie.

Efektywność ładowania karnozyną jest znacznie wyższa, gdy beta-alanina jest przyjmowana razem z posiłkiem (+64%) w porównaniu z suplementowaniem jej pomiędzy posiłkami (+41%). Efekty można zaobserwować po 4 tygodniach suplementacji.

W jakich sportach stosuje się beta-alaninę

• zawody trwające od 30 sekund do 10 minut (np. wioślarstwo, pływanie, kolarstwo torowe, biegi średniodystansowe):

• gdy wykonywane są powtarzające się serie o wysokiej intensywności, w tym: trening interwałowy i oporowy o wysokiej intensywności.

• w sportach zespołowych i rakietowych

• w wysiłkach o dużej intensywności podejmowanych w trakcie lub na zakończenie długotrwałych ćwiczeń (np. jazda na rowerze szosowym lub biegi długodystansowe).

Działania niepożądane beta-alaniny

Jednorazowe dawki przekraczające 0,8-1,6g, powodują parestezję, czyli nieprzyjemne uczucie mrowienia na skórze, które może utrzymywać się do godziny. Preparaty o przedłużonym uwalnianiu bezpośrednio zmniejszają objawy parestezji. Po zmniejszeniu dawki objawy ustępują

Kreatyna

Kreatyna to związek naturalnie występujący w komórkach mięśniowych. Pozyskujemy go z endogennej syntezy (ok 1g dziennie) oraz z dietą (też ok. 1g dziennie), głównie z mięsa i ryb. Wegetarianie mogą mieć niższe poziomy kreatyny w mięśniach .

Kreatyna dostarcza energii potrzebnej do krótkich ćwiczeń o maksymalnej intensywności. Tempo produkcji energii z kreatyny jest bardzo wysokie, ale jej pojemność magazynowania w mięśniach jest ograniczona. Wystarcza na wykonanie 8-10 sekund maksymalnego wysiłku. Zwiększyć te zapasy można stosując monohydrat kreatyny.

Efekty suplementacji kreatyną:

• poprawa wydajności ćwiczeń o wysokiej intensywności

• pomaga w regeneracji po treningu

• zmniejsza uszkodzenia mięśni po intensywnych ćwiczeniach

• zmniejsza skurcze i odwodnienie mięśni  

• poprawia siłę i wytrzymałość mięśni

• zwiększa objętość mięśni

Dowiedziono, że suplementacja kreatyny w ilości 7 g lub 0,3 g/kg masy ciała dziennie prawdopodobnie zwiększy beztłuszczową masę ciała o 1 kg i zmniejszy masę tłuszczową o 0,7 kg więcej niż sam trening oporowy[i].

Ponieważ kreatyna występuje także w mózgu korzyści z jej suplementacji obejmują poprawę przetwarzania poznawczego. Może to też zmniejszyć uszkodzenia oraz poprawić regenerację po łagodnym urazie mózgu.

Suplementacja kreatyną może poprawić regenerację po okresach zaniku mięśni, na przykład podczas rekonwalescencji po kontuzji. Ekstremalnie niski poziom aktywności fizycznej, na przykład podczas unieruchomienia, skutkuje zmniejszeniem kreatyny, siły, wytrzymałości i masy mięśni, a także wieloma innymi niekorzystnymi zmianami, podczas gdy suplementacja kreatyną łagodzi lub odwraca te spadki.

Osoby z najniższym poziomem kreatyny w mięśniach (np. wegetarianie) mają największy potencjał wzrostu w odpowiedzi na suplementację.  

Dawkowanie kreatyny

1. Z ładowaniem

• przez pierwsze 5 dni – 0,3 g kreatyny/kg masy ciała na dzień, podzielone na  3-4 porcje,

• dawka podtrzymująca:  0,03 g/kg masy ciała raz dziennie.

2. Bez ładowania

Można ominąć fazę ładowania, po prostu zacząć od przyjmowania dawki podtrzymującej (0,03 g/kg masy ciała). Wtedy wysycenie mięśni będzie trwało ok 4 tygodnie.   

Kiedy przyjmować kreatynę

Kreatyna lepiej się przyswaja, gdy jest przyjmowana z białkiem i węglowodanami. Należy więc dodawać ją do większych posiłków. Korzystne może być również przyjmowanie jednej z dawek bezpośrednio po treningu (również z posiłkiem).

Najlepiej przyswajalną formą kreatyny jest monohydrat, alternatywne formy (ester etylowy kreatyny) nie są tak dobrze przebadane pod tym kątem.  

Ważne też, by suplementy kreatynowe spożywać natychmiast po zmieszaniu, ponieważ kreatyna w postaci płynnej szybko ulega rozkładowi do kreatyniny.

Usuwanie kreatyny z mięśni do stanu sprzed suplementacji trwa około 4 tygodnie.

Skutki uboczne suplementacji kreatyną

Nie ma dowodów na występowanie działań niepożądanych związanych z suplementacją monohydratu kreatyny. Jedynymi skutkami ubocznymi może być zwiększenie masy ciała, ponieważ kreatyna zwiększa ilość wody w mięśniach. Wzrost masy ciała (1 – 2 kg) utrzymuje się tak długo, jak długo poziom kreatyny w mięśniach pozostaje podwyższony. Po zaprzestaniu suplementacji kreatyną masa ciała wraca do normy w ciągu 4 do 6 tygodni.  

U niektórych osób podczas suplementacji mogą wystąpić łagodne, przejściowe zaburzenia żołądkowo-jelitowe. Zmniejszać te objawy można przez unikanie fazy ładowania (stosowanie od początku dawki podtrzymującej), spożywanie kreatyny z posiłkami (ale niekoniecznie z pokarmami bogatymi w błonnik lub suplementami takimi jak wodorowęglan sodu).

Kofeina

Kofeina naturalnie występuje w żywności i napojach, takich jak kawa, czekolada, liście herbaty i orzechy kola. Jest często dodawana do napojów (napoje energetyczne) i może być spożywana w postaci kapsułek. W sporcie kofeinę najczęściej spożywa się przed treningiem.

Działanie kofeiny

• zwiększa czujność i koncentrację, zmniejsza odczuwanie zmęczenia i pozwalaja na utrzymanie optymalnego tempa pracy przez dłuższy czas. Działa jako antagonista receptora adenozyny (A1 i A2A). Dodatkowo hamujące działanie kofeiny na receptory adenozynowe sygnalizuje uwalnianie dopaminy, noradrenaliny i glutaminianu, co prowadzi do pozytywnego wpływu na nastrój.

• opóźnia wystąpienie zmęczenia poprzez oszczędzenie glikogenu, a zwiększenie utleniania kwasów tłuszczowych. Kofeina jest nieselektywnym inhibitorem fosfodiesterazy (PDE). Hamuje fosfodiesterazę w mięśniach szkieletowych i tkance tłuszczowej. Prowadzi to do zwiększenia stężenia cyklicznego monofosforanu adenozyny (cAMP), co stymuluje aktywność lipazy wrażliwej na hormony i hamuje aktywność fosforylazy glikogenu.

• wspomaga skurcze mięśni szkieletowych. Kofeina stymuluje uwalnianie i hamuje wychwyt zwrotny wapnia w siateczce sarkoplazmatycznej.

• zmniejsza odczuwanie bólu podczas ćwiczeń

Liczne badania potwierdzają pozytywny wpływ kofeiny w sportach wytrzymałościowych, zwłaszcza bieganiu i jeździe na rowerze. Poprawia moc aerobową, siłę i wytrzymałość mięśni oraz opóźnia czas zmęczenia.

Jakie rezultaty daje kofeina

Badania wykazuję, że spożycie 2 – 4 mg kofeiny na każdy kg masy ciała 25 minut przed rozgrzewką poprzedzającą jazdę na rowerze na czas skraca czas przejazdu odcinka o 4% w porównaniu do gruby placebo.

Warto jednak zaznaczyć, że osoby z genotypem CYP1A2 (wolno metabolizujące kofeinę) doświadczają spadku wydajności.

Zastosowanie kofeiny

• Sporty wytrzymałościowe (> 60 min)

• Krótkie, długotrwałe sporty o wysokiej intensywności (1-60 min)

• Sporty wymagające umiejętności i koncentracji

• Aktywności wymagające siły lub mocy

Dawkowanie i czas przyjmowania kofeiny

Zaleca się 3–6 mg/kg masy ciała w celu poprawy wydajności. Aby uzyskać korzyści poznawcze, dawki 1–3 mg/kg mogą skrócić czas reakcji, zwiększyć szybkość i poprawić pamięć. Aby uzyskać maksymalne efekty ergogeniczne, należy go spożyć na 30–60 minut przed zawodami/ćwiczeniami. W długotrwałych sportach wytrzymałościowych lub wymagających koncentracji kofeinę można przyjmować też podczas trwania aktywność.

Ile kofeiny znajduje się w napojach

Szklanka kawy (250 ml) to około rozpuszczalnej to średnio 60g mg kofeiny, w przypadku kawy parzonej 80mg. Espresso dostarcza 107 mg kofeiny. Szklanka czarnej herbaty dostarcza od 25 do 110 mg kofeiny, zielonej 30 – 50 mg. Puszka coli to 36mg kofeiny, 250 ml napoju energetycznego dostarcza 80 mg kofeiny.

Bezpieczne dawki kofeiny

≤400 mg/dzień ze wszystkich źródeł (z wyjątkiem osób w ciąży) oraz

≤200 mg podczas jednorazowego spożycia

 – u dzieci w wieku poniżej 18 lat <2,5 mg/kg/dzień.

Zagrożenia związane z kofeiną

Wysokie dawki mogą powodować działania niepożądane, w tym: zaburzenia jelitowe, pogorszenie koncentracji, dezorientację, niepokój. Co ważne, kofeina może powodować trudności z zasypianiem i pogarszać jakość snu. Może to zakłócać zdolność sportowca do regeneracji pomiędzy sesjami treningowymi lub wielodniowymi zawodami. Biorąc pod uwagę, że okres półtrwania kofeiny wynosi ok. 5 godzin (tj. po tym okresie we krwi pozostaje około połowa leku), należy rozważyć dopasowanie czasu spożycia kofeiny do pory zasypiania.

Azotany

Azotany to związki bioaktywne, które wytwarzają w organizmie tlenek azotu (NO). Tlenek ten reguluje ciśnienie i przepływ krwi, oddychanie mitochondrialne, skurcze mięśni i funkcje odpornościowe. Azotany powstają w organizmie w wyniku utleniania aminokwasu argininy. Pozyskujemy je także z dietą. W żywności znajdziemy je w największych ilościach w soku z buraków, ekstrakcie z granatów i zielonych warzywach liściastych. Średnie spożycie w diecie dorosłych  wynosi ok 60-120 mg/d, przy czym warzywa dostarczają około 80% całości. Wegetarianie prawdopodobnie spożywają większe ilości azotanów.

Azotany działają rozszerzająco na naczynia krwionośne, poprawiając dopływ tlenu do mięśni. Ma to znaczenie zwłaszcza w wysiłkach tlenowych. Niektóre dowody potwierdzają również pogląd, że azotany zwiększają liczbę transporterów glukozy i/lub dostępność insuliny, co skutkuje poprawą syntezy trifosforanu adenozyny (ATP).

• Zwiększają wydajność ćwiczeń poprzez zmniejszenie kosztów energetycznych ćwiczeń.

• Wydłużają czas do zmęczenia.

• Poprawiają wydolność tlenową i beztlenową.

• W treningach oporowych zwiększają siłę i liczbę powtórzeń.

Dawkowanie azotanów

Typowa dawka azotanów zwiększająca zdolności wysiłkowe to 350-500 mg w jednorazowej porcji koncentratu soku z buraków, spożytego ok 2-3 godziny przed wysiłkiem fizycznym.  Maksymalne stężenie azotynów w osoczu następuje ok 2,5 godziny po przyjęciu azotanów z dietą.

Zawartość azotanów w żywności

Co osłabia działanie azotanów?

Czynnikiem zakłócającym może być stosowanie antybakteryjnych płynów do płukania ust. Wynika to z tego, że bakterie w jamie ustnej przekształcają azotany w azotyny. Następnie część azotynów przekształca się w tlenek azotu i inne reaktywne formy azotu w kwaśnym środowisku żołądka, ale pozostała część trafia do jelita cienkiego i jest wchłaniana do krwi, gdzie może być transportowana po organizmie i w razie potrzeby zredukowana do tlenku azotu. Wydłuża to czas działania azotanów.

Wysoko wytrenowani sportowcy wytrzymałościowi (z VO2max większym niż 65 ml/kg/min) nie odnoszą znaczących korzyści z suplementacji azotanami

Jak to się ma do rakotwórczych azotynów w przetworzonym mięsie?

Wiadomo, że spożywanie mięsa z dodatkiem azotanów wykazuje działanie rakotwórcze. Jednak azotany w ich naturalnej postaci (tj. w warzywach i owocach) występują razem z przeciwutleniaczami i polifenolami. Prawdopodobnie to połączenia chroni przed szkodliwym działaniem, jak to ma miejsce w przypadku spożywania przetworzonego mięsa.

Efekty uboczne azotanów

• Sok z buraków, szczególnie w formie skoncentrowanej i w większych dawkach, czasami powoduje lekkie dolegliwości żołądkowo-jelitowe. Zaleca się więc przetestowanie reakcji organizmu w dni inne niż przed zawodami.

• Spożycie buraków/soku z buraków może powodować przejściowe różowe zabarwienie moczu i stolca. Jest to nieszkodliwy efekt uboczny.

Wodorowęglan sodu

Wodorowęglan sodu, czyli po prostu soda oczyszczona, jest endogennie wytwarzanym anionem zewnątrzkomórkowym i integralnym składnikiem głównego układu buforującego pH organizmu.

Podczas długich, intensywnych wysiłków dochodzi do nasilenia glikolizy beztlenowej i mięśnie mogą wytwarzać dużo jonów wodoru. Dochodzi wtedy do zakwaszenia i zmęczenia mięśni. Wodorowęglan ułatwia usuwanie jonów wodoru i do pewnego stopnia wspiera zdolność organizmu do pozyskiwania energii niezbędnej do utrzymania funkcji skurczowej mięśni podczas takiej aktywności.

Poziom endogennych wodorowęglanów można bezpiecznie zwiększyć po podaniu doustnym wodorowęglanu sodu w ilości od 200 do 300 mg/kg masy ciała. Skutkuje to zwiększeniem mocy, prędkości, wydłużeniem czasu do zmęczenia. Może to poprawiać wydajność o ok. 2 – 3 %, nawet u elitarnych sportowców.

W jakich sportach stosuje się wodorowęglan sodu

• w ćwiczeniach o wysokiej intensywności trwających od 1 do 7 minut – na przykład pływaniu, wioślarstwie i biegach średniodystansowych.

• w sportach o wysokiej intensywności trwających do godziny. Może to pomóc sportowcowi w zwiększeniu tempa/wydajności pracy w strategicznych okresach (np. zakończenie sprintu).

W jakiej formie stosować wodorowęglan

Najłatwiej dostępną formą wodorowęglanu jest soda kuchenna, ale wielu osobom może nie odpowiadać jej smak. W takiej sytuacji można korzystać z suplementów alkalizujących dostępnych na rynku.

Jak dawkować wodorowęglan?

Stosujemy w dawce od 200 do 400 mg/kg masy ciała z małym posiłkiem o dużej zawartości węglowodanów na około 120 do 150 minut przed wysiłkiem fizycznym.

Można też rozpocząć suplementację na kilka dni przed zawodami. Podajemy wtedy 500 mg/kg mc. w kilku równych dawkach (np. 100 mg/kg mc. z 3 głównymi posiłkami i 2 przekąskami). Rozpoczynamy 5 dni przed zawodami, ostatnia dawkę podajemy w dniu zawodów.

Efekty uboczne wodorowęglanu

Głównym działaniem niepożądanym są zaburzenia żołądkowo-jelitowe, objawiające się nudnościami, bólem brzucha, biegunką i wymiotami. Aby zminimalizować te skutki należy wybierać wodorowęglan w kapsułkach podawanych 120 do 150 minut przed rozpoczęciem ćwiczeń i, razem z posiłkiem bogatym w węglowodany i płyny (10 ml/kg m.c.)

Glicerol

Glicerol to alkohol cukrowy magazynowany w większości tkanek ludzkich i uwalniany w wyniku lipolizy. Jest bezpieczny do spożycia przez ludzi. Jego inna nazwa to gliceryna, a jako dodatek do żywności oznaczony jest symbolem E422. Dodawany jest do żywności i napojów jako emulgator, substancja utrzymująca wilgoć, słodzik, niskoenergetyczny wypełniacz lub środek zagęszczający i konserwujący. Wykorzystywany jest także w przemyśle farmaceutycznym do produkcji mydeł, past do zębów, syropów na kaszel, kremów i balsamów. Kupić można go w aptece.

Czysty glicerol występuje w postaci przejrzystej, lepkiej cieczy, bardzo dobrze rozpuszczalnej w wodzie.

Hiperhydratacja glicerolem

Glicerol stosuje się w celu poprawy nawodnienia, zwłaszcza u zawodników obciążonych długotrwałym wysiłkiem w gorącym klimacie lub przy ograniczonym dostępie do płynów, u których utrata wody może przekraczać 2% masy ciała.  

Nawodnienie przed wysiłkiem fizycznym

Dodanie glicerolu do roztworu nawadniającego zmniejszy wytwarzanie moczu. Takie działanie spowodowane jest zwiększeniem wchłaniania zwrotnego wody przez nerki. W konsekwencji zwiększa się retencja płynów. Działanie to potęguje dodanie do płynu sodu, który również jest składnikiem osmolitycznym.

Dawkowanie glicerolu

Aby osiągnąć hiperhydratację stosuje się 1,2–1,4 g gliceryny/kg masy ciała do ok 25 ml płynu na każdy kg masy ciała. Taki napój należy wypić na 90–180 minut przed wysiłkiem fizycznym. Aby jeszcze bardziej nasilić to działanie można dodać 3g sodu na litr płynu. Nasilona retencja płynów będzie utrzymywała się do 4 godzin po spożyciu takiego nawodnienia.

Nawodnienie glicerolem po wysiłku

Nawadnianie z gliceryną po wysiłku stosuję się w celu przyspieszenia uzupełnienia utraconych w trakcie wysiłku płynów i elektrolitów, kiedy normalne nawodnienie nie jest możliwe lub nie ma na to czasu pomiędzy startami/treningami. To też sposób na szybsze nawodnienie po ważeniu po zbijaniu wagi u zawodników sportów walki.

Strategie nawadniania po wysiłku powinny mieć na celu skorygowanie strat płynów i elektrolitów. W związku z tym objętość płynów będzie uzależniona od jego strat podczas aktywności. Wynosi to do 150% utraconej masy ciała. Na każde 1,5 l spożytego płynu należy dodać glicerynę w ilości 1,0 g/kg masy ciała  

Możliwe efekty uboczne glicerolu

Glicerol stosowany zgodnie z zaleceniami jest bezpieczną substancją, ale u niektórych osób mogą pojawić się mdłości, rozwolnienie i bóle głowy, co z kolei może pogorszyć wyniki sportowe.

U niektórych przyrost masy ciała związany z zatrzymaniem większej ilości płynów może spowodować pogorszenie wydajności.

1. Aguiar, M.S.; Pereira, R.; Koch, A.J.; Machado, M. Psychological effect of acute creatine pre-workout supplementation induces performance improvement in resistance exercise. Res. Sports Med. 2024, 32, 174–185. [Google Scholar]