FASTER Study – 20 Monate ketogene Ultrasportler

Die FASTER (Fat Adapted Substrate use in Trained Elite Runners) Studie von Volek ist eine sehr interessante Untersuchung von 20 Elite Ausdauersportlern aus dem Bereich Ultralauf und Triathlon. (http://www.metabolismjournal.com/article/S0026-0495(15)00334-0/abstract)

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Studiendesign und Teilnehmer

Über insgesamt 20 Monate wurden 2 Gruppen mit jeweils 10 Personen in Low-Carb und High-Carb unterteilt. Die Low-Carb Gruppe nahm im Schnitt maximal 10 % an Kohlenhydraten in ihrer Ernährung auf. 70 % der Energie kam aus Fetten. Getestet werden sollte nicht die Leistung, sondern die physiologischen Anpassungen des Körpers auf eine längerfristige ketogene Ernährung.

Getestet wurde die Fettverbrennung, Laktat, Muskelbiopsie und andere Blutparameter bei einem 3-stündigen sub maximalen Laufbandtest bei 64 % VO2max. Untersucht wurde ebenfalls die Fettverbrennung vor dem Test in Ruhe und nach dem Test in der Regenerationszeit.

Fettverbrennung Low Carb vs. High Carb

  • Deutlich erhöhte Fettverbrennung der kompletten Low Carb Gruppe

    Wie nicht anders zu erwarten, war die Fettverbrennung in der Low-Carb Gruppe deutlich um das 2,3 fache erhöht. Im Schnitt ca. 59 % höher als bei der High Carb Gruppe.

  • Es änderte sich nicht die maximale Sauerstoffaufnahme, die war zwischen beiden Gruppen gleich. Somit kann schon gesagt werden, dass unter erhöhter Fettverbrennung nicht automatisch deutlich mehr Sauerstoff benötigt wird.
  • Die aerobe Kapazität (maximale Sauerstoffmenge) war demnach bei beiden Gruppen gleich.
  • Ebenfalls gleich war der Kalorienverbrauch pro Minute. Somit verbraucht eine ketogene Ernährung im Sport nicht automatisch mehr Kalorien.
  • Der RER (respiratorische Quotient) war erwartungsgemäß in der Low-Carb Gruppe deutlich niedriger. Die Menge an Energie aus Fett betrug knapp 95 % im Gegensatz zu 47 % in der High Carb Gruppe.
  • Ebenfalls keinen Unterschied gab es zwischen dem Blutzuckerspiegel oder Insulin während der sportlichen Tätigkeit.
  • Erstaunlicherweise war die Laktatanhäufung in der Low-Carb Gruppe während dem letzten Teil des Testes deutlich erhöht.

Erstaunlich: Glykogenspeicher in der Muskulatur

Der Glykogenspeicher in der Muskulatur unterscheidet sich nicht

Der interessanteste Teil beschäftigt sich mit dem Glykogen in der Muskulatur. Obwohl die Athleten über 20 Monate weniger als 10 % Kohlenhydrate zu sich genommen haben, sind ihre Muskelspeicher genauso gefüllt gewesen wie bei den High Carb Athleten. Ebenfalls gab es keine Unterschiede im Kohlenhydratspeicher der Muskulatur zwischen Low-Carb und High Carb während und nach der sportlichen Betätigung.
Somit wurde zum 1. Mal gezeigt, dass nach einer ketogenen Anpassungszeit der Körper in der Lage ist Glukose selbstständig herzustellen und in der Muskulatur als Glykogen zu speichern.
Ebenfalls erstaunlich ist die Tatsache, dass zwar weniger Kohlenhydrate in der Low-Carb Gruppe benötigt werden, jedoch eine größere Menge Glukose bereitgestellt worden ist. Hierfür gibt es mehrere Theorien, weshalb der Körper die Glukose bereitstellt. Eine Theorie beschäftigt sich mit dem Mythos „Fett verbrennt im Feuer der Kohlenhydrate“, wodurch die bereitgestellte Glukose genutzt wird um den Zitatzyklus und damit die Fettverbrennung am laufen zu halten. Hier zur wird es aber noch einen gesonderten Artikel geben.
Die 2. Möglichkeit beschäftigt sich mit der Umwandlung von Pyruvat zu Laktat oder Alanin um in der Leber in der Glukoneogenese verwertet zu werden.

Der gefüllte Glykogenspeicher sowohl vor, während oder nach dem Test, lässt sich auf das recyceln von Laktat, Glycerol oder anderen energiereichen Substraten zurückführen. Nach hochintensiven Trainingseinheiten wurde nachgewiesen, dass Laktat zu 18 % wieder in Glykogen umgewandelt werden kann.

Fazit und Trainingsempfehlungen

Laktat bleibt nicht im Muskel, sondern wird durch Gluconeogenese wieder in Glucose umgewandelt.

Abschließend kann also festgehalten werden, dass der Körper sich bei längerfristiger ketogene Ernährung sehr gut ohne Kohlenhydrate selbst Energie für hochintensive Trainingseinheiten oder Wettkampf bereitstellt. Der große Vorteil ist hier die Rückgewinnung von Laktat zu Glukose. Dadurch fällt weniger Laktat in der Muskulatur an und mindert nicht die sportliche Leistung. Theoretisch wären somit bei Intervalltraining härtere Intervalle mit weniger Pausen möglich. Auch auf kürzeren Strecken bis 5 km oder auch im Sprint hat der Körper genügend Kohlenhydrate gespeichert um die nötige Energie bereitzustellen.

Zusätzlich wird in dieser Studie noch die antioxidative Eigenschaft von Ketonkörpern besprochen. Somit ist auch der Körper selbst ständig in der Lage Antioxidantien herzustellen ohne große Mengen aus der Ernährung zu sich nehmen zu müssen.

Die Angst vor einem Wettkampf ohne Kohlenhydrate ist somit unbegründet, wenn der Körper über mehrere Monate Low-Carb oder Ketogen angepasst ist. Die Glykogenspeicher sind genauso gefüllt, wie bei einem High Carb Athleten. Zusätzlich hat der Sportler jedoch noch die Ketonkörper und die extreme Fettverbrennung zur Verfügung um bei einem Marathon nicht gegen die berühmte Mauer zu laufen. Somit ein Vorteil auf ganzer Linie.