Pół wieku temu, na długo przed tym, gdy dieta śródziemnomorska spopularyzowała spożywanie zdrowych tłuszczów z oliwy z oliwek, świat zachłysnął się dietami niskowęglowodanowymi. Najbardziej znane, jak dieta Scarsdale lub Atkinsa, zalecały ułożenie jadłospisu z maksymalnym pominięciem węglowodanów. Nie do końca się to sprawdziło, ponieważ poza utratą kilogramów wiązało się z utratą zdrowia. Złe pomysły rzadko jednak odchodzą w niebyt. Najczęściej wracają lekko zmienione i mają sprytnie nadaną nową nazwę, aby zachęcić osoby do chudnięcia. Ich następcą jest dziś dieta ketogeniczna. Podobnie jak w poprzednich iteracjach tej diety, podejście keto opiera się na codziennym spożywaniu dużych ilości tłuszczu i białka oraz restrykcji w wypadku węglowodanów. Problem polega jednak na tym, że poza sytuacjami chorobowymi, w których taka dieta może być skuteczna w leczeniu (np. padaczki lekoopornej), sięgają po nią sportowcy wyczynowi. A to już nie idzie w parze z wysiłkiem wytrzymałościowym o wysokiej intensywności.
Założenia diety
W najprostszym ujęciu dieta ketogenna w możliwie najwyższym stopniu eliminuje podaż węglowodanów w codziennej diecie. Gdy ogólne zalecenia dla populacji dotyczą spożywania ok. 25% codziennej podaży kalorycznej z tłuszczów i z białek oraz 50% z węglowodanów, w diecie ketogennej tłuszcz wyraźnie dominuje. Stanowi on w niej nawet 90% źródła dostarczonej energii. Powstające w procesie ich rozpadu ciała ketonowe stają się głównym źródłem odżywienia organizmu (nawet do 70%), w tym szczególnie dla mózgu, który odżywia się glukozą. Początkowa euforia i lepsze samopoczucie po kilku miesiącach ustępują miejsca zaparciom, senności, apatii, bólom głowy i stanom depresyjnym.
W trakcie ograniczenia podaży węglowodanów organizm zaczyna usprawniać enzymy przekształcające tłuszcz w energię, której potrzebuje. Ale ten proces pojawia się tylko wtedy, gdy ciało wchodzi w ketozę – zazwyczaj ten stan fizjologiczny jest wyłącznie doświadczany przez diabetyków. Ludzie z tą chorobą rutynowo używają pasków testowych do określenia, czy wysoki poziom ketonów jest obecny we krwi. Jeśli tak, należy wstrzyknąć insulinę, aby odzyskać homeostazę i zdrowie. U zdrowych osób aktywowane są przy spalaniu znacznej ilości tłuszczów trzy mechanizmy regulujące liczbę ketonów.
Po pierwsze, następuje wzrost wydzielania ketonów z moczem, zaburzony stosunek glukagonu do insuliny blokuje produkcję ciał ketonowych, a gwałtowne zwiększenie ilości ketonów we krwi powoduje wzrost poziomu insuliny, który powoduje z kolei obniżenie poziomu wolnych kwasów tłuszczowych.
Podczas gdy osoby z cukrzycą postrzegają ketony jako potencjalnie niebezpieczne, dla zwolenników ketozy to główny cel. Oznacza to, że ich ciało jest w trakcie spalania tłuszczu. W istocie paski testowe są obecnie wykorzystywane przez osoby odchudzające się w celu ustalenia, czy rzeczywiście osiągnięto ketozę – jakby fakt, że ich mocz jest gęsty, oddawanie moczu częstsze, a ich oddech nieprzyjemnie pachnie acetonem, nie był wystarczającym ku temu powodem.
Węglowodany
W latach 60. XX w. zauważono, że węglowodany magazynowane w mięśniach i wątrobie w postaci glikogenu odgrywają kluczową rolę w procesie zmęczenia. Odkryto również, że ich zwiększone spożycie podczas wysiłku może poprawić możliwości wytrzymałościowe zawodników. Spożywane w okresie wzmożonego wysiłku fizycznego, np. podczas obozów lub wyścigów etapowych, mogą wpływać na zmniejszenie objawów zmęczenia i następnie przetrenowania. Odgrywają też istotną rolę w zwiększaniu odporności organizmu oraz utrzymaniu odpowiedniej motywacji i sprawności intelektualnej. Jak dotąd wiele badań potwierdziło te informacje, a dodatkowo argumentowane są one mechanizmami fizjologicznymi. Przy wysokich intensywnościach ćwiczeń (>80% maksymalnego poboru tlenu – 80% VO2max) węglowodany są głównym źródłem energii, niezależnie od diety. Te informacje stają w opozycji do popularności diety ketogenicznej i jej zastosowania u sportowców, która jakoby ma zwiększać bezpośrednio wydolność organizmu.
Wyniki badań
Organizm ludzki skutecznie i dość szybko adaptuje się do zmian w diecie przez usprawnienie działania enzymów trawiennych poszczególnej grupy makroskładników. Z trwających trzy lata badań przeprowadzonych przez doktora Karola Pilisa z Uniwersytetu Jana Długosza w Częstochowie, opublikowanych pod koniec 2018 r., wynika, że w porównaniu z dietą mieszaną dieta ketogenna wpłynęła na zwiększenie spoczynkowego poziomu cholesterolu całkowitego we krwi (w tym tego zdrowego – HDL) oraz podwyższyła częstotliwość skurczów serca (HR). Eliminacja węglowodanów wpłynęła za to istotnie na upośledzenie wysiłku fizycznego w tym badaniu, co już nie jest takie pożądane. Profesor Asker Jeukendrup, jeden z najbardziej znanych światowych ekspertów w zakresie żywienia sportowców, podkreśla, że diety wysokotłuszczowe zwiększają utlenianie tłuszczów już po pięciu dniach ich stosowania, ale jednocześnie upośledzają zapasy glikogenu wątrobowego i mięśniowego, czyli głównego substratu energetycznego w wysiłkach submaksymalnych i maksymalnych. Według niego nie ma twardych dowodów na to, by dieta ketogenna była skuteczna w sporcie wyczynowym, a ta zawierająca 7–10 g węglowodanów na kilogram masy ciała na dzień oraz zapewniająca 10–15% energii pochodzącej z białka i pozostałości z tłuszczu, wydaje się dobrym kompromisem, który pozwoli zawodnikom wytrzymałościowym trenować ciężko i osiągać dobre wyniki.
Jeśli jakieś badania wykazały tendencję do poprawy wydajności, zawsze następowało to przy niskiej intensywności ćwiczeń, gdy substratem energetycznym mogły być zarówno węglowodany, jak i tłuszcze. Większość krótkoterminowych badań pokazuje, że dieta o niskiej zawartości węglowodanów może negatywnie wpływać na wydolność, a jej zwolennicy zazwyczaj wskazują, że czas przeznaczony na adaptację do jej warunków był zbyt krótki.
Wcześniejsze badania, przeprowadzone przez profesora Adama Zająca z Akademii Wychowania Fizycznego w Katowicach, przyniosły za to odmienne wnioski. Dieta ketogenna powodowała spadek masy ciała i zmiany w jego składzie, a także w profilach lipidowych i lipoproteinowych. To zaś miało duży wpływ na możliwości wysiłkowe, szczególnie na progu mleczanowym. Odnotowywano również niższą aktywność np. kinazy kreatynowej czy dehydrogenazy mleczanowej, które mówią o zniszczeniach komórek po wysiłku fizycznym. Wyniki te wskazują jednak na zubożenie glikogenu w mięśniach, które wpływa na zwiększenie zakwaszania, co nie jest utożsamione z efektem treningowym, a także ze zwiększeniem poboru tlenu przy takim samym obciążeniu pracą przy jednoczesnej mniejszej ekonomice ruchów organizmu.
Problemy metodyczne, czyli czy warto ufać wynikom
Problem poznania wpływu diety ketogennej na możliwości wysiłkowe wynika nie tylko z braku jednolitych wyników, ale także z różnorodnej i często nieprawidłowej metodyki badań. W cytowanym często badaniu z 1983 r. (Stephena Phinneya z Katedry Żywienia i Nauki o Żywności Massachusetts Institute of Technology w Cambridge) wskazuje się, że cztery tygodnie ketozy nie wpłynęły na obniżenie możliwości wysiłkowych dobrze wyszkolonych rowerzystów. Badanie to pozostawiło wiele pytań i kontrowersji, np. taką, że dotyczyło małej grupy, bo tylko pięciu wyszkolonych rowerzystów (niewielka liczba, nawet dla tego typu badania). Inne próby obarczone były albo zbyt krótkim czasem stosowania takiej diety, albo nierestrykcyjnością stosowania węglowodanów, co przejawiało się brakiem wejścia w ketozę i problemem z określeniem, kiedy nastąpiła adaptacja organizmu do takiego stylu żywienia. Kolejne badanie Michelle Venables, Jull Achten i Askera Jeukendrupa z 2005 r., które mogłoby przynieść nową wiedzę w tym zakresie, dotyczyło 150 mężczyzn i 150 kobiet, a obejmowało wiele osób nietrenujących i z nadwagą (jak również bardzo wyszkolonych rowerzystów). W jego trakcie jednak nie przeprowadzano analizy diety grupy kontrolnej, dlatego trudno jest to porównać z kontrolowaną dietą przez cztery tygodnie. Nie sprawdzano również zapasów glikogenu, który miałyby wpływ na możliwości wysiłkowe. Badanie Trenta Stellingwerffa z zespołem z Zakładu Biologii Człowieka i Nauk o Żywieniu University of Guelph w Ontario w Kanadzie z 2006 r. wykazało, że chociaż dieta wysokotłuszczowa zwiększy utlenianie tłuszczu, być może przez zwiększenie aktywności enzymów związanych z metabolizmem tłuszczu, to może zmniejszyć aktywność enzymów związanych z metabolizmem węglowodanów. Może się zatem zdarzyć, że utlenianie tłuszczu zostanie zwiększone, przynajmniej częściowo, w wyniku niezdolności do wykorzystania węglowodanów. Jeżeli dany wysiłek, np. o długim czasie trwania i niskiej intensywności lub wysiłek ultramontański, korzysta z zasobów tłuszczowych, to taka dieta może okazać się skuteczna. Badania Jeffa Voleka z Uniwersytetu w Connecticut potwierdziły usprawnienie spalania tkanki tłuszczowej podczas stosowania diety ketogenicznej, ale nie podały, jak może ona wpływać na wydolność sportowców. Ponieważ węglowodany są ważnymi substratami dla ćwiczeń o wysokiej intensywności, takie adaptacje byłyby niepożądane.
Dotychczas żadne pojedyncze badanie nie wykazało korzyści wynikających z diety ketogennej, pozostawiły jednak wiele pytań i wątpliwości dotyczących prawidłowości metodyki. W związku z tym, nie ma obecnie danych na temat diety ketogenicznej u sportowców, na których można oprzeć twierdzenia dotyczące jej osiągnięć w wydolności.
Istnieją jednak przesłanki, by taki styl odżywiania mógł być wykorzystywany w okresie przygotowawczym w makrocyklu, w którym dominują długotrwałe wysiłki o niskiej i umiarkowanej intensywności i w którym to zawodnicy koncentrują się na spadku masy ciała, szczególnie kosztem tłuszczowej masy. W dłuższej perspektywie czasowej zmiany te jednak są negatywne w oddziaływaniu na wydolność u sportowców wyczynowych, co niekoniecznie musi być też złe u kanapowców czy osób wymagających specjalistycznego leczenia. A dietę ketogenną u zawodników można zmienić w zrównoważoną i zbilansowaną oraz wzbogacić o substancje wspierające utrzymanie bądź uzyskanie wymarzonej masy ciała, jak kofeina, i uzyskać podobny efekt bez ryzyka obniżenia wydolności.
