Effekter av frukost eller fasta på träning och kognition.


Mitt norra öga skådade idag en ny intressant studie, där man undersökte effekten av frukost eller frånvaron av frukost (fasta) och träning eller frånvaro av träning på kognition och humör.

Breakfast consumption and exercise interact to affect cognitive performance and mood later in the day: a randomized controlled trial.

Jag har i senare inlägg skrivit en hel del om effekten på kognition av olika slags matintag och den här studien blandar intressant nog även in träning i ekvationen, något som är intressant med tanke på att mer eller mindre fastande träning är något som en del människor sysslar med i träningsvärlden.

Studiepplägg:

Tolv friska unga män (kring 21-25 år) rekryterades till studien som var av randomiserad cross-over typ, där samtliga deltagare vid olika tidpunkter ingick i fyra olika försök;

* Försök 1: Ingen frukost och ingen träning (vila)

* Försök 2: Frukost och ingen träning (vila)

* Försök 3: Ingen frukost och träning

* Försök 4: Frukost och träning

Samtliga deltagare utgjorde alltså  försökspersoner i samtliga försök; d v s en så kallad cross-over design, som används vid tillgång till färre deltagare, för att få upp det sammanlagda deltagarantalet i studien och ge studien mer statistisk kraft. Fler deltagare är alltid bättre än färre, även för generaliserbarhet och extrapolering.

Fler studiedeltagare är alltså eftersträvansvärt eftersom en stark effekt i en studie då ger en tydligare koppling mellan de undersökta variablerna, som inte alltid är tillförlitlig i samma studieupplägg fast med färre deltagare, då individuella variationer mellan deltagare kan göra det svårt att få fram tillförlitliga siffror.

Alla studiedeltagare var sedan tidigare måttligt aktiva, där ”måttligt” räknades som att de rörde på sig minst 30 minuter, minst fem dagar i veckan.

Alla de fyra respektive försöken skildes åt med med minst 48 h för att försöka minimera någon carry-over effekt mellan de olika försöken; d v s att det föregående försöket påverkar nästkommande. Det är givetvis relevant vid den här typen av studier då samtliga studiedeltagare som sagt deltog i samtliga fyra försök.

Respektive försök började kl 07.30 (+-15 min) och samtliga deltagare fick då göra en basal utvärdering med tester som mätte kognition och humör. De fick sedan antingen äta frukost eller fasta (beroende på vilken grupp de tillhörde). Frukosten bestod av följande:

* 72 gram havregrynsgröt smaksatt med sirap + 360 ml av typ mellanmjölk (”semi-skimmed milk”). Kcal: 451, kolhydrater: 65 gram, protein: 19 gram, fett: 18 gram, fiber: 6 gram

Både frukost-gruppen och de som fick fasta vilade sedan i två timmar och tester utfördes på kognition och humör vid 60 och 120 min.

Gruppen som skulle träna, fick sedan utföra en timmes löpning på löpband på 60% av VO2, tills de förbrukat ~700 kcal (mer exakt kring 690). Man mätte också puls och upplevd ansträngning var tionde minut under träningspasset. Gruppen som inte tränade, fick istället vila motsvarande tid som träningen tog. Efter träning/motsvarande vila fick båda grupper dricka en testdryck (chokladmjölk) som innehöll 175 kcal, 25 gram kolhydrater, 8 gram protein, 4 gram fett och 2 gram fiber.

Man fick sedan vila 90 minuter och efter det bjöds på en pastalunch innehållande följande:

* 125 gram pasta., 250 gram köttfärssås, 15 gram olivolja, 40 gram cheddarost. Sammanlagt: 938 kcal, 105 gram kolhydrater, 27 gram protein, 35 gram fett, 7 gram fiber

Deltagare fick instruktioner om att äta lunch tills de var tillfredsställda. Efter lunchen fick de göra testerna för kognition och humör en sista gång och fick sedan lämna laboratoriet. Man kontrollerade även vattenintaget i studien mellan de olika försöksgrupperna.

Testerna som gjordes på kognition var vedertagna tester som framförallt mätte reaktionssnabbhet på visuellt stimuli och minnesfunktioner. Humörtesterna innebar att man mätte testdeltagarnas sinnesstämning och humör genom att studiedeltagarna angav olika värden på en skala.

Resultat:

Det fanns inga signifikanta skillnader vid baseline för de olika försöksgrupperna. Det ska nämnas att man p g a mätfel fick ett bortfall på några deltagare i ett par av testerna.

* Man fann att frukostgruppen som inte tränat fick sämre reaktionstider i de kognitiva testerna, jämfört med gruppen som fastat och inte tränat och gruppen som ätit frukost och även tränat.

* Frukostgruppen som inte tränade var också sämre på att snabbt urskilja visuellt stimuli enligt ett vanligt kognitivt test där det står en färg, t ex ”GREEN” fast i en blå ruta, där man har fyra svarsalternativ i form av olika färger, där man ska trycka på färgen hos rutan i testet och inte på färgen som står i rutan (GREEN i det här fallet); alltså är rutan blå och det står ”grön” i, ska man trycka på en blå ruta bland svarsalternativen och inte en grön. Alla andra försöksgrupper presterade bättre i jämförelse med gruppen som endast åt frukost och inte tränade.

* I ett test som också mätte förmåga att snabbt processa visuellt stimuli, fann man en snabbare reaktionstid för gruppen som inte åt frukost eller tränade, jämfört med gruppen som åt frukost men inte tränade efteråt.

* Gruppen som inte åt frukost och tränade (ie fastande träning) upplevde ökad mental utmattning efter träning, jämfört med gruppen som åt frukost innan de tränade och gruppen som inte åt frukost eller tränade.

* Grupperna som åt frukost och inte tränade och som inte åt frukost och tränade upplevde ökad spändhet, jämfört med gruppen som inte åt frukost och inte tränade.

Sammanfattning och mina reflektioner:

Sammanfattningsvis visade den här studien att gruppen som tränade fastande, upplevde ökad mental trötthet och spändhet efter träning, jämfört med gruppen som åt frukost innan träning, vilket är intressant. Man kan lätt tänka sig att fasta är en kraftigare stressor för kroppen och nervsystemet än träning när man ätit innan, vilket medieras av en ökad mängd stresshormon i blodet när man tränar fastande och en ökad aktivitet i den sympatiska delen av nervsystemet.

Dessa förändringar resulterar alltså sannolikt i att man tränar med en högre intensitet jämfört med en person som ätit innan. Som jag skrivit om tidigare  ökar aktiviteten i den parasympatiska delen av det autonoma nervsystemet när vi får mat i magen. Vårt nervsystem innerverar (är kopplat till) nämligen magtarm-kanalen. Många använder dock stimulanter som koffein och PWO-produkter för att ”tagga till” innan träning, vilket gör det svårt att rakt av jämföra fastande och icke-fastande träning. Någon som tar ett koffein-tillskott kanske får samma ökning av sympatisk aktivitet som en fastande person och kontentan kan sägas vara att en hög aktivering av det sympatiska nervsystemet och en hög mängd katekolaminer i blodet ökar vår arbetskapacitet och intensitet i träningen genom att snabba upp nervöverföringar, vilket påverkar vår förmåga att generera kraft i musklerna.

Dessutom är fasta lite speciellt eftersom blodet dirigeras bort från mag-tarmkanalen och till musklerna, vilket onekligen torde främja fysiskt arbete.

Som sagt upplevde gruppen som tränade fastande en ökad trötthet och hårdare träning ger större krav på adekvat återhämtning, både av muskulatur och nervsystem. Av den anledning är det sannolikt gynnsamt att noga kontrollera volym och intensitet vid fastande träning och hårdare träning överhuvudtaget. En vältränad person tränar hårdare än en otränad person och tillräcklig återhämtning är också viktigare för att orka prestera på samma och helst en högre nivå än innan. Många upplever att de tränar med högre intensitet vid fastande träning och det är med all sannolikhet så att vi är gjorda för att kunna ta i ordentligt när vi t ex ska tillskansa oss föda för att kunna överleva; att kunna jaga och ha ihjäl ett djur, eller fly från rovdjur fastän man inte ätit på ett dygn var förmodligen fullkomligt essentiellt att kunna göra för våra förfäder.

Många upplever att de känner sig lättare och starkare när de tränar fastande, vilket medieras som jag skrev ovan av en ökad aktivitet i den sympatiska delen av nervsystemet, en ökad mängd katekolaminer i blodet och ökar blodgenomströmning i skelettmuskulatur. Men denna ökade träningsförmåga och intensitet i träningen, ställer som sagt också en högre förmåga på återhämtning.

Det är trots allt inte särskilt många människor som är elitidrottare och kan vila hela dagarna mellan sina träningspass och ska man fungera och vara pigg resterande tid av dygnet, bör man anpassa sin träning efter sin förmåga att återhämta sig och inse att konstant hård träning är uttröttande. Nu mätte ju inte den här studien effekten av respektive försök på längre sikt, men ekvationen träning – återhämtning är alltid viktig och ju hårdare vi pressar oss ju mer central och perifer trötthet bygger vi också upp. Och den tröttheten är alltså inte begränsad till bara de muskler som använts utan även stämningsläge etc. Taget till sin extrem, d v s vid överträning, ser man en rad symptom som är väldigt lika de man ser vid egentlig depression; kortfattat representerar båda en modell för en stressbetingad sänkning av sinnesstämning, humör och prestationsförmåga där återhämtningen inte varit adekvat i förhållande till den stress man utsatts för.

Även gruppen som åt frukost och inte tränade upplevde ökad spändhet, vilket med tanke på att frukosten var relativt insulinogen (hög andel kolhydrater) och innehöll ganska lite protein, rimligtvis innebär ett ökat tryptofanupptag till hjärnan och vidare serotoninsyntes, vilket i sin tur gör oss trött och lugna. Och det är något jag tror kan sänka humöret, eftersom det gör oss mindre stimulerade och pigga. Det är därför många dricker kaffe till måltider; för att återigen öka den sympatiska aktiviteten och katekolaminer efter ett matintag som gör de lite trötta och sega p g a ökad parasympatisk aktivitet och serotoninsyntes. Någonstans är det skönare att vara trött och seg när man ska vila/sova än när man förväntas vara aktiv och igång, som under dagtid. Samtidigt vill man i regel vara pigg och alert dagtid, men inte när man ska vila/sova. Det är något jag också tagit fasta på i mitt tränings/kost-upplägg, Den Fantastiska Bulken, där man t ex inte äter kolhydrater (minskad serotoninsyntes) under dagtid på vilodagar utan endast på kvällen. Det har också andra anledningar, relaterade till bland annat fettförbränning.

Av ovan nämnda anledningar är jag således i regel inget fan av kolhydratstunga frukostar, eftersom det tenderar att sänka energinivåerna (läs pepp), om man inte har en kanna kaffe nära till hands. Ett par ägg t ex däremot är något som både är mättande och har visat sig vara ett redskap för viktnedgång med avseende på mättnad och matintag under dagen. Eller att inte äta en frukost alls, men det är sannolikt inte optimalt för majoriteten människor skulle jag tro. Även blodsockernivåer påverkar humör och matsug som jag skrivit mer om här och att äta en frukost som minskar påverkan på blodsockernivåer är bättre för både humör och kognitiv förmåga. Även kolhydratskällor med lägre GI är således givetvis av intresse om man tycker om att äta frukost och vill äta en riktig sådan.

Vidare visade studien att gruppen som åt frukost men även tränade efteråt, inte hade samma påverkan på kognitiva funktioner och spändhet som frukostgruppen som inte tränade och det är känt att träning ökar kroppslig upphetsning (arousal) och påverkar en mängd transmittorsubstanser och ämnen såsom endorfiner etc. Träning ökar mängden katekolaminer i blodet, ökar BDNF (brain-derived neurotrophic factor; ett protein intimt involverat i neurogenes i hjärnan) och vrider således tillbaka kroppen till ett alert tillstånd efter föregående frukost som gör oss segare mentalt.

Författarna nämner också i diskussionsdelen av studien, att proteinintaget hos frukostgruppen som tränade kan minska effekten på den ökning av serotonin som sker vid träning (d v s en höjd Trp:BCAA-kvot) och således vidare minska effekten på serotoninnivåer av träning och efter träning. Personerna i studien som tränade fastande var helt fastande (c:a 14 h fasta) och många styrketränande personer som tränar fastande, konsumerar aminosyror/vassleprotein innan träning. Det ligger förmodligen något i denna hypotes, vid sidan om vad jag skrev ovan om träningsintensitet och trötthet som självklart också är en oerhörd viktig del av det hela.

Dock upplevde inte de olika träningsgrupperna träningen i sig olika ansträngande i den här studien.Men effekterna kan givetvis kvarstå på kognition och humör efter träningen.

Sannolikt är det en kombination av dessa faktorer. Det blir dessutom intressant om man intar vassleprotein innan det ”fastande” träningspasset, då vassle till skillnad från andra proteinkällor höjer tryptofannivåer i blodet p g a de tryptofanrika proteinfraktioner som återfinns i vassle (som alfa-laktalbumin) och vidare leder till en högre serotoninsyntes, vilket skulle kunna accentueras av träning som sker efteråt och vidare accentueras av ytterligare ett intag av vassleprotein direkt efter träning. Vad gäller effekter på energinivåer kanske EAA innan fastande träning är ”bättre” ur den aspekten. BCAA är jag personligen inte helt såld på, då det kan påverka hjärnfunktion som jag beskrivit närmare här.

Man nämner i diskussionsdelen vidare att hjärnan kan kräva mer glukos efter träningspasset och om man tränat fastande kan det påverka kognitiva funktioner och humör efter träningen. Sannolikt handlar det om träningsform och intensitet; hur är skillnaden mellan konditionsträning (som i den här studien) och styrketräning t ex.

Man får förmodligen även experimentera sig fram lite på egen hand med dessa saker; en del människor mår och presterar bättre av fastande träning och en del människor mår och presterar bättre när de ätit innan. Man behöver inte följa något särskilt träningsupplägg som man inte mår bra av på något sätt. Jag ser allt som oftast människor på träningsforum försöka tvinga in sina liv så att det ska passa ett tränings/kost-upplägg, istället för tvärtom.

Studiens begränsningar är ganska uppenbara; huvudsakligen ett lågt antal deltagare och dessutom bara unga män. Dessutom hade det varit intressant att se olika sorters frukostar, t ex med en högre andel protein/fett och lägre andel kolhydrater och vilken effekt det skulle ha på mätta variabler. Men överlag en intressant studie och jag ser gärna fler på samma tema. Något som skulle vara väldigt intressant att se, är en långtidsstudie som mäter effekten på styrka och muskelmassa mellan fastande och icke-fastande träning med både helt fastande träning och intag av aminosyror innan träning. Man kan ju alltid drömma.

Slutligen tänkte jag tipsa om en sida som skapats av Cambridge-universitetet i England, med en mängd roliga kognitiva tester man kan göra gratis:

http://www.cambridgebrainsciences.com/

Dessa tester är mer eller mindre lika/identiska med kognitiva tester som används i många studier och sidan skapades faktiskt också som ett led i en jättelik studie där sidbesökarna agerade studiedeltagare. Man förde statistisk över människors resultat i testerna och besökarna skulle svara på frågor om sig själva och sin livssituation. Tanken var att utröna vilka faktorer som kunde öka kognitiv förmåga och man korrelerade dessa med resultat på testerna. Några intressanta resultat var att dataspelande korrelerade med bättre prestation i flera tester, medan att göra testerna i sig inte korrelerade med ett bättre resultat.

http://www.telegraph.co.uk/science/9758391/It-takes-more-than-an-IQ-to-describe-how-our-brains-work.html

Annonser

2 responses to “Effekter av frukost eller fasta på träning och kognition.

  1. ”eller fly från rovdjur fastän man inte ätit på ett dygn var förmodligen fullkomligt essentiellt att kunna göra för våra förfäder.” Fast det kan ju vara aktuellt att fly från rovdjur även när man är mätt, eller?

    • Bra iakttagelse och du har helt rätt. Men det kan vi göra då också givetvis och effektivare p g a högre näringstillgänglighet. Poängen är att vi ska kunna göra det även när vi inte ätit på länge, då blodet dirigeras till musklerna och underhudsfettet mobiliseras som energi.

      Våra kroppar är gjorda för att kunna rusa iväg från fara jättefort eller t ex kunna lyfta tungt som kvinnor som lyfter en bil som står på deras barn i krissituationer. Även när vi inte ätit på länge.

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s