low carb and performance

[Bullet]

אוקיי אז חשבתי לכתוב מאמר על דיאטות דלות בפחממות... בגלל חוסר חומר מדעי, חוסר כוח לכתוב ועצלנות כללית לא סיימתי אותו. אני מקווה לסיים 2 פרקים לא גמורים מחר, וכנראה אכתוב עוד איזה פרק בזמני החופשי כשאחזור לסופי שבוע (אני מתגייס ביום שני).

הערה כללית: למי שתהה, כל המחקרים במאמר נעשו על אוגרים סיביריים ועל קופים אפגניים בזנזיבר ואוזבקיסטן.

הפרק הבא עוסק בהסטוריה של דיאטות דלות פחממות, ובסקירה שמוכיחה שניתן לחיות בדיאטה קטוג'נית זמן רב ואפילו לשלב פעילות גופנית. זה תרגום של סקירה של Stephen D Phinney.

[Bullet]

קצת הסטוריה....
לדעת רוב הרופאים ומומחי התזונה, פחממות צריכות להוות אחוז גדול מהצריכה הקלורית היומית אם רוצים לשמור על ביצועים גופניים טובים. ראיה זאת מסתמכת על שורה ארוכה של מחקרים שנערכו במאה האחרונה, הקושרים את רמת הגליקוגן בשרירים אל תרגילים עצימים. ראיה זו גם מחוזקת ע"י נסיון קליני של רופאים רבים המעידים על סחרחורת, חולשה, ועייפות אצל מטופלים הניזונים מתפריט דל פחממות.

אך מאז ומתמיד היו תרבויות בעלות הרגלי אכילה שונים ממה שמקובל היום. עם הזמן, התרבויות הנ"ל נעלמו או ששינו את הרגלי האכילה שלהם לטובת הרגלי האכילה של המערב המודרני. תרבויות אמריקה הצפונית הושפעו מהתרבות המודרנית של אירופה ושינו את הרגלי האכילה שלהם כתוצאה מכך.
האנשים האחרונים מבין תרבויות אמריקה הצפונית ששמרו על הרגלי האכילה שלהם טרם הגיעו אליהם האירופאים היו האינואיט (Inuit) שהתגוררו באיזורים הארקטיים של קנדה ואלסקה.

המדענים האירופאים הבחינו שלמרות שהאינואיט כמעט ולא אכלו פחממות, הם הפגינו כושר גופני תקין.

הפחממות תופסות את השלטון
יש לציין כי טרם המצאת החקלאות (לפני כמה אלפי שנה) בני האדם צרכו פחממות באופן מקרי.
חלק מהתרבויות עברו לאיזורים קרים יותר בהם הייתה גישה מוגבלת לדגן פראי, אגוזים, ופירות. ומציאות זו גרמה להם להיות תלויים בשומן וחלבון כמקור אנרגיה מרכזי.
עם התפתחות החקלאות בני האדם למדו איך לגדל ולאחסן תבואה, דבר שאפשר לחברה להשאר במקום קבוע, לבנות בתי מגורים קבועים, ולפתח שפת סימנים כתובה כלשהי. גידול תבואה למאכל התחיל אצל תרבויות אסיה והמזרח התיכון, וכעבור 5000 שנה נהיה דומיננטי באירופה, אפריקה ואמריקה.

בחקלאות היו יתרונות משמעותיים לעומת הסתמכות על ציד ודיג לאוכל: אי צורך באורך-חיים נוודי, גידול אוכלוסין גדול יותר, וקהילות קבע. כעבור זמן, התפתח גם המסחר והתעבורה. תרבויות הציד הנוודיות לא עמדו בתחרות עם תרבויות החקלאות היישוביות, ולכן הניחו שחברה אשר מסתמכת על תבואה כמקור עיקרי לאנרגיה עדיפה על פני חברה המסתמכת על ציד ודיג.

עם התפתחות מדעי התזונה במאה ה20 נערכו מחקרים רבים אשר השוו בין דיאטות שונות. המסקנות של המחקרים הנ"ל היו שפחממה היא אב מזון חשוב לבריאות תקינה ותפקוד מיטבי.
מחקר (1) שנערך ע"י 2 מדענים דנים- קריסטינסן והאנסן השווה 3 דיאטות לאורך שבוע: דיאטה דלת פחממות, מתונת-פחממות, ועתירת פחממות. לאחר הדיאטות נמדדה הסיבולת של כל אחד מהמשתתפים ע"י מדידת זמן עד התשה על אופניים נייחים. הזמן הממוצע שהנחקרים בקבוצת הדיאטה הדלת פחממות היה 81 דקות, ואילו הזמן הממוצע בדיאטה עתירת הפחממות היה 206 דקות!
מחקר שני (2) נערך במלחמת העולם השניה. הפעם בדקו האם מנת מזון קרבית שמורכבת מבשר מיובש ושומן-Pemmican יעילה לעומת מנת המזון הקרבית הרגילה שהייתה פחממה. המחקר התבצע רק 3 ימים, מכיוון שהחיילים שניזונו מהPemmican לא יכלו להשלים את המטלות שלהם בהצלחה.
מחקר(3) קבע שהגליקוגן בשריר הוא גורם חשוב ביותר לתרגילים עצימים.

מכל המחקרים הללו ניתן היה להסיק כי ששומן לא תורם הרבה לפעילות גופנית עצימה, ושבני אדם חלשים פיסית כאשר ניזונים מדיאטה דלת-פחממות.

[Bullet]

השקפות מעשיות של דיאטות קטוג'ניות
ראינו שדיאטות עתירות פחממות יותר יעילות בתרגילים עצימים מדיאטות דלות פחממות בטווח הקרוב. אך יש נתונים דמוגרפיים המעידים על אוכלוסיות שלמות שחיו במשך אלפי שנים כציידים.
בשנת 1878 יצאה המשלחת "Schwatka" בחיפוש אחר משלחת הצי המלכותי האבוד פרנקלין.
המשלחת Schwatka הפליגה ממזח האדסון באפריל 1879 עם 4 אירופאים, 3 משפחות Inuit. חברי המשלחת מנו 18 איש בסה"כ. למשלחת הייתה אספקת אוכל לחודש, אשר הייתה מורכבת ברובה מבשר ניבתן (כמו כלב ים, רק גדול יותר). המשלחת גמאה 3000 מייל של קרח ושלג ברגל, וכל חברי המשלחת כולל 44 הכלבים שלהם חזרו בשלום ב1880. חברי המשלחת התקיימו מציד ודיג לאחר שאספקת האוכל שלהם נגמרה. מנהיג המשלחת- סרן פרדריק סצ'ווטקה היה בעל השכלה רפואית, וסיכום המשלחת התפרסם בNew York Herald באביב 1880, אך יומנו אבד ונמצא רק בשנת 1965. ביומן זה פרדריק מתאר כיצד הוא וחבריו האסקימוסים מפגינים ביצועים פיסיים מרשימים.
פרדריק גם מציין דבר מעניין בנוגע להספקת הפחממות הדלה שהייתה לו:
"when first thrown wholly upon a diet of reindeer meat, it seems inadequate to properly nourish the system, and there is an apparent weakness and inability to perform severe exertive fatiguing journeys. But this soon passes away in the course of two or three weeks.". זהו כנראה ההסבר הכי עתיק לסתירה בין מחקריהם של החוקרים, לבין העובדות בשטח. עשרים ושש שנים מאוחר יותר, אנתרופולוג בשם vilhajmur steffansson הגיע לקוטב הצפוני כדי לחקור את לחקור את שפת האינואיט ואת תרבותם. סטפנסון מצא חן בעיניי האסקימואים, וחיש מהר למד את שפתם ותרבותם. סטפנסון חזר לארצו וכתב על תרבותם של האינואיטים, תרבותם והרגלי האכילה הביזאריים שלהם. הוא טען שבני אדם יכולים להתקיים מדיאטה המורכבת כמעט כולה מחלבונים ושומנים. סטפנסון ספג ביקורת קשה ואפילו לעג, שכן התזונאים לא האמינו שניתן להתקיים בלי פחממות. במטרה להוכיח את אמינות דבריו, סטפנסון שחזר את דיאטת האינואיטים, והפעם תחת השגחה מדעית (4). בשנת 1929 הוא ועמיתו מהחקר הארקטי אכלו דיאטה המורכבת מבשר ושומן במשך שנה (15%-20% חלבון, 80%-85% שומן). המחקר נערך בבית החולים Bellevue שבניו-יורק תחת ההשגחה של דר. Eugene DuBois. תוצאות המחקר הראו שבריאותם של 2 המשתתפים הייתה תקינה.

מחקרים מודרניים של ביצועי ספורט ודיאטה קטוג'נית
כדי לבדוק את העדות של הפעילות הגופנית מהיומן של סצ'ווטקה נערך מחקר(5):
6 בטטות כורסא שמנות אכלו דיאטת-תחזוקה למשך שבועיים.
ולאחר מכן 6 שבועות של דיאטה המכילה 1.2 גרם חלבון\קג משקל אופטימלי בתוספת תיסוף במינרלים (בעיקר, 3 גרם נתרן וגרם אחד של אשלגן) וויטמינים. המשתתפים נמדדו בסיבולת שלהם בפעילות גופנית על הליכון, ולאחר שבוע בדיאטה דלת הפחממות הביצועים שלהם ירדו ב20%. אולם, בסוף השבוע השישי עלו ב55%!
הייתה ירידה ממוצעת של 10.6 קילו במהלך ששת השבועות, ולכן החוקרים הוסיפו לכל משתתף תרמיל גב ששקל 10 קילו על מנת שלא ניתן יהיה לתרץ את שיפור הביצועים במדידה בסוף הדיאטה בגלל הפחתת המשקל. עצימות הפעילות במדידה הראשונה לפני הדיאטה הייתה 76% מהיכולת האירובית המקסימלית, ועצימות הפעילות במדידה האחרונה הייתה 60% מהיכולת האירובית המקסימלית --> המשתתפים עלו בכושר הגופני. יש לציין שחוץ מהמדידות הנ"ל, המשתתפים לא עשו שום פעילות גופנית במהלך הדיאטה [איזה עצלנים] לאחר שבוע של דיאטה נמדדה רמת הגליקוגן בשריר הvastus lateralis (השריר החיצוני ב-4 ראשי) נמדד כ57% מרמת הגליקוגן לפני הדיאטה, אולם בתום השבוע השישי הרמה עלתה ל69% מרמת הגליקוגן לפני הדיאטה. הRQ (כמות הפחמן דו חמצני שמיוצר לחלק לכמות החמצן שנצרך) היה שווה ל0.76 בהתחלה, והגיע ל0.66 בסוף (דבר שרומז שיש שימוש בקטונים לאנרגיה, כי הRQ של הקטונים הוא 0). נתוני הפעילות הגופנית מוצגים בטבלה[1]
טבלה 1:
קובץ מצורף 593
במחקר(,116) ניסו לחכות את הרגלי האכילה של האינואיט-דיאטה קטוג'נית תחזוקתית (אין גרעון קלורי או עודף קלורי). המשתתפים היו מתחרי אופניים תחרותיים. בשבוע הראשון המשתתפים אכלו דיאטת תחזוקה עתירת פחממות (67% פחממות) ולאחר מכן דיאטה קטוג'נית תחזוקתית עתירת שומן (83% שומן, 15% חלבון, 2% פחממה). נוסף על ה1.5 גרם אשלגן ו2 גרם נתרן שהבשר והדגים סיפקו לדיאטה, המשתתפים תוספו ב1 גרם אשלגן ו3 גרם נתרן ביום, 600 גרם סידן, 300 מ"ג מגנזיום ומולטיויטמין רגיל.
בשבוע הראשון של הדיאטה הקטוג'נית המשתתפים הרגישו ירידה קלה ברמות האנרגיה באימונים שלהם, אבל לאחר מכן ביצועי המשתתפים חזרו למוטב, מלבד לביצועי הספרינט שלהם. בממוצע המשתתפים איבדו 0.7 קג בשבוע ה-1 של הדיאטה הקטוג'נית ומשקלם נשאר יציב עד סוף הדיאטה.
נמדדה ירידה של 2% בכלל האשלגן בגוף בשבועיים הראשונים אשר פרופורציונלית לדילול הגליקוגן שהראתה ביופסיית שריר. פרט ל0.7 קילו גליקוגן שירד בדיאטה השריר נשמר בצורה מושלמת.
התוצאות מדידות הכושר הגופני מוצגות בטבלה [2]:
קובץ מצורף 593
מאחר ואלו היו ספורטאים תחרותיים ומאומנים היטב, ב65% מצריכת החמצן המירבית שלהם הם שורפים כ960 קק"ל\שעה. לא היה שינוי בצריכת החמצן המירבית. בדיקת הRQ מראה שיש עליה בניצול השומן, וירידה בניצול הפחממות, כיוון שהRQ של שומן הוא 0.7, והRQ של פחממה הוא 1.
הRQ בתום המחקר היה 0.72, זה קרוב ל0.7 ואומר שאפילו בהוצאה קלורית לשעה גבוהה כל כך (קרוב ל1000 קלוריות לשעה) כמעט כל הקלוריות באות ממאגרי השומן, ולא ממאגרי הגליקוגן.

[Bullet]

לסיכום, אם נבחן את שני המחקרים (5,6) נראה כי יש ירידה בביצועים בשבוע-שבועיים ראשונים של הגבלת פחממות, ולאחר מכן הכושר האירובי חוזר לקדמותו. בשני המחקרים שבדקו משתתפים משתי קצוות הכושר האירובי (בטטות כורסא, ספורטאי סיבולת לובשי לייקרה) לא נראתה ירידה בצריכת החמצן המירבית למרות חוסר פחממות בדיאטה. הכושר הגופני לא היה יכול להשתמר אילולי הייתה פגיעה במסת השריר או במיטוכונדריות השריר או במרכיבים אחרים. שני מחקרים(7,8) על בע"ח שבדקו ביצועים גופניים כתוצאה מהסתגלות קטוג'נית הניבו תוצאות מתאימות לשני המחקרים(5,6).

ראינו כי מתקיימת סתירה בין המחקרים הגורסים שדיאטה דלת פחממות פוגעת בביצועים ספורטיביים, לבין המחקרים הגורסים שדיאטה דלת פחממות לא פוגעת בביצועים ספורטיביים.
שני קבוצות המחקרים צודקים, אך רק מן המחקרים בקבוצה השניה ניתן להסיק מסקנות, ואילו המחקרים בקבוצה הראשונה אינם משקפים. ישנם 3 סיבות לכך:

1) הסתגלות
פשוט מאוד, המחקרים הראשונים(1-2) מדדו זמן קצר מדי. מיומנו של פרדריק סצ'ווטקה ניתן להבין שדרוש זמן הסתגלות למחסור בפחממות. נכון לשנת 2004, לא נערך מחקר שבדק כראוי את הזמן המדוייק הדרוש להסתגלות אבל ידוע על הזמן הזה 3 דברים:
- הוא יותר משבוע, ופחות מ3-4 שבועות.
- ההסתגלות מתרחשת באותה מהירות אצל אנשים מאומנים וגם אצל אנשים לא מאומנים.
- דרושה התנזרות מפחממות למשך כל זמן ההסתגלות. דבר כמו העמסת פחממות עלול לקלקל את ההסתגלות לדיאטה דלת פחממות.
2) נתרן ואשלגן
כמויות מתאימות של נתרן ואשלגן נדרשות לתפקוד מיטבי ושמירה על מסת השריר בדיאטות דלות פחממות. האינואיט חיו בקרבת חופי ים, ומאכל נפוץ אצלם הוא מרק בשר במי-ים, וייתכן שמי הים הוו מקור למלחים בתזונתם. וכאשר הם לא היו בקרבת חוף ים הם תיספו את המרק שלהם בדם ראם (מקור עתיר נתרן). בעזרת המקורות הטבעיים הללו למלחים, האינואיט יכלו לשמור על מאזן מלחים תקין. רמת מלחים נאותה בתפריט מאפשרת לחץ דם תקין, ושמירה על מסת שריר.
3) צריכה מספקת של חלבון
צריכה מספקת של חלבון בכל דיאטה הכרחית לשימור מסה רזה. כאשר חלבון בטווח של 1.2-1.7 גרם לקילו וצריכת המינרלים נאותה, פירוק השריר יהיה מינימלי (,114,5,9), כאשר צריכת חלבון בטווח נמוך מ1.2 גרם לקג גורמת לאיבוד מסת שריר, וירידה בביצועים גופניים (10).

ולסיכום, ראינו כי למרות העדר פחממות בדיאטה, ביצועי ספורט אירוביים, מסת השריר נשמרים בצורה טובה כל עוד נותנים מספיק להסתגל לדיאטה הקטוג'נית, מספקים מספיק מינרלים וחלבון. שימוש טיפולי בדיאטות קטוג'ניות לא מוגבל על ידי עבודה פיסית או פעילות גופנית לשם בידור, אולם יש לקחת בחשבון שביצועים של פעילות אנאירובית (כגון הרמת משקולות או ספרינטים) נפגמים כתוצאה מרמות הגליקוגן הנמוכות בשריר הנגרמות מהעדר הפחממות, ולכן דיאטות קטוג'ניות אינן מומלצות לספורטאים מתחרים.

ברצוני להודות לStephen D Phinney, כותב הסקירה, 17 אוגוסט 2004.
Ketogenic diets and physical performance

[Bullet]

רפרנס:

1. Zur Methodik der respiratorischen quotient-Bestmmungen in Ruhe and bei Arbeit. Skand Arch Physiol1939, 81:137-71.
2. Defects of pemmican as an emergencyration for infantry troops. War Medicine 1946, 8:345-52.
3. A study of glycogen metabolism in man. J Clin Lab Invest 1967 19:218-29
4. Clinical Calorimetry XLV: Prolonged meat diets with a study of kidney function and ketosis. J Biol Chem 1930 87:651-68
5. Capacity for moderate exercise in obese subjects after adaptations to a hypocaloric ketogenic diet. J clin Invest 1980, 66:1152-68
6. The human metabolic response to chronic ketosis without caloric restriction: physical and biochemical adaptation. Metabolism 1983, 32:757-68
7. Glycogen repletion and exercise endurance in rats adapted to a high fat diet. Metabolism 1990 30:289-94
8. Additive effects of training and high-fat diet on energy metabolism during exercise. J appl Physiol 1991, 71:197-203
9. Metabolic effects of very low calorie weight reduction diets. J Clin Invest 1984, 73:750-58
10. Differential effects of two very low calorie diets on aerobic and anaerobic performance. Int J Obes 1990. 14:779-87
11. The human metabolic response to chronic ketosis without caloric restriction: preservation of submaximal exercise capability with reduced carbohydrate oxidation. Metabolism 1983, 32:757-68

[m0she]

מאמר טוב, ח"ח

[טל יואב]

כל הכבוד חידש לי הרבה מאמר באמת מעניין גם כתוב טוב מוניטין