Zusammenfassung
Als erste Verteidigungslinie zur Aufrechterhaltung des Säure-Basen-Gleichgewichts während des Trainings ist Bikarbonat (HCO3-) ein äußerst wichtiger Elektrolyt für eine optimale neuromuskuläre Funktion. Tatsächlich belegen mehr als 40 Jahre wissenschaftliche Forschung (und Sportlerpraxis) mit überwältigender Mehrheit die Vorteile der Einnahme von Natriumbicarbonat zur Verbesserung des Säure-Basen-Gleichgewichts und zur Steigerung der menschlichen Leistungsfähigkeit im Sport. Trotz eindeutiger Belege für Leistungsvorteile sind Magen-Darm-Beschwerden eine häufige Nebenwirkung. Dies macht die regelmäßige Einnahme von Natriumbikarbonat für die meisten Sportler unpraktisch. PR Lotion ist die erste und einzige topische Lotion, die Natriumbikarbonat direkt über die Haut abgibt und so die Einschränkungen im Darm umgeht.
Es gibt zwei wichtige Vorteile einer erhöhten Pufferung mit Natriumbikarbonatabgabe durch PR Lotion. Erstens eine verbesserte Pufferkapazität, um die negativen Auswirkungen einer schnellen Säureproduktion im Muskel zu begrenzen. Dies kann das Fortschreiten der Ermüdung bei hochintensiven Trainingseinheiten und Wettkämpfen verlangsamen und so ein qualitativ hochwertiges Training und die Aufrechterhaltung der Leistung während des Wettkampfs ermöglichen. Zweitens kann PR Lotion das Gefühl von Muskelkater nach dem Training oder verzögert einsetzendem Muskelkater reduzieren. Das heißt, Natriumbikarbonat kann Entzündungen und Ödeme oder Schwellungen nach intensivem Training nach dem Training lindern, sodass sich Sportler effektiver erholen und die „Bereitschaft“ für nachfolgende Trainingseinheiten erhöhen können. In Kombination kann PR Lotion ein wichtiges Hilfsmittel sein, um die Qualität der Trainingsbelastungen zu verbessern, eine effektive Erholung zwischen den Trainingseinheiten zu ermöglichen und die Aufrechterhaltung der gewünschten Leistungsergebnisse zu ermöglichen.
Leistungsvorteile von Natriumbikarbonat
Elektrolyte sind für die normale und optimale Funktion des Körpers unerlässlich. Tatsächlich sind sie für die effektive Funktion nahezu jeder Zelle und jedes Gewebes im Körper von entscheidender Bedeutung. Die am häufigsten als wichtig erachteten Elektrolyte sind Natrium (Na+), Chlorid (Cl-), Magnesium (Mg2+), Kalium (K+) und Calcium (Ca2+). Aus diesem Grund konzentrieren sich zahlreiche Sportgetränke, Nahrungsergänzungsmittel und Sporternährungsprodukte auf dem Markt auf die Zufuhr oder den Ersatz dieser Elektrolyte vor oder während des Trainings. Ein oft übersehener, aber ebenso wichtiger Elektrolyt ist Bikarbonat (HCO3-). Bikarbonat kommt von Natur aus in den meisten Geweben des Körpers vor und ist besonders wichtig in den Muskeln (extrazellulärer Raum) und im Blutkreislauf während des Trainings. Eine wichtige Funktion von Bikarbonat besteht darin, Wasserstoffionen zu puffern, die von den Muskeln als Stoffwechselnebenprodukt intensiven Trainings oder wiederholter hochintensiver Trainingseinheiten wie Intervalltraining produziert werden. Die Nebenprodukte des anaeroben Stoffwechsels (insbesondere Milchsäure) können schnell das Säure-Basen-Gleichgewicht stören und sich negativ auf die Leistung auswirken. Als erste Verteidigungslinie zur Aufrechterhaltung des Säure-Basen-Gleichgewichts ist Bikarbonat entscheidend für eine optimale Nerven- und Muskelfunktion sowie die Integrität der Muskelzellen.
Bikarbonat als Leistungshilfsmittel im Sport wird seit den 1970er Jahren wissenschaftlich erforscht und von Sportlern in der Praxis eingesetzt. Der Bikarbonatspiegel im Körper kann durch die Einnahme von Natriumbikarbonat, allgemein bekannt als Backpulver, erhöht werden. Die Beweise stützen überwiegend die Verbesserung der Leistungsergebnisse durch eine Natriumbikarbonat-Supplementierung vor dem Training oder Wettkampf (siehe [1, 2] für detaillierte wissenschaftliche Übersichten). So sehr, dass in den jüngsten Konsenserklärungen des Internationalen Olympischen Komitees zu Nahrungsergänzungsmitteln und Hochleistungssportlern [3] Natriumbikarbonat zu den wenigen Nahrungsergänzungsmitteln zählt, die „eindeutige Beweise für die Erzielung von Leistungsvorteilen“ liefern.
Das Problem
Die Herausforderung bei der oralen Nahrungsergänzung oder Einnahme von Natriumbicarbonat besteht in der Aufnahme und Abgabe durch den Darm ohne nennenswerte Magen-Darm-Beschwerden. Eine bekannte Nebenwirkung bei Sportlern, die vor dem Wettkampf oder Training Natriumbikarbonat einnehmen, kann zu erheblichen Magen-Darm-Beschwerden führen. Es kommt häufig vor, dass Sportler Übelkeit, Blähungen, Durchfall oder starke Magenkrämpfe verspüren, wenn sie vor dem Training oder Wettkampf Natriumbikarbonat einnehmen.
Auch wenn die Leistungsvorteile von Bikarbonat klar sind, kann das Potenzial für negative Nebenwirkungen im Darm Sportler erheblich von der Einnahme von Natriumbikarbonat abhalten. Um die negativen Nebenwirkungen zu bekämpfen, integrieren Sportler tatsächlich umfangreiche und manchmal langwierige Protokolle oder Strategien für die Einnahme von Natriumbikarbonat in ihre Routine vor dem Training oder vor dem Wettkampf. Der Zeitpunkt der Einnahme vor dem Training, die Menge des aufgenommenen Natriumbikarbonats und die „Ladestrategie“ sind alles notwendige Überlegungen, die vor der Einnahme von Natriumbikarbonat sorgfältig geplant werden müssen, um Leistungsvorteile ohne negative Nebenwirkungen zu erzielen. Um die Komplexität zu erhöhen, müssen die Einnahmestrategien individuell auf jeden Sportler zugeschnitten sein, da Einzelpersonen unterschiedlich auf orale Natriumbikarbonat reagieren oder empfindlich reagieren können.
Bei der Einnahme von Natriumbikarbonat besteht für Sportler nicht nur das Risiko erheblicher Magen-Darm-Beschwerden; Sie müssen außerdem die entsprechende Strategie planen und daran denken, die Natriumbicarbonat-Kapseln in der richtigen Menge und zum richtigen Zeitpunkt einzunehmen, um Leistungsvorteile zu erzielen. Zusammengenommen machen diese Probleme die Einnahme von Natriumbicarbonat als Leistungshilfsmittel für die meisten Sportler unpraktisch und erschweren die regelmäßige Einnahme während Training und Wettkampf.
Die Lösung: PR-Lotion
Natriumbicarbonat löst sich leicht in Wasser und wasserlösliche Moleküle können die Abwehrkräfte der Haut nicht so leicht durchdringen. Die innovative Technologie der PR Lotion schafft einen vorübergehenden Weg zwischen den Hautzellen, ohne den Einsatz aggressiver Lösungsmittel, und bewahrt gleichzeitig die Integrität der Haut. Gleichzeitig wird das Natriumbicarbonat in Fettsäuresalze (die auch natürlicherweise im Körper vorkommen) eingekapselt, um den Transport durch die Haut zu unterstützen. Die Kombination aus der Schaffung eines temporären Weges zwischen Hautzellen und der Einkapselung des wasserlöslichen Natriumbikarbonats ermöglicht die Aufnahme durch die Haut und in das Körpergewebe und den Blutkreislauf.
PR Lotion ist die erste und einzige topische Lotion, die Natriumbikarbonat direkt über die Haut abgibt. Dies erhöht die Pufferkapazität des Körpers und der Muskeln und vermeidet gleichzeitig die möglicherweise schwächende Magen-Darm-Belastung. Darüber hinaus beseitigt PR Lotion einen Großteil der Komplexität, die bei Einnahmeprotokollen oder -strategien vor dem Training erforderlich ist. Im Gegensatz zur Einnahme von Natriumbikarbonat besteht für Sportler kaum die Notwendigkeit, vor dem Training langwierige Protokolle, Strategien oder Routinen einzuführen, um negative Nebenwirkungen zu bekämpfen. Dies macht PR Lotion zu einer sehr praktischen Lösung, um die Leistungsvorteile von Natriumbikarbonat zu nutzen, und zu einer sehr skalierbaren Lösung, die Sportler regelmäßig während Training und Wettkampf verwenden können. PR Lotion beseitigt effektiv alle mit der Einnahme von Natriumbicarbonat verbundenen Probleme und bietet Sportlern gleichzeitig die Vorteile, die in über 40 Jahren Natriumbicarbonatforschung beschrieben wurden.
Vorteile der PR-Lotion
Wissenschaftliche Untersuchungen, die die Leistungsvorteile von Natriumbikarbonat untersuchen, haben sich hauptsächlich auf hochintensives Training konzentriert. Wenn Milchsäure als Nebenprodukt des anaeroben Stoffwechsels in hoher Intensität in Muskelzellen produziert wird, dissoziiert oder trennt sie sich umgehend in Laktation und H+-Ion. Es ist dieses H+-Ion, das einen erheblichen Einfluss auf den Muskelsäuregehalt und die Muskelfunktion hat. Das verbesserte Pufferpotenzial mit höheren Bikarbonatwerten kann die Auswirkungen der Säureproduktion auf Muskelfunktion und Müdigkeit verringern. Forschungen mit PR Lotion von Dr. Mark Kern (San Diego State University) untersuchten die H+-Pufferung nach einer Reihe sehr intensiver Trainingsbedingungen. Die Studie ergab eine um 11 % höhere Laktatkonzentration im Blut, wenn der Proband PR Lotion verwendete, im Vergleich zu einer Kontrolllotion (Placebo). Diese Ergebnisse, die auf der Jahrestagung des American College of Sports Medicine im Mai 2018 vorgestellt wurden, zeigen das Potenzial für ein verbessertes Pufferpotenzial mit PR Lotion bei hochintensiven Radsportübungen.
Dr. Jason Siegler (University of Western Australia) untersuchte die Wirkung von PR Lotion auf die Laktatkonzentration im Blut und die Leistungsergebnisse bei wiederholten 30-Sekunden-Zyklusintervallen bei 120 % der Spitzenleistung (30 Sekunden Pause) bis zur Erschöpfung. Im Vergleich zur oralen Einnahme von Natriumbicarbonat (Standarddosis von 0,3 g/kg Körpergewicht) wurde ein ähnlicher Anstieg des Blutlaktatspiegels beobachtet. Obwohl in der Studie nicht der typische Anstieg des Blutbikarbonats (oder des Blut-pH-Werts) beobachtet wurde, der normalerweise mit der Einnahme von Natriumbikarbonat einhergeht, deuten die Ergebnisse darauf hin, dass PR Lotion bei der Pufferung der H+-Produktion im Muskel bei hohen Intensitäten genauso wirksam war wie die Einnahme von Natriumbikarbonat. Darüber hinaus zeigten die Radfahrer eine ähnliche Leistung (definiert durch die kumulative Fahrradzeit) im Vergleich zur oralen Einnahme von Natriumbicarbonat. Ähnliche Leistungsergebnisse, kombiniert mit der Beobachtung, dass die Laktatwerte im Blut ähnlich waren, lassen darauf schließen, dass PR Lotion eine wirksame ergogene Unterstützung bei hochintensiven oder wiederholten Anfällen hochintensiver Übungen ist.
In einer ähnlichen Studie führte ein Elite-Radsporttrainingszentrum (Source Endurance) in Nord-Colorado eine placebokontrollierte, verblindete und randomisierte Forschungsstudie zu den Leistungsvorteilen von PR Lotion durch. Eine Gruppe von Wettkampfradfahrern fuhr 30 Sekunden lang mit 140 % einer vorgegebenen 20-Minuten-Zeitfahrleistung und 20 Sekunden Pause; Wiederholen Sie dann das Intervall bis zur Erschöpfung. Sie beobachteten einen 20-prozentigen Anstieg der Anzahl der bis zur Erschöpfung absolvierten Intervalle, wenn die Radfahrer PR Lotion verwendeten, verglichen mit der Anwendung einer Placebo-Kontrolllotion.
Erholung und Muskelkater
Ein weniger bekannter und weniger verstandener Vorteil von Bikarbonat oder ein erhöhtes Pufferpotenzial ist eine verbesserte Erholung durch die Verringerung von Muskelkater nach dem Training oder verzögert auftretendem Muskelkater (DOMS) nach schwerem Training oder Trainingseinheiten. Die Anwendung von PR Lotion vor dem Training kann die Erholung zwischen den Trainingseinheiten auf zwei Arten unterstützen. Erstens kann ein ausreichender Bikarbonatspiegel im Muskel Entzündungen nach dem Training reduzieren. Bikarbonat schafft ein alkalisches Milieu um die Muskelzellen, das den chemischen Stress reduzieren kann, der durch die Säureproduktion bei intensivem Training entsteht. Dies wiederum kann die Entzündungsreaktion nach dem Training nach intensivem Training reduzieren [4]. Es ist diese Entzündungsreaktion, die teilweise zu DOMS beiträgt, das nach einem Wettkampf oder einer intensiven Trainingseinheit auftritt. Zweitens kann PR Lotion Ödeme oder Gewebeschwellungen verringern, die nach schweren oder langen Trainingseinheiten auftreten. Sowohl die Natrium- als auch die Bikarbonatkonzentration im extrazellulären Raum (und im Blut) können die Flüssigkeitsverschiebungen zwischen der Innenseite und der Außenseite der Muskelzellen modulieren. Es ist die Ansammlung von Flüssigkeit oder Ödemen, die zu den Schmerzen beitragen, die wir als Muskelkater empfinden. Alles, was die Flüssigkeitsansammlung im Muskel reduzieren kann, kann DOMS reduzieren.
In einer Studie zur Untersuchung der Wirkung von PR Lotion auf DOMS wurden Radfahrer untersucht, die eine Reihe sehr intensiver Trainingsbedingungen durchführten, darunter ein Rampenprotokoll mit schrittweise zunehmender Intensität bis nahezu zur maximalen Belastung, einen 30-Sekunden-Sprint und einen 5-Minuten-Zeitlauf mit nur 5 Minuten Ruhe zwischen Bedingungen. Anschließend führten die Radfahrer zwei Tage lang nach der Trainingseinheit eine Umfrage zum Muskelkater durch. Die Ergebnisse, die auf der Jahrestagung des American College of Sports Medicine im Mai 2018 vorgestellt wurden, zeigten, dass PR Lotion im Vergleich zur Placebo-Kontrolllotion die Zahl verzögert auftretender Muskelkater erheblich reduzierte. Tatsächlich berichteten die Radfahrer zwischen dem ersten und zweiten Tag nach der intensiven Trainingseinheit über einen Anstieg des Muskelkaters um 34 % bei Verwendung der Placebo-Lotion und einen Rückgang des Muskelkaters um 54 % bei Verwendung der PR-Lotion.
Optimale Trainings- und Renntagsleistung
Das erhöhte Pufferpotenzial im Muskel mit PR Lotion fördert die Aufrechterhaltung hoher Trainingsbelastungen oder hochwertiger Trainingsanstrengungen, indem es die Geschwindigkeit der Ermüdungsentwicklung oder des Ermüdungsfortschritts verringert. Darüber hinaus kann das erhöhte Pufferpotenzial vor dem Wettkampf es dem Athleten ermöglichen, während eines Rennens höhere Geschwindigkeiten, Leistungsabgaben oder Arbeitsgeschwindigkeiten aufrechtzuerhalten. Dies gilt insbesondere bei Trainingseinheiten und Wettkämpfen, die nahezu oder an der „Grenzschwelle“ liegende Intensitäten oder nahezu maximale Anstrengungen erfordern. Durch die Reduzierung des Ermüdungsfortschritts, sei es im Training oder im Wettkampf, werden die Auswirkungen der Ermüdung auf wichtige leistungsbezogene Faktoren verringert. wie zum Beispiel die Verschlechterung der Technik und der Energiebedarf, um ein gewünschtes Tempo, eine gewünschte Leistungsabgabe oder ein gewünschtes Arbeitstempo aufrechtzuerhalten.
Da Entzündungen und Muskelkater zwischen den Trainingseinheiten reduziert werden, kann PR Lotion die Erholungsrate bzw. die Trainingsbereitschaft verbessern. Das heißt, ein verminderter Muskelkater in den Tagen nach intensivem Training trägt zur Wiederherstellung der Muskelfunktion bei, was die Qualität der anschließenden Trainingseinheit nur verbessern kann. Die verbesserte Trainingsbereitschaft, verbunden mit einem erhöhten Pufferpotential im Muskel, fördert die Aufrechterhaltung hoher Trainingsbelastungen bzw. hochwertiger Trainingsanstrengungen. Dies bedeutet, dass der Sportler besser bereit und in der Lage ist, die erforderlichen oder vorgeschriebenen Trainingsbelastungen zu bewältigen. PR Lotion kann daher dazu beitragen, dass ein Sportler körperlich besser in der Lage ist, die geplante Trainingseinheit durchzuführen, was insgesamt bessere Anpassungen an das vorgeschriebene Training ermöglicht.
Über den Autor: Brad Wilkins, Ph.D.
Brad Wilkins. Ph.D. ist Vizepräsident für Wissenschaft und Innovation bei Amp Human und Vorsitzender des wissenschaftlichen Beirats von Amp Human. Dr. Wilkins verfügt über mehr als 25 Jahre Forschungserfahrung mit über 40 veröffentlichten wissenschaftlichen Artikeln und Patenten. Er erhielt seinen Ph.D. Er erlangte seinen BA an der University of Oregon und wurde als Postdoktorand an der Mayo Clinic ausgebildet. Als versierter Wissenschaftler bei Nike gründete er das Nike+ Sport Performance Laboratory und leitete das wissenschaftliche Team bei Nikes Bestreben, die Zwei-Stunden-Marathon-Grenze zu durchbrechen (Breaking2). Mehr über ihn und die übrigen Mitglieder unseres Wissenschaftlichen Beirats erfahren Sie hier.
Verweise
1. Siegler, JC, et al., Mechanistische Einblicke in die Wirksamkeit der Natriumbikarbonat-Supplementierung zur Verbesserung der sportlichen Leistung. Sports Med Open, 2016. 2(1): p. 41.
2. McNaughton, LR, J. Siegler und A. Midgley, Ergogene Wirkung von Natriumbicarbonat. Curr Sports Med Rep, 2008. 7(4): p. 230-6.
3. Maughan, RJ, et al., IOC-Konsenserklärung: Nahrungsergänzungsmittel und der Hochleistungssportler. Br J Sports Med, 2018. 52(7): p. 439-455.
4. Peart, DJ, et al., Alkalose vor dem Training schwächt die Hitzeschock-Protein-72-Reaktion auf eine einzige anaerobe Trainingseinheit ab. J Sci Med Sport, 2011. 14(5): p. 435-40.