Hipernawodnienie jako strategia treningowa. Potencjalne zalety i ryzyka

martyna kłoda
nawodnienie

Hipernawodnienie definiuje się jako nadmiar wody w organizmie. Do cech charakterystycznych hipernawodnienia zalicza się ciężar moczu poniżej 1,010. Zastosowane przed wysiłkiem fizycznym będzie opóźniać lub zapobiegać odwodnieniu i jego skutkom. Strategię tą stosuje się głównie w sportach wytrzymałościowych, szczególnie w warunkach wysokiej temperatury i wysokiej wilgotności powietrza. Niektóre badania sugerują, że korzyści ze stosowania hipernawadniania mogą odnieść także sportowcy gier zespołowych. Niestety, hipernawodnienie może być także stosowane przez zawodników jako metoda maskująca doping podczas pobierania próbek antydopingowych. Jakie korzyści dla sportowców może przynieść hipernawodnienie? Jakie negatywne skutki uboczne się z nim wiążą? Jak zminimalizować ryzyko ich wystąpienia? Na co zwrócić uwagę podczas wysokiej podaży płynów?

Na te i inne pytania odpowiem w poniższym artykule. Przedstawię również praktyczne wskazówki dotyczące stosowania tej strategii. Zachęcam do lektury wszystkich trenerów, zawodników i dietetyków sportowych [1,2]!

Spis treści

  1. Fizjologia i mechanizm działania hipernawodnienia
  2. Zalety i potencjalne korzyści hipernawodnienia
    1. Termoregulacja, wydolność tlenowa i metabolizm wysiłkowy
    2. Kontuzje
    3. Funkcje poznawcze i techniczne
    4. Siła, wyskok, moc beztlenowa
    5. Kiedy odniesiemy największe korzyści z hipernawodnienia?
  3. Metodologia hipernawodnienia
  4. Ryzyka i ograniczenia związane z hipernawodnieniem
  5. Studia przypadków i przykłady z praktyki sportowej
  6. Rekomendacje dla dietetyków i trenerów
  7. Podsumowanie
  8. Bibliografia

Fizjologia i mechanizm działania hipernawodnienia

Na mechanizm regulacji gospodarki wodnej wpływa wiele czynników. Są to między innymi: temperatura i rodzaj spożytych płynów, tempo ich wchłaniania w przewodzie pokarmowym oraz tempo ich wydalania wraz z potem i moczem. Wysoka temperatura otoczenia, wilgotność powietrza oraz wysiłek fizyczny zwiększają tempo pocenia się, co ma za zadanie uchronić organizm przed przegrzaniem. Jednak utrata płynów wraz z potem, wpływa na zmniejszenie objętości osocza, wzrost jego osmolalności oraz zmniejszenie objętości wyrzutowej serca prowadząc do wzrostu ciśnienia i częstości akcji serca. Wyższa osmolalność osocza prowadzi do zwiększenia wydzielania hormonu antydiuretycznego-wazopresyny, który zwiększa reabsorpcję wody w nerkach i zmniejsza wydalanie moczu. Z kolei spożywanie dużej ilości czystej wody prowadzi do obniżenia osmolalności płynów w organizmie, czego skutkiem jest zmniejszenie wydzielania wazopresyny i zwiększenie wydalania moczu [1,3].

W warunkach fizjologicznych organizm dąży do utrzymywania osmolalności osocza na poziomie ~290 mOsm/kg wody oraz stężenia jonów w osoczu na poziomie ~140 mmol/l. Głównym jonem znajdującym się w płynach ustrojowych jest sód. Z tego względu, jego podaż odgrywa główną rolę w regulacji osmolalności osocza. Wysoka ilość sodu w osoczu powoduje wzrost osmolalności i tym samym wzrost wydzielania hormonu antydiuretycznego-wazopresyny. Następuje zwiększenie resorpcji wody z kanalików nerkowych i zmniejszenie jej wydalania wraz z moczem. Woda, która jest ponownie wchłaniana z kanalików nerkowych, rozrzedza stężenie sodu w płynach ustrojowych, dzięki czemu osmolalność wraca do normy. Zatem dodatek sodu do napoju spowoduje wzrost jego osmolalności. Spożycie napoju o wyższej osmolalności spowoduje wzrost lub utrzymanie osmolalności osocza na tym samym poziomie i zmniejszenie wydalania moczu w porównaniu z płynami o niższej osmolalności. W konsekwencji dojdzie do zwiększenia objętości płynów ustrojowych [3,4].

Jakie korzyści może przynosić sportowcom hipernawodnienie? Wysoka podaż płynów przed wysiłkiem przede wszystkim zminimalizuje ryzyko odwodnienia w czasie aktywności i związane z tym zwiększenie częstości akcji serca oraz magazynowanie ciepła. Co więcej, badania w tym zakresie potwierdzają, że stosowanie hiperhydratacji przed wysiłkiem lepiej chroni przed odwodnieniem i jego skutkami niż rozpoczęcie wysiłku w stanie euhydratacji, czyli optymalnego nawodnienia organizmu (4). Poprawa termoregulacji i funkcjonowania układu sercowo-naczyniowego przyczyni się do zwiększenia maksymalnej wydolności tlenowej. Ma ona szczególne znaczenie dla sportowców dyscyplin wytrzymałościowych [4,6].

Zalety i potencjalne korzyści hipernawodnienia

Termoregulacja, wydolność tlenowa i metabolizm wysiłkowy

W jaki sposób hipernawodnienie poprawia termoregulację i dlaczego jest ona nam w ogóle potrzebna? Przede wszystkim dzięki wysokiej zawartości wody, organizm jest w stanie wytworzyć większe ilości potu. Jest on wydalany przez skórę i parując, obniża jej temperaturę. Ponadto wysoka ilość wody w organizmie powoduje wzrost objętości płynu wewnątrznaczyniowego, w tym objętości osocza krwi. Ułatwia to transport ciepła z pracujących mięśni do skóry, usprawniając termoregulacje. Natomiast odpowiednia termoregulacja minimalizuje odczuwany stres cieplny. W warunkach przegrzania, organizm szybciej wykorzystuje energię ATP i zasoby glikogenu, czego efektem jest wytworzenie większej ilości mleczanów. Skutkiem tego jest odczuwanie po wysiłku wzmożonej bolesności mięśni, potocznie zwanej zakwasami. W dodatku szybsze wyczerpanie zasobów glikogenu spowoduje, że zawodnik szybciej odczuje zmęczenie i będzie zmuszony do zmniejszenia intensywności wysiłku. Moment, w którym w trakcie wysiłku zapasy glikogenu zostają znacznie uszczuplone określa się angielską nazwą hitting the wall. Efektywniejsze korzystanie z zasobów glikogenu w organizmie będzie przynosiło korzyści nie tylko w sportach wytrzymałościowych, ale też zespołowych i o charakterze interwałowym [5,7].

pocenie

Z drugiej strony w badaniu Andersona i in. (12) nie stwierdzono różnic w glikogenolizie mięśniowej i degradacji fosfokreatyny pomiędzy grupą osób przystępujących do wysiłku w stanie hipernawodnienia wywołanego glicerolem i osób z niższym stanem nawodnienia (bez dodatku glicerolu do napojów). Jednak u osób, które zastosowały przed ćwiczeniami metodę hipernawadniania, wykazano wzrost wydajności pracy o 5% i niższe tętno w czasie wysiłku. Średnia temperatura wewnętrzna organizmu pomiędzy grupami różniła się co najwyżej o 0,4°C, co mogło nie wpłynąć na zmiany w metabolizmie. Ponadto badanie wykonano na grupie 6-osobowej, co również jest pewnym ograniczeniem [12]. 

Z kolei obniżenie objętości osocza krwi na skutek odwodnienia wpływa na obniżenie objętości wyrzutowej serca, co wymusza zwiększenie częstotliwości skurczów. Natomiast wyższe tętno podczas wysiłku obniża maksymalną wydolność tlenową zawodnika, co będzie miało szczególne znaczenie w sportach wytrzymałościowych. Hipernawodnienie jest strategią umożliwiające zminimalizowanie ryzyka odwodnienia podczas wysiłku i tym samym zminimalizowanie wyżej wspomnianych negatywnych konsekwencji. Ponadto w niektórych badaniach udowodniono (4), że hiperhydratacja nie zmienia ekonomii biegu i nie obniża szybkości w czasie biegu pod górę, mimo zwiększenia masy ciała związanej z zatrzymaniem wody w organizmie, co podkreśla korzyści z jej zastosowania [4,7].

W dodatku przegląd systematyczny (11) na temat wpływu przystąpienia do wysiłku w stanie hipernawodnienia na wydajność sportową, wykazał, że nadmierne spożycie płynów przed wysiłkiem może wpływać na wzrost wydolności wysiłkowej podczas ćwiczeń o stałym natężeniu ze względu na zmniejszoną częstość akcji serca i temperaturę ciała [11]. 

Kontuzje

A jak nawodnienie wpływa na funkcjonowanie mięśni? Przede wszystkim gorsze nawodnienie to gorsza elastyczność tkanek. A tkanki mniej elastyczne są bardziej podatne na urazy. Odpowiednie nawodnienie podczas wysiłku minimalizuje ryzyko zerwania włókien mięśniowych. Rozpoczęcie wysiłku z nadwyżką płynów zminimalizuje ryzyko odwodnienia i tym samym ryzyko kontuzji, szczególnie w końcowych momentach wysiłków długotrwałych [6].

Funkcje poznawcze i techniczne

Chociaż niektóre wyniki badań dotyczące wpływu odwodnienia na wydajność zawodników sportów zespołowych są sprzeczne, większość badań potwierdza jego negatywne skutki. Istnieje wysokie prawdopodobieństwo, że odwodnienie obniża umiejętności poznawcze oraz techniczne, a także wydolność fizyczną zawodników sportów zespołowych. Wyniki w tych zakresach są mieszane. Przegląd badań Nuccio i in. (9) pokazuje, że w większości eksperymentów dotyczących wpływu hydratacji na funkcje poznawcze i techniczne sportowców dyscyplin zespołowych, zawodnicy odwodnieni wykazywali się gorszą czujnością, czasem podejmowania decyzji, czasem reakcji oraz celnością rzutów czy kopnięć. Ponadto odwodnienie może mieć niekorzystny wpływ na szybkość wykonywania sprintów, szczególnie w końcowych momentach meczu. Wpływa też negatywnie na wydajność zawodnika w okresach aktywności przerywanej. Pomimo tego, że początkowo, wzrost temperatury mięśni na skutek przegrzania może korzystnie wpływać na maksymalną wydajność zawodnika, to wraz z długością trwania aktywności, możliwości sportowca mogą ulec pogorszeniu z powodu zaostrzenia reakcji sercowo-naczyniowych i metabolicznych [6,9].

Jak już wspomniałam we wcześniejszej części artykułu, rozpoczęcie wysiłku w stanie hipernawodnienia obniża ryzyko wystąpienia odwodnienia. Oczywiście największe korzyści przyniesie w trakcie zawodów, w których dostęp do płynów podczas wysiłku jest ograniczony. Jeśli odwodnienie wpływa negatywnie na funkcje poznawcze zawodnika to czy hiperhydratacja przynosi dodatkowe korzyści w tym zakresie? Niestety obecnie dysponujemy małą ilością badań w zakresie wpływu hiperhydratacji na wydolność zawodników sportów zespołowych, jednak jest prawdopodobne, że strategia ta może przynieść korzyści, szczególnie jeśli mecze rozgrywane są w warunkach wysokich temperatur i ryzyko odwodnienia wzrasta. 

Siła, wyskok, moc beztlenowa

Jaki wpływ ma nawodnienie na wysokość wyskoku w pionie i moc beztlenową? Badania wskazują, że jest mało prawdopodobne, by odwodnienie negatywnie wpływało na wysokość wyskoku, jednak na moc beztlenową już tak. Cheuvront i in. (8) sugeruje, że poprawa wysokości wyskoku związana z deficytem masy ciała wywołanym odwodnieniem może zostać zrównoważona poprzez niemożność wytworzenia siły skurczu o tym samym natężeniu. Autor podczas badania zaobserwował, że wysokość wyskoku osoby w stanie odwodnienia i euhydratacji była podobna, jednak gdy osoba odwodniona skakała z kamizelką ważącą tyle ile płyny, które utraciła, wyniki uległy pogorszeniu. Duży stres osmotyczny spowodowany odwodnieniem prawdopodobnie zaburza przewodnictwo nerwowe i obniża siłę skurczu mięśnia. Jednak pomimo tego, że rozpoczynanie wysiłku w stanie hipernawodnienia minimalizuje ryzyko powstania odwodnienia, wzrost masy ciała na skutek zatrzymania w organizmie płynów może wpłynąć negatywnie na wysokość wyskoku [8].

Z kolei metaanaliza z 2015 wykazała, że odwodnienie pogarsza ogólną wytrzymałość i siłę mięśni oraz moc beztlenową, jednak wydolność beztlenowa i wysokość skoku w pionie nie uległy zmianie. Ogólna wydajność mięśni pogorszyła się, jednak efekt ten u osób wytrenowanych był prawie dwa razy mniejszy w porównaniu do osób nietrenujących. Można zatem wysnuć hipotezę, że rozpoczynanie wysiłku w stanie hipernawodnienia, poprzez minimalizację ryzyka powstania odwodnienia może poprawić wydajność mięśni i moc beztlenową w końcowych momentach aktywności. Powyższe zagadnienie omówię jednak szerzej w dalszej części artykułu [10]. 

Kiedy odniesiemy największe korzyści z hipernawodnienia?

Jak już wspomniałam, przystąpienie do wysiłku w stanie hipernawodnienia opóźnia wystąpienie odwodnienia, minimalizując tym samym ryzyko wystąpienia omówionych przeze mnie negatywnych skutków ubytku płynów. Strategia przyniesie największe korzyści w sportach długotrwałych, szczególnie jeśli odbywają się w wysokich temperaturach lub sytuacjach, w których zawodnik ma ograniczoną możliwość spożywania płynów w czasie wysiłku. Warto dodać, że w przypadku ultramaratonów zapotrzebowanie zawodników na płyny może sięgać nawet 20 l/dobę! W takich warunkach, jeśli sportowiec nie zaopatrzy organizmu w odpowiednią ilość płynów, może dojść nawet do śmiertelnego przegrzania. Przystąpienie z nadwyżką płynów do tego rodzaju aktywności jest niemal konieczne [7].

Metodologia hipernawodnienia

Jak skutecznie zgromadzić nadmiar płynów przed wysiłkiem? Spożycie dużej ilości czystej wody spowoduje jej szybkie wydalenie przez nerki, jednak przyjęcie wraz z wodą odpowiedniej ilości sodu spowoduje zatrzymanie płynów w organizmie i zwiększenie objętości osocza. Sugerowana dawka to 20-40 mg/kg masy ciała sodu na 10 ml/kg masy ciała płynów przyjętych 1-2 godziny przed wysiłkiem fizycznym lub po prostu 3 g sodu na litr płynu. Uzyskany roztwór najlepiej podzielić na mniejsze porcje. Dodatek dużej ilości sodu pozwoli zatrzymać w organizmie około 60% spożytego płynu. Ponadto dane (6) wskazują, że ostre obciążenie sodem jest bardziej skuteczne w kontekście hipernawodnienia niż długotrwałe zwiększenie jego spożycia przed wysiłkiem [6,13,14].

napój

Kolejną substancją mogąca wspomóc retencję wody w ustroju jest glicerol. Rekomendowana dawka glicerolu wynosi 1-1,2 g/kg masy ciała na 25 ml/kg masy ciała płynów spożyte 90-180 minut przed wysiłkiem (13). Niektóre publikacje sugerują przyjęcie glicerolu w dawce 1,2-1,4 g/kg beztłuszczowej masy ciała (FFM) na 25 ml/kg FFM (6). Biorąc pod uwagę pierwszą wspomnianą rekomendację, zawodnik ważący 70 kg powinien dostarczyć do organizmu ok. 77 g glicerolu rozpuszczonego w 1750 ml płynów. Płynem może być woda lub napój sportowy. Taką dawkę najlepiej podzielić na 3 mniejsze porcje po ok. 25 glicerolu rozpuszczonego w 600 ml wody. W ten sposób, organizm zaabsorbuje około 39% spożytego płynu, czyli dużo więcej niż podczas hipernawadniania za pomocą czystej wody (5% absorpcji płynów) [13].

A co jeśli połączymy glicerol wraz z sodem? Wówczas możemy zatrzymać w organizmie aż 77% spożytego napoju! W tym wypadku do roztworu z glicerolem dodajemy sód w stosunku 3g/l a uzyskany płyn dzielimy na mniejsze porcje tak jak w poprzednim przykładzie [13].

Jaki płyn wybrać do rozpuszczania glicerolu lub sodu? W większości badań nad wpływem hipernawodnienia na organizm, jako napój kontrolny stosowano wodę, jednak gdy dodamy do napoju glukozę, absorpcja płynu z jelita do krążenia będzie większa, niż gdy w wodzie rozpuścimy jedynie glicerol lub sód. Allan i wsp. (15) zbadali wchłanianie doustnych roztworów nawadniających zawierających 0,75 mmol/l sodu oraz różne kombinacje zawartości glukozy i glicerolu. Szczytowa absorpcja zarówno wody, jak i sodu wystąpiła w napoju, w której stosunek glukozy do gliceryny wynosił 25:50 mmol/l. Z tego względu rozpuszczanie glicerolu w napojach sportowych, które w swoim składzie zawierają węglowodany i sód może ułatwić osiągnięcie hipernawodnienia. Jeśli chcemy dodać do roztworu sód, tak by uzyskać stosunek 3g sodu na litr, należy wziąć pod uwagę jego ilość początkowo zawartą w napoju sportowym. Zbyt wysoka osmolalność płynu również nie jest pożądana [15].

Ze względu na to, że szybkość opróżniania płynów z żołądka jest uzależniona m.in. od spożytej na raz objętości płynu, napój należy podzielić na mniejsze porcje. W jednym z protokołów (15) sugeruje się spożycie 600-800 ml płynów w pierwszych 10 minutach hipernawadniania, a następnie kolejne 400 ml co 10-15 minut w kolejnych 50 minutach. Objętością można modulować w zależności od indywidualnych preferencji. Porcjowanie płynu korzystnie wpłynie na jego absorpcję w jelicie oraz obniży ryzyko wystąpienia dyskomfortu i zaburzeń ze strony układu pokarmowego[15].

Dlaczego sód jest tak istotnym elementem w procesie hiperhydratacji? Po pierwsze wspomaga retencję wody w organizmie, a po drugie niweluje ryzyko hiponatremii, do której może dojść na skutek spożycia zbyt wysokiej ilości czystej wody. Hiponatremia to stan niedoboru sodu w organizmie charakteryzujący się jego stężeniem w surowicy <130 mmol/l. Objawia się obrzękami dłoni i stóp, bólem głowy, zaburzeniami świadomości i obrzękiem płuc, a w skrajnych przypadkach może prowadzić do śmierci (zgon może nastąpić przy stężeniu sodu <120 mmol/l) [7]. 

Ryzyka i ograniczenia związane z hipernawodnieniem

Głównym ryzykiem stosowania hipernawodnienia jako strategii żywieniowej jest wspomniana wcześniej hiponatremia. Aby jej uniknąć, należy zadbać o wysoką podaż sodu podczas hipernawadniania tak jak we wspomnianym przeze mnie protokole.

Kolejnym ograniczeniem nadmiernego spożycia płynów jest częste występowanie zaburzeń żołądkowo-jelitowych. Metaanaliza na temat występowania problemów gastrycznych na skutek stosowania hipernawodnienia przed wysiłkiem fizycznym wykazała, że aż w 26 z 38 badań zgłoszono objawy ze strony przewodu pokarmowego. Objawy były zgłaszane w trakcie i po przewodnieniu. Po spożyciu glicerolu u zawodników odnotowano biegunkę, nudności, wzdęcia, uczucie pełności w żołądku, a także bóle głowy. Po spożyciu sodu zawodnicy zgłaszali biegunkę, której częstość występowania zwiększała się wraz ze wzrostem przyjmowanej ilości sodu. W przypadku glicerolu zaburzenia ze strony przewodu pokarmowego występowały częściej, jeśli skonsumowano go szybko, a także im więcej glicerolu spożyto (15). Warto także dodać, że zaburzenia żołądkowe występowały w przypadku przyjęcia izolowanego bolusa glicerolu, a nie w przypadku glicerolu rozpuszczonego w płynie. Ponadto nie stwierdzono istotnych różnic w częstości występowania objawów żołądkowo-jelitowych w zależności od przyjętego środka (16). Z tego względu metodę hipernawadniania należy najpierw stosować przed treningami lub mało istotnymi startami, a nie przed zawodami docelowymi. W ten sposób zawodnik jest w stanie określić dawkę, porcje płynu wypitego na raz i czas spożycia, które przyniosą korzyści, ale nie spowodują dolegliwości gastrycznych.

Warto jednak pamiętać, że odwodnienie również sprzyja występowaniu zaburzeń żołądkowo-jelitowych. W czasie wysiłku większość krążącej krwi jest kierowana do pracujących mięśni, kosztem przepływu przez układ pokarmowy. Odwodnienie poprzez zagęszczenie krwi i gorszy jej przepływ przez organizm, może nasilać dolegliwości gastryczne [16]. 

ból brzucha

Glicerol nie będzie zalecany dla niektórych osób ze względu na wpływ na glukoneogenezę wątroby, filtrację nerek, homeostazę układu sercowo-naczyniowego i homeostazę nawodnienia. Do tych grup zaliczamy kobiety w ciąży, osoby chore na cukrzycę, choroby nerek i choroby układu krążenia, osoby miewające migreny, bóle głowy i zaburzenia czynności wątroby. Strategie hipernawadniania za pomocą sodu odradza się osobom z chorobami nerek i chorobami układu krążenia [15].

Zobacz również

Kolejnym ograniczeniem dla niektórych sportowców będzie wzrost masy ciała na skutek przyjęcia dodatkowej porcji płynów. Wyższa masa ciała może pogarszać wysokość wyskoku w górę lub szybkość sprintów. Z tego względu warto przed wysiłkiem rozważyć czy strategia hipernawodnienia będzie dla zawodnika odpowiednia, biorąc pod uwagę dyscyplinę, warunki klimatyczne oraz możliwość nawadniania i tym samym utrzymania stanu euhydratacji w czasie wysiłku. Z drugiej strony Patlar i in. wykazali, że suplementacja glicerolem przez 20 dni wpłynęła na zwiększenie masy ciała osób badanych, ale także poprawiła ich wydolność tlenową i beztlenową, co przełożyło się na poprawę wyników w biegu wahadłowym na 20 metrów (beep test). Wyniki mogłyby jednak wyglądać inaczej w przypadku pojedynczych sprintów [18].

Ponadto nieprzyjemny słony smak wody z dodatkiem sodu może zniechęcać zawodników do stosowania hiperhydratacji. W tym wypadku korzystny może się okazać dodatek glukozy (np. zamiana wody na napoje sportowe z dodatkiem węglowodanów), który zmieni smak napoju. Zawodnik może także rozważyć przyjęcie sodu w postaci tabletek, zamiast rozpuszczać go w płynie. Warto jednak dodać, że przyjmowanie tabletek z sodem w celu hiperhydratacji jest mniej efektywne niż rozpuszczanie sodu w wodzie lub napoju sportowym [17].

Studia przypadków i przykłady z praktyki sportowej

W jakich sportach strategia hipernawodnienia będzie przynosiła największe korzyści? Największe korzyści przyniesie w dyscyplinach wytrzymałościowych, w tym w kolarstwie i biegach długodystansowych. W jednym z badań (19), 6 wytrenowanych sportowców wytrzymałościowych podzielono na dwie grupy i nawadniano na 80 minut przed wysiłkiem fizycznym, doprowadzając do stanu euhydratacji lub hiperhydratacji (z użyciem glicerolu). Badanie było randomizowane i krzyżowe, co oznacza, że dobór osób do poszczególnych grup był losowy, a każdy z badanych naprzemiennie poddawał się przed wysiłkiem hiperhydratacji lub euhydratacji. Następnie, zawodnicy przez 2 godziny jechali na rowerze przy 65% maksymalnego zużycia tlenu (VO2max) przeplatanego interwałami wykonywanymi o intensywności 80% VO2max. Podczas wysiłku zawodnicy nawadniali się napojami sportowymi w ilości 12,5 ml napoju sportowego na kg. masy ciała, co stanowiło ok. 33% strat potu. Utrata masy ciała po wysiłku wynosiła średnio 1,7 kg u osób zaczynających wysiłek w stanie hipernawodnienia i 3,3 kg u osób zaczynających wysiłek w stanie euhydratacji. Po 2 godzinach ćwiczeń sportowcy przeszli test jazdy na rowerze do wyczerpania. Nadmierne nawodnienie przed wysiłkiem fizycznym znacznie zwiększyło długość jazdy do wyczerpania oraz maksymalną moc wyjściową, a także zmniejszyło tętno i odczuwanie pragnienie w czasie 2-godzinnych ćwiczeń. Badanie było przeprowadzone w środowisku umiarkowanym [19].

Warto wspomnieć o 6 reprezentantach Australii w chodzie sportowym, którzy przed kluczowymi treningami przygotowującymi do Igrzysk Olimpijskich w Tokio, stosowali strategię hiperhydratacji. W celu utrzymania płynów w organizmie, zawodnicy rozpuścili w napojach sportowych sód lub sód i glicerol. Hipernawadnianie stosowali na 180 minut przed wysiłkiem, a dawkę dzielili na 4 porcje spożywane co 20 minut. Objawy ze strony układu pokarmowego po nawadnianiu, a także bezpośrednio po treningu rozpoczętym w stanie hiperhydratacji były minimalne. Stosowanie strategii hiperhydratacji w trakcie przygotowań pozwoliło na zindywidualizowanie protokołu nawadniania, który zastosowano w dniu Igrzysk Olimpijskich. Jedna z owych zawodniczek zajęła 6 miejsce w chodzie na 20 km kobiet, a czas, który osiągnęła, był w jej karierze drugim najlepszym wynikiem na tym dystansie, natomiast jeden z mężczyzn zdobył 8 miejsce na dystansie 50 km. Dwóch zawodników ustanowiło nowe rekordy życiowe. Prawdopodobnie hipernawodnienie przed zawodami wpłynęło korzystnie na wydolność zawodników z Australii, szczególnie biorąc pod uwagę trudne warunki klimatyczne panujące w Tokio [20].

Jaki natomiast wpływ ma hiperhydratacja na wyniki w sportach zespołowych? W jednym z badań (21) wykonanym na młodych piłkarzach zauważono, że hipernawodnienie przed meczem odbywającym się w ciepłym klimacie (25°C) usprawniło termoregulację zawodników, jednak nie wpłynęło znacząco na ich wydajność w ostatnich minutach meczu. Warto jednak zauważyć, że w badaniu nie zastosowano procedur hipernawodnienia z dodatkiem sodu i glicerolu. Na tydzień przed meczem piłkarze jedynie zwiększyli spożycie płynów, co przełożyło się na większe ilości wydalanego przez nich moczu. Jednak pomimo tego, u zawodników spożywających większe ilości płynów całkowita ilość wody w organizmie wzrosła, co wpłynęło na ich lepszą termoregulację i zmniejszyło stres cieplny [21].

nawodnienie

Z kolei w badaniu Sieglera i wsp. (22) badanych podzielono na dwie grupy, które miały spożywać napoje sportowe z węglowodanami lub napoje sportowe z węglowodanami z dodatkiem glicerolu na 30 minut przed treningiem i w trakcie przerwy podczas treningu. Zaobserwowano, że piłkarze spożywający napój zawierający jedynie węglowodany byli bardziej odwodnieni po treningu oraz wykazywali większą różnicę w objętości i osmolalności osocza przed i po treningu niż grupa spożywająca napój węglowodanowy z dodatkiem glicerolu. Pomimo tego nie zaobserwowano różnic pomiędzy grupami w średnim tętnie, wewnętrznej temperaturze ciała i wynikami przerywanego testu wytrzymałościowego odbywającego się pod koniec 75-minutowego treningu. Badanie wskazuje, że spożycie napoju z dodatkiem glicerolu zapewnia zawodnikom lepsze nawodnienie, jednak prawdopodobnie spożywanie napojów sportowych podczas krótkich sesji treningowych wystarczy do utrzymania intensywności na optymalnym poziomie. Warto jednak zauważyć, że dawki glicerolu zastosowane w badaniu nie były dostosowane pod zawodników. Być może zastosowanie odpowiednich dawek glicerolu i objętości napojów, w większym stopniu wpłynęłoby na mierzone parametry. Ponadto treningi odbywały się w temperaturze 17°C, więc w warunkach niskiego stresu cieplnego. Wysoce prawdopodobne, że w wyższej temperaturze badacze zaobserwowaliby większe różnice w wynikach testów pomiędzy grupami [22].

W praktyce, strategia hipernawodnienia przyniesie korzyści podczas wysiłków długotrwałych oraz w warunkach wysokiej temperatury. Większość badań dotyczących wpływu hipernawodnienia była przeprowadzona na zawodnikach sportów wytrzymałościowych, a ilość badań przeprowadzonych na zawodnikach innych dyscyplin jest mocno ograniczona. Wyniki badań na sportowcach gier zespołowych są niejednoznaczne. Hipernawodnienie przed wysiłkiem fizycznym minimalizuje ryzyko odwodnienia oraz usprawnia termoregulację zawodników sportów zespołowych, co powinno przełożyć się na ich wydajność, szczególnie w końcowych momentach meczu. Pomimo tego, badania, które przedstawiłam, nie potwierdziły wzrostu wydajności zawodników sportów zespołowych na skutek stosowania hiperhydratacji. Z drugiej strony, próby były przeprowadzane w temperaturze umiarkowanej lub ciepłej i być może strategia ta przyniosłaby większe korzyści, jeśli zawody byłyby rozgrywane w upale. Ponadto są dyscypliny jak np. siatkówka plażowa, w której turnieje rozgrywane są przez cały dzień, a zawodnik w ciągu jednego dnia może rozegrać nawet 4 spotkania. Krótki odstęp między meczami może utrudniać uzupełnianie płynów, szczególnie jeśli ich straty są duże. W takim wypadku zastosowanie hipernawadniania przed turniejem mogłoby przynieść korzyści. Z kolei hipernawadnianie w krótkotrwałych sportach o wysokiej intensywności takich jak sprint czy skok wzwyż może przynieść więcej szkód niż korzyści, ze względu na wzrost masy ciała związany z zatrzymaniem płynów w organizmie. 

Ze względu na niejednoznaczne wyniki badań, warto by zawodnicy sportów wytrzymałościowych i sportów drużynowych spróbowali zastosować strategię hipernawadniania w trakcie treningu i sami określili jej wpływ na swój organizm. Na ostateczny efekt mogą mieć wpływ cechy indywidualne, takie jak tempo pocenia się czy opróżniania żołądka oraz warunki klimatyczne.

Rekomendacje dla zawodników i trenerów

Strategię hipernawodnienia zawodnik powinien najpierw wypróbować przed treningami lub przed zawodami towarzyskimi a dopiero później przed zawodami docelowymi. Dzięki temu, sportowiec będzie w stanie uchronić się przed negatywnymi efektami ubocznymi w trakcie zawodów, a także określi, jakie korzyści przynosi mu owa strategia. Najlepszym okresem do wdrażania nowych koncepcji jest okres przygotowawczy lub przedstartowy. Ponadto stosowanie strategii hipernawadniania podczas treningów pozwoli na zindywidualizowanie optymalnego protokołu, który zawodnik będzie mógł wykorzystać w trakcie zawodów.

Ze względu na możliwość wystąpienia skutków ubocznych najlepiej, jeśli nad wdrażaniem nowych strategii pieczę sprawuje dietetyk. Jeśli jednak zawodnik nie ma możliwości konsultacji z dietetykiem, należy go poinformować o możliwych skutkach ubocznych, w tym ryzyku wystąpienia hiponatremii, czyli obniżeniu stężenia sodu w organizmie. Do jej charakterystycznych objawów należą: zmęczenie, osłabienie, obrzęki dłoni i stóp, bóle głowy, nudności i zaburzenia świadomości. Aby uchronić się przed wystąpieniem hiponatremii, należy nawadniać się według protokołu, dbając o odpowiednią podaż sodu. Do profilaktyki hiponatremii zaliczamy również podział napoju na mniejsze porcje, spożywane w spokojnym tempie. W takim wypadku, nawet jeśli sodu w napoju będzie za mało, to zawodnik prawdopodobnie po prostu wydali nadmiar płynów wraz z moczem, a stężenie sodu w organizmie wróci do normy.

Zawodnik oraz jego sztab powinni monitorować wdrażanie strategii hipernawadniania w celu określenia indywidualnego wpływu na organizm, oraz identyfikacji możliwych skutków ubocznych. Indywidualizacja odpowiednich strategii pozwoli na uzyskanie jak najwięcej korzyści z podanej metody.

Podsumowanie

Hipernawodnienie jest strategią dietetyczną, którą stosuje się głównie w sportach wytrzymałościowych i w warunkach wysokich temperatur. W celu absorpcji dodatkowych płynów niezbędne jest dodanie do napojów, środków osmotycznych takich jak sód czy glicerol. Ze względu na potencjalne korzyści, zachęcam sportowców do wypróbowania opisanej przeze mnie strategii. Pamiętajcie jednak o możliwych skutkach ubocznych takich jak hiponatremia i zaburzenia żołądkowo-jelitowe. Aby im zapobiec, zawodnik podczas wdrażania hipernawadniania, powinien zastosować odpowiednie procedury. Niestety badania w zakresie hiperhydratacji wciąż są ograniczone, szczególnie w zakresie sportów drużynowych i szybkościowo-siłowych. Być może przyszłe odkrycia pozwolą na lepsze zrozumienia znaczenia hipernawadniania na wydajność zawodników i zdrowie.

Bibliografia:

  1. Simon Piet van Rosendal, Mark Andrew Osborne, Robert Gordon Fassett and Jeff Scott Coombes, 2010. „Guidelines for Glycerol Use in Hyperhydration and Rehydration Associated with Exercise„, Sports Medicine vol. 40 p. 113-139
  2. Ioanna Athanasiadou, Aristeidis Dokoumetzidis, Sven Christian Voss, Wesal El Saftawy, Mohammed Al-Maadheed, Georgia Valsami, Costas Georgakopoulos, 2019. „Hyperhydration Effect on Pharmacokinetic Parameters and Detection Sensitivity of Recombinant Human Erythropoietin in Urine and Serum Doping Control Analysis of Males”, Journal of Pharmaceutical sciences, vol. 108, issue 6, p. 2162-2172
  3. M. Jankowski, 2012. „Rola nerek w regulacji gospodarki wodnej ustroju„, Forum Nefrologiczne, tom 5, nr. 1, str. 60-67
  4. Félix A Savoie, Tommy Dion, Audrey Asselin, Eric D B Goulet, 2015. „Sodium-induced hyperhydration decreases urine output and improves fluid balance compared with glycerol- and water-induced hyperhydration„, Applied physiology, nutrition and metabolism, 40, p.51-58
  5. M. A. Febbraio,R. J. Snow,C. G. Stathis,M. Hargreaves, andM. F. Carey, 1994. „Effect of heat stress on muscle energy metabolism during exercise„, Journal of applied psychology, vol. 77, issue 6, p. 2827-2831
  6. Alan J. McCubbin, Bethanie A. Allanson, Joanne N. Caldwell Odgers, Michelle M. Cort, Ricardo J.S. Costa, Gregory R. Cox, Siobhan T. Crawshay, Ben Desbrow, Eliza G. Freney, Stephanie K. Gaskell, David Hughes, Chris Irwin, Ollie Jay, Benita J. Lalor, Megan L.R. Ross, Gregory Shaw, Julien D. Périard and Louise M. Burke, 2020. „Sports Dietitians Australia Position Statement:
    Nutrition for Exercise in Hot Environments” International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, vol. 30, issue 1, p. 83-98
  7. Frączek B., Krzywański J., Krysztofiak H, 2022. „Dietetyka Sportowa„, Warszawa: PZWL Wydawnictwo lekarskie
  8. Samuel N. Cheuvront, Robert W. Kenefick, Brett R. Ely, Everett A. Harman, John W. Castellani, Peter N. Frykman, Bradley C. Nindl & Michael N. Sawka, 2010. „Hypohydration reduces vertical ground reaction impulse but not jump height„, European Journal of Applied Physiology, vol. 109, p. 1163-1170 
  9. Ryan P. Nuccio,corresponding author Kelly A. Barnes, James M. Carter, and Lindsay B. Baker, 2017. „Fluid Balance in Team Sport Athletes and the Effect of Hypohydration on Cognitive, Technical, and Physical Performance” Sports Medicine, 47(10): 1951–1982
  10. Félix-Antoine Savoie, Robert W. Kenefick, Brett R. Ely, Samuel N. Cheuvront, Eric D. B. Goulet, 2015. „Effect of Hypohydration on Muscle Endurance, Strength, Anaerobic Power and Capacity and Vertical Jumping Ability: A Meta-Analysis” Sports Medicine, 45(8):1207-27
  11. William T Jardine, Brad Aisbett, Monica K Kelly, Louise M Burke, Megan L Ross, Dominique Condo, Julien D Périard, Amelia J Carr, 2023. „The Effect of Pre-Exercise Hyperhydration on Exercise Performance, Physiological Outcomes and Gastrointestinal Symptoms: A Systematic Review„, Sports Medicine, 53(11):2111-2134
  12. M J Anderson, J D Cotter, A P Garnham, D J Casley, M A Febbraio, 2001. „Effect of glycerol-induced hyperhydration on thermoregulation and metabolism during exercise in heat„, International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism, 11(3):315-33
  13. https://www.ais.gov.au/__data/assets/pdf_file/0020/1014185/Glycerol-Infographic.pdf
  14. https://www.ais.gov.au/__data/assets/pdf_file/0008/1000502/Sport-supplement-fact-sheets-Glycerol-v4.pdf
  15. Simon Piet van Rosendal, Mark Andrew Osborne, Robert Gordon Fassett and Jeff Scott Coombes, 2010. „Guidelines for Glycerol Use in Hyperhydration and Rehydration Associated with Exercise„, Sports Medicine, 40(2), p. 113-139
  16. William T. Jardine, Brad Aisbett, Monica K. Kelly, Louise M. Burke, Megan L. Ross, Dominique Condo, Julien D. Périard and Amelia J. Carr, 2023. „The Effect of Pre-Exercise Hyperhydration on Exercise Performance, Physiological Outcomes and Gastrointestinal Symptoms: A Systematic Review„, Sports Medicine 53(11): 2111–2134.
  17. Feliks Savoie, Audrey Asselin, Erica DB Gouleta,  2016. „Comparison of Sodium Chloride Tablets-Induced, Sodium Chloride Solution-Induced, and Glycerol-Induced Hyperhydration on Fluid Balance Responses in Healthy Men„, Applied physiology, nutrition and metabolism, 40(1):51-8
  18. Sulejman Patlar, Hasan Yalçin, Ekrem Boyali, 2012. „The effect of glycerol supplements on aerobic and anaerobic performance of athletes and sedentary subjects„, Journal of human kinetics, v.34, p. 69-79
  19. Erica DB Gouleta, Stéphane F. Rousseau, Cedric RH Lamboley , Gerard E. Plante , Isabelle J. Dionne, 2008. „Pre-exercise hyperhydration delays dehydration and improves endurance capacity during 2 h of cycling in a temperate climate„, Journal of physiological anthropology, 27(5):263-71
  20. Amelia J Carr, Brent S. Vallance, Jessiki Rothwell, Anna E Rea, Louise M. Burke, Joshua H. Guy, 2022.”Competing in Hot Conditions at the Tokyo Olympic Games: Preparation Strategies Used by Australian Race Walkers„, Frontiers in physiology, vol. 13, 836858
  21. J Rico-Sanz, W R Frontera, M A Rivera, A Rivera-Brown, P A Mole, C N Meredith, 1996. „Effects of hyperhydration on total body water, temperature regulation and performance of elite young soccer players in a warm climate„, International Journal of Sports Medicine, 17(2):85-91
  22. Jason C Siegler, Christine M Mermier, Fabiano T Amorim, Ric J Lovell, Lars R McNaughton, Robert A Robergs, 2008. „Hydration, thermoregulation, and performance effects of two sport drinks during soccer training sessions„, Journal of strength and conditioning research, 22(5):1394-401