Inhaltsverzeichnis:
1. Es geht nicht um maximale Verdauung, sondern um maximalen Muskelaufbau
2. Kein maximaler Muskelaufbau und Gefahr von Übertraining, wenn Proteinzufuhr zu gering
3. Negative Konsequenzen einer überhöhten Proteinzufuhr
4. Die Suche nach dem „Sweet Spot“
5. „Muscle-Full-Effect“ – wenn der Muskel genug vom Protein hat
6. Wie hoch ist nun die Proteinmenge für maximale Muskelproteinsynthese?
7. Einflussfaktoren auf die Bestimmung der idealen Proteinmenge
8. Optimale Proteinmenge pro Mahlzeit & optimale Tagesmenge
9. Key Learnings
10. STUDIEN/REVIEWS/META-ANALYSEN

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Die Einnahme von Protein fördert den Muskelaufbau. Hierin ist sich die Wissenschaft einig und die Wirksamkeit konnte in zahlreichen Studien und Meta-Analysen erfolgreich dargelegt werden. So wundert es auch nicht, dass Eiweißpulver, die am meisten verkauften Sportsupplemente darstellen. Zahlreiche Fitnessstudiogänger schütteln sich nach dem Krafttraining noch in der Umkleidekabine ihren Eiweißshake.

Doch eine große Frage bleibt: „Wieviel Protein brauche ich eigentlich nach dem Krafttraining?“ Einige Sportler halten sich strikt an die Verzehrempfehlung auf der Verpackung ihres Eiweißpulvers. Etwas kritischere Athleten fangen aber immer mehr das Grübeln an. „Wieso unterscheiden sich die Verzehrempfehlungen von Hersteller zu Hersteller so stark?“ „Macht es Sinn, dass ich mit meinen 90kg die gleiche Eiweißmenge nehmen soll wie meine Freundin mit 50kg?“ Unsicherheit liegt in der Luft.

Diese Unsicherheit wird nach dem Lesen dieses Blogs ein- und für allemal verschwunden sein. Es wird vor allem Antworten auf die Fragen geben…

  • Was sind die Nachteile eines zu niedrigen Proteinverzehrs?
  • Was sind die Nachteile eines zu hohen Proteinverzehrs?
  • Wie kann man die optimale Proteinmenge nach dem Krafttraining ermitteln?

Es geht nicht um maximale Verdauung, sondern um maximalen Muskelaufbau

“You can only absorb about thirty grams of protein per meal, bro.”

Zuerst einmal müssen wir kurz definieren, was wir unter einer optimalen Proteinmenge verstehen. Wir versuchen nicht die Frage zu klären, wieviel Protein der Körper eigentlich aufnehmen kann, also die aufgenommenen Aminosäuren über die Blutbahn in die Muskelzellen gelangen und dort zur Reparatur und Aufbau von Muskelgewebe verwendet werden. Kurzum es geht um die Frage wieviel Protein ich nach dem Krafttraining in meinem Shake benötige, um eine maximale anabole Wirkung zu erzielen und so schließlich über die Zeit maximal Muskelmasse aufbauen zu können.


Kein maximaler Muskelaufbau und Gefahr von Übertraining, wenn Proteinzufuhr zu gering

Wer jetzt daraus schließt „viel hilft viel!“ erweist sich und seinem Körper einen Bärendienst. Wie so oft, kommt es auf die richtige Dosierung an. Versorgt man den Körper mit zu wenig Protein, lässt man mögliches „Muskelwachstum“ auf der Straße liegen. Außerdem kann eine zu geringe Proteinzufuhr ins Übertraining führen. So können Mikrozerstörungen im Muskel, die während eines intensives Trainings entstehen, nicht ausreichend repariert werden und die Leistungsfähigkeit des Muskels nimmt kontinuierlich ab.


Negative Konsequenzen einer überhöhten Proteinzufuhr

Führt man dem Körper zu viel Eiweiß zu, steigt die Wahrscheinlichkeit negativer Konsequenzen. Erste Studien zeigen einen Zusammenhang zwischen hohen Mengen an tierischem Protein und vorzeitigem Altern und Krebs. Hierbei scheinen vor allem das Enzym mTOR und der Wachstumsfaktor IGF-1 eine bedeutende Rolle zu spielen. Beide erfüllen grundsätzlich positive Aufgaben bei der Entwicklung und Gesunderhaltung des menschlichen Körpers. Beide „Wachstumsbeschleuniger“ können durch die Zufuhr von Protein stimuliert bzw. erhöht werden und spielen beim Muskelaufbau eine tragende Rolle. Liegen mTOR und IGF-1 aber über dem vom Körper benötigten Ausmaß vor, zeigen sich negative Konsequenzen. So werden beispielsweise eigentlich „kaputte“ Zellen geschützt und können nicht recycelt werden. So können Krebszellen entstehen und deren Wachstum gefördert werden.

Agiert man in Bezug auf Protein nach dem „viel hilft viel“ Prinzip, besteht außerdem die Gefahr, dass vitalstoffreiche Nahrungsmittel wie Obst und Gemüse nicht in ausreichender Menge verzerrt werden. Das Tageskalorienziel wurde bereits durch die erhöhte Proteinmenge erreicht oder durch die sättigende Wirkung von Eiweiß ist der Hunger reduziert.

Darüber hinaus steigt für Personen mit vorbelasteten Organen (Niere, Leber, …) durch unnötig überhöhte (da unwirksam) Proteinmengen und den daraus entstehenden Stoffwechselprodukten (Harnsäure, …) die Gefahr von körperlichen Erkrankungen wie z.B. Nierensteine.


Die Suche nach dem „Sweet Spot“

Es geht also bei der optimalen Proteinmenge darum, den „Sweet Spot“ zu ermitteln, der „maximales Muskelwachstum ohne Reue“ ermöglicht. Verkomplizierend kommt hinzu, dass dieser „Sweet Spot“ von Person zu Person variiert und von unterschiedlichen Faktoren abhängt.


„Muscle-Full-Effect“ – wenn der Muskel genug vom Protein hat

Wissenschaftler konnten feststellen, dass eine kontinuierliche Erhöhung der Proteinmenge pro Mahlzeit ab einer bestimmten Menge keine weiteren Wachstumseffekte mehr auslöst. Zur Ermittlung dieser Menge werden unterschiedliche Messverfahren eingesetzt. Bei der gängigsten Methode werden zugeführte Aminosäuren radioaktiv markiert. Anschließend wird dann ermittelt, wann diese nicht mehr für die Muskelproteinsynthese verwendet werden, sondern in die Energiespeicherform Glykogen umgewandelt werden.


Wie hoch ist nun die Proteinmenge für maximale Muskelproteinsynthese?



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Die Literatur ist voll von unterschiedlichsten Angaben und die Wissenschaftler können sich nicht auf einen Wert einigen. Allerdings wird der Bereich in dem sich die optimale Menge befindet immer klarer. Man geht davon aus, dass die Proteinmenge für maximale Proteinsynthese im Bereich von 0,25g bis 0,4g (in Extremfällen sogar 0,6g) pro kg Körpergewicht pro Mahlzeit liegt. Worin man sich aber mittlerweile einig ist, dass die optimale Menge von vielen Einflussfaktoren abhängt und idealerweise individuell ermittelt wird.


Einflussfaktoren auf die Bestimmung der idealen Proteinmenge (ohne Einflussmöglichkeit)

Lebensalter: Studien haben gezeigt, dass relativ geringe Eiweißdosen, die bei jüngeren Athleten eine maximale Proteinsynthese auslösen könnten, teilweise bei älteren Sportler überhaupt keine Reaktion auslösen konnten (anabole Signalhemmung, chronische Entzündungen, geringerer IGF-1 Spiegel, …). Wird die Proteinmenge aber nach oben angepasst, so sind Sportler mit höherem Lebensalter in gleichem Maße zum Muskelaufbau fähig wie Jüngere.


Möglichkeiten, die Proteinmenge für maximale Muskelproteinsynthese zu erhöhen

Trainingsintensität: Krafttraining an sich stimuliert schon die Muskelproteinsynthese. Außerdem steigt der Bedarf an von außen zugeführten Proteinen, um mit deren Hilfe Mikroverletzungen des Muskels zu reparieren und zusätzliche Muskelmasse aufzubauen. Je intensiver das Training und je mehr Muskelgruppen pro Training beansprucht werden, desto höher der Bedarf.

Auswahl der Proteinquellen: Wird nur eine Proteinquelle (häufig Whey) supplementiert, führt dies zu einem sehr schnellen Anstieg des Aminosäurepools im Körper (Muskel, Blut, …). Da der Körper aber pro Zeiteinheit nur eine bestimmte Menge an Aminosäuren zur Reparatur und Muskelaufbau verwenden kann, steigt durch diesen schnellen Anstieg auch die Menge an Aminosäuren die anderweitig verwertet werden (z.B. Umwandlung in energiereiche Glukose).

Volle Mahlzeit versus reines Whey: Bei vollständigen Mahlzeiten konnten höhere Muskelproteinsyntheseraten als im Vergleich zu reinem Whey gemessen werden. Es scheint, dass der Körper eine größere Menge an Protein für den Muskelaufbau verwenden kann, wenn gleichzeitig weitere Makronährstoffe wie Ballaststoffe und Kohlenhydrate zugeführt werden.

Abstand zur letzten Mahlzeit: Vorausgehendes „Fasten“ erhöht die zelluläre anabolische Antwort auf eine Mahlzeit. Dies erklärt, wieso Bodybuilder, die nur 3 Mahlzeiten am Tag zu sich nehmen, ähnliche Muskelzuwächse erzielen können wie Vergleichspersonen mit 6 Mahlzeiten pro Tag.

Pre Sleep: Während man schläft, finden im Körper viele Reparaturmechanismen statt und auch für den Muskelaufbau ist Schlaf von herausragender Bedeutung. Zumindest bei älteren Person konnte gezeigt werden, dass eine proteinreiche Mahlzeit vor dem Schlafengehen die nächtliche Muskelproteinsynthese erhöht.


Optimale Proteinmenge pro Mahlzeit & optimale Tagesmenge

In welchem Verhältnis steht die optimale Proteinmenge pro Mahlzeit mit der optimalen Menge pro Tag? Die Wissenschaft ist sich einig, dass die Ermittlung und Einhaltung der optimalen Proteintagesdosis oberste Priorität hat. Das heißt aber nicht, dass die Ermittlung der optimalen Dosis pro Mahlzeit vernachlässigbar wäre.

Da der menschliche Körper nahezu über keinen Proteinspeicher (z.B. Speicherung im Darmgewebe) verfügt, sollten Sportler, die maximalen Muskelaufbau anstreben, darauf achten mit jeder Mahlzeit Protein zu sich zu nehmen. Es ist davon auszugehen, dass wenn die Muskelproteinsynthese pro Mahlzeit maximiert ist und die Anzahl an Mahlzeiten pro Tag optimiert ist, sich dies langfristig in höherem Muskelwachstum zeigen muss.

Die optimale Anzahl an Mahlzeiten lässt sich ermitteln, indem man die optimale Proteintagesdosis durch die Proteinmenge dividiert, die pro Mahlzeit eine maximale Proteinsynthese auslöst. Die aktuelle Datenlage empfiehlt für die meisten Kraftsportler eine Tagesproteinmenge von 1,6g (bis 2,2g) pro kg Körpergewicht. Eine genaue Festlegung sollte ähnlich differenziert erfolgen wie die Ermittlung der Menge pro Mahlzeit und wird Teil eines weiteren Blogartikels sein.


Key Learnings


  • Die optimale Proteinmenge pro Mahlzeit für maximalen Muskelaufbau liegt ungefähr im Bereich von 0,25g bis 0,4g (in Extremfällen sogar 0,6g) pro kg Körpergewicht
  • Die persönlich optimale Menge sollte individuell ermittelt werden, da diese von diversen Faktoren abhängt (Alter, Trainingsintensität, Proteinquelle, …)
  • Es ist empfehlenswert, seine Tagesproteinmenge vor allem rund um das Krafttraining einzunehmen (Pre und/oder Post). Hier hat der Körper den größten Proteinbedarf und ist am empfänglichsten, aus den zugeführten Proteinen neue Muskelmasse aufzubauen. Die anabole Wirkung einer eiweißreichen Mahlzeit und die anabole Wirkung von Krafttraining können so optimal synergistisch wirken
  • Ganzkörpertraining erhöht die Muskelproteinsynthese
  • Vollwertige Mahlzeiten oder Shakes, die Proteine mit unterschiedlichen Absorbtionszeiten und weitere Makronährstoffe (Ballaststoffe, Kohlenhydrate, …) enthalten, erhöhen ebenfalls die für Muskelaufbau verwertbare Menge an zugeführtem Protein


STUDIEN/REVIEWS/META-ANALYSEN

  • Schoenfeld and Aragon, How much protein can the body use in a single meal for muscle-building? Implications for daily protein distribution, Journal of the International Society of Sports Nutrition, 2018, 15-10. https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12970-018-0215-1
  • Morton et. al, A systematic review, meta-analysis and metaregression of the effect of protein supplementation on resistance training-induced gains in muscle mass and strength in healthy adults, Br J Sports Med 2017;0:1–10. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28698222
  • Kim et al., The anabolic response to a meal containing different amounts of protein is not limited by the maximal stimulation of protein synthesis in healthy young adults, Am J Physiol Endocrinol Metab. 2016 Jan 1, 310, 1, E73–E80. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4675798/
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  • Morton, R. W., Mcglory, C., & Phillips, S. M, Nutritional interventions to augment resistance training-induced skeletal muscle hypertrophy, Frontiers in Physiology, 6, 2015, https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2015.00245/full
  • Kraemer, William J.; Zatsiorsky, Vladimir M, Science and Practice of Strength Training, Second Edition, Champaign, Ill, Human Kinetics Publishers. p. 161. 0-7360-5628-9, 2006. books.google.com/books?id=QWSn4iKgNo8C
  • Aragon, Alan and Schoenfeld, Brad, Nutrient timing revisited: is there a post-exercise anabolic window?, Journal of the International Society of Sports Nutrition, 2013, 10-5. https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/1550-2783-10-5
  • Aragon, Alan, Schoenfeld, Brad, and Krieger, James, The effect of protein timing on muscle strength and hypertrophy: a meta-analysis, Journal of the International Society of Sports Nutrition, 10-53, 2013, https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/1550-2783-10-53
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  • Kim et al., Update on maximal anabolic response to dietary protein, Clin Nutr. 2018 Apr, 37, 2, 411-418. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28807333
  • Kerksick et al., ISSN exercise & sports nutrition review update: research & recommendations, Journal of the International Society of Sports Nutrition (2018) 15-38. https://doi.org/10.1186/s12970-018-0242-y
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  • William et al., Diverse Roles of Growth Hormone and Insulin-Like Growth Factor-1 in Mammalian Aging: Progress and Controversies, Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2012 June, 67A, 6, 587–598 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22522510
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  • Fontana L., Extending healthy life span--from yeast to humans, Science. 2010 Apr 16;328(5976):321-6. doi: 10.1126/science.1172539. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20395504

UNVERÖFFENTLICHE STUDIEN

  • Øyvind Hansen (The Meal Frequency Project), The effect of meal frequency on body composition during 12weeks of strength training https://www.duo.uio.no/bitstream/handle/10852/28684/Thexeffectxofxmealxfrequencyxonxbodyxcompositionxduringxxx..pdf?sequence=2&isAllowed=y

ARTIKEL

  • Menno Henselmans, Do you need 4 meals per day for maximum growth after all? https://bayesianbodybuilding.com/meal-frequency-science/
  • Menno Henselmans, How Meal Intake And Metabolic Rate Are Related? https://bayesianbodybuilding.com/meal-frequency-science/
BÜCHER
  • Kraemer, William J.; Zatsiorsky, Vladimir M, Science and Practice of Strength Training, Second Edition, Champaign, Ill, Human Kinetics Publishers. p. 161. 0-7360-5628-9, 2006. books.google.com/books?id=QWSn4iKgNo8C