Wie wichtig ist eine regelmäßige Proteinaufnahme über den Tag?

Nutrient Timing: Wie wichtig ist eine regelmäßige Proteinaufnahme über den Tag?

Glaubt man dem Konzept von "if it fits your macros" (IIFYM), so sollte es egal sein, aus welchen Quellen und auch wann wir unsere Nährstoffe beziehen, solange am Ende des Tages die Bilanz passt. Während sich dieses Vorgehen für Fette und Kohlenhydrate zu bewahrheiten scheint, sind sich viele Athleten unsicher, ob die gleiche Logik für den dritten Makronährstoff anwendbar ist und sich eine regelmäßige Proteinaufnahme über den Tag als genauso belanglos erweist, wenn die Gesamtmenge am Ende stimmt. Eine neue Studie aus Japan gibt uns Erkenntnisse, mit denen wir diese Frage besser beantworten könnten [1].

Proteine nehmen in unserer Ernährung eine gewisse Sonderrolle ein, denn dieser Nährstoff ist vorrangig nicht dafür gedacht, uns Energie zu liefern, wie es bei den Fetten und Kohlenhydraten der Fall ist. Stattdessen benötigt unser Körper Eiweiß für eine Reihe wichtiger Funktionen, zu denen neben einigen weiteren auch der Aufbau von Zellen und damit körpereigener Substanz gehört. Allerdings besitzen wir im Gegensatz zu Kohlenhydraten und Fetten keinen Speicher für Proteine, der schnell abrufbar und auch schnell wiederaufladbar wäre. Ebenso können wir Eiweiß nicht selbst herstellen, ohne dafür Eiweiß zuzuführen.

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Kohlenhydrate und Fette können wir dagegen mit Ausnahme der essenziellen Fettsäuren selbst produzieren und in Form von Glykogen oder Körperfett speichern. Haben wir dagegen keine regelmäßige Proteinaufnahme, müssen zwangsweise Aminosäuren aus Muskeln und Organen mobilisiert, also abgebaut werden. Für den Muskelaufbau gilt eine Menge von 1,6 bis 2,2 Gramm Protein je Kilogramm Körpergewicht als optimal [2]. Die Frage ist demnach, ob es eine Rolle spielt, wie wir diese Menge verteilen.

Die Studie

Das japanische Forscherteam um Jun Yasuda verglich zwei Gruppen aus insgesamt 26 gesunden, untrainierten, jungen Männern, die beide eine Zielaufnahme von täglich 1,3 Gramm Protein je Kilogramm Körpergewicht, aufgeteilt in drei Mahlzeiten pro Tag, konsumierten. Der Unterschied bestand darin, dass diese Menge in einer Gruppe auf alle drei Mahlzeiten gleichmäßig verteilt wurde, wohingegen die andere Gruppe zum Frühstück lediglich rund 0,1 Gramm Protein je Kilogramm Körpergewicht bekam und dafür zum Abendessen etwas mehr. Wenn wir uns die Essgewohnheiten der normalen Bevölkerung in unseren Breiten oder auch in den USA ansehen, dann spiegelt dies relativ gut die Realität wider. Zum Frühstück ein Brötchen mit Marmelade oder eine Schale Cornflakes mit etwas Milch, zum Mittagessen ein Gericht aus der Kantine und abends eine selbst gekochte Mahlzeit. 

Während des zwölfwöchigen Untersuchungszeitraumes wurden die Probanden mithilfe eines Ganzkörpertrainings, bestehend aus Beinbeuger und Beinstrecker, Bizepscurl, Rudern und der Brustpresse, trainiert. An drei Tagen pro Woche wurden jeweils drei Arbeitssätze an jeder Übung ausgeführt. Das Training fand unter Anleitung statt, wobei eine Progression der Gewichte angestrebt wurde.

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Kurz gesagt, wollte man so herausfinden, ob eine regelmäßige Proteinaufnahme über den Tag gegenüber einer unregelmäßigen Verteilung bei gleicher Kalorien- und Makronährstoffaufnahme Vorteile in Bezug auf den Muskelaufbau hat. Bevor wir uns den Ergebnissen widmen, sei angemerkt, dass die Proteinaufnahme mit 1,3 Gramm je Kilogramm Körpergewicht und Tag nicht ganz auf dem Niveau ist, was wir als optimal für den Muskelaufbau betrachten. Allerdings scheinen Trainingsanfänger aufgrund ihres großen Abstands zu ihrem genetischen Limit weniger Reiz zu benötigen, um maximale Ergebnisse zu erlangen. 

Ein Schönheitsfehler ist dabei der Umstand, dass es sich um zuvor untrainierte Probanden handelte. Für die meisten unserer Leser und auch den Großteil der Krafttrainings-Gemeinschaft wäre eine Untersuchung an erfahreneren Athleten interessanter. Allerdings kann es als Pluspunkt gewertet werden, dass das Teilnehmerfeld aus jungen Menschen zusammengestellt wurde, denn die meisten dieser Studien betrachten vor allem ältere Menschen in Hinblick auf den altersbedingten Muskelabbau.

Die Ergebnisse

Nach zwölf Wochen hatten beide Gruppen deutlich an Muskulatur aufgebaut. Die Gruppe mit der regelmäßigen Proteinaufnahme über den Tag mit durchschnittlich 2,5 Kilogramm hat jedoch deutlich mehr magere Körpermasse zugenommen als die Vergleichsgruppe mit 1,77 Kilogramm. Dieser starke Trend verpasste mit einem p-Wert von 0,056 allerdings haarscharf die statistische Signifikanz.

Protein Muskelaufbau
Die Gruppe, die ihre Proteinzufuhr gleichmäßig auf drei Mahlzeiten verteilte, baute im Durchschnitt mehr Magermasse auf als die Gruppe mit einem proteinarmen Frühstück, aber gleicher Gesamtaufnahme über den Tag. Der Unterschied verpasste die statistische Signifikanz jedoch knapp (p=0,056) [1].
Die stärkeren Zuwächse erklären sich sehr wahrscheinlich aus der unterschiedlichen Verteilung der Proteinaufnahme, da die Gruppe mit dem proteinarmen Frühstück im Tagesdurchschnitt sogar etwas mehr Eiweiß zu sich nahm als die Gruppe, die eine regelmäßige Proteinaufnahme einhielt. Aber auch dieser Unterschied war statistisch nicht signifikant. Außerdem baute die Vergleichsgruppe nicht signifikant mehr Fettmasse auf, was es unwahrscheinlich macht, dass die Gruppe, die eine regelmäßige Proteinaufnahme einhielt, einen größeren Kalorienüberschuss hatte.

Interpretation der Daten

Bereits vor dieser Untersuchung gab es einige Studien, die eine regelmäßige Proteinaufnahme über den Tag mit einer weniger ausgeglichenen Verteilung dieses Makronährstoffs verglichen. Die meisten von ihnen wurden jedoch an inaktiven Personen durchgeführt. Während viele keinen Effekt zeigten, berichteten manche von einem positiven Effekt auf die Gesamtproteinsynthese über den Tag [3]. Weiterhin gibt es gemischte Ergebnisse darüber, dass sehr kleine Mahlzeiten und Proteingaben nicht den Leucin-Schwellenwert überschreiten, der nötig ist, um einen substanziellen Anstieg der Muskelproteinsynthese (MPS) herbeizuführen [4].

Da der Körper Protein nicht so effektiv speichern kann wie Kohlenhydrate und Fette, kann er diese "verpassten" Gelegenheiten für den Aufbau von Muskelmasse nur schwer zu anderen Mahlzeiten mit höherer Proteinaufnahme wieder wettmachen. Grund dafür ist der sogenannte "Muscle Full Effect", der besagt, dass es eine maximale Rate der MPS gibt, die man mit einer einzigen Mahlzeit stimulieren kann [5]. Dies gilt besonders außerhalb des Zeitfensters, in dem die MPS nach dem Krafttraining erhöht und verlängert zu sein scheint.

Wissenschaftlich betrachtet: Wie viel Gramm Protein kann man pro Mahlzeit aufnehmen und umsetzen?

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Auf Grundlage dieser Ergebnisse scheint es suboptimal, nur eine oder zwei Mahlzeiten pro Tag zu sich zu nehmen, wenn man seinen Muskelaufbau maximieren möchte. Diese Studie zeigt weiterhin, dass es ein Snack zwischen den Mahlzeiten wahrscheinlich nicht richten wird, wenn dieser keine adäquate Proteinmenge enthält, damit die MPS maximal stimuliert wird. Man spricht dabei von zwei bis drei Gramm Leucin und insgesamt rund 20 Gramm hochqualitativem und vollständigem Eiweiß pro Mahlzeit. Dies entspricht beispielsweise einer Menge von rund 25 bis 35 Gramm Wheyprotein oder 120 bis 180 Gramm Rindfleisch.

Eine weitere Limitation dieser Studie war es, dass die Teilnehmer ihr Training entweder morgens oder abends absolvieren konnten. Daher ist unklar, ob die Verteilung der Proteinaufnahme hinsichtlich ihres Trainings optimiert wurde. Schließlich erachten wir es als kritisch, vor sowie nach dem Krafttraining optimal mit Aminosäuren versorgt zu sein, um den erhöhten Muskelproteinabbau während und der erhöhten MPS nach dem Training gerecht zu werden.

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Wenn wir den Fakt außer Acht lassen, dass der Unterschied im Zuwachs von Magermasse zwischen den Gruppen die statistische Signifikanz knapp verfehlte, und annehmen, der starke Trend sei universal gültig, so stellt sich heraus, dass Ernährungsformen wie Intermittent Fasting, bei denen nur in einem geringen Zeitfenster am Tag Nahrung aufgenommen wird, nicht optimal für die Maximierung des Muskelaufbaus durch das Krafttraining geeignet sind. Die Untersuchung zeigt zwar, dass es dennoch möglich ist, beeindruckende Fortschritte zu erzielen, die Rate jedoch wahrscheinlich nicht auf dem Niveau ist, auf dem sie sein könnte.

Zusammenfassend fügt diese neue Studie aus Japan ein weiteres Puzzleteil im Gesamtbild der Ernährung im Kraftsport hinzu, welches Daten bestätigt, dass eine regelmäßige Proteinaufnahme über den Tag einer ungleichmäßigen Verteilung dieses Makronährstoffs überlegen ist. Für maximale Zuwächse sollten wir demnach mindestens drei Mahlzeiten mit jeweils mindestens 0,3 Gramm Protein je Kilogramm am Tag aufnahmen. In unserem Artikel über die optimale Ernährung für den Muskelaufbau haben wir bereits empfohlen, die 1,6 bis 2,2 Gramm Eiweiß je Kilogramm Körpergewicht auf viermal am Tag mit einer Menge von je 0,4 bis 0,55 Gramm je Kilogramm Körpergewicht aufzuteilen, was von Jun Yasuda und seinen Kollegen damit bestätigt wurde.

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Oft wird behauptet, es sei nicht wichtig, wann man seine Nährstoffe deckt, solange am Ende die Tagesbilanz stimmt. Während dies für Kohlenhydrate und Fette stimmen mag, besitzt der menschliche Körper nur einen sehr begrenzten freien Speicher für Aminosäuren und kann Proteine nicht aus anderen Makronährstoffen herstellen. Eine aktuelle Studie an jungen Probanden zeigte, dass eine gleichmäßig über den Tag verteilte Proteinaufnahme im Rahmen eines zwölfwöchigen Krafttrainings zu einem stärkeren Muskelwachstum führt als eine ungleichmäßige Verteilung. Zwar verpasste dieser Trend die statistische Signifikanz nur haarscharf, doch bestätigen die Daten ähnliche Untersuchungen. Eine umfassende Analyse dieser Studie findet ihr in einem neuen Artikel auf www.gannikus.de 🕰🥩

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Literaturquellen:

  1. Yasuda, Jun, et al. "Evenly Distributed Protein Intake over 3 Meals Augments Resistance Exercise–Induced Muscle Hypertrophy in Healthy Young Men." The Journal of Nutrition (2020).
  2. Iraki, Juma, et al. "Nutrition Recommendations for Bodybuilders in the Off-Season: A Narrative Review." Sports 7.7 (2019): 154.
  3. Mamerow, Madonna M., et al. "Dietary protein distribution positively influences 24-h muscle protein synthesis in healthy adults." The Journal of nutrition 144.6 (2014): 876-880.
  4. Areta, Jose L., et al. "Increasing leucine concentration stimulates mechanistic target of rapamycin signaling and cell growth in C2C12 skeletal muscle cells." Nutrition research 34.11 (2014): 1000-1007.
  5. Schoenfeld, Brad Jon, and Alan Albert 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 15.1 (2018): 1-6.
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