De inspanningstest optimaliseren: een elite protocol

Elite inspanningstest/Inscyd

Powerzone blijft als centrum zoeken om al onze atleten zo goed mogelijk te begeleiden. Bij de vele data die we analyseren vinden we steeds kleine accenten om verder te verbeteren. Gezien we elk detail willen capteren om een renner optimaal te begeleiden komen we met de Elite testing. Dit doen we om onze testen nog betrouwbaarder te maken. De inspanningstesten of veldtesten zijn onmiskenbaar een belangrijke onderdeel voor het inschatten van atleten hun conditie, potentieel en progressie over trainingsperiodes heen. Maar om betrouwbaar te zijn moeten testen natuurlijk tot in het kleinste detail worden gecontroleerd.

Waarom deze optie?

Om vergelijkingen te kunnen maken moet hetzelfde gemeten worden in gelijke omstandigheden. Bij een gewone inspanningstest zorgen wij bij Powerzone al voor constant gehouden laboratorium condities en raden we aan dat de atleten een rustige dag nemen voor de test. Verder houden we rekening met de algemeen aanbevelingen voor testen omschreven door Currell et al.1 Dit beperkt variaties al, maar vele andere factoren spelen een rol, hierbij komen zaken aan bod als voeding voor de test, tijdstip van de test, bepaalde supplementen… Dat we hier rekening mee moeten houden blijkt uit een literatuurstudie:

Bij een inspanningstest worden meerdere zaken bepaald; uitgaande van een test in Powerzone is lactaat de belangrijkste paramater die we meten voor het bepalen van de drempels. Lactaat wordt gevormd bij de afbraak van glucose (suiker). De vorming van lactaat is gelinkt aan de intensiteit van de inspanning, waardoor we zo drempels kunnen bepalen. Maar lactaatvorming is ook afhankelijk van de beschikbaarheid van glucose zelf, net als enkele andere mogelijke metabool regulerende factoren. Lactaat concentraties in het bloed zijn verbonden aan de FatMax, de intensiteit van maximale vetverbranding.2 FatMax is de intensiteitzone waarop de meeste vetten worden verbrand, na dat vermogen daalt de vetverbranding. De link tussen lactaatvorming en FatMax werd gevonden in de studie van Achten et al.2 Daaruit bleek dat FatMax samenvalt met een eerste stijging in lactaat.

Na deze studie werd er onderzocht hoe constant een FatMax meting is. Is een meting dus van dag tot dag constant. Daaruit bleek dat FatMax een heel gevoelige factor is met een aangetoonde variatie van 9% in de literatuur.5 Indien we dit in perspectief brengen naar onze competitieve atleten die een FatMax halen van gemiddeld 208W (uit eigen data van Inscyd testen op alle 18-25 jarige renners), kan dit dus 20W variëren zowel positief als negatief van dag tot dag. De bovenstaande studie is ook nog eens goed gecontroleerd, want de subjecten moesten 10-12u vasten en op vast tijdsstip op de dag de test afleggen om juist al variatie te beperken.5

Nadien werden vele studies ondernomen om de effecten van verschillende zaken op FatMax te onderzoeken. Zo is aangetoond dat de graduele verhoging van het vermogen in een inspanningstest toelaat FatMax te bepalen.7 Een te lange opwarming is niet zinvol aangezien vetverbranding wel verandert bij langere inspanningen (aangetoond na +/- 2u). Tijdstip van de test is ook aangetoond als factor, zo zijn zowel MFO (maximal fat oxidation) als FatMax hoger in de namiddag dan in de ochtend.9 Hoewel hier ook nog geen zekere consensus over is in de literatuur.

Heel belangrijk om een juiste meting te hebben van MFO en FatMax is een constante glycogeenstatus.8 Zo toonde een studie van Achten et al.15 aan dat het innemen van 75g koolhydraten voor een test zorgde voor een daling van 8% in FatMax. Ook recentere studies blijven uitkomen op een mogelijke CV van rond de 9%.8

Ook supplementen kunnen een rol spelen, zo is aangetoond dat carnitine supplementatie leidt tot een lagere lactaat concentratie bij submaximale inspanningen, net waar wij de vetdrempel proberen te zoeken.3 Verder is er ook al invloed van Yerba Mate aangetoond op de vetverbranding.6 Mogelijk beïnvloeden deze dus ook de metingen van een test.

De nood van een constante temperatuur en ventilatie werden ook aangetoond. Hitte zorgt voor een hogere glucose afbraak en bij gevolg reductie in vetoxidatie.8 Hierop moeten Labo’s dus ook controle uitvoeren.

De vorm van inspanning speelt ook een rol in de vetverbranding.4 Zo zijn de MFO waarden van wandelen/lopen veel hoger dan fietsen. Bovendien werd in deze studie aangetoond dat lactaat threshold (eerste stijging van lactaat) niet samenviel met FatMax in lopen, maar wel in fietsen.4,16

Hieruit blijkt dat je heel snel een afwijking in een meting kan hebben als je niet alles goed controleert.

Belangrijk is ook dat de testsubjecten in deze studies, zoals in bijna alle fundamentele onderzoeken jonge fitte mannen zijn en in dit geval ook vaak vrouwen.16 Uit verdere studies bleek dat deze methode ook werkbaar is voor elite atleten11 en ook adolescenten.13 In beide groepen is ook aangetoond dat FatMax linkt met een eerste toename in lactaatconcentratie.11,13  De bepaling van FatMax via eerste stijging in lactaat is niet mogelijk bij obese personen. Hiervoor is enkel gasanalyse een zekerheid ter bepaling van FatMax.16

Tot nu toe spraken we over MFO en FatMax uit de onderzoeken. Deze zijn steeds bepaald via gasanalyses. Deze gasanalyses zorgde voor de grote CV van 9%. Wij op Powerzone gaan uit van lactaat, hoe zit het dan met CV van een test? Helaas moeten we hierop het antwoord schuldig blijven. We konden geen onderzoek vinden die specifiek de betrouwbaarheid van de eerste stijging in lactaat naging. Uit eigen analyses van alle studies waar wel een link werd gelegd tussen gasanalyses en lactaat leek wel dat lactaat constanter zal zijn in W/VO2 dan FatMax via gasanalyse. Zo gaf San Millán et al. aan dat koolhydraatinname voor een test zorgde voor een daling in MFO, maar een constant gebleven punt van eerste stijging in lactaatconcentratie.11 Dit kwam ook uit andere studies naar voor.15 Het voorzien van koolhydraten zorgde ook voor een hoger eindvermogen in de testen.15

Hierop verder gaande is de relatie tussen eerste lactaatstijging en FatMax niet zo sterk. De eerste studie kwam uit op r=0.65, terwijl een recentere studie uitkwam op r=0.68 voor mannen en r=0.75 voor vrouwen.2, 16

Hier blijven enkele open vragen: Is er misschien een nauwkeurigere methode om FatMax te bepalen uit een lactaatcurve dan een eerste stijging in lactaat? Wat zijn de dagelijkse variaties in eerste stijging van lactaat zelf? En bijkomend is het bijvoorbeeld een talent om ondanks koolhydraatinname, dat duidelijk MFO en FatMax onderdrukt, wel op vetten te kunnen blijven rijden? Zijn topatleten misschien meer geschikt om ondanks hoge koolhydraatvoorzieningen toch het vetmetabolisme actief te houden. Enkele vragen waar wij graag het antwoord op willen vinden.

De kritisch geest kan nu denken dat een inspanningstest voor bepaling van FatMax vrij zinloos lijkt? Ondanks de grote mogelijke variaties is het antwoord hierop neen. We zien uit eigen data duidelijk dat beter getrainde atleten veel later lactaatstijging hebben en we kunnen dit zeer goed kaderen naar waar uw potentieel ligt. We willen via deze elite testing er wel voor zorgen dat we in atleten zekerder kunnen zijn van verschillen die we meten. Het verschil tussen winnen en verliezen is met topsport zeer klein en dus moeten we onze testen zo precies mogelijk maken. Gezien de literatuur geen sluitend antwoord kan geven verkiezen we zoveel mogelijk parameters onder controle te houden.

Een tweede punt in een inspanningstest, de anaerobe drempel volgt wanneer lactaatproductie groter wordt dan lactaat afbraak. Deze drempel wordt meer onderzocht, maar helaas is er veel minder eensgezindheid over hoe je de anaerobe drempel moet bepalen. Algemeen wordt een MLSS test gezien als referentie, maar deze wordt in de praktijk niet gebruikt, wegens te tijdrovend testprotocol. Hierom worden allerlei andere berekenmethodes gebruikt, zoals OBLA, 4mmol/l concentratie, Dmax… Algemeen komen we voor deze drempel uit op een CV van 3%.12 Dit is al een heel pak kleiner, gezien onze competitieve atleten gemiddeld 315W scoren op deze drempel (eigen data) kan je uitgaan dat +/-10W winst ook effectief een verbetering is van de anaerobe drempel.  Hoewel deze variatie kleiner is, zijn ook hier studies die aantonen dat alles goed gecontroleerd moet worden, waaronder voeding.14

Na deze literatuurstudie die zich vooral focuste op het vetmetabolisme, gaan we ons nu verder verdiepen in het tweede punt, de anaerobe drempel. Hoewel we uit de literatuur veel informatie konden halen blijven enkele zaken onduidelijk. Wij verkiezen hierom deze Elite testing aan te bieden, om variatie in testen te beperken. Gezien onze competitieve atleten vechten voor elke watt winst, moeten onze testen ook zo precies mogelijk zijn en kunnen we ons geen controleerbare variatie onbenut laten. Hopelijk kunnen we binnen korte termijn posten dat de wetenschap antwoorden kon bieden op onze vragen.

Wat krijg je bij een inspannigstest Pro?

We zorgen dat de test kan worden uitgevoerd op eenzelfde tijdsstip van de dag, elk jaar in en uit.9 We geven een voedingsplan mee voor de urenvoor/dag voor de test. Zo kan je steeds op dezelfde manier de uren voor de test beleven. Dit plan wordt individueel opgemaakt afhankelijk van het tijdstip van de eerste Elite inspanningstest. We kiezen voor deze methode in lijn met de aanbevelingen van Jeacocke et al.10 Daaruit bleek dat indien er richtlijnen worden gegeven, eventueel zelfs met educatie, de variatie in inname van koolhydraten binnen één persoon enorm konden verschillen. We zullen ook focussen op koolhydraatinname, gezien eiwitinname voor één test waarschijnlijk weinig van invloed is.10

Dit voedingsplan kan je dan ook toepassen bij veldtesten die je moet uitvoeren. Zo zorg je ervoor dat je beter vergelijkbare conditie hebt bij elke test en dus met meer zekerheid een verschil in conditie kan waarnemen. Verder brengen we alle andere variabelen in kaart en houden deze in labo zo constant mogelijk.

Voor informatie rond de test of dit artikel kan je terecht op bij jasper@powerzone.be

Referenties:

1) Currell, K., & Jeukendrup, A. E. (2008). Validity , Reliability and Sensitivity of Measures of Sporting Performance, 38(4), 297–316.

2) Jeukendrup, A. E. (n.d.). Relation Between Plasma Lactate Concentration and Fat Oxidation Rates Over a Wide Range of Exercise Intensities.

3) Wall, B. T., Stephens, F. B., Constantin-teodosiu, D., Marimuthu, K., Macdonald, I. A., & Greenhaff, P. L. (2011). Chronic oral ingestion of L -carnitine and carbohydrate increases muscle carnitine content and alters muscle fuel metabolism during exercise in humans, 4, 963–973. https://doi.org/10.1113/jphysiol.2010.201343

4) Achten, J., Venables, M. C., & Jeukendrup, A. E. (2003). Fat Oxidation Rates Are Higher During Running Compared With Cycling Over a Wide Range of Intensities, 0495(03), 747–752. https://doi.org/10.1016/S0026-0495(03)00068-4

5) Randell, R. K., Rollo, I. A. N., Roberts, T. J., Dalrymple, K. J., Jeukendrup, A. E., & Carter, J. M. (n.d.). Maximal Fat Oxidation Rates in an Athletic Population, 133–140. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000001084

6) Chemistry, P. (2018). Metabolic and Performance Effects of Yerba Mate on Well-trained Cyclists, (15), 817–826. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000001482

7) Achten, J., Gleeson, M., Jeukendrup, A. E. (2002). determination of the exercise intensity that elicits maximal fat oxidation. 92-97. A00005768-198315040-00006.pdf. (n.d.).

8) Maunder, E., Plews, D. J., & Kilding, A. E. (2018). Contextualising Maximal Fat Oxidation During Exercise : Determinants and Normative Values, 9(May), 1–13. https://doi.org/10.3389/fphys.2018.00599

9) Gahete, F. J. A., O, A. De, Castillo, M. J., & Helge, J. W. (2019). Assessment of maximal fat oxidation during exercise : A systematic review, (December 2018), 910–921. https://doi.org/10.1111/sms.13424

10) Jeacocke, N. A., & Burke, L. M. (2010). Methods to Standardize Dietary Intake Before Performance Testing, 87–103.

11) Indiv, L. (2017). Assessment of Metabolic Flexibility by Means of Measuring Blood Lactate , Fat , and Carbohydrate Oxidation Responses to Exercise in Professional Endurance Assessment of Metabolic Flexibility by Means of Measuring Blood Lactate , Fat , and Carbohydrate Oxidation Responses to Exercise in Professional Endurance Athletes and Less-Fit Individuals. Sports Medicine, (June). https://doi.org/10.1007/s40279-017-0751-x

12) Mora, R., Ortega, J. F., & Pallare, G. (2016). Validity and Reliability of Ventilatory and Blood Lactate Thresholds in Well-Trained Cyclists, 1–16. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0163389

13) Batterham, A. M. (2010). Group- and individual-level coincidence of the ‘ Fatmax ’ and lactate accumulation in adolescents, 1145–1153. https://doi.org/10.1007/s00421-010-1453-3

14) Yoshida, T. (1984). Effect of dietary modifications on lactate threshold and onset of blood lactate accumulation during incremental exercise

15) Achten, J., & Jeukendrup, A. E. (2010). The effect of pre-exercise carbohydrate feedings on the intensity that elicits maximal fat oxidation The effect of pre-exercise carbohydrate feedings on the intensity that elicits maximal fat oxidation, 0414(May). https://doi.org/10.1080/02640410310001641403

16) Bircher, S., & Knechtle, B. (2004). Research article relationship between fat oxidation and lactate treshold in athletes and obese women and men,174–181.

 

 

 

 

 

Powerzone gaat off-road

In 2024 gaat Powerzone een samenwerking aan met de ploeg Bike2Connect. Bike2Connect is een ploeg bestaande uit 2 renners hoofdzakelijk actief in het MTB circuit.