Skrevet af Nikolaj Bach Nielsen, BSc. Scient. Med.

At spise nok protein er noget som de fleste trænende går op i. Det er ikke overraskende. Træning nedbryder vores muskelproteiner, der efterfølgende skal genopbygges ud fra essentielle aminosyrer i vores kost. Derfor medfører styrketræning et øget proteinbehov, og at dette opfyldes er en forudsætning for at man restituere optimalt og maksimere muskelvækst.

Det er ikke kun blandt gymrats at protein får opmærksom. Også i træningsvidenskaben er protein et hot topic, og i de senere år har proteinindtaget fået større fokus indenfor sportsernæring. Og hvor man tidligere har været mest optaget af hvor meget, og hvornår man skulle spise protein, så er man på det seneste også begyndt at spekulere i hvilke proteinkilder, der er mest optimale til at understøtte muskelvækst.

Et andet forhold, der nyligt får mere og mere opmærksomhed, er hvordan vores proteinindtag er fordelt på måltiderne. Tager man udgangspunkt i den videnskabelige litteratur, så vil man kunne læse at proteinbehovet i forbindelse med styrketræning ligger et sted mellem 1,6 g protein pr. kg kropsvægt, og op til 2,2 g hvis man vil være helt sikker på at være dækket ind (1,2) – altså langt mere end de anbefalede 0,83 g pr. kg til almindelige mennesker (3).

Men måske har man i virkeligheden grebet proteinindtaget forkert an. For langt hen ad vejen giver det faktisk bedre mening at anskue proteinindtaget på et mere nært niveau – nemlig pr. dosis, i stedet for pr. dag.

Hvorfor har proteinfordelingen betydning?

Dette nyere fokus på hvordan proteinindtaget er fordelt på de enkelte måltider, er i høj grad takket være forskere som Stu Phillips og Jorn Trommelen, der har lavet adskillige studier i enkelte doser proteins indvirkning på muskelproteinsyntesen. Og hvad vil det så sige?

Muskelproteinsyntesen er opbygningen af proteiner i vores muskelvæv. Jo højere muskelproteinsyntese, jo større muskelvækst. En tilvækst i muskelmassen kan være ganske svær at måle rent fysisk, og følgelig vil forskelle i muskelmasse – mellem eksempelvis 2 grupper med forskelligt proteinindtag over 8 uger – være endnu sværere at detektere. Derfor bruger man ofte akutte målinger af muskelproteinsyntese, som en markør for hvor god muskelvækst man kan opnå – det kunne være efter en indgift af protein, eller et træningspas.

Og heldigvis er målinger af muskelproteinsyntese en ganske pålidelig markør for muskelvækst. Således er der en god sammenhæng mellem målinger af muskelproteinsyntese, og tilvæksten af muskelmasse over tid – når man først er kommet udover det absolutte nybegynderstadie, hvor en stor del ”ekstra” muskelproteinsyntese går til at reparere muskelskade (4). En lavere mængde muskelskade og mindre muskelproteinnedbrydning er netop en af de tilpasninger, der skaber muskelvækst som følge af styrketræning (5). Det giver altså god mening at muskelproteinsyntese er en god markør for muskelvækst i trænende, da en større del af muskelproteinsyntesen rent faktisk går til en tilvækst i muskelmassen, og ikke reparation af skadet væv.

Udover at træning øger muskelproteinsyntesen, så stiger den også efter vi indtager protein. Det er særligt aminosyren leucin, der medierer denne stigning, hvorfor protein fra mejeriprodukter, kød, fisk og æg betragtes som bedre egnet til at opbygge muskelmasse end vegetabilske proteiner, da førstnævnte har et højere indhold af leucin og essentielle aminosyrer (6).

Stigningen i muskelproteinsyntesen efter at man har indtaget protein er dosisafhængig. Med andre ord ser man en større stigning i muskelproteinsyntese ved større doser protein, indtil man når et niveau, hvor der er tilstrækkeligt leucin og essentielle aminosyrer til stede og effekten stagnerer.

Det vil altså sige, at vi kan maksimere den samlede muskelproteinsyntese over døgnet, ved at fordele vores proteinindtag i de doser der giver det største relative respons i muskelproteinsyntese. Lad os derfor se på hvad forskningen siger om proteinfordeling og proteindoserings effekt på muskelproteinsyntesen.

Langt hen ad vejen giver det faktisk bedre mening at anskue proteinindtaget på et mere nært niveau – nemlig pr. dosis, i stedet for pr. dag

Hvad siger forskningen?

Moore et al fandt at 20 g valleprotein var nok til at stimulere muskelproteinsyntesen noget nær maksimalt, efter en træning af underkroppen. 40 g valleprotein medførte kun omkring 10% højere muskelproteinsyntese, og denne forskel var ikke statistisk signifikant (7).

Witard et al fandt lignende resultater, også efter en træning af underkroppen. Hvor 10 g valleprotein ikke medførte nogen stigningen i muskelproteinsyntese, var 20 g tilstrækkeligt til at øge den i en grad hvor man ikke så nogen statistisk signifikant forskel i forhold til 40 g (8).

Macnaughton et al udførte dog et studie med betydeligt flere forsøgsdeltagere end de to forrige studier, og dermed bedre forudsætninger for at måle statistiske forskelle. Efter en træning af hele kroppen medførte 40 g valleprotein faktisk omkring 20 % højere stigning i muskelproteinsyntese, end 20 g valleprotein (9).

I de to forrige studier trænede forsøgspersonerne som sagt kun underkroppen, så proteinbehovet øges tilsyneladende når en større mængde muskelmasse trænes. Hvad der derudover er interessant, er at der i Macnaughtons studie til gengæld ikke så ud til at være nogen forskel i proteinbehovet, når man differentierede mellem personer med høj eller lav muskelmasse. Det ser altså ud til at mængden af muskelmasse man stimulerer i et træningspas, har større betydning for proteinbehovet i forbindelse med styrketræning, end hvor mange kg muskelmasse man bærer rundt på.

Så for at opsummere, er 20 g protein nok til at give et næsten maksimalt respons i muskelproteinsyntesen, hvor 40 g protein øger denne med 10-20% yderligere.

Dette stemmer godt overens med data angående fordelingen af protein i løbet af dagen. Areta et al. fandt at man opnåede den største samlede stigning i muskelproteinsyntese, når man over 12 timer indtog 20 g valleprotein hver 3. time, frem for 40 g hver 6. time, eller 10 g hver 1,5 time – altså samme mængde protein (80 g), men fordelt på 8, 4 eller 2 doser (10).

Mamerow et al. undersøgte desuden en ligelig fordeling af protein udover 3 måltider, kontra samme antal måltider, men hvor 60% af proteinindtaget blev indtaget i aftensmaden. Her øgede den ligelige fordeling af proteinindtaget muskelproteinsyntesen mest effektivt (11).

Norton et al. undersøgte desuden proteinfordeling i et forsøg hvor man målte direkte på ændringer muskelmassen – dog i en rottemodel. Det er selvfølgelig en ulempe at studiet blev udført i rotter, i den forstand at rotter ikke er mennesker (duh!), men til gengæld tillader det en meget tæt monitorering af forsøgssubjekterne, og man kan kontrollere ernæring, fysisk aktivitet mv. totalt. I overensstemmelse med det forrigt beskrevne forsøg så man at samme mængde protein i hvert måltid medførte et 30-45 % større samlet respons i muskelproteinsyntese, OG resulterede i en større muskelvækst (12).

Er 20 g protein nok til at give et næsten maksimalt respons i muskelproteinsyntesen, hvor 40 g protein øger denne med 10-20% yderligere

Praktiske anbefalinger

Så der er altså en hel del forskning, der viser at fordelingen af vores proteinindtag har betydning. Dels bør proteinindtaget være fordelt ligeligt over måltiderne, og dels bør protein indtages i doser der er tilstrækkelige til at stimulere muskelproteinsyntesen maksimalt – men heller ikke meget mere end dette, da hyppigere doser vil være at foretrække, i stedet for få unødvendigt høje doser protein.

Men hvordan vil det så ud i praksis, hvis man skulle komme med nogle evidensbaserede anbefalinger for proteinindtaget pr. dosis/måltid, og antallet af disse?

Ved en sammenlægning af data fra tidligere studier (7,8) fandt man at 0,25 g protein pr. kg kropsvægt i én dosis gennemsnitligt var nok til at maksimere muskelproteinsyntesen, i forbindelse med styrketræning. Dette skalerede man op til 0,40 g pr. kg, for at imødekomme den statistiske standardafvigelse, og dermed individuel variation – og for at tage højde for at størstedelen af studierne, der har målt proteins indvirkning på muskelproteinsyntese, har anvendt valleprotein. Valleprotein er den proteinkilde som har det højeste indhold af leucin, og øger derfor muskelproteinsyntesen i højere grad end andre kilder til kvalitetsprotein, hvorfor man skal anvende lidt større doser af disse for at opnå samme respons (6, 13). Sluttelig har man i forsøgene typisk givet protein isoleret, hvor man i den virkelige verden oftest indtager protein som en del af komplette måltider. Og her kunne man forestille sig at tilstedeværelsen af kostfibre, fedt, og andre fødeemner i det hele taget, kunne have en dæmpende effekt på muskelproteinsyntesen.

Anbefalingen til styrketrænende omkring 0,4 g pr. kg protein i en enkelt dosis, stemmer nogenlunde overens med observationerne fra Stuart M. Phillips, der er en meget prominent forsker indenfor netop muskelproteinsyntese, og anbefaler en skalering på op til 0,35 g pr. kg (14). For ældre, der har brug for en større mængde protein til at ”tænde” for muskelproteinsyntesen, er behovet pr. dosis tilsyneladende i nærheden af det dobbelte (15).

Med tanke på de at de anabole effekter efter et indtag af protein varer 4-5 timer, og at en fordeling med 3 timer mellem doser medfører en større samlet muskelproteinsyntese end 6 timer mellem måltider, anbefaler forskere som Phillips og Trommelen at man indtager 3-4 daglige doser protein – samt en servering protein lige inden sengetid af op mod dobbelt så stor mængde. Et nyt review af Trommelen et al. når netop frem til at man som minimum bør indtage 40 g kvalitetsprotein inden sengetid, for at imødekomme den lange søvnperiode uden næringstilførsel, og maksimere muskelproteinsyntesen over en længere periode end vanligt (16).

Går vi ud fra en evidensbaseret anbefaling om et proteinindtag på 0,35-0,40 g pr. kg i de enkelte måltider, vil det for en person på 80 kg se således ud:

3-4 måltider indeholdende 28-32 g protein i hvert måltid, samt 50-60 g protein inden sengetid.

- Altså et samlet indtag på mellem 140-180 g protein, hvilket faktisk er ækvivalent til den ”konventionelle” anbefaling om mellem 1,6-2,2 g protein pr. kg om dagen, men her fordelt på et indtag der maksimerer muskelproteinsyntesen, og den resulterende muskelvækst.

Indtag kvalitetsprotein fra mælkeprodukter, kød, æg og fisk

Hvad med muskelproteinnedbrydning, og muscle full effect?

Mange indenfor træningsverdenen, jeg selv tidligere inkluderet, har spekuleret i om det her med proteinfordeling ikke kunne være lige meget, med udgangspunkt i et studie, der viste at større doser protein end 40 g stadig medførte en øget anabolisme, blot medieret gennem en nedregulering af proteinnedbrydningen (17).

Problemet er bare at dette studie ikke målte muskelproteinnedbrydning specifikt, men den samlede proteinnedbrydning i alle kropsvæv. Og det er altså ikke repræsentativt for muskelproteinnedbrydning, ligesom overall proteinsyntese ikke er repræsentativ for hvad der foregår i musklerne. Ser man derimod på muskelproteinnedbrydningen specifikt, så nedreguleres den allerede fuldt ud af en moderat dosis protein (ikke direkte men via insulinsekretion) (18). Følgelig vil den dosis protein, der maksimerer muskelproteinsyntesen, være mere end rigeligt til at sænke muskelproteinsyntesen maksimalt, og det er tvivlsomt at det vil være fordelagtigt at fordele sit proteinindtag på højere doser end førnævnte anbefaling.

Et argument mod meget hyppige doser protein er desuden den såkaldte muscle full effect. Denne beskriver at man efter at have indtaget protein vil opleve en refraktærperiode på 3 timer eller mere, hvori endnu en dosis protein ikke vil have en effekt på muskelproteinsyntesen.

Det er bare tvivlsomt om effekten har betydning for trænende. Styrketræning gør nemlig musklerne særligt sensitive overfor en indgift af protein, og stigningen i muskelproteinsyntese som respons på proteinindtag er både større og mere langvarig, når protein indtages efter et træningspas (19). Den øgede sensitivitet overfor aminosyrer varer i mindst 24 timer efter træning (20), og en ekstra dosis protein indenfor den hypotetiske refraktærperiode ser imidlertid ud til alligevel at øge muskelproteinsyntesen yderligere, i perioden efter træning (21).

Fordeler man sit proteinindtag på 4-5 måltider er refraktærperioden selvfølgelig irrelevant, men ønsker man at indtage mere frekvente doser protein a' fx 20 g i forbindelse med sin træning, er der i alle tilfælde ikke evidens for at den såkaldte muscle full effect skulle være et problem.

Opsummering

Evidensbaserede retningslinjer angående proteinindtag for at maksimere muskelvækst:

• Indtag 3-4 daglige doser protein a' 0,35-0,40 g pr. kg. Det kunne være morgen, middag, efter træning, og til aftensmad.

• Indtag en op mod dobbelt så stor dosis protein lige inden sengetid

• Indtag kvalitetsprotein fra mælkeprodukter, kød, æg og fisk. Man kan kompensere for den lavere kvalitet af vegetabilske proteinkilder, ved at spise større mængder af disse.

Vi kan maksimere den samlede muskelproteinsyntese over døgnet, ved at fordele vores proteinindtag i de doser der giver det største relative respons i muskelproteinsyntese

Kilder:

(1) Nordic Nutrition Recommendations 2012.
(2) Thomas DT, Erdman KA, Burke LM. Position of the Academy of Nutrition and Dietetics, Dietitians of Canada, and the American College of Sports Medicine: Nutrition and Athletic Performance. J Acad Nutr Diet. 2016 Mar;116(3):501-28. doi: 10.1016/j.jand.2015.12.006.
(3) Arash Bandegan, Glenda Courtney-Martin, Mahroukh Rafii, Paul B Pencharz, and Peter WR Lemon. Indicator Amino Acid–Derived Estimate of Dietary Protein Requirement for Male Bodybuilders on a Nontraining Day Is Several-Fold Greater than the Current Recommended Dietary Allowance. J. Nutr. 2017, doi: 10.3945/​jn.116.236331
(4) Damas F, Phillips SM, Libardi CA, Vechin FC, Lixandrão ME, Jannig PR, Costa LA, Bacurau AV, Snijders T, Parise G, Tricoli V, Roschel H, Ugrinowitsch C. Resistance training-induced changes in integrated myofibrillar protein synthesis are related to hypertrophy only after attenuation of muscle damage. J Physiol. 2016 May 24. doi: 10.1113/JP272472.
(5)  Reidy PT, Borack MS, Markofski MM, Dickinson JM, Fry CS, Deer RR, Volpi E, Rasmussen BB. Post-absorptive muscle protein turnover affects resistance training hypertrophy. Eur J Appl Physiol. 2017 Mar 9. doi: 10.1007/s00421-017-3566-4.
(6) Phillips SM. The impact of protein quality on the promotion of resistance exercise-induced changes in muscle mass. Nutr Metab (Lond). 2016 Sep 29;13:64.
(7)  Moore DR, Robinson MJ, Fry JL, Tang JE, Glover EI, Wilkinson SB, Prior T, Tarnopolsky MA, Phillips SM. Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after resistance exercise in young men. Am J Clin Nutr. 2009 Jan;89(1):161-8. doi: 10.3945/ajcn.2008.26401.
(8)  Witard OC, Jackman SR, Breen L, Smith K, Selby A, Tipton KD. Myofibrillar muscle protein synthesis rates subsequent to a meal in response to increasing doses of whey protein at rest and after resistance exercise. Am J Clin Nutr. 2014 Jan;99(1):86-95. doi: 10.3945/ajcn.112.055517.
(9) Macnaughton LS, Wardle SL, Witard OC, McGlory C, Hamilton DL, Jeromson S, Lawrence CE, Wallis GA, Tipton KD. The response of muscle protein synthesis following whole-body resistance exercise is greater following 40 g than 20 g of ingested whey protein. Physiol Rep. 2016 Aug;4(15). pii: e12893. doi: 10.14814/phy2.12893.
(10) Areta, J.L.; Burke, L.M.; Ross, M.L.; Camera, D.M.; West, D.W.D.; Broad, E.M.; Jeacocke, N.A.; Moore, D.R.; Stellingwerff, T.; Phillips, S.M.; et al. Timing and distribution of protein ingestion during prolonged recovery from resistance exercise alters myofibrillar protein synthesis. J. Physiol. 2013, 591, 2319–2331.
(11) Mamerow, M.M.; Mettler, J.A.; English, K.L.; Casperson, S.L.; Arentson-Lantz, E.; Sheffield-Moore, M.; Layman, D.K.; Paddon-Jones, D. Dietary protein distribution positively influences 24-h muscle protein synthesis in healthy adults. J. Nutr. 2014, 144, 876–880.
(12) Norton LE, Wilson GJ, Moulton CJ, Layman DK. Meal Distribution of Dietary Protein and Leucine Influences Long-Term Muscle Mass and Body Composition in Adult Rats. J Nutr. 2016 Nov 30. pii: jn231779.
(13)  Pennings B, Boirie Y, Senden JM, Gijsen AP, Kuipers H, van Loon LJ. Whey protein stimulates postprandial muscle protein accretion more effectively than do casein and casein hydrolysate in older men. Am J Clin Nutr. 2011 May;93(5):997-1005. doi: 10.3945/ajcn.110.008102.
(14) Radio24syv – Fitness MK. #86 - Proteinsyntese med Stu Phillips
(15) Loenneke JP, Loprinzi PD, Murphy CH, Phillips SM. Per meal dose and frequency of protein consumption is associated with lean mass and muscle performance. Clin Nutr. 2016 Apr 7. pii: S0261-5614(16)30018-8. doi: 10.1016/j.clnu.2016.04.002.
(16) Jorn Trommelen and Luc J. C. van Loon. Pre-Sleep Protein Ingestion to Improve the Skeletal Muscle Adaptive Response to Exercise Training. Nutrients 2016, 8(12), 763; doi:10.3390/nu8120763
(17) Kim IY, Schutzler S, Schrader A, Spencer HJ, Azhar G, Ferrando AA, Wolfe RR. 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):E73-80. doi: 10.1152/ajpendo.00365.2015.
(18) Greenhaff PL, Karagounis LG, Peirce N, Simpson EJ, Hazell M, Layfield R, Wackerhage H, Smith K, Atherton P, Selby A, Rennie MJ. Disassociation between the effects of amino acids and insulin on signaling, ubiquitin ligases, and protein turnover in human muscle.Am J Physiol Endocrinol Metab. 2008 Sep;295(3):E595-604. doi: 10.1152/ajpendo.90411.2008.
(19)  Churchward-Venne TA1, Burd NA, Mitchell CJ, West DW, Philp A, Marcotte GR, Baker SK, Baar K, Phillips SM. Supplementation of a suboptimal protein dose with leucine or essential amino acids: effects on myofibrillar protein synthesis at rest and following resistance exercise in men. J Physiol. 2012 Jun 1;590(11):2751-65. doi: 10.1113/jphysiol.2012.228833.
(20)  Burd NA, West DW, Moore DR, Atherton PJ, Staples AW, Prior T, Tang JE, Rennie MJ, Baker SK, Phillips SM. Enhanced amino acid sensitivity of myofibrillar protein synthesis persists for up to 24 h after resistance exercise in young men. J Nutr. 2011 Apr 1;141(4):568-73. doi: 10.3945/jn.110.135038.
(21) Trommelen J, Holwerda AM, Kouw IW, Langer H, Halson SL, Rollo I, Verdijk LB, van Loon LJ. Resistance Exercise Augments Postprandial Overnight Muscle Protein Synthesis Rates. Med Sci Sports Exerc. 2016 Sep 16.

Artikler og indlæg udformes af skribenter, som fungerer uafhængigt fra Bodylab.dk. Dette betyder, at de holdninger der udtrykkes ikke skal ses som et udtryk for virksomhedens eller medarbejdernes holdninger. Alle artikler og indlæg på Bodylab.dk er derfor udelukkende et udtryk for skribentens egne holdninger.