A lo largo de los siglos, la ingesta dietética ha sido una fuente de preocupación para los atletas en busca de una ventaja ergogénica sobre sus oponentes.
No fue hasta 1866 que se demostró que había un uso insignificante, si acaso, de las proteínas como combustible durante el ejercicio. Desde entonces, innumerables estudios han refutado la noción de que una alta ingesta de proteínas mejorará el rendimiento deportivo.
Desde la conclusión de las Pruebas Kraus-Weber en la década de 1950, ha habido una concienciación y preocupación cada vez mayor por la aptitud cardiopulmonar y la salud de los estadounidenses. Las actividades de tipo de resistencia, como el esquí nórdico, el ciclismo, la carrera, los triatlones y la natación, se han puesto de moda y, en consecuencia, se ha prestado una atención más intensa a las manipulaciones dietéticas que pueden proporcionar un efecto ergogénico, prolongando así el tiempo hasta el agotamiento, o retrasando la aparición de la acumulación de lactato en sangre (OBLA) en un intento de competir a mayor intensidad, durante más tiempo.
El estudio clásico de Christensen y Hansen en 1939 estableció el efecto de una dieta alta en carbohidratos sobre el tiempo de resistencia, y que los niveles de glucógeno previos al ejercicio ejercían una influencia en el tiempo hasta el agotamiento. Posteriormente, se descubrió que si un atleta, después de agotar las reservas de glucógeno, consumía una dieta alta en carbohidratos durante dos o tres días antes de una prueba atlética, los niveles de glucógeno serían más altos que antes del ejercicio. Este efecto de «supercompensación» se convirtió en la base de la carga de carbohidratos realizada por los atletas de resistencia.
Por lo tanto, la concentración de glucógeno muscular y hepático antes del ejercicio desempeña un papel importante en la capacidad de ejercicio de resistencia. En el ejercicio exhaustivo, muchos estudios han observado un agotamiento significativo del glucógeno hepático y muscular. Es interesante reconocer que el punto de agotamiento parece producirse cuando se agota el glucógeno hepático. Por el contrario, las reservas de glucógeno muscular, aunque son significativamente menores, sólo se agotan en un 65-85%, frente al 85-95% de agotamiento que presenta el glucógeno hepático. Esto debería hacer evidente que el glucógeno hepático es un factor determinante en el tiempo de agotamiento de un atleta. De ello se deduce que los atletas de resistencia que mantienen un régimen diario de entrenamiento de resistencia sin repleción de glucógeno pueden agotar gravemente sus reservas de glucógeno.
El glucógeno, la principal reserva de carbohidratos del cuerpo, está compuesto por polímeros de cadena larga de moléculas de glucosa. El cuerpo almacena aproximadamente 450-550 gramos de glucógeno en el músculo y el hígado para utilizarlo durante el ejercicio. A mayores intensidades de ejercicio, el glucógeno se convierte en el principal combustible utilizado. El agotamiento del glucógeno hepático tiene como consecuencia la disminución de la producción de glucosa en el hígado y, en consecuencia, de las concentraciones de glucosa en sangre. Dado que la glucosa es la fuente de energía fundamental para el sistema nervioso, una disminución sustancial de la glucosa en sangre provoca el agotamiento volitivo, debido a la deficiencia de glucosa en el cerebro. Parece que las pruebas presentadas en la literatura apoyan universalmente el concepto de que cuanto mayor sea el agotamiento del glucógeno del músculo esquelético, más fuerte será el estímulo para reponer las reservas tras el cese del ejercicio, siempre que se suministren los carbohidratos adecuados.
Aunque la mayoría de las pruebas presentadas sobre el glucógeno están relacionadas con el ejercicio aeróbico prolongado, existen pruebas de que el modo de ejercicio puede desempeñar un papel en la reposición del glucógeno, ya que el ejercicio excéntrico presenta períodos de recuperación significativamente más largos, hasta cuatro días después del ejercicio. El tipo de fibra muscular es otro factor implicado en la reposición del glucógeno en los atletas, debido a la capacidad enzimática de la fibra muscular, siendo la fibra roja la que parece estar sometida a un mayor agotamiento, pero también la que experimenta una reposición a un ritmo significativamente mayor.
Aunque la primera literatura parecía indicar que el curso temporal de la reposición del glucógeno tras el agotamiento inducido por el ejercicio era de 48 horas o más, datos más recientes han controvertido esta idea. Un estudio informó de que una ingesta de carbohidratos de hasta 550-625 gramos al día restablecía las reservas de glucógeno muscular a los niveles previos al ejercicio en las 22 horas que transcurrían entre las sesiones de ejercicio. Los hallazgos de este estudio fueron respaldados por un segundo estudio en el que una ingesta de carbohidratos de 3100 kcal resultó en una resíntesis completa de glucógeno en 24 horas.
También parece haber una ventana óptima de dos horas inmediatamente después del cese del ejercicio para la administración de carbohidratos. Los carbohidratos simples parecen ser el reemplazo preferido durante este período de reposición.
Normalmente, el 2% del glucógeno se resintetiza por hora después de las 2 horas iniciales inmediatamente después del ejercicio. Con la administración de 50 gramos de carbohidratos cada 2 horas, la tasa aumentó al 5% por hora, pero no aumentó cuando se administraron carbohidratos adicionales. La administración de 0,7 gramos por kg de peso corporal cada dos horas es otra estrategia que parece maximizar la tasa de resíntesis de glucógeno. También hay algunas pruebas de que incluso cargas más pequeñas (28 gramos cada 15 minutos) pueden inducir tasas de repleción aún mayores.
Por lo tanto, se necesitan al menos 20 horas para recuperar las reservas de glucógeno muscular, incluso cuando la dieta es óptima. Por lo tanto, los atletas que entrenan dos veces al día deben completar un entrenamiento con una carga de trabajo reducida para aliviar la dependencia de las reservas de glucógeno.
El principio de la resíntesis de glucógeno y la supercompensación tiene grandes implicaciones prácticas, no sólo en el atletismo, sino también dentro de la industria para los trabajadores que constantemente sufren el agotamiento de las reservas de glucógeno debido a los combates prolongados de esfuerzo, o las tareas de levantamiento prolongadas que serían de naturaleza glucolítica; debido a la duración, y también a la isquemia miofibrilar inducida por las contracciones estáticas.
