Juotu neste ja syke

Jenkkiläiset retkeilijät, ja vaeltajat, murehtivat aivan tolkuttomasti juomista. Riippumatta kelistä ja vauhdista, niin litra pitäisi mennä per 1,5 kilometriä (eli maili). Minä kävelen maastossa 1,5 kilometriä johonkin 20 minuuttiin, riippuen reitistä ja maisemista. Voi mennä puolikin tuntia. Minä en kerta kaikkiaan kykenisi juomaan kahta litraa tunnissa, jatkuvasti. Paitsi kotona kahvia, ja silloinkin saisi juosta vessassa aika tiiviisti.

Nesteytyksen tuska

Urheilijat ovat toinen porukka, jotka selittävät jatkuvasti nesteytyksen tärkeydestä. Olen saanut mäkätystä siitä, että en juo kun treenaan. Mutta kun ei maistu, vaikka varmaan pitäisikin. Olen kuitenkin sitä mieltä, että kun minulla treeni on joko reipasta kävelyvauhtia 45 - 60 minuuttia, tai jotain hölkäntynkää max 30 minuuttia nykyisellään, niin aivan hikoilun määrästä riippumatta en varsinaisesti kuivu. Varmasti tekisin asiat toisin, jos olisin treenattu kilpaurheilija pitkillä matkoilla — 5000 metrin ratajuoksussa ei yleensä paljoa juoda, ei kymppitonnillakaan. Mutta en ole treenattu, en ole kilpaurheilija, enkä tee pitkiä tai ultrapitkiä suorituksia.

Asia kuitenkin jossain määrin kiinnostaa, koska minulla oli oman tulkintani mukaan yhdessä vaiheessa laihdutus- ja kuntoilu-uraani melkoisiakin ongelmia juurikin nestetasapainon kanssa. Tosin syytän nykyään syömisen vajetta ja liikaa litkittyjä proteiinipirtelöitä, sekä ehkä ahnehdittuja elektrolyyttejä — en niinkään liian vähäistä tai liiallista juomista itsessään.

Tutkimus nesteen vaikutuksesta

Törmäsin yhteen enemmänkin perustutkimukseen juomisesta. Se ei liity mitenkään juomiseen itsessään, eikä varsinkaan rasitukseen, vaan enemmältikin kysymykseen juodako vettä vai urheilujuomaa.

BHA

Ihan ensimmäiseksi eräs termimäärittely. Tutkimus käytti sellaista mittaria kuin BHA (beverage hydration index) eli juoman nesteytysindeksi. Vertailuku, joka kertoo miten minkänkinlainen juoma on nesteyttänyt. Vastaaviahan on vaikka kuinka, kuten hiilihydraattien jakaminen glykeemisen indeksi mukaan (kuinka nopeasti insuliini nousee) tai ruokien proteiinien ”arvon” vertailu suhteessa kananmunaan tai äidinmaitoon. En ole kuitenkaan ennen törmännyt tuohon. Täytyisi varmaan tutustua tarkemmin mistä on aidosti kyse — ja kuinka yleisessä käytössä se edes on.

Nesteen imeytymisnopeuteen sekä myös poistumiseen, eli kuinka nopeasti juomisen jälkeen alkaa pissattamaan ja kuinka suurilla litramäärillä jätevesihuoltoa kuormitetaan, vaikuttaa useampikin asia. Itseasiassa useampi kuin että kuinka kuiva tai ”nesteytynyt” juoja on. Juomassa olevien makroravinteiden — proteiinia, rasvaa, hiilihydraattia — tai elektorolyyttien määrä vaikuttaa siihen kuinka hyvin nesteyttäminen onnistuu. Mitä enemmän, niin sitä tehokkaampaa, ainakin määrättyyn rajaan asti.

  • Tämä ei ole uusi asia. Perusta on tismalleen sama kuin miksi olen suositellut juotettaville koirille esimerkiksi piimää, jolloin nesteen imeytyminen tapahtuu ikäänkuin ruuansulatuksen kautta. Sama pohja on siinäkin, että lihapohjaisella ruokinnalla olevat koirat, jota myös koiran raakaruokinnaksi kutsutaan, vähentää pelkän veden juomista.

BHI vertaa asioita puhtaaseen veteen, eli vesi saa indeksin 1. Silloin BHI alle yhden kuvaa nesteen nopeampaa poistumista virtsaan kuin vedellä. Kun BHI on yli yhden, niin neste poistuu hitaammin, ja oletus on paremmasta nesteytyksestä, taas verrattuna veteen.

Teksti väittää BHI:n olleen luotettava vertailukohta eri tutkimusten välillä ja olevan kivikovan tarkka mittari, johon ei vaikuta sukupuoli, ruumiin koostumus tai ikä. Tässä kohtaa minulla nousi kulmakarvat ja työlistalle ilmestyi merkintä tarkistaa annetut viitteet.

Takaisin tutkimukseen.

Tutkimusasetelma

Otettiin 11 miestä ja 11 naista, ikähaarukassa 18 - 35 vuotta. Normipainoisia, ja vissiin enemmän tai vähemmän fyysisessä kunnossa. Heille juotettiin litra nestettä ja seurattiin 240 minuuttia eli 4 tuntia mitä tapahtuu. Neste oli joko tislattua vettä tai isotoninen juoma

Hyper, iso ja hypo

Hetkeksi takaisin termeihin:

  • hypertoninen on sekoitus, jonka konsentraatio on vahvempi kuin kehonnesteiden, sisältää esimerkiksi enemmän sokeria tai elektrolyyttejä kuin mitä sisäisessä nesteessä on
  • isotoninen seos on vahvuudeltaan vastaava tai lähellä samaa kuin kehossa
  • hypotoninen on taasen laihempaa kun kehonnesteiden luontainen; vesi on hypotonista

Ylipäätään aina hyper on enemmän tai yli, iso on sama kuin normaali tai oleva ja hypo on alle tai vähemmän. Koiraihmiset tuntevat hypoallergiaruuat. Se tarkoittaa samaa kuin että ruoka on vähemmän allergisoivaa kuin jokin muu — ajatuksena siis aivan totaalisen aivokuollut; meillä on niinkuin vähemmän tappava maapähkinäallergia tai nokka ei mene ihan niin pahasti tukkoon heinänuhassa. Valmistajat yrittävät selittää, että hypo tarkoittaa vähemmän allergeeneja, joka on ajatuksena aivokuolleesta askel zombien suuntaan. Paisti uuniperunoilla ja kaikilla lisukkeilla on sitten aina hypoallergiaruokaa pähkinä- tai siitepölyallergikolle

Osmolaliteetti

Osmolaliteetti on vaikea asia, ja vaatii kemian taitoja. Se tarkoittaa:

liuenneiden molekyylien ja ionien lukumäärää liuotinkilossa

Eli se kertoo liuoksen ”vahvuuden”. Sen voi mieltää vaikka sokerin tai suolan liuottamiseen veteen. Ennenkuin mitään on sekoitettu, niin vedessä on matala osmolaliteetti. Kun suolaa tai sokeria ei saada enää liukenemaan, niin käsissä on korkea osmolaliteetti. Virtsa voisi olla myös esimerkkinä. Kun virtsa on väritöntä vettä ja sen ominaispaino on matala, niin osmolaliteetti on matala. Sen sijaan tumman keltaisessa, painavassa ja konsentroituneessa virtsassa on korkea osmolaliteetti.

Tuo tulee vastaan syömisten ja juomisten suhteen siinä, että riippuen onko nesteen osmolaliteetti alle kehon, sama kuin kehossa, tai suurempi kuin kehossa, niin imeytyminen muuttuu. Tähän perustuu yksinkertaistus, että jos antaa ripulissa liian makeaa tai suolaista juotavaa, niin juotu neste itseasiassa ”vetää” elimistöstä nestettä pyrkiessään tasapainottamaan molemmat nesteet, ja silloin juominen saattaakin kuivattaa.

Tutkimuksen juomismäärät

Koska tarvitaan vertailuarvo, niin 24 tuntia ennen koetta osallistujat saivat vesipullot. Naisten oli tarkoitus juoda päivän aikana 2 litraa ja miesten 2,5 litraa — EFSA:n (European Food Safety Authority, määrittelee mm. ihmisten tarpeet EU:ssa) mukaan nuo määrät ovat riittäviä ylläpitämään nesteytyksen. Ja taas koiraihmiset ovat hämmentyneen näköisiä, koska rajalinja menee sukupuolessa, jolloin 45 kg nainen tarvitsisi nestettä saman verran kuin 100 kg rouva. Kuitenkin, myös virtsa kerättiin tuon 24 tunnin perusjakson aikana. Näin saatiiin selville ikäänkuin normaalin virtsanerityksen vertailutaso.

Jokainen osallistuja tuli testiin aamulla tyhjällä vatsalla, joka tarkoitti 8 tunnin syömättömyyttä sekä selvinpäin, joten 24 tuntia ennen ei saanut juoda alkoholia. Koe tehtiin aamulla, jotta saataisiin vähennettyä miniminiin kehon vuorokausirytmin ja sisäisen kellon merkitys.

Jokaiselle annettiin litra testijuomaa, joka juotiin puolen tunnin aikana — 250 ml joka 7,5. minuutti. Sitten sai käydä pissalla, ja mitattiin syke sekä kehon nesteprosentti — tämä oli nollapiste. Samat mittaukset tehtiin ensimmäisen kerran 30 minuuttin kuluttua ja siitä eteenpäin 60 minuutin välein. Virtsanäyte annettiin kerran tunnissa ja siitä tutkittiin tilavuus ja ominaispaino.

Tislattu vesi oli… tislattua. Siinä ei siis ole mitään. Omalla tavallaan ymmärrän miksi käytettiin toisena vertailuna tislattua, mutta ei kukaan — toivon mukaan — tislattua vettä milloinkaan juo. Se ei ole kovinkaan terveellinen ratkaisu.

Isotonisessa juomassa oli hieman alle 158 kcal/l, joka tuli vajaasta 31 grammasta, 30,7 g/l, hiilihydraattia (en jaksa googlettaa mitä laatua). Mukana oli elektrolyytteinä natriumia 909 mg/l ja kaliumia 550 mg/l. Aika makealta kuulostavaa litkua ja täysin tarpeettomana nipotuksena toivoisin, että amerikkalaiset oppisivat jossain vaiheessa oikean tavan lyhentää litra; se on l, ei L. Anteeksi, mutta jos akateeminen tutkija ei osaa mittayksiköitä, niin ei se hyvältä näytä.

Sitten tuloksiin.

Tutkimuksen tulokset

Isotoninen juoma pysyi paremmin sisällä kuin tislattu vesi. Tuon mittaaminen toki vahvistaa BMI:n kaavaa, mutta kun tutkijat olivat jo alussa todenneet, että näyttö BMI:n takana on vahva, niin he tekivät minusta einen turhaa työtä. Mutta toki jos havainto olisi ollut, että tislattu vesi nesteyttää tehokkaammin kuin isotoninen juoma, niin otsikot olisivat olleet painokoneet pysäyttäviä ja samalla olisi kaatunut koko BMI.

Verenpaine oli hieman korkeampi tislatulla vedellä. Minulla ei riitä koulutus ja osaaminen sanomaan mistä moinen johtuisi. Mutta arvata aina saa. Se johtuu elektrolyyttivajeesta.

Syke sen sijaan oli hieman korkeampi isotonisella juomalla, mutta tasaantui tutkimuksen neljän tunnin aikana samoihin tislatun veden kanssa. Tämän syyn tiedän. Se johtuu ruuansulatuksesta.

Tutkimuksen tulokset voidaan niputtaa:

  • isotoninen juoma nesteytti paremmin kuin tislattu vesi, mutta vasta 180 ja 240 minuutin kohdalla ja aikaisemmin eroa veteen ei ollut; tässä ei ole mitään uutta ja siksi ylipäätään isotoniset aikoinaan kehitettiin. Viive selittyy ruuansulatuksella ja siihen liittyvällä hormonitoiminnalla. Tässä tutkimuksessa saatiin hieman erilaisia tuloksia kuin aikaisemmissa, jotka kertovat yhden, sinällään tunnetun, asian: juoman koostumus vaikuttaa ja elektorolyyteillä lienee suuri merkitys (ihan oikeasti taas, elektrolyyttien tehtävä on nimenomaan nestetasapainon säätely).
  • virtsan määrä oli sama molemmilla juomilla; tätä en ihan täysin ymmärrä, sillä miten kehon nesteprosentti voi nousta isotonisella, jos silti nesteen poistuma on sama. Syy saattaa olla siinä, että mistä vettä ylipäätään poistettiin — kuten onko kyseessä solujen sisäinen neste, kudosten välinen neste, plasman volyymi, suolistossa olevan imeytymättömän nesteen imeytymisen tehostuminen tai heikkeneminen jne.

Mitä iloa tutkimus antoi?

Mitä sitten sain tästä, sellaista kouriintuntuvaa? En oikeastaan yhtään mitään, mutta hieman teoriapohjaa kylläkin. Sykkeen muuttuminen on varmasti tilastollisesti merkittävää, mutta ei käytännön tasolla. Muut asiat saavat sykkeen heilumaan enemmän. Se vain vahvistaa jo aikaisemmin tietämääni, niin käytännön kuin teoriankin pohjalta, miksi minulla iltatreeni nostaa sykettä enemmän kuin aamupäivällä tehty. Illalla liikun aina syömisen jälkeen, plus sykettä hilaa ylöspäin sisäinen kello eli sirkadiaaninen rytmi (circadian rhytm).

Jos sisäinen kello on tuntematon käsite, niin Wikipedian jutusta pääsee hieman perusteista kärrylle:

Minua vaivaa kaksi asiaa:

  • miksi nestetasapainoni pissi rajusti aikaisemmin
  • mitkä altistavat minun kohdallani korkeammalle sykkeelle kuin mitä haluaisin

Kumpaankaan en saanut vastausta.

Arvaukseni on edelleenkin, että ongelmani nesteen ja virtsaamisen kanssa eivät johtuneet mitenkään nestesaannista, jos sitä miettii juomisen kautta. Se johtui silloisesta ruokavaliosta, liiasta tekemisestä suhteessa kuntoon ja turhasta läträämisestä lisäravinneproteiinien kanssa. Lyhyesti: söin liian vähän ja olin liian laiha, piittaamatta vartalon ulkoisista mitoista.

Minua hieman vaivaa mahdollinen virhe elektrolyyttien kanssa, mutta tuota ajatusta täytyy vielä työstää. Olen nimittäin hetkittäin ollut sitä mielipuolta, että popsin niitäkin liikaa. Mutta nyt alan hissukseen kallistumaan ajatukseen, että itseasiassa söin liian vähän — selittyy vahvasti kasvispohjaisella ravinnolla, sen määrätyllä yksipuolisuudella (salaattien suhteettoman iso osuus) sekä kalorivajeella. Ollaan muuten hyvin lähellä samaa ajatusta, jota olen viljellyt koirapuolella: rasvan merkitys on suurempi kuin sen kalorisisältö ja elöinrasva on monellakin tavalla parempi kuin öljyt, kunhan ei liioitella.

Sykekään ei johtune sen kummallisemmasta kuin 40 vuotta kestäneestä huonoista elämäntavoista kuorrutettuna sukurasitteella. Eli vaikka en pidäkään selityksestä, ja se mitä haluan on taasen merkityksetöntä, koska universumi ei piittaa minun haluistani, niin se lienee silti oikea: Valtimot sun muut verisuonet ovat menettäneet joustavuutensa, joten ainoa tapa, jolla verenkierto saadaan pidettyä rasituksessa riittävänä, on nostaa sykettä. Ja se ei liity mitenkään juomiseen eikä juoman koostumukseen.

Huoh.

Mutta muussa elämässä, oli kyse sitten omasta itsestä tai koirista, niin tämä kannattaa pitää mielessä:

While the lower osmolality of hypotonic solutions promotes faster intestinal water absorption, the greater energy density of isotonic beverages may promote delayed gastric emptying of fluids to allow for more prolonged maintenance of fluid balance

Kun nesteen koostumus ei olekaan kehonnesteitä vastaava, eli se on hypotoninen, niin saadaan suolistossa nopeampi nesteen imeytyminen. Mutta kalorien sekoittaminen nesteeseen hidastaa vatsalaukun tyhjenemistä ja saadaan pidempi sekä tasaisempi nesteytys. Ollaan taas vanhassa tutussa aiheessa: päätön nesteen litkiminen ei ole oikea tapa, ellei halua huuhdella munuaisiaan virtsaan, vaan neste pitää saada mahdollisimman suurelta osin ruuasta tai ruuankaltaisesta lähteestä.

Asia, joka laihtuskuureissa ensimmäisenä pissii (pun intended).