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Verbrennt das Fasten Muskeln?

„Verbrennt das Fasten Muskeln?“ ist eine Übersetzung des Artikels „does fasting burn muscle“ von Dr. Jason Fung, erschienen auf dietdoctor.com

Verbrennt das Fasten Muskeln?

Ungewollter periodischer Hunger oder sein freiwilliges Gegenstück, das Fasten, sind seit Anbeginn der Zeit Bestandteil der menschlichen Natur. Bis vor relativ kurzer Zeit war Nahrung nicht immer verfügbar. Um zu überleben, mussten die Urvölker Nahrungsenergie als Körperfett speichern, um die harten Zeiten zu überstehen. Wenn wir keine effiziente Methode zur Speicherung und Rückgewinnung von Nahrungsenergie hätten, wären wir schon längst gestorben.

 

Nachdem die Nahrungsmittelversorgung zuverlässiger wurde, legten die meisten menschlichen Kulturen und Religionen vorgeschriebene freiwillige Fastenzeiten fest. Zum Beispiel soll Jesus 40 Tage und 40 Nächte lang gefastet haben, und viele Nachfolger haben das ohne nennenswerte Gesundheitsschäden getan. Viele Muslime fasten während des heiligen Monats Ramadan und regelmäßig zweimal pro Woche in den anderen Monaten. Das Fasten galt als ein Reinigungsverfahren ohne jegliche Nebenwirkung von schädlichem Muskelverlust.

 

Die wiederholten Fastenzyklen schienen keine nachteiligen Auswirkungen auf die Muskelmasse zu haben. Beschreibungen traditioneller Gesellschaften wie der Indianer oder der Inuit oder Stammesangehörigen in Afrika deuten darauf hin, dass sie lebendig und energisch waren, nicht abgemagert und schwach. Die Beschreibungen der modernen Anhänger der griechisch-orthodoxen Kirche mit ihren vielen Fastentagen enthalten keine Darstellungen von Lethargie und Schwäche. Es ist praktisch unmöglich, dass Menschen dazu geschaffen wurden, Nahrungsenergie als Körperfett zu speichern, aber wenn keine Nahrung verfügbar ist, Muskulatur zu verbrennen. Das würde bedeuten, dass alle Völker bis zum 20. Jahrhundert, die diesem Zyklus von Hunger und Nahrungsaufnahme folgen, entweder durch periodischen Hunger oder Fasten, fast nur noch aus Fett bestünden.  Stattdessen waren sie schlank und stark.

 

 

Neueste klinische Erkenntnisse bestätigen die Tatsache, dass wiederholtes Fasten keinen Muskelabbau verursacht. In einer Studie aus dem Jahr 2010 über das abwechselnde tägliche Fasten konnten die Patienten eine signifikante Fettmasse ohne Veränderung der Magermasse verlieren. In diesem Programm wechselten die Probanden täglich zwischen einem Nahrungs- und einem Fastentag. Darüber hinaus wurden zahlreiche metabolische Vorteile wie reduzierter Cholesterinspiegel, Triglyceride und Taillenumfang sowie Gewichtsabnahme festgestellt.

 

Eine neuere Studie aus dem Jahr 2016 vergleicht eine Strategie zum intermittierenden Fasten mit einer täglichen Kalorieneinschränkung – der von den meisten Ärzten empfohlenen konventionellen Methode zur Gewichtsabnahme. Während beide Gruppen ein vergleichbares Gewicht verloren, verlor die intermittierende Fastengruppe nur 1,2 kg magere Masse gegenüber 1,6 kg der Kalorienrestriktionsgruppe. Vergleicht man den prozentualen Anstieg der mageren Masse, so stieg in der Fastengruppe der Anteil um 2,2% gegenüber 0,5% in der Kalorienrestriktionsgruppe, was bedeutet, dass laut dieser Messung das Fasten bis zu 4 mal besser ist, wenn es darum geht, die Magermasse zu erhalten. Bedeutend ist, dass die Fastengruppe mehr als doppelt so viel des gefährlichen viszeralen Fettes verloren hat.

 

 

Die gleiche Studie ergab auch einige andere wichtige Vorteile. Chronische Kalorieneinschränkung verringerte den Grundumsatz, während das intermittierende Fasten dies nicht tat. Da das Fasten die gegenregulatorischen Hormone induziert, wo die chronische Kalorienrestriktion nicht stattfindet, wechselt der Körper die Kraftstoffquelle, anstatt sich selbst herunterzufahren. Darüber hinaus erhöht die chronische Kalorienrestriktion Ghrelin, das Hungerhormon, wohingegen das Fasten dies nicht tut. Wenn Sie im Vergleich zu Kalorienrestriktion weniger Hunger beim Fasten haben, werden Sie sich eher an die Diät halten. Beides sind überwältigende Vorteile für die Gewichtsabnahme.

 

 

Trotz der Bedenken, dass das Fasten einen Muskelverlust verursachen kann, zeigen die lange menschliche Erfahrung, sowie klinische Studien am Menschen, genau das Gegenteil. Intermittierendes Fasten scheint das magere Gewebe besser zu erhalten als herkömmliche Methoden zur Gewichtsabnahme. Wenn man noch einmal über die Glukoneogenese nachdenkt, erscheint dies auf den ersten Blick kontraproduktiv. Wenn intermittierendes Fasten die Glukoneogenese (die Umwandlung von Proteinen in Glukose) verursacht, wie kann es dann möglicherweise besser zur Erhaltung der Muskeln sein? Ein Teil der Antwort liegt darin, dass die Glukoneogenese erst etwa 24 Stunden nach der letzten Mahlzeit beginnt. Der andere Teil der Antwort liegt in der hormonellen Anpassung an das Fasten – dem pulsatilen Gegenregulationsanstiegs.

 

Gegenregulatorische Hormone

 

Während des Fastens fällt der Insulinspiegel und als Reaktion darauf steigen andere Hormone, die sogenannten gegenregulatorischen Hormone. Dieser Name leitet sich von der Tatsache ab, dass diese Hormone entgegengesetzt oder entgegengesetzt zum Insulin wirken. Wenn das Insulin steigt, sinken diese gegensteuernden Hormone. Wenn das Insulin sinkt, steigen diese Hormone.

 

Die Auswirkungen auf den Glukosestoffwechsel sind ebenfalls gegenläufig. Wenn Insulin den Blutzuckerspiegel senkt, indem es die Speicherung von Nahrungsenergie fördert, fördern kontraregulierende Hormone die Verwendung von gespeicherter Nahrungsenergie und einen Anstieg des Blutzuckerspiegels. Insulin treibt den Körper zur Speicherung von Glukose und Körperfett, und entgegengesetzt regulierende Hormone bringen den Körper zur Nutzung von Glukose und Körperfett.

 

Die wichtigsten gegenregulatorischen Hormone sind die Aktivierung des sympathischen Nervensystems, Adrenalin und Noradrenalin, Cortisol und das Wachstumshormon. Das sympathische Nervensystem steuert die sogenannte „Kampf- oder Fluchtreaktion“. Wenn Sie zum Beispiel plötzlich vor einem hungrigen Löwen stehen, aktiviert Ihr Körper das sympathische Nervensystem, um Ihren Körper auf den Kampf vorzubereiten oder richtig, richtig schnell zu laufen.

 

Ihre Pupillen erweitern sich, Ihre Herzfrequenz steigt, und Ihr Körper treibt Glukose ins Blut, um sie als Energiequelle zu nutzen. Dies ist ein extremes Beispiel, aber eine mildere Form der Aktivierung des sympathischen Nervensystems tritt während der frühen Fastenzeit auf. Die Hormone Cortisol, Adrenalin und Noradrenalin werden im Rahmen der allgemeinen Aktivierung des Körpers an das Blut abgegeben.

 

Entgegen den Erwartungen vieler Menschen verursacht das Fasten, auch über einen längeren Zeitraum, keine Abschaltung des Körpers, sondern ein Hochfahren und die Bereitschaft zum Einsatz. Dies ist auf die energetisierende Wirkung dieser gegenregulatorischen Hormone zurückzuführen. Schon bis zu 4 Tage Fasten führen zu einem Anstieg des Ruheenergiebedarfs (oder des Grundumsatzes). Dies ist die Energie, die zur Erzeugung von Körperwärme durch Gehirn, Herz, Leber, Nieren und andere Organe verwendet wird. Bei der Messung der für den Stoffwechsel verwendeten Energie zeigen Studien, dass der Körper nach vier Tagen Fasten 10% mehr Energie verbraucht als zu Beginn der Fastenzeit. Die meisten Menschen glauben fälschlicherweise, dass sich der Körper während des Fastens abschaltet, aber das Gegenteil ist der Fall. Fasten macht die Menschen nicht müde, es gibt ihnen mehr Energie.

 

Während des Fastens wechselt der Körper lediglich die Kraftstoffquelle von der Nahrung auf gespeicherte Nahrungsenergie, auch Körperfett genannt. Stellen Sie sich vor, wir sind Höhlenmänner und -frauen. Es ist Winter und die Nahrung ist knapp. Wir haben seit 4 Tagen nichts mehr gegessen. Wenn unser Körper anfängt, sich abzuschalten, dann wäre es noch schwieriger, Nahrung zu finden und zu jagen. Wir würden in einen Teufelskreis fallen. Jeder Tag, an dem wir nicht essen, würde bedeuten, dass es umso schwieriger wäre, die Energie zum Jagen oder Sammeln zu bekommen. Mit jedem Tag, der vergeht, würde sich unsere Überlebenschance allmählich verschlechtern. Die menschliche Spezies hätte nicht überlebt. Unsere Körper sind einfach nicht so dumm.

 

Stattdessen wechselt unser Körper die Kraftstoffquelle und pumpt uns dann voller Energie, so dass wir genug Energie haben, um Nahrung zu finden. Der Grundumsatz steigt, wir erhöhen den Sympathiktonus und erhöhen Noradrenalin, damit wir jagen können. Das VO2, ein Maß für den Stoffwechsel im Ruhezustand, steigt in diesem Zusammenhang an.

 

Das andere bemerkenswerte kontraregulatorische Hormon, das während der Fastenzeit deutlich zunimmt, ist das Wachstumshormon. Studien zeigen, dass das Fasten über einen Tag das Wachstumshormon um das 2-3fache erhöht. Die Sekretion des Wachstumshormons nimmt sogar bis zu 5 Tage vollständigen Fastens weiter zu. Zuerst scheint dies kontraintuitiv zu sein. Warum sollten wir das Wachstum zu einem Zeitpunkt erhöhen wollen, an dem wir nicht essen? Schließlich macht das Wachstumshormon genau das, was der Name sagt. Es sagt den Geweben des Körpers, dass sie größer und größer werden sollen. Wenn es keine Nährstoffe gibt, warum sollten Sie dann wachsen?

Die Antwort darauf findet man, indem man unserem Körper durch den gesamten Nahrungs-Fasten-Zyklus folgt. Beim Essen werden Glukose und Aminosäuren aufgenommen und zur Leber transportiert. Insulin wird ausgeschüttet und sagt dem Körper, dass er die eingehende Nahrungsenergie (Kalorien) speichern soll. Das ist der Ernährungs-Zustand. Glukose wird von allen Geweben des Körpers verwendet und der Rest wird in der Leber als Glykogen gespeichert.

 

Der Blutzuckerspiegel beginnt mehrere Stunden nach einer Mahlzeit zu sinken, was zu einer Abnahme der Insulinsekretion führt und den Beginn des Fastenzustandes signalisiert. Wie oben beschrieben, durchläuft der Körper eine vorhersehbare Reihe von Anpassungen an das Fasten oder Hungern. Das Glykogen der Leber wird mobilisiert und zu einzelnen Glukosemolekülen für die Energiegewinnung abgebaut. Die Glukoneogenese wandelt einige Proteine in Glukose um. Der Körper beginnt, sich vom Glukosestoffwechsel in den Fettstoffwechsel zu verlagern. Während dieser Zeit steigt das Wachstumshormon, aber es werden keine Proteine synthetisiert, da der Insulin- und mTOR-Spiegel niedrig sind. Es findet trotz der hohen Wachstumshormon-Werten tatsächlich nur ein geringes Wachstum statt.

 

Sobald Sie essen, oder das Fasten unterbrechen, geht der Körper wieder in den Versorgungszustand. Nach einem langen Fasten ist das Wachstumshormon hoch und da die Aminosäuren nach der Mahlzeit reichlich vorhanden sind, baut unser Körper alle notwendigen Proteine wieder auf, um die abgebauten zu ersetzen. Insulin stimuliert die Proteinsynthese. So hat der Körper jetzt, im Refeed-Zustand, einen hohen Insulinspiegel, einen hohen Wachstumshormonspiegel, Aminosäuren und Glukose für die Energieversorgung – alle Komponenten, die er benötigt, um Protein aufzubauen oder wieder aufzubauen. Dieser Prozess stellt, wie bei der Autophagie, einen Erneuerungsprozess dar, da der Körper bevorzugt unnötiges Protein abbauen und die wichtigsten wieder aufbauen kann. In diesem Sinne verjüngt das Fasten das magere Gewebe.

 

 

Unter Fastenbedingungen hat der Körper mehrere Prioritäten. Die erste Priorität besteht darin, genügend Glukose für eine normale Gehirnfunktion zu erhalten. Der Glukosebedarf wird erheblich gesenkt, da Leber und Muskeln zu Fettsäuren wechseln und das Gehirn zu Ketonen. Ein Teil des Glycerins aus Fettsäuren kann in Glukose umgewandelt werden, aber es ist nur eine begrenzte Menge. Der Rest muss durch die Glukoneogenese geliefert werden, sodass noch eine kleine Menge an Proteinabbau stattfindet. Allerdings wird dieses Protein nicht spezifisch aus Muskelzellen gebildet. Stattdessen sind es die Proteine, die sich am schnellsten wandeln, die als erste zu Glukose kataboliert werden. Dazu gehören die Haut und die Darmschleimhaut. In über fünf Jahren bei meinem Intensive Dietary Management Programm (www.IDMprogram.com), das therapeutische Fasten zur Gewichtsabnahme einsetzt, wurde noch kein Patient zur Hautentfernung überwiesen, obwohl die Patienten über hundert Pfund abnehmen. Immunzellen haben auch eine hohe Fluktuation und können reduziert werden, was einen Teil der entzündungshemmenden Wirkung ausmacht, die klinisch gesehen wird. Muskelzellen, die sich nur selten umsetzen, werden relativ verschont. Insgesamt sinkt der Eiweiß Katabolismus  von ca. 75 g/Tag auf nur noch 10-20 g/Tag. Dadurch wird das Protein bei längerem Hungern erhalten.

 

Aber ist dieses niedrige Level des Proteinabbaus eine schlechte Sache? Nicht unbedingt. Wenn Sie eine magere Person mit einer fettleibigen vergleichen, so enthält die fettleibige Person schätzungsweise 50% mehr Protein. Die gesamte überschüssige Haut, das Bindegewebe, das die Fettzellen aufnimmt, die Blutgefäße, um die zusätzliche Masse zu versorgen, usw. bestehen alle aus Bindegewebe. Betrachten Sie ein Bild von einem Überlebenden eines japanischen Kriegsgefangenenlagers im Zweiten Weltkrieg. Gibt es überschüssige Haut an diesem Körper? Nein, all dieses zusätzliche Protein wurde für Energie oder zur Aufrechterhaltung wichtiger Funktionen verbrannt.

 

 

Dies könnte die Kraft der Autophagie sein, dem zellulären Recyclingsystem, das die Gesundheit stark beeinflusst. Während des Fastens, das notwendigerweise auch Proteinentzug beinhaltet, wird der Nährstoffsensor mTOR reduziert, was den Körper dazu anregt, alte, dysfunktionale subzelluläre Teile abzubauen. Nach dem Refeed baut der Körper neues Protein auf, um das alte in einem kompletten Erneuerungszyklus zu ersetzen. Anstatt alte Teile beizubehalten, werden komplett neue synthetisiert. Der Austausch alter durch neue Teile ist ein Anti-Aging-Prozess.

 

Noch wichtiger ist, dass viele altersbedingte Krankheiten durch übermäßiges Wachstum gekennzeichnet sind, nicht nur von Fett, sondern auch von Protein. Die Alzheimer-Krankheit zum Beispiel ist gekennzeichnet durch die übermäßige Anhäufung von Proteinen im Gehirn, die die korrekte Signalübertragung blockieren. Krebs ist übermäßiges Wachstum von vielen Dingen, einschließlich vieler Arten von Proteinen.

 

Es gibt einen signifikanten Unterschied im Protein Metabolismus zwischen mageren und adipösen Probanden. Während des verlängerten Fastens verbrennen fettleibige Personen 2-3 mal weniger Protein als magere Personen. Das macht absolut Sinn. Wenn Menschen mehr Fett zu verbrennen haben, wird ihr Körper mehr davon verbrauchen. Wenn weniger Fett vorhanden ist, werden die Menschen gezwungen sein, auf Protein zurückzugreifen. Das gilt nicht nur für Menschen, sondern auch für Tiere. Vor über 100 Jahren wurde gezeigt, dass der Anteil der aus Eiweiß gewonnenen Energie bei Tieren mit mehr Körperfett (Säugetiere, Gänse) niedriger war als bei mageren Tieren (Nagetiere, Hunde). Wenn Sie mehr Fett haben, werden Sie es verwenden. So haben adipöse Probanden zwar mehr Gesamtprotein, verlieren es aber mit einer langsameren Geschwindigkeit als magere.

 

Eine Person mit einem Body-Mass-Index von 20 (Grenzuntergewicht) wird fast 40% des Energiebedarfs während des längeren Fastens aus Eiweiß beziehen. Vergleichen Sie das mit einer Person mit einem Body-Mass-Index von 50 (krankhaft fettleibig), die nur 5% der Energie aus Proteinspeichern beziehen kann. Dies zeigt einmal mehr die angeborene Überlebensfähigkeit unseres Körpers. Wenn wir Körperfettreserven haben, verwenden wir sie. Wenn wir diese Speicher nicht haben, haben wir sie nicht.

 

 

Wie viel Protein während des Fastens genau benötigt wird, hängt wirklich von der Ausgangssituation ab. Wenn Sie fettleibig sind, dann ist das Fasten sehr vorteilhaft und Sie werden viel mehr Fett als Protein verbrennen. Wenn Sie ziemlich mager sind, dann könnte das Fasten weniger vorteilhaft sein, da Sie mehr Protein verbrennen werden. Das scheint ziemlich offensichtlich zu sein, aber unser Körper ist wirklich ein bisschen klüger, als wir ihm zutrauen. Es kann sich während der Nahrungsaufnahme und während des Fastens selbst versorgen. Wie genau der Körper diese Anpassung vornehmen kann, ist derzeit noch unbekannt.

 

Während eines länger andauernden Fastens macht die Fettverbrennung etwa 94% des Energiebedarfs bei adipösen Probanden aus, verglichen mit nur 78% bei mageren Probanden. Die Proteinoxidation macht den Rest der Energie aus, da nach den ersten 24 Stunden fast keine Kohlenhydratspeicher mehr im Körper vorhanden sind.

 

Es gibt auch andere Unterschiede zwischen mageren und fettleibigen Personen. Schlanke Menschen erhöhen ihre Ketonproduktion viel schneller als fettleibige. Das ist leicht zu verstehen. Da magere Personen eine proportional höhere Menge an Protein verbrennen, schalten sie viel früher auf den Fettstoffwechsel um als fettleibige Personen, was zu einer Proteinschonung führt.

 

Dr. Jason Fung

 

Vielen Dank für die Übersetzung, liebe Claudia Heine.

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