Ahhoz, hogy az izmok működni tudjanak, energiára van szükség, mely legtöbbször szénhidrátokból származik. Az energia pótlását a véráramból nyert cukorból tudja biztosítani szervezetünk.
Mindezt a megfigyelést 1887-ben, Wahren vetette papírra, mellyel megalapozta azt a feltételezést, mely szerint a folyamatos, verseny alatti szénhidrátbevitellel javítható a sportteljesítmény (Gordon et al. 1925). Mindemellett Blanchard már 1684-ben megfogalmazta, hogy a verejtékezéssel nem csak folyadékot, hanem sót is veszítünk. A sópótlás hőártalom kezelésében betöltött szerepét először 1989-ben publikálták. A több évtizedes megfigyelések eredményei napjainkban nem csak a sporttudomány elméleti ismereteit, hanem a szénhidrát-, ill. folyadékpótlás gyakorlati kautéláit alapozták meg.
Cukorpótlás maraton alatt
Az 1920-as évek maratoni futókon végzet vizsgálatai az edzés alatti szénhidrátpótlás jelentőségére derítettek fényt. Levine (1924) a következő tanácsokat fogalmazta meg: „...futóknak a verseny alatt tanácsos limonádé vagy egyéb édes ital folyamatos kortyolásával biztosítani a szénhidrát-ellátottságot." Azóta a szénhidrátok, mint az izommunka elsődleges energiaforrásai mára teljesen egyértelművé váltak. Mindemellett bebizonyosodott az izom glikogénraktárainak jelentősége is. Jóllehet a szénhidrátpótlás fáradtságérzet késleltetésében betöltött szerepe még nem bizonyított egyértelműen.
A cukorbevitel vér-glükóz szint emelkedést hoz létre következményes cukoroxidációval, mellyel folyamatos ATP-képződés jár együtt (az ATP közvetlenül szolgáltatja az energiát a működő izmok számára). A cukorbevitel felső határát Jentjens és munkatársai (2005) ~1,75 g/min-ben határozták meg. Természetesen az optimális bevitel az intenzitás, időtartam és a szénhidrát minőségének függvényében széles skálán mozoghat. Tekintettel a szervezetbeli szénhidrátoxidációra, amely 2,5-3,0 g/min között alakul elhúzódó edzésmunka alatt és az elfogyasztott szénhidrát 1,5g/min átlagosan, elmondható, hogy a bevitt cukor a szénhidrát felhasználás 50% - át fedezi, a másik 50% a máj által raktározott szénhidrátokból származik.
Mindebből következik, hogy az 1,0-1,75g/ testsúlykilogramm szénhidrát óránkénti elfogyasztása biztosítja a megfelelő energiaellátást. Ha a szénhidrátital nem csak egyszerű cukrot, hanem összetett cukorkomponenseket (maltóz, galaktóz, szukróz, maltodextrin) is tartalmaz, úgy az exogén cukoroxidáció magasabb szintet ér el, így az ATP újraképződés nő, ezáltal a sportteljesítmény is nő. A szénhidrátpótlás akkor is fokozza a teljesítményt, ha az edzés, ill. verseny 40-60 percig tart. Ebben az esetben lényeges, hogy megakadályozzuk a vércukorszint hanyatlását, melyhez 5-15g szénhidrát elfogyasztása már legtöbbször elegendő.
Mindemellett mivel a cukor-receptorok szinte az egész szervezetben (agyban, szájban, májban, véredényben stb.) megtalálhatók, ezért elképzelhető, hogy a központi idegrendszerre hatva az éberséget, motivációt, hangulatot javítva, az erőfeszítés észlelését megváltoztatva szintén hozzájárul a teljesítmény fokozásához.
Sópótlás maraton alatt
Maratoni futás alatt a jelentős folyadékveszteség arányaiban kisebb mértékű nátriumvesztéssel jár együtt, melynek oka a vese nátrium visszatartó hatásának és a futó kalórai bevitelének köszönhető, így védekezik szervezetünk a kóros folyadék- és elektrolit veszteséggel szemben. A hosszantartó edzés/ ill. verseny alatt - különösen akkor, amikor a verejtékezés mértéke >1 liter/ óra és a sókoncentráció > 60 mmol/l - a megfelelő folyadék- és sópótlással biztosítható a szív-érrendszer hatékony működése.
A sótartalmú folyadék bevitelével a következő kedvező hatások érhetők el:
- fokozza a folyadékpótlás igényét,
- biztosítja a vérplazma magas folyadéktartalmát,
- csökkenti a vizeletprodukciót,
- megakadályozza a vérplazma nátriumkoncentrációjának csökkenését.
Az optimális plazma-nátrium koncentráció biztosításához óránként kb. 450 mg nátriumbevitelre van szükség, melyhez a szénhidrát-elektrolit komponenseket tartalmazó italok kellő segítséget nyújtanak.