Undersøgelser tyder på, at hydrogen (H2) kan tilbyde fordele inden for sportsmedicin ved at forbedre ventilationskapaciteten og kardiovaskulær ydeevne,[4,5] øge mitokondriel energiproduktion og biogenese,[6,7] reducere den træningsinducerede stigning i mælkesyre, [8] øget udholdenhed og styrke[9,10] og støtte reparation og restitution fra skade eller overtræning,[11] hvoraf meget er set klinisk i randomiserede, dobbeltblindede, placebokontrollerede forsøg (RDBPCT’er).

Kardiovaskulær funktion, udholdenhed og molekylært hydrogen

Flere undersøgelser har vist, at H2 forbedrer træningsrelaterede kardiovaskulære parametre. I den første af disse RDBPCT’er blev raske, men overvægtige midaldrende kvinder forsynet med 1 L H2-rigt vand (HRW), som gav 9 ppm H2, til at indtage dagligt i en periode på 28 dage, med en trinvis træningstest. udføres før og ved afslutningen af interventionen. [4] Ved afslutningen af undersøgelsesperioden havde de, der modtog HRW, signifikant større VO2 max, tid til udmattelse og samlet arbejde fuldført sammenlignet med placebo.

Den anden RDBPCT, der viste positive effekter på kardiovaskulær ydeevne, så på akut tilskud af H2 – deltagerne indtog kun de H2-producerende tabletter (eller placebo) natten før og 30 minutter før en gradueret løbebåndstræningstest til udmattelse.[5] I denne undersøgelse var befolkningen sunde unge voksne og inkluderede en crossover-del med en minimum fire-dages udvaskningsperiode. Selvom de maksimale hjerte- og respirationsfrekvenser og VO2 max ikke var signifikant forskellige, sammenlignet med placebo, var den gennemsnitlige træningspuls og respirationsfrekvens signifikant lavere efter H2 var indtaget.

Cykling og molekylært hydrogen (H2)

Yderligere forskning tyder også på, at H2-tilskud kan forbedre udholdenheden. I en sådan undersøgelse fik trænede mandlige cyklister 2 L HRW eller placebo til at drikke dagligt i to uger. Et cykelforsøg, bestående af 10 tre-minutters segmenter med forskellige intensiteter, blev udført ved baseline og afslutning.[12] Hos dem, der modtog HRW, forblev absolut peak power output (PPO) uændret gennem forsøget, mens de, der drak placebovand, havde reduceret PPO signifikant i de sidste tre spurter af forsøget. Andre parametre blev ikke ændret væsentligt. I en yderligere større todelt undersøgelse med separate populationer af ikke-trænede og trænede individer, blev HRW indtaget akut, enten 10 eller 30 minutter før moderat intens træning på et cykelergometer.[9] I begge dele af denne undersøgelse var der signifikante forbedringer i træthedsscore sammenlignet med placebo efter indtagelse af HRW.

Nogle af disse effekter kan skyldes et fald i mælkesyreniveauet med H2-forbrug. Ved at forbedre mitokondriel funktion kan der forekomme et fald i laktat, da muskelceller er bedre i stand til at opfylde energibehovet via mitokondriel ATP-produktion, frem for at skifte til glykolytisk anaerob metabolisme, som fører til produktion af mælkesyre.[6,13] I området for træningsfysiologi, med H2-forbrug, er et fald i den typiske stigning i mælkesyreniveauer efter træning blevet vist i flere menneskelige undersøgelser.[8,14] En reduktion af laktat:pyruvat-forholdet hos personer med mitokondrielle myopatier efter 12 ugers tilskud med HRW understøtter yderligere denne teori.[15] Indtagelse af HRW kan også have den effekt at øge blodets pH og bicarbonatniveauer.[16]

Træning og skadesrestitution og molekylært hydrogen

Produktionen af reaktive arter er en del af kroppens iboende respons på fysisk træning og spiller en vigtig rolle i de præstationsgevinster, vi ser med almindelig træningstræning.[17] Men når oxidative arter overskrider den hormetiske zone (region, hvor de inducerer positive effekter), bidrager de til muskelskade, træthed og ømhed.[18.19] Der er ikke en standard, accepteret tilgang til at bestemme, på hvilket niveau positive effekter overskrides, og der er debat om, hvornår og hvor meget antioxidantstøtte er gavnlig for atletisk træning.[20] Når det er sagt, har mange undersøgelser vist, at indtag af antioxidanter hjælper med at forbedre restitutionen og mindsker muskelømhed med forsinket begyndelse (DOMS).[21-24]

Som antioxidant er H2 unik ved, at den primært reagerer med de meget reaktive og toksiske hydroxyl (•OH) og peroxynitrit (ONOO-) radikaler, med mindre effekt på svagere oxidanter som nitrogenoxid (NO) og hydrogenperoxid. (H2O2), som er vigtige for et normalt immunrespons og cellulær signalering.[25,26] Selvom H2 ikke neutraliserer NO og H2O2, har det vist sig at reducere overdreven produktion.[27,28] H2 har også vist sig at reducere niveauer af adskillige pro-inflammatoriske cytokiner, herunder tumornekrosefaktor alfa (TNF-α),[29,30], som også spiller en rolle i DOMS og smerte.[31] Indånding af luft, der indeholder 2 % H2 under træning hos dyr, der var udsat for anstrengelse, gjorde rent faktisk den anstrengelsesinducerede stigning i TNF-α, interleukin-6 og thiobarbitursyre-reaktive arter (en markør for lipidperoxidation) signifikant sløvet og forstærkede stigningen i superoxiddismutase[32], hvilket tyder på, at det kan hjælpe med at balancere den inflammatoriske og oxidative stressrespons efter træning.

Menneskelige undersøgelser har set på oral indtagelse eller topisk behandling med HRW som teknikker til at reducere DOMS og forbedre restitution fra skade. I en af disse undersøgelser deltog raske unge mænd i en løbeøvelse ned ad bakke (8 % fald, trænede ved 75 % af VO2 max i 30 minutter), hvorefter de blev tildelt et placebo- eller HRW-bad i 20 minutter dagligt i seks dage. [33] Selvom H2-badet ikke havde nogen effekt på markører for oxidativt stress eller inflammation, havde dem, der blev tildelt HRW-badet, signifikant reduceret DOMS som vurderet ved visuel analog skala på dag 1 og 2 efter løb ned ad bakke. I den anden af disse undersøgelser blev mandlige professionelle atleter med akutte bløddelsskader behandlet med et af tre alternativer i to uger: traditionel behandling for bløddelsskade, traditionel behandling + oral indtagelse af H2-producerende tabletter eller traditionel behandling + H2- producerer tabletter oralt + topisk behandling med en H2-vandmættet pakke flere gange dagligt.[11]Begge grupper, der modtog H2, havde signifikant større forbedringer i bevægelsesområde for det berørte led end kontrolgruppen (traditionel behandling), mens H2 også blev observeret at markant øge post-skade fald i plasma viskositet, en markør for inflammation.[34]

Selvom resultaterne fra disse undersøgelser er noget begrænsede, peger de på fordele, H2 kan have inden for atletisk præstation. I betragtning af at de repræsenterer forskning primært udført i de seneste fem år, med de lovende resultater, bør vi forudse yderligere forskning i de kommende år.

Dr. Carrie Decker, ND dimitterede med udmærkelse fra National College of Natural Medicine (nu National University of Natural Medicine) i Portland, Oregon. Dr. Decker ser patienter på afstand, med fokus på mave-tarmsygdomme, humørubalancer, spiseforstyrrelser, autoimmune sygdomme og kronisk træthed. Før han blev naturopatisk læge, var Dr. Decker ingeniør og opnåede kandidatgrader i biomedicinsk og maskinteknik fra henholdsvis University of Wisconsin-Madison og University of Illinois i Urbana-Champaign. Dr. Decker fortsætter med at nyde akademisk forskning og skrivning og bruger disse færdigheder til at understøtte integrativ medicinuddannelse som forfatter og bidragyder til forskellige ressourcer. Dr. Decker støtter Allergy Research Group som medlem af deres uddannelses- og produktudviklingsteam.

For mere information om fordelene ved brintvand og for at udforske vores produktsortiment, fortsæt med at besøge Hydant.com

Referencer:

1- Timón, R., Olcina, G., González-Custodio, A., Camacho-Cardenosa, M., Camacho-Cardenosa, A., & Martínez Guardado, I. (2021). Effects of 7-day intake of hydrogen-rich water on physical performance of trained and untrained subjects. Biology of sport, 38(2), 269–275. https://doi.org/10.5114/biolsport.2020.98625

2- Javorac, D., Stajer, V., Ratgeber, L., Betlehem, J., & Ostojic, S. (2019). Short-term H₂ inhalation improves running performance and torso strength in healthy adults. Biology of sport, 36(4), 333–339. https://doi.org/10.5114/biolsport.2019.88756

3- Wolf, P. G., Biswas, A., Morales, S. E., Greening, C., & Gaskins, H. R. (2016). H2 metabolism is widespread and diverse among human colonic microbes. Gut microbes, 7(3), 235–245. https://doi.org/10.1080/19490976.2016.1182288

4- Barancik, M., Kura, B., LeBaron, T. W., Bolli, R., Buday, J., & Slezak, J. (2020). Molecular and Cellular Mechanisms Associated with Effects of Molecular Hydrogen in Cardiovascular and Central Nervous Systems. Antioxidants (Basel, Switzerland), 9(12), 1281. https://doi.org/10.3390/antiox9121281

5- Meredith, L. K., Commane, R., Keenan, T. F., Klosterman, S. T., Munger, J. W., Templer, P. H., Tang, J., Wofsy, S. C., & Prinn, R. G. (2017). Ecosystem fluxes of hydrogen in a mid-latitude forest driven by soil microorganisms and plants. Global Change Biology, 23(2), 906-919. https://doi.org/10.1111/gcb.13463

6- Foucher CD, Tubben RE. (2023) Lactic Acidosis. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470202