Studie im Überblick: Zuckerrausch oder Zuckerabsturz? Eine Meta-Analyse der Kohlenhydrat-Effekte auf die Stimmung

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Wenn der Sommer um die Ecke rollt, können Sie sicher sein, dass Eltern bereit sind, ihre Kinder davon abzuhalten, auf Little Billys Poolparty zu viel Soda zu trinken., Wie der Titel des zu überprüfenden Artikels nahelegt, wurde allgemein angenommen, dass eine akute Zuckeraufnahme (oder Kohlenhydrate isoliert) zu einem „Zuckerrausch“ (Energieausbruch) führt, gefolgt von einem „Zuckerabsturz“ (Ermüdung durch die Nutzung des Energieausbruchs) obwohl es keine starken wissenschaftlichen Beweise gibt, die diesen Mythos stützen.

Der Begriff „Zuckerrausch“ wurde in der wissenschaftlichen Gemeinschaft zerstreut, als eine umfassende Metaanalyse von 1995 keinen Einfluss von Zucker auf das Verhalten oder die kognitive Leistung bei Kindern zeigte., Dennoch überlebt der Mythos und fast 25 Jahre nach dieser Metaanalyse untersuchten die Forscher weiterhin den Einfluss von Zucker auf die Stimmung. Dies geschah im Kontext der US-Bevölkerung, die Soda, Energie und Sportgetränke als eine der zehn größten Energiequellen des Landes verwendet. Insbesondere haben einige Studien, die die Wechselwirkung zwischen Stimmung und einfachem Zucker untersuchen, Veränderungen der kognitiven Leistung und des emotionalen Wohlbefindens vorgeschlagen.

Eine ansprechende Hypothese in Bezug auf Kohlenhydrate (CHOs) und emotionales Wohlbefinden ist die Serotonin-Hypothese., Diese Hypothese, deren Details in Abbildung 1 dargestellt sind, postuliert, dass der CHO-Konsum aufgrund der höheren Verfügbarkeit von Tryptophan (einem Vorläufer von Serotonin) zu höheren Spiegeln des Wohlfühl-Neurotransmitters Serotonin im Gehirn führt. Dies wird durch Berichte von Personen unterstützt, die an Stimmungsstörungen leiden (d. H. Depressionen, Angstzuständen usw.).), die dazu neigen, sich mit CHO-reichen Mahlzeiten selbst zu behandeln. Eine Studie aus den 1980er Jahren konnte jedoch keinen Anstieg von Tryptophan oder Serotonin nach dem Essen feststellen, außer in einer proteinfreien Mahlzeit., Dieser Tryptophan-zunehmende Effekt scheint gestoppt zu werden, wenn nur 5% des aufgenommenen CHO-Getränks oder-essens Protein sind.

Andere Studien haben widersprüchliche Ergebnisse gezeigt und keinen Einfluss oder sogar geringfügige nachteilige Auswirkungen auf die Gesamtbeziehung zwischen Stimmung und CHO-Aufnahme gemeldet. Während Reviews kürzlich die Beziehung zwischen CHO-Aufnahme und Stimmung behandelt haben, wurden Studien nicht quantitativ (meta -) analysiert, um festzustellen, in welche Richtung sich die Beweise neigen, und um zu quantifizieren, wie heterogen die Literatur wirklich ist., Die Autoren der untersuchten Studie führten eine Metaanalyse durch, um diese Lücke zu schließen, indem sie die kurzfristigen Auswirkungen der isolierten CHO-Aufnahme auf die Stimmung quantitativ analysierten, während sie mögliche verwirrende Variablen wie CHO-Dosis und/oder-typ, Fastenintervall und jede Aktivität vor der Stimmungsbewertung berücksichtigten.

Es wird angenommen, dass Kohlenhydrate das Verhalten und die Stimmung beeinflussen., Während einige Studien darauf hindeuten, dass die Kohlenhydrataufnahme die Freisetzung des „Wohlfühl-Neurotransmitters“ Serotonin erhöht und sogar die kognitive Leistung steigert, berichten einige von keinen Einfluss, wenn nicht sogar geringfügigen nachteiligen Auswirkungen. Die untersuchte Studie zielt darauf ab, den Effekt zu quantifizieren und die widersprüchlichen Ergebnisse durch eine Überprüfung und Metaanalyse der Ergebnisse und verwirrenden Faktoren zu erklären, die die mutmaßliche Interaktion zwischen CHO-Aufnahme und Stimmung beeinflussen können.

Wer und was wurde untersucht?,

Dies war die erste systematische überprüfung und meta-Analyse von RCTs, die evaluiert die Auswirkungen der akuten CHO Einnahme über Maßnahmen der Stimmung bei gesunden Erwachsenen. Geeignete Studien konnten die Wirkungen von CHO und einer anderen Verbindung (wie Koffein) nur dann beurteilen, wenn die andere Verbindung auch in der Kontrollgruppe vorhanden war. Die Metaanalyse war nicht vorregistriert und gab nicht an, ob sie PRISMA oder ähnlichen methodischen Richtlinien folgte.

Insgesamt wurden 31 Studien mit 1.259 Teilnehmern mit einem Durchschnittsalter von unter 30 Jahren in die Metaanalyse einbezogen., Die meisten Studien verwendeten Glucose (n=16), Saccharose (n=4) oder eine Kombination der beiden (n=3), während einige Maltodextrin (n=1) oder ein nicht näher bezeichnetes CHO (n=7) verwendeten. Das Placebo war am häufigsten ein künstlicher Süßstoff. Die Teilnehmer wurden entweder nach einem nächtlichen Fasten getestet oder mussten zwei bis drei Stunden fasten, bevor sie Testmahlzeiten oder Shakes mit 15-128 Gramm Kohlenhydraten zu sich nahmen.

Alle Studien berichteten über zusammengesetzte Werte für Stimmungskonstrukte (d. H. Wachsamkeit, Ruhe, Anspannung, Angstzustände usw.) aus zwei tests., Die erste war die Bond-Lader Visual Analog Scale, bei der es sich um einen 16-Punkte-Test mit Adjektiv-Antonyme-Paaren an beiden Enden der Skala handelt. Die Teilnehmer wählen, wo sie sich zwischen den beiden Antonymen fühlen. Ein Beispiel für ein Antonyme-Paar ist“ angespannt „versus“ entspannt.“Das zweite Konstrukt war das Profil der Stimmungszustände (POMS)—eine 65-Punkte-5-Punkte-Skala von 0 (überhaupt nicht) bis 4 (extrem). Die composite-affektive Konstrukte serviert, da das Ergebnis nur die Maßnahmen, die für das Studium an die hand., Die Gesamtstimmung wurde auch unter Verwendung einer Kombination der zusammengesetzten Werte analysiert, wenn Daten für die Gesamtstimmung in der Studie noch nicht bewertet wurden.

Eine Random-Effects-Metaanalyse wurde unter Verwendung von Hedges g-corrected Standardized Mean Differences (SMDs) durchgeführt, um Daten aus Studien zu bündeln, die dasselbe Ergebnis bewerten, aber auf unterschiedliche Weise messen. Schauen Sie sich die Seitenleiste von NERD #48, Volume 1 “ Kann Alpha-Liponsäure bei der Behandlung von Stoffwechselerkrankungen helfen?“für eine Auffrischung auf SMDs., Die Autoren bewerteten die potenziellen Effekte von störvariablen (Dosis und die Art der CHO, Fasten Intervall, und die Aktivitäten im vorhergehenden Stimmung assessment) nur dann, wenn die Heterogenität war deutlich zu hoch. Separate meta-Analysen wurden durchgeführt für drei Zeit-Fenster: sofortige (0-30 Minuten), kurze Laufzeit (31-60 Minuten) und langfristig (mehr als 60 Minuten). Publication bias wurde bewertet mit funnel-plots und statistischen tests. Studien wurden als Ausreißer betrachtet, wenn ihre Ergebnisse mehr als 2 waren.,5 Standardabweichungen außerhalb des Durchschnitts und, falls dies der Fall war, wurden aus der Analyse entfernt, um zu verhindern, dass sie die Ergebnisse verzerren.

Die untersuchte Studie ist eine Review-und Random-Effects-Metaanalyse, die die Auswirkungen einer akuten isolierten Kohlenhydrataufnahme auf zusammengesetzte Stimmungsmaße bei 0-30 Minuten, 31-60 Minuten und mehr als 61 Minuten nach Einnahme bei 31 RCTs bei gesunden Personen untersuchte.

Was waren die Ergebnisse?

Allgemeine Stimmung verbessert (p=0.,051) mehr als 60 Minuten nach dem Verzehr von CHO im Vergleich zu Placebo, während bei weniger als 30 Minuten oder 30-60 Minuten keine statistischen Unterschiede zwischen den beiden festgestellt wurden. Für jede Stimmung subskalen wurden keine statistisch signifikanten Unterschiede gefunden zwischen CHO und placebo zu jeder Zeit, außer für eine Reduzierung Wachsamkeit auf 30-60 Minuten und eine Zunahme der Müdigkeit, die in weniger als 30 Minuten mit CHO.

Die Heterogenität war in fast allen Stimmungskonstrukten gering und nicht signifikant., Nur die Aufgabe, vor der Bewertung Stimmung gefunden wurde, zeigen einen trend in Richtung Signifikanz folgenden Analyse für die Faktoren, die verursachen könnte, dass diese Unterschiede. Eine weitere Analyse dieser verwirrenden Variablen ergab, dass Gruppen, die CHO einnahmen, im Vergleich zu Placebo nach körperlich anstrengenden Aufgaben und nicht nach kognitiv anspruchsvollen Aufgaben signifikant weniger Müdigkeit berichteten. Ein trend (p=0.078) wurde auch gefunden, für die Reduzierung von Müdigkeit CHO Verschlucken folgenden stressigen Aufgaben, aber diese enthalten nur eine Studie, für die mehr als 61 Minuten-Fenster.,

Publication bias war nur für Zufriedenheit in einem test (Egger-test), aber dies wurde möglicherweise durch die geringe Anzahl der eingeschlossenen Studien. Ein Trend zur Publikationsverzerrung wurde auch für die allgemeine Stimmung sowohl in Eggers als auch in Beggs Tests festgestellt.

Die Ergebnisse konnten keine konsistenten positiven Auswirkungen auf die Stimmung zeigen und deuten auf einige nachteilige Auswirkungen auf Wachsamkeit und Müdigkeit hin, die innerhalb einer Stunde nach der Kohlenhydrataufnahme ihren Höhepunkt erreichen., Auf der anderen Seite scheint die Kohlenhydrataufnahme Müdigkeit eine Stunde oder länger nach Abschluss körperlich anspruchsvoller Aufgaben zu verhindern und Müdigkeit nach stressigen Aufgaben zu verhindern. Heterogenität und Publikationsverzerrung waren in allen Studien selten, mit Ausnahme eines Trends der Publikationsverzerrung, der für die allgemeine Stimmung beobachtet wurde.

Was sagt uns die Studie wirklich?

Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass CHOs kann positive Auswirkungen auf die Stimmung einer Stunde nach der Einnahme., Der Trend zur Verzerrung der Veröffentlichung (dh Papiere mit positiven Ergebnissen werden eher veröffentlicht) für die allgemeine Stimmung deutet jedoch auf ein Potenzial für eine selektive Berichterstattung hin, das das Vertrauen in dieses spezielle Ergebnis mildern würde. Eine Studie, die in die Analyse einbezogen wurde, berichtete beispielsweise nur über zwei der sechs Teilskalen aus dem POMS, wodurch die gesamte Stimmungsberechnung für die Studie nur auf den beiden berichteten Teilskalen basierte. Erwähnenswert ist auch, dass Metaanalysen nicht die Gesamtheit der verfügbaren Forschung darstellen., Immerhin waren 20 Studien für die untersuchte Studie nicht förderfähig, da Daten fehlten oder die Autoren nicht reagierten. Darüber hinaus bedeutet die Durchführung von drei Metaanalysen pro Stimmungskonstrukt viele statistische Tests, was darauf hindeuten könnte, dass die wenigen positiven Ergebnisse aus mehreren Tests resultieren könnten.

Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass die Wachsamkeit bis zu einer Stunde nach der Einnahme von CHO geringfügig abnimmt und die Ermüdung innerhalb von 30 Minuten nach der Einnahme zumindest zum Nennwert zunimmt., Bei der Betrachtung der Konfidenzintervalle für die Ergebnisse ergibt sich jedoch ein ziemlich starkes Muster: So ziemlich jede einzelne Messung stimmt mit kleinen bis gar keinen Auswirkungen überein. Sie können dies selbst in Abbildung 2 sehen, wo die statistisch nicht signifikanten Ergebnisse oben und alle statistisch signifikanten Ergebnisse unten dargestellt sind. Denken Sie daran, dass als Faustregel „kleine“ standardisierte Effektgrößen bei etwa 0,2 und mittlere bei etwa 0,5 liegen. Beachten Sie, dass sich die Konfidenzintervalle meist klein oder ohne Effekt überlappen., Die einzige Ausnahme bildet die Verwirrungsmessung, die die Größen mittlerer Effekte überlappt, hauptsächlich weil ihre Schätzung so ungenau ist, was bedeutet, dass die Daten mit einem relativ breiten Wertebereich konsistent sind. Dies ist jedoch eher die Ausnahme als die Regel: Die große Mehrheit der gemeldeten Messungen stimmt größtenteils bestenfalls ohne oder bestenfalls mit einem kleinen Effekt überein. Dies impliziert, dass die Auswirkungen von CHO auf Aspekte der Stimmung relativ gering sind, wenn sie überhaupt existieren.,

Die insgesamt geringe Heterogenität legt nahe, dass die Ergebnisse trotz eines relativ breiten Spektrums von Studiendesigns und-methoden in Studien, die in die Metaanalyse einbezogen wurden, relativ konsistent und robust sind. Mit anderen Worten, obwohl es Unterschiede zwischen den experimentellen Bedingungen der Studien gab, die in diese Metaanalyse eingingen, würden sich die Ergebnisse wahrscheinlich nicht viel ändern., Die Daten stimmen im Allgemeinen mit der Vorstellung überein, dass die CHO-Aufnahme unabhängig von den Einzelheiten des Studiendesigns wenig bis gar keinen Einfluss auf verschiedene Aspekte der Stimmung hat.

Obwohl diese Ergebnisse robust sind, gibt es immer noch einige Aspekte der Metaanalyse, die die Verallgemeinerbarkeit der Ergebnisse einschränken. Da sich diese Studie auf gesunde Bevölkerungsgruppen konzentrierte, konnte nicht geklärt werden, ob bei Menschen mit Gesundheitsproblemen messbare Vorteile erzielt werden können, insbesondere bei Personen mit Glukoseregulierungsproblemen. Außerdem wurde das CHO isoliert von anderen Makronährstoffen oder Substanzen bereitgestellt., Während dies die Auswirkungen von CHOs auf die richtige Wissenschaft isoliert, werden CHOs in der realen Welt selten isoliert konsumiert (insbesondere nach dem Fasten)—die meisten Menschen essen nicht nur einfachen Zucker allein, es sei denn, sie trinken Soda oder Saft—und Kombinationen mit anderen Makronährstoffen oder Substanzen wie Proteinen oder Koffein können unterschiedliche oder synergistische Auswirkungen auf die Stimmung haben.

Die Ergebnisse legen nahe, dass Kohlenhydrate eine Stunde nach der Einnahme positive Auswirkungen auf die allgemeine Stimmung haben, aber ein Trend zur Publikationsverzerrung deutet darauf hin, dass es einen Einfluss der selektiven Berichterstattung gibt., Innerhalb einer Stunde nach der Einnahme von Kohlenhydraten wurde die Wachsamkeit verringert und die Müdigkeit erhöht. Diese Besonderheiten sollte leicht genommen werden, obwohl, aufgrund der mehrere Vergleiche gemacht, die in diese Studie, kombiniert mit dem Allgemeinen trend der meisten Maßnahmen werden im Einklang mit niedrigen bis gar keinen Effekt. Insgesamt deuten die Daten darauf hin, dass sie bei Stimmungseinflüssen gering sind. Die geringe Heterogenität zwischen den eingeschlossenen Studien legt nahe, dass diese Ergebnisse relativ robust sind.,

The big picture

Jüngste Reviews zur Untersuchung von CHO-Mood-Interaktionen haben ähnliche Ergebnisse wie die untersuchte Metaanalyse beobachtet. Eine systematische Überprüfung identifizierte für weniger als die Hälfte der Studien, in denen Glukose untersucht wurde, kleine oder teilweise Auswirkungen auf die Stimmung, während bei der Einnahme von Saccharose keine positiven Wirkungen beobachtet wurden. Eine Überprüfung der Auswirkungen von Glukose isoliert und in Kombination mit Koffein konnte ebenfalls keine signifikanten Auswirkungen der CHO-Aufnahme auf die Stimmung nachweisen., Es zeigte sich jedoch, dass CHO mit Koffein eine synergistische Wirkung auf die Kognition hatte, aber nicht auf die Stimmung—dies könnte die Attraktivität vieler Getränke erklären, von der klassischen Cola bis zu verschiedenen Energy-Drinks.

Zur Unterstützung der Serotoninhypothese haben frühere Studien einen geringen Anstieg der Tryptophanverfügbarkeit und der Serotoninsynthese eine Stunde oder länger nach isolierter CHO-Einnahme gezeigt. Die Details des relativen Zeitpunkts des Tryptophan-und Serotoninspiegels, der von Ratten abgeleitet ist, die mit einer Kohlenhydratdiät gefüttert werden, sind in Abbildung 3 dargestellt., Die untersuchte Metaanalyse deutete auf einen Vorteil der Gesamtstimmung bei 60 Minuten und länger hin, was die Serotonin-Hypothese stützen würde. Wie bereits erwähnt, sollte das Vertrauen in diesen Befund jedoch aufgrund möglicher Publikationsverzerrungen gemildert werden. Selbst wenn das Problem der Publikationsverzerrung ignoriert wird, ist dieser mögliche Nutzen nicht sehr praktisch, da er erst nach einer Stunde erhöhter Müdigkeit und verminderter Wachsamkeit (gemäß der untersuchten Metaanalyse) auftauchen würde und kleine Mengen an Protein den Serotonin-Boost stören könnten., Zukünftige Studien sollten untersuchen, wie häufige Snacks die Stimmung beeinflussen können, um praktischere Ergebnisse zu erzielen.

Eine Überprüfung argumentiert, dass die Vorteile in Stimmung und Serotoninspiegel von CHO in erster Linie bei stressanfälligen Personen oder Menschen mit Stimmungsstörungen beobachtet werden. Angesichts der Tatsache, dass die untersuchte Studie nur Studien an gesunden Personen umfasste, könnten weitere Untersuchungen an Personen mit Stimmungsstörungen möglicherweise einen Effekt aufzeigen.,

Ein weiterer besonderer Umstand, bei dem positive Auswirkungen beobachtet wurden, sind Zeiten körperlicher Aktivität oder psychischer Belastung. Die In der Studie betrachteten moderator-Analyse identifiziert die körperliche Aktivität vorhergehenden Stimmung Einschätzung als mögliche Erklärung für die Unterschiede in den Ergebnissen für die Stimmung Konstrukt der Müdigkeit eine Stunde nach CHO Verschlucken. Im Prinzip erscheint die Feststellung, dass die CHO-Verabreichung die Müdigkeit nach körperlicher Aktivität (oder sogar stressiger Aktivität) reduziert, relativ solide, da der aufgenommene CHO dazu beiträgt, das kürzlich Verwendete schnell wiederherzustellen., Dies würde in die Richtung einer größeren Energieverfügbarkeit passen und gut mit der Tatsache übereinstimmen, dass unser Gehirn 100-150 Gramm Glukose pro Tag benötigt, und es wurde argumentiert, dass CHOs die bevorzugte Kraftstoffquelle des Gehirns sind. Dies ist jedoch alles Spekulation, da es Aspekte der Müdigkeit gibt, die noch nicht vollständig verstanden werden.

Kohlenhydrate allein könnten sich leicht positiv auf die allgemeine Stimmung in gesunden Populationen auswirken. Die potenziellen Vorteile scheinen aufzutauchen, wenn die Teilnehmer körperlichen oder kognitiven Belastungen ausgesetzt sind., Weitere Untersuchungen müssen klären, ob CHOs einen positiven Einfluss auf die Stimmung bei Personen mit Stimmungsstörungen haben.

Häufig gestellte Fragen

f: gibt es kognitive Vorteile CHO intake?

Es wäre sinnvoll, dass die CHO-Aufnahme kognitive Erleichterung bietet, wenn das Gehirn 100-150 Gramm Glukose pro Tag benötigt, um zu funktionieren, aber Hungerstreikstudien haben gezeigt, dass Ketone (Metaboliten von Fett) 60-70% des Energiebedarfs des Gehirns anheizen können und die Leber kann genug Glukose für den Rest machen., Angesichts der Tatsache, dass die durchschnittliche Person etwa die Hälfte ihrer Energieaufnahme als CHO verbraucht, warum könnte eine zusätzliche Soda mit 50 Gramm Zucker einen Unterschied in der Wahrnehmung machen? Es mag so einfach sein wie die Verfügbarkeit dieser Kohlenhydrate, aber das ist nur Spekulation.

Dennoch legt eine Überprüfung nahe, dass die Aufnahme von 25 Gramm Glukose das Gedächtnis erleichtern kann, aber die Wahl der Wirksamkeit für andere kognitive Aufgaben (dh Geschwindigkeit der Verarbeitung, Problemlösung) erfordert mehr Forschung (insbesondere Testen verschiedener Dosen), da die Ergebnisse nicht sehr robust sind., Selbst wenn neben der Gedächtnisunterstützung kognitive Vorteile mit der Kohlenhydrataufnahme verbunden sind, scheinen die Unterschiede gering zu sein, und zukünftige Überprüfungen müssen potenzielle Verwirrer wie Studiendesign, Stichprobenpopulation und andere identifizieren.

Was soll ich wissen?

In dieser Überprüfung und der Metaanalyse Zufallseffekte wurden Daten von 31 RCTs an gesunden Personen ausgewertet,die die Auswirkungen einer akuten isolierten Kohlenhydrataufnahme auf zusammengesetzte Stimmungsmaße nach 0-30 Minuten, 31-60 Minuten und mehr als 61 Minuten nach der Einnahme untersuchten., Die Überprüfung zeigt keine durchweg positiven Auswirkungen der CHO-Aufnahme auf die Stimmung. Während die Forscher innerhalb einer Stunde nach der Einnahme nachteilige Auswirkungen auf Wachsamkeit und Müdigkeit sowie einen mutmaßlichen und positiven Effekt auf die Gesamtstimmung innerhalb von 60 Minuten nach der Einnahme von CHO fanden, schlägt die Anzahl der durchgeführten Tests vor, diese Besonderheiten leicht zu nehmen. Stattdessen scheint das Gesamtmuster darauf hinzudeuten, dass die Daten mit wenig bis gar keinen Auswirkungen auf die meisten Aspekte der Stimmung übereinstimmen.

Zukünftige Studien müssen potenzielle Vorteile in anderen Populationen untersuchen (z., personen mit Stimmungsstörungen), untersuchen Sie das Potenzial für Gewichtszunahme und bestimmen Sie, ob beobachtete Effekte aus der Einnahme von CHO isoliert tatsächlich für die typischen Convenience-Store-Snacks (z. B. Schokoriegel und Chips) beobachtet werden können, zu denen sich Menschen hingezogen fühlen, wenn sie Müdigkeit bekämpfen und ihre Stimmung verbessern möchten.

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