A colazione c’è il bisogno di carboidrati?

Un classico luogo comune molto diffuso in nutrizione sostiene che al risveglio si abbia la necessità di assumere carboidrati, perché il cervello richiede questo combustibile per “funzionare” efficientemente, e perché si avrebbe la necessità di approvvigionare il corpo di energia per sostenere le varie attività quotidiane. Non bisognerebbe quindi saltare la colazione, o consumare una colazione senza o con pochi carboidrati.

La fisiologia di base, la ricerca sull’esercizio a digiuno e sul breakfast skipping smentiscono però questo falso mito.

La glicemia al risveglio

Nel soggetto sano la glicemia – cioè i livelli di glucosio nel sangue – si mantiene nella norma nel range tra circa 60 e i 120 mg/dL (millgrammi per decilitro), convertito in 3.3 e 7.0 mmol/L (millimoli per litro), rispettivamente (1). Questo range è chiamato euglicemia o normoglicemia.

Dopo il digiuno notturno la glicemia si mantiene nei range più bassi di euglicemia, normalmente tra circa 70 e 100 mg/dL (1).

Essendo per definizione la soglia minima di euglicemia circa 60 mg/dL (1), questo significa che al risveglio un soggetto sano non è in ipoglicemia. La condizione di ipoglicemia (<60 mg/dL) normalmente avviene appena dopo circa 24 ore di digiuno (2).

L’attività richiede zuccheri?

Una possibile obiezione è che un eventuale aumento dell’attività di mattina richiede la disponibilità di carboidrati per far fronte alle maggiori richieste energetiche.

Questa idea ignora un aspetto fondamentale della fisiologia di base, ovvero che il metabolismo sano è flessibile, e in assenza di carboidrati è perfettamente capace di utilizzare preferenzialmente i grassi (FFA) per ricavare l’energia richiesta.

Infatti al risveglio il corpo utilizza molti più grassi che carboidrati, risparmiando il glucosio depositato come glicogeno (carboidrati) nel fegato, in maniera che questo sia più disponibile per il cervello (2,3).

Lo sport richiede zuccheri?

A questo punto l’altra obiezione sarebbe che anche se in stato di inattività (come in ufficio o a scuola) o leggera attività le richieste di carboidrati sono minime, queste aumentano con l’attività intensa e sarebbe necessario assumerli per prevenire l’ipoglicemia.

In realtà è ben noto che l’esercizio a digiuno è perfettamente sostenibile dai soggetti sani, che riescono a mantenere la glicemia stabile almeno nei primi 60-90 minuti di allenamento (4).

Questo è in parte dovuto al fatto che durante l’attività fisica vengono usate le scorte supplementari di glicogeno nei muscoli (che non vengono intaccate con la camminata o con gesti quotidiani), e questo limita l’aumento dell’utilizzo di glucosio nel sangue, che deriva dal fegato (3). Senza considerare che, come detto sopra, in stato di digiuno il metabolismo si affida in maniera molto più importante ai grassi rispetto alla normalità (per maggiori dettagli tecnici si veda l’articolo Bruciare grassi non significa dimagrire).

Se durante una normale seduta di attività sportiva intensa a digiuno non si accusa ipoglicemia, significa che attività non-sportive (NEAT) un po’ più intense, come lavori manuali o che richiedono semplice movimento, non compromettono l’euglicemia per il solo fatto di evitare i carboidrati a colazione.

Il cervello richiede zuccheri?

Un’altra possibile contestazione è che il cervello richiede zuccheri (glucosio) dato che non può utilizzare i grassi, quindi privandolo del suo combustibile essenziale al risveglio si comprometterebbero l’attenzione e il focus mentale.

Il cervello è un cosiddetto tessuto condizionatamente glucosio-dipendente, nel senso che nella normalità ha delle richieste di glucosio giornaliere tra circa 100 (5) e 120 g/die (6) (in alcuni casi questo non è più vero, come spiegato in Gli step della keto-adaptation).

Anche in questo caso si ignora un aspetto fondamentale della fisiologia di base. Il glicogeno nel fegato è capace di rilasciare glucosio per molte ore dopo il digiuno notturno e coprire le richieste fino a circa 24 ore di digiuno o di astensione dai carboidrati (7,8).

In genere, dopo appena 24 ore circa di digiuno la glicemia può scendere sotto la soglia dell’euglicemia (2), ma esistono altri meccanismi supplementari capaci di mantenere l’euglicemia, ovvero la conversione di altri substrati non-glucidici in glucosio (gluconeogenesi) (3).

Inoltre, se anche ben 48 ore di digiuno non sembrano compromettere la performance cognitiva (9), ci si chiede come sia possibile accusarne un calo solo evitando i carboidrati a colazione, tenendo anche conto che a digiuno viene mantenuta fisiologicamente la stabilità glicemica. 

I benefici nell’esaurire il glicogeno nel fegato

Essendo che l’ingestione di carboidrati interrompe momentaneamente il rilascio di carboidrati provenienti dal glicogeno del fegato (produzione epatica di glucosio) (6), questo può ostacolare l’instaurarsi di alcuni adattamenti capaci di migliorare determinati parametri di salute.

La deplezione del glicogeno epatico e il crescente affidamento al metabolismo dei grassi (FFA, glicerolo, corpi chetonici) stimolano una serie di processi adattativi che possono contribuire infatti a migliorare diversi parametri di salute, tra cui la sensibilità insulinica (10).

Considerando che questa transizione nella maggior parte dei casi non avviene se la durata del digiuno non si protrae oltre le 12-14 ore, questo processo di adattamento viene ostacolato dai pattern alimentari tradizionali (da colazione a cena) (10), e uno dei modi per favorirlo può essere proprio quello di saltare la colazione o evitare i carboidrati in questo pasto.

“Ma io accuso cali energetici e ipoglicemia”

Sicuramente molte persone fornirebbero questo report nel caso evitino i carboidrati a colazione o saltino direttamente questo pasto. Gli eventuali riscontri basati sull’aneddotica trovano alcune spiegazioni.

• Effetto nocebo: Alcuni studi recenti hanno proposto che l’effetto nocebo (placebo negativo) penalizza la performance negli atleti nella fase di digiuno del Ramadan (11). In altre parole, le persone possono essere influenzate dall’aspettativa che la disponibilità di cibo/carboidrati abbia un effetto positivo, così come la carenza abbia un effetto negativo; ad esempio può essere causato dal credo comune, oggi fortemente messo in discussione dalla comunità scientifica (12,13,14), per cui “la colazione è il pasto più importante della giornata”.
• Metabolismo non-adattato: Le modifiche del pattern alimentare possono richiedere del tempo per instaurare dei nuovi adattamenti metabolici. Uno studio importante nella ricerca sull’argomento ha osservato che saltare la colazione può comportare alcuni effetti avversi (più fame e un maggiore incremento di insulina e FFA a pranzo) solo in chi è abituato a farla, ma non in chi la salta per abitudine (15), indicando la probabilità che il metabolismo semplicemente si adatti a dei cambiamenti del pattern alimentare abituale.

Conclusioni

Una credenza comune sostiene che di prima mattina si abbia la necessità di introdurre carboidrati per fornire al corpo il combustibile necessario per prevenire l’ipoglicemia, mantenere la lucidità e affrontare le attività quotidiane.

Se è vero che alcune persone avvertono la necessità di consumare i carboidrati a colazione, questa può essere condizionata dall’appello alla tradizione, dall’aspettativa (effetto placebo/nocebo) o da un metabolismo non adattato; ma questa indicazione non è un imperativo, tanto meno è confermata nella ricerca recente nel campo della nutrizione.

In realtà il metabolismo sano è flessibile, e si adatta semplicemente alle variazioni del pattern alimentare aggiustando di conseguenza le sue risposte metaboliche. Esistono delle strategie alimentari mirate che prevedono l’astensione dalla colazione o dai carboidrati in questo pasto, per poter intaccare più fortemente le riserve di glicogeno nel fegato e poter instaurare alcuni adattamenti metabolici benefici per la salute.

Riferimenti:

1. Shrayyef MZ, Gerich JE. Normal glucose homeostasis. In: Principles of Diabetes Mellitus. L. Poretsky (ed.), 2010. New York. 2: 1-32.
2. Joslin EP, Kahn CR. Joslin’s diabetes mellitus. Lippincott Williams & Wilkins, 2005. pp. 130, 1149.
3. Murray B, Rosenbloom C. Fundamentals of glycogen metabolism for coaches and athletes. Nutr Rev. 2018 Apr 1;76(4):243-259.  
4. Hansen D et al. Impact of endurance exercise training in the fasted state on muscle biochemistry and metabolism in healthy subjects: can these effects be of particular clinical benefit to type 2 diabetes mellitus and insulin-resistant patients? Sports Med. 2017 Mar;47(3):415-428. 
5. Cahill G. President’s address: Starvation. Trans Am Clin Climatol Assoc. 1982 94: 1-21.
6. Manninen AH. Metabolic effects of the very-low-carbohydrate diets: misunderstood “villains” of human metabolism. J Int Soc Sports Nutr. 2004 Dec 31;1(2):7-11.
7. Cahill GF Jr. Starvation in man. N Engl J Med. 1970 Mar 19;282(12):668-75.
8. Nilsson LH, Hultman E. Liver glycogen in man–the effect of total starvation or a carbohydrate-poor diet followed by carbohydrate refeeding. Scand J Clin Lab Invest. 1973 Dec;32(4):325-30.
9. Lieberman HR et al. A double-blind, placebo-controlled test of 2 d of calorie deprivation: effects on cognition, activity, sleep, and interstitial glucose concentrations. Am J Clin Nutr. 2008 Sep;88(3):667-76.
10. Templeman I et al. The role of intermittent fasting and meal timing in weight management and metabolic health. Proc Nutr Soc. 2019 Apr 26:1-12.
11. Aziz AR et al. Poorer intermittent sprints performance in ramadan-fasted muslim footballers despite controlling for pre-exercise dietary intake, sleep and training load. Sports (Basel). 2017 Jan 6;5(1).
12. Brown AW et al. Belief beyond the evidence: using the proposed effect of breakfast on obesity to show 2 practices that distort scientific evidence. Am J Clin Nutr. 2013 Nov;98(5):1298-308.
13. Betts JA et al. Is breakfast the most important meal of the day? Proc Nutr Soc. 2016 Nov;75(4):464-474.
14. Sievert K et al. Effect of breakfast on weight and energy intake: systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ. 2019 Jan 30;364:l42.
15. Thomas EA et al. Usual breakfast eating habits affect response to breakfast skipping in overweight women. Obesity (Silver Spring). 2015 Apr;23(4):750-9.