Beta-Alanin – Wirkung, Leistungsfähigkeit und wissenschaftliche Evidenz

Beta-Alanin gehört neben Kreatin, Citrullin und Koffein zu den bekanntesten Inhaltsstoffen moderner Pre-Workout-Supplements. Besonders auffällig ist das typische Kribbeln auf der Haut, das viele Sportler bereits wenige Minuten nach der Einnahme wahrnehmen. Dieses Gefühl wird häufig direkt mit einer leistungssteigernden Wirkung verbunden – tatsächlich funktioniert Beta-Alanin jedoch anders.

Entscheidend ist nicht der kurzfristige Effekt einer einzelnen Portion, sondern die Fähigkeit von Beta-Alanin, bei regelmäßiger Einnahme den Carnosinspiegel in der Muskulatur zu erhöhen. Dadurch kann die körpereigene Pufferkapazität während intensiver Belastungen verbessert werden. Vor allem bei hochintensiven Trainingseinheiten und längeren Belastungsintervallen kann das relevant werden.

Was ist Beta-Alanin?

Beta-Alanin ist eine nicht-proteinogene Aminosäure. Anders als beispielsweise Leucin oder Isoleucin wird sie vom Körper nicht primär zum Aufbau von Muskelprotein verwendet.

Ihre sportwissenschaftliche Bedeutung entsteht vor allem über einen anderen Mechanismus: Zusammen mit der Aminosäure Histidin bildet Beta-Alanin das Dipeptid Carnosin, das in vergleichsweise hoher Konzentration in der Skelettmuskulatur vorkommt.

Für die Carnosinbildung stellt insbesondere die Verfügbarkeit von Beta-Alanin einen limitierenden Faktor dar. Wird zusätzlich Beta-Alanin aufgenommen, kann deshalb auch die Carnosinkonzentration innerhalb der Muskulatur ansteigen. Genau hier liegt der eigentliche Grund, warum Beta-Alanin als Performance-Supplement interessant ist.

Carnosin und die Pufferkapazität der Muskulatur

Bei intensiver Muskelarbeit verändert sich das chemische Milieu innerhalb der Muskelzellen. Mit steigender Belastungsintensität kommt es unter anderem zu einer zunehmenden Ansammlung von Wasserstoffionen und damit zu einer Abnahme des intramuskulären pH-Wertes. Carnosin kann als intrazellulärer Puffer an dieser Regulation beteiligt sein und Wasserstoffionen binden. Höhere Carnosinkonzentrationen können dadurch dazu beitragen, die Pufferkapazität der Muskulatur während intensiver Belastungen zu erhöhen.

Das ist besonders für Belastungen interessant, bei denen eine hohe Intensität über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden muss. Beta-Alanin wirkt deshalb nicht wie ein klassisches Stimulans. Es liefert weder unmittelbar Energie noch erhöht es akut die Kraft. Stattdessen verändert eine regelmäßige Supplementierung über mehrere Wochen die Carnosinspeicher der Muskulatur.

Kann Beta-Alanin die sportliche Leistung verbessern?

Die Wirkung von Beta-Alanin wurde inzwischen in zahlreichen kontrollierten Studien untersucht.

Eine große systematische Übersichtsarbeit und Meta-Analyse von Saunders et al. wertete 40 Studien mit insgesamt 1.461 Teilnehmern aus. Insgesamt zeigte sich ein kleiner, aber statistisch signifikanter positiver Effekt auf die körperliche Leistungsfähigkeit. Besonders interessant scheint Beta-Alanin bei intensiven Belastungen zu sein, die ungefähr zwischen 30 Sekunden und zehn Minuten dauern.

Auch die International Society of Sports Nutrition (ISSN) kommt in ihrem Positionspapier zu dem Ergebnis, dass eine mehrwöchige Beta-Alanin-Supplementierung die Carnosinkonzentration der Muskulatur erhöhen und insbesondere bei hochintensiven Belastungen leistungsfördernde Effekte ermöglichen kann.

Der Effekt ist allerdings nicht bei jeder Sportart und jedem Trainingsziel gleich ausgeprägt.

Beta-Alanin im Krafttraining

Im klassischen Krafttraining ist die Situation differenzierter. Wer eine einzelne schwere Wiederholung ausführt oder seine Maximalkraft testen möchte, sollte von Beta-Alanin keinen direkten Kraftzuwachs erwarten. Ein schwerer Single bei Kniebeugen oder Bankdrücken ist schlicht zu kurz, als dass die erhöhte intramuskuläre Pufferkapazität hier einen entscheidenden Unterschied machen müsste.

Interessanter wird Beta-Alanin bei längeren Arbeitssätzen, Supersätzen, Dropsätzen, Zirkeltraining oder anderen Trainingsformen mit hoher metabolischer Belastung. Gerade im Bodybuilding können Sätze mit höheren Wiederholungszahlen und kurzen Pausenzeiten genau in einen Bereich fallen, in dem die Fähigkeit, intensive Arbeit etwas länger aufrechtzuerhalten, relevant wird.

Der Nutzen besteht also weniger darin, das absolute Kraftmaximum unmittelbar zu erhöhen, sondern möglicherweise darin, hochintensive Trainingsarbeit länger aufrechterhalten zu können.

Besonders interessant bei hochintensiven Belastungen

Noch eindeutiger ist der theoretische Nutzen bei Sportarten mit längeren hochintensiven Belastungsphasen. Dazu können beispielsweise Intervalltraining, Sprintbelastungen, Rudern, Schwimmen, Kampfsport oder verschiedene Formen funktionellen Trainings gehören.

Eine Meta-Analyse zeigte, dass insbesondere Belastungsdauer und Art des Leistungstests beeinflussen, wie stark Beta-Alanin wirken kann. Die Autoren beobachteten größere Effekte bei Tests der Belastungskapazität als bei klassischen zeit- oder distanzbasierten Performance-Tests.

Beta-Alanin ist damit kein pauschaler Leistungsbooster für jede Sportart. Sein Einsatz ist vor allem dort plausibel, wo eine hohe Muskelarbeit über einen Zeitraum aufrechterhalten werden muss, in dem die intramuskuläre Pufferkapazität leistungsbegrenzend werden kann.

Beta-Alanin muss nicht unmittelbar vor dem Training eingenommen werden

Ein häufiger Irrtum entsteht durch die Verwendung von Beta-Alanin in Pre-Workout-Boostern. Da das charakteristische Kribbeln oftmals kurz nach der Einnahme einsetzt, entsteht leicht der Eindruck, Beta-Alanin müsse unmittelbar vor dem Training konsumiert werden.

Für den eigentlichen Wirkmechanismus ist dies jedoch nicht entscheidend. Die Forschung betrachtet Beta-Alanin primär als Loading-Supplement. Entscheidend ist die regelmäßige Aufnahme über mehrere Wochen, damit die Carnosinkonzentration innerhalb der Muskulatur ansteigen kann. Damit ähnelt Beta-Alanin in diesem Punkt eher Kreatin als Koffein: Der langfristige Aufbau der relevanten Speicher ist wichtiger als ein bestimmter Einnahmezeitpunkt unmittelbar vor einer Trainingseinheit.

Wie lange dauert es, bis Beta-Alanin wirkt?

Eine einzelne Einnahme führt zwar zu einem schnellen Anstieg des Beta-Alanin-Spiegels im Blut, die für die sportliche Anwendung relevante Erhöhung des Muskel-Carnosins benötigt jedoch Zeit. In Studien wurden mit einer täglichen Supplementierung über mehrere Wochen deutliche Anstiege der intramuskulären Carnosinkonzentration beobachtet. Die ISSN nennt Forschungsprotokolle mit 4 bis 6 Gramm Beta-Alanin täglich über mindestens zwei bis vier Wochen, wobei längere Einnahmezeiträume zu einer weiteren Erhöhung der Carnosinspeicher führen können.

Diese Mengen beziehen sich auf die in wissenschaftlichen Untersuchungen verwendeten Supplementierungsprotokolle und sind nicht mit der Verzehrempfehlung eines konkreten Nahrungsergänzungsmittels gleichzusetzen. Bei Supplementprodukten sollte grundsätzlich die jeweils angegebene Verzehrempfehlung berücksichtigt werden.

Warum kribbelt Beta-Alanin?

Das wohl bekannteste Begleitphänomen von Beta-Alanin ist die sogenannte Parästhesie. Dabei handelt es sich um ein vorübergehendes Kribbeln beziehungsweise Prickeln auf der Haut, das häufig im Gesicht, an den Händen, Armen oder am Oberkörper wahrgenommen wird.

Die Intensität ist unter anderem von der auf einmal aufgenommenen Menge und der Geschwindigkeit der Aufnahme abhängig. Studien und Positionspapiere beschreiben die Parästhesie als vorübergehenden und dosisabhängigen Effekt. Kleinere, auf den Tag verteilte Portionen können das Auftreten beziehungsweise die Intensität reduzieren.

Wichtig ist dabei: Das Kribbeln ist kein Maß für die Wirksamkeit von Beta-Alanin.

Eine stärkere Parästhesie bedeutet nicht automatisch einen stärkeren leistungssteigernden Effekt.

Beta-Alanin und Kreatin kombinieren?

Beta-Alanin und Kreatin werden häufig gemeinsam eingesetzt – und die Kombination ist physiologisch durchaus nachvollziehbar. Beide Substanzen wirken allerdings über unterschiedliche Mechanismen.

Kreatin unterstützt vor allem die schnelle Bereitstellung beziehungsweise Wiederherstellung von ATP über das Phosphokreatinsystem. Beta-Alanin zielt dagegen über erhöhte Carnosinspiegel auf die intramuskuläre Pufferkapazität ab.

Entsprechend können beide Supplemente grundsätzlich miteinander kombiniert werden. Die vorhandene Forschung liefert Hinweise darauf, dass eine solche Kombination bei bestimmten Trainingsformen sinnvoll sein kann. Allerdings lässt sich daraus nicht ableiten, dass die Kombination grundsätzlich stärker wirken muss als beide Wirkstoffe für sich betrachtet. Für Sportler mit Fokus auf intensiver Trainingsleistung können sich die unterschiedlichen Wirkmechanismen dennoch sinnvoll ergänzen.

Für wen ist Beta-Alanin besonders interessant?

Beta-Alanin ist vor allem dann interessant, wenn regelmäßig intensive Belastungen durchgeführt werden, bei denen metabolische Ermüdung eine relevante Rolle spielt.

Dazu gehören beispielsweise:

• Bodybuilding und Hypertrophietraining mit höheren Wiederholungszahlen
• hochintensives Intervalltraining
• Cross- und Functional-Training
• Kampfsport
• Rudern und Schwimmen
• wiederholte Sprintbelastungen
• andere Sportarten mit intensiven Belastungsphasen im Bereich mehrerer Sekunden bis Minuten

Weniger relevant ist Beta-Alanin dagegen für Sportler, deren Leistung nahezu ausschließlich aus einzelnen sehr kurzen Maximalbelastungen besteht.

Fazit

Beta-Alanin zählt zu den besser untersuchten Performance-Supplements und besitzt einen klar nachvollziehbaren physiologischen Wirkmechanismus. Der entscheidende Effekt entsteht über die Bildung von Carnosin. Durch eine regelmäßige Beta-Alanin-Zufuhr können die Carnosinspeicher innerhalb der Skelettmuskulatur erhöht und damit deren intrazelluläre Pufferkapazität unterstützt werden.

Die wissenschaftliche Evidenz zeigt einen kleinen, aber relevanten leistungsfördernden Effekt, der besonders bei intensiven Belastungen mit einer gewissen Belastungsdauer zum Tragen kommen kann. Im klassischen Krafttraining ist Beta-Alanin deshalb weniger als Supplement für maximale Einzelwiederholungen interessant, sondern eher für Trainingsformen mit höherem Volumen und ausgeprägter metabolischer Belastung.

Dabei sollte Beta-Alanin nicht mit einem klassischen Pre-Workout-Stimulans verwechselt werden: Das bekannte Kribbeln tritt akut auf – die eigentlich gewünschte Anpassung der Muskulatur entsteht dagegen erst durch eine regelmäßige Einnahme über einen längeren Zeitraum.

Quellen:

1. Artioli, G. G., Gualano, B., Smith, A., Stout, J., & Lancha, A. H. Jr. (2010). Role of beta-alanine supplementation on muscle carnosine and exercise performance. Medicine & Science in Sports & Exercise, 42(6), 1162–1173. https://doi.org/10.1249/MSS.0b013e3181c74e38
2. Trexler, E. T., Smith-Ryan, A. E., Stout, J. R., et al. (2015). International Society of Sports Nutrition position stand: Beta-Alanine. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 12, 30. https://doi.org/10.1186/s12970-015-0090-y
3. Culbertson, J. Y., Kreider, R. B., Greenwood, M., & Cooke, M. (2010). Effects of beta-alanine on muscle carnosine and exercise performance: A review of the current literature. Nutrients, 2(1), 75–98. https://doi.org/10.3390/nu2010075
4. Sale, C., Saunders, B., & Harris, R. C. (2010). Effect of beta-alanine supplementation on muscle carnosine concentrations and exercise performance. Amino Acids, 39, 321–333. https://doi.org/10.1007/s00726-009-0443-4
5. Saunders, B., Elliott-Sale, K., Artioli, G. G., et al. (2017). β-alanine supplementation to improve exercise capacity and performance: A systematic review and meta-analysis. British Journal of Sports Medicine, 51(8), 658–669. https://doi.org/10.1136/bjsports-2016-096396