Con la provisión de carbohidratos para suplementar las reservas de glucógeno de los músculos y del hígado, y también por con la ingesta de agua para revertir los efectos de la deshidratación se puede lograr una mejora del rendimiento físico. Las tasas a las cuales los sustratos y el agua pueden ser provistos durante el ejercicio, son limitadas por las tasas del vaciamiento gástrico y la absorción intestinal. No está claro cuál de estos procesos es el limitante, pero se asume que la tasa de vaciado gástrico determinará la tasa máxima de disponibilidad de fluidos y sustratos (Lamb y Brodowicz, 1986; Murray, 1987). Muchos factores, incluído el ejercicio, afectan la tasa del vaciamiento gástrico (Reher, 1990). El ejercicio de alta intensidad (arriba del 70-75 % del VO2máx) da como resultado un retraso del vaciamiento, pero el ejercicio a intensidades más bajas no tiene ese efecto (Maughan, 1991). A un 80-90 % del VO2máx, la tasa de vaciamiento se puede reducir al 50 % (Costill y Saltin, 1974). En el fútbol, donde son frecuentes las actividades de corta duración y de muy altas intensidad, parece cierto que habría un cierto retraso del vaciamiento gástrico, pero no hay datos donde este patrón de ejercicio haya sido simulado. De todos modos, es probable que el vaciamiento ocurra rápidamente durante los períodos del esfuerzo de baja intensidad, y siempre que sea posible, se deberían consumir fluidos, previendo que no ocurran náuseas.
El incremento en el contenido de carbohidratos de las bebidas incrementará la tasa de absorción de carbohidratos en el intestino delgado, pero disminuirá el volumen del vaciado de fluido. Aun las soluciones de glucosa diluida (40 gr/ U, o más), retrasarán la tasa del vaciamiento gástrico, pero activan la absorción de glucosa, la cual es cotransportada con el sodio en el intestino delgado, estimulando la absorción de agua: por lo tanto las tasas más altas de restitución de agua por vía oral, se lograrán con soluciones hipotónicas de glucosa y sales de sodio (Maughan, 1991). Las más altas tasas de vaciamiento de glucosa del estómago ocurren con soluciones de glucosa (200 gr/L, o más), aunque el volumen vaciado, cuando se consumen tales soluciones, es pequeño. No hay un mecanismo de transporte activo para el agua en el sistema gastrointestinal: simplemente, esta sigue los gradientes osmóticos, y tiene movimientos libres en cualquier dirección a lo largo de la pared luminal. Las soluciones que contienen altas concentraciones de glucosa o cualquier otro soluto, estimularán gracias a su alta osmolalidad, altas tasas de secreción de agua dentro del sistema gastrointestinal, exacerbando la deshidratación.
Por lo tanto, cuando la provisión de agua es la primer prioridad, el contenido de carbohidratos en las bebidas será bajo, quizás alrededor de 30-50 gr/L, aunque esto restrinja la tasa a la cual el sustrato es provisto. Bajo condiciones frías, o para jugadores con bajas tasas de sudor, tal vez resulte óptimo una concentración de carbohidratos más alta (arriba de 100 gr/L). Por lo tanto, la composición de las bebidas a tomar será influenciada por la importancia relativa de la necesidad de suplir agua y combustibles; a su vez, esto depende de la tasa de esfuerzo individual del jugador, del grado de humedad y temperatura ambiente, y de las características fisiológicas y biomecánicas del individuo. La depleción de los carbohidratos dará como resultado fatiga y una reducción del rendimiento, pero normalmente esto no es una condición amenazante. Los disturbios en el balance de fluidos y la regulación de la temperatura tienen consecuencias potencialmente más serias (sobre todo en la salud), por lo tanto, se debe poner énfasis para que la mayoría de los jugadores, en los países cálidos, observen un adecuado mantenimiento del balance de fluidos y electrolitos.
Se han investigado extensamente los efectos del consumo de diferentes tipos y cantidades de bebidas durante el ejercicio, utilizando una gran variedad de modelos experimentales. De estos estudios, no todos muestran un efecto positivo de la ingesta de fluidos sobre el rendimiento, pero a excepción de unas pocas investigaciones donde la composición de las bebidas administradas no fue la adecuada, lo que ocasionó problemas gastrointestinales, no hay estudios que demuestren que la ingesta de fluidos tendrá un efecto adverso sobre el rendimiento. Durante la realización de ejercicios prolongados, donde es probable que ocurra la depleción de los sustratos, o durante esfuerzos en el calor que sean lo suficientemente prolongados como para ocasionar la deshidratación, no caben dudas de que el deterioro del rendimiento que ocurre por la deshidratación se reduce ante la ingesta regular de bebidas adecuadas a base de carbohidratos-electrolitos (Lamb y Brodowicz, 1986; Maughan, 1991).
La investigaciones de laboratorio acerca de los efectos ergogénicos de la administración de tales bebidas durante el ejercicio, usualmente se han centrado sobre los cambios en las funciones fisiológicas durante el ejercicio submáximo, o sobre el tiempo de ejercicio hasta la fatiga, a una tasa de trabajo fija, como una medida del rendimiento. Mientras que este es un método perfectamente válido por sí mismo, existen dificultades para extrapolar los resultados obtenidos de esta manera, a una situación de juego, en la cual fluctúan las tasas de trabajo, donde varían las condiciones climáticas, y donde se involucran consideraciones tácticas y factores motivacionales. Los datos publicados acerca de los efectos de la deshidratación sobre el rendimiento en tareas calificadas, o acerca de los efectos de la administración de fluidos sobre el rendimiento en tales tareas, son pocos y no muy confiables. De todos modos, cuando se administran soluciones con carbohidratos durante la realización de tests de laboratorio, es posible demostrar grandes diferencias en la capacidad de ejercicio, medida como el tiempo total durante el cual se puede sostener una tasa de trabajo fija. Para tener en cuenta algunos de los factores que se aplican a situaciones prácticas, algunas investigaciones recientes han usado tests de ejercicio, incluyendo ejercicios intermitentes o ejercicio prolongado, seguido por un esprint final. Las comparaciones entre los estudios son difíciles, debido a los diferentes protocolos de ejercicios, y las diferentes soluciones y tasas de administración que han sido utilizadas. Algunos estudios han incluido pruebas donde no se dieron fluidos, mientras que otros han comparado los efectos de las soluciones experimentales vs pruebas donde se administró como bebida, agua pura o sustancias placebo con sabor. Estos estudios han sido sujeto de extensas revisiones, las cuáles se han concentrado en los efectos de la administración de carbohidratos, electrolitos y agua sobre el rendimiento durante la realización de ejercicios (Maughan, 1991). El consenso general es que la provisión de agua durante el ejercicio es beneficiosa con respecto a la situación de “no provisión”, pero que la provisión de bebidas que contienen carbohidratos es más efectiva para la mejora del rendimiento, en una amplia variedad de situaciones de ejercicio.