不同項目運動員營養(yǎng)需要量特點研究

杜佳亮，周東波

（1.福建省福州市體育運動學(xué)校，福建 福州 350500；2.八一體工大隊科研所，北京 100091）

不同項目運動員營養(yǎng)需要量特點研究

杜佳亮1，周東波2

（1.福建省福州市體育運動學(xué)校，福建 福州 350500；2.八一體工大隊科研所，北京 100091）

本文從不同運動項目能量需要的基本特點出發(fā)，了解耐力性、力量性、靈敏和技巧性以及球類項目運動員的生理學(xué)特征、營養(yǎng)特點，從其特點充分掌握其營養(yǎng)需要的具體情況，有的放矢地進(jìn)行能量補(bǔ)充，用科學(xué)的、合理的能量搭配為教練員、運動員、科研人員、管理者提供一份現(xiàn)實的科學(xué)依據(jù)。

能量需要；5-羥基色胺；耐力性項目；力量性項目；球類項目

1 引 言

運動員能量需要是指能夠平衡運動員能量消耗以維持身體形態(tài)、身體結(jié)構(gòu)、生理功能以及正常運動訓(xùn)練和比賽的食物能量水平。運動員的能量需要通常是以其能量消耗量為依據(jù)計算的，后者主要是以不同運動項目為基礎(chǔ)，以其凈能量消耗率（即KJ/minūkg、MET等）和實際運動持續(xù)時間為依據(jù)計算得來的，其實質(zhì)是凈運動能量消耗量。此外，還可以根據(jù)運動員包括基礎(chǔ)代謝等在內(nèi)的全部能量消耗量的多少以每日或者每周能量消耗總量加以表示。它們都是運動營養(yǎng)學(xué)表示不同項目運動員運動訓(xùn)練能量需要的常用方法。

2 不同項目運動員營養(yǎng)需要量概述

不同運動項目的能量消耗差異很大，但這些能量均由體內(nèi)的三大能源物質(zhì)的分解代謝所提供，它們提供能量的比例取決于不同項目運動時的強(qiáng)度和持續(xù)時間。耐力性運動如鐵人三項、長距離自行車和長距離游泳等項目的日能量消耗較高，而摔跤和舞蹈等項目的日能量消耗較低。然而，無論運動員從事什么項目，均是以糖分解代謝所提供的能量比例最高，脂肪居中，而蛋白質(zhì)最少。以男子鐵人三項和舉重為例，前者的日能量消耗率為240.2 KJ/d·kg體重，糖、脂肪和蛋白質(zhì)提供能量的比例分別為66.2%、21.2%和11.6%；后者的日能量消耗率為194.6 KJ/dūkg體重，糖、脂肪和蛋白質(zhì)提供能量的比例分別為40.3%、39.7%和20.0%。以上各種能源物質(zhì)提供能量的比例是運動營養(yǎng)學(xué)計算不同項目運動員訓(xùn)練和比賽的能量需要及制定運動營養(yǎng)計劃的重要參考依據(jù)。

大量研究表明，按照以上方法計算得到的運動員能量消耗量一般小于20920KJ/d，而不同項群和專項運動員的能量消耗量則與其所從事的運動項目、運動訓(xùn)練與比賽強(qiáng)度和運動時間、性別、運動員體重等多種因素有關(guān)。例如，荷蘭學(xué)者通過對從事力量性、耐力性和團(tuán)體性項目優(yōu)秀運動員能量需要的大樣本研究發(fā)現(xiàn)，男子運動員的日能量需要介于2900KJ/d ～ 5900KJ/d之間，女子運動員介于6697 ～ 13393 KJ/d之間。此外，根據(jù)2001年世界糧農(nóng)組織（FAO）、世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國大學(xué)（UNU）聯(lián)合專家委員會所提交的研究報告，年齡在12 ～ 18歲的從事劇烈體力活動的男性青少年日均能量需要量介于12242 ～16428 KJ/d之間，同年齡階段女性青少年介于10986 ～ 11824 KJ/d之間；從事中等強(qiáng)度體力活動的能量需要量分別為9835 ～14230 KJ/d（男性）和 9522 ～ 10463 KJ/d（女性）；而完成輕體力活動的能量需要則分別為9103 ～ 12137 KJ/d（男性）和8057～ 8894 KJ/d（女性）。

3 不同項群運動員的營養(yǎng)需要特點

3.1 耐力性項目運動員的營養(yǎng)需要特點

3.1.1 耐力性項目運動員能量物質(zhì)的營養(yǎng)需要特點 耐力性項目主要包括馬拉松跑、長跑、長距離自行車、長距離滑雪、長距離游泳和現(xiàn)代體育項目鐵人三項等。這些項目的運動強(qiáng)度相對較小、運動持續(xù)時間相對較長，運動所需能量主要來源于能源物質(zhì)的有氧氧化，運動過程中能源物質(zhì)尤其是肌糖原含量減少、體液丟失和體溫升高等是影響耐力訓(xùn)練效果和耐力比賽成績的主要因素。此外，長期從事耐力性項目訓(xùn)練的運動員容易發(fā)生缺鐵性貧血。為此，耐力性項目運動員的膳食營養(yǎng)需要應(yīng)首先滿足糖類和脂肪等能量物質(zhì)的補(bǔ)充，其中日常飲食當(dāng)中的糖類比例最好控制在總能量攝入的 60% ～ 70%（8 ～ 10g/kg體重）之間。食物來源除傳統(tǒng)的米飯、面粉外，還應(yīng)注重含糖量較豐富的水果和蔬菜等。賽前、賽中和賽后也可根據(jù)比賽時間長短而酌情補(bǔ)充一定數(shù)量的含糖飲料。通常情況下賽前l(fā) h內(nèi)不建議補(bǔ)充含糖飲料，其原因是由于賽前l(fā) h內(nèi)補(bǔ)充糖容易誘發(fā)機(jī)體隨后發(fā)生的胰島素反應(yīng)，后者可以促進(jìn)肌肉和肝臟的糖原合成反應(yīng)和抑制糖與脂肪的分解代謝，具有降血糖的作用。因此，特別長時間的比賽，其賽前補(bǔ)充糖一般是安排在1 ～ 2 h之間進(jìn)行的，且補(bǔ)充糖的種類多以胰島素反應(yīng)較弱的果糖為多。比賽時問超過2 h和運動強(qiáng)度為75%O2max的耐力項目，賽中補(bǔ)糖有助于維持運動過程中的血糖恒定，減少肌糖原消耗和推遲運動性疲勞出現(xiàn)的時間，但如果通過飲用含糖飲料的方式補(bǔ)充糖，其濃度不要超過10%，以免影響胃排空的速度。而賽后或者訓(xùn)練后及時補(bǔ)充糖更有助于機(jī)體糖原儲備的恢復(fù)。有研究發(fā)現(xiàn)，耐力性項目賽后或者訓(xùn)練后盡快補(bǔ)充糖能夠明顯加快隨后的肌糖原恢復(fù)速度，補(bǔ)充糖的最佳時機(jī)是訓(xùn)練或者比賽結(jié)束后的30 ～45min以內(nèi)。此外，恢復(fù)期糖類的攝入總量的多少也直接影響到肌糖原的恢復(fù)。因此，保證恢復(fù)期糖類的足夠攝人是耐力性項目運動員應(yīng)該特別關(guān)注的問題。

3.1.2 耐力性項目運動員非能源物質(zhì)的營養(yǎng)需要特點 耐力項目運動員還應(yīng)注意適當(dāng)補(bǔ)充水分、電解質(zhì)和維生素B、維生C和維生素E等。耐力項目運動員的體液補(bǔ)允的時機(jī)、數(shù)量、頻率和補(bǔ)充液體的物質(zhì)構(gòu)成模式可視耐力訓(xùn)練或者比賽時間、氣溫等因素而確定。一般情況下，耐力運動中每間隔 15 ～ 20min 可補(bǔ)充水分 150 ～200m1，補(bǔ)水的同時可以補(bǔ)充少量的鈉鹽以及鉀、鈣和鎂等電解質(zhì)。高溫情況下，可以適當(dāng)增加補(bǔ)水的頻率，減少每次補(bǔ)水的數(shù)量。

水溶性維生素因在體內(nèi)可以重復(fù)使用而不易產(chǎn)生缺乏，但是有研究表明耐力性項目運動員因攝人不足等原因，常常容易引起維生素B和維生素C的缺乏，從而影響其有氧運動能力。通常情況下，普通人群的維生素B1的日補(bǔ)充量為1.5 mg，維生素C為30 ～ 60mg，而耐力性項目運動員的維生素B1的補(bǔ)充量應(yīng)達(dá)到3 ～5 mg，維生素C超過60mg。

維生素E具有參與肌肉組織的微循環(huán)調(diào)節(jié)和具有抗自由基氧化損傷的作用，因此對于耐力項目運動員具有特殊的意義。有研究表明，維生素E缺乏的大鼠運動時肌細(xì)胞的自由基氧化損傷作用加強(qiáng)，耐力運動時間縮短；而給維生素E缺乏的大鼠補(bǔ)充維生素E以后，耐力運動時間明顯延長，肌細(xì)胞的自由基氧化損傷作用減小。美國RDA（Recommended Dietary Allowance）的維生素E建議日服用量為10mg（男子）和8mg（女子），而一些學(xué)者采用200 mg/d的日補(bǔ)充劑量研究發(fā)現(xiàn)維生素E具有明顯減少運動時脂質(zhì)過氧化的作用。再者，耐力項目運動員因容易發(fā)生缺鐵性貧血，應(yīng)當(dāng)注意補(bǔ)充含鐵豐富的食物。

耐力性項目訓(xùn)練和比賽過程中，中樞疲勞是一種常見的生理現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為中樞興奮性降低、訓(xùn)練和比賽欲望不強(qiáng)、運動控制能力下降等。研究發(fā)現(xiàn)，中樞疲勞與比賽和訓(xùn)練中大腦抑制性中樞神經(jīng)遞質(zhì)的增加等有關(guān)，其中以5-羥基色胺（5-HT）含量增加較為典型。目前，運動營養(yǎng)學(xué)和運動生物化學(xué)主要運用支鏈氨基酸（Branch Chain Amino Acid，BACC）來對抗5-HT增加的作用。BACC包括亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸三種，血液中的支鏈氨基酸可以

與引起運動時大腦5-HT增加的色氨酸競爭進(jìn)入血一腦屏障，從而發(fā)揮其抗中樞疲勞的作用。研究發(fā)現(xiàn)，安靜狀態(tài)下，血漿色氨酸含量較低，支鏈氨基酸相對較高，游離色氨酸／支鏈氨基酸比值較低，進(jìn)入腦組織的色氨酸數(shù)量相對較少；運動時，由于大量的支鏈氨基酸被骨骼肌攝取和利用以及血液游離脂肪酸濃度增加部分取締了血漿白蛋白與色氨酸的結(jié)合位點，從而造成血漿游離色氨酸濃度增加，進(jìn)入腦組織生成5-HT的數(shù)量增加。此時，補(bǔ)充支鏈氨基酸有助于通過對色氨酸進(jìn)入血——腦屏障的抑制而緩解中樞疲勞。

3.2 力量性項目運動員非能源物質(zhì)的營養(yǎng)需要特點

力量性項目主要包括舉重、投擲、摔跤等依賴肌肉力量和肌肉爆發(fā)力完成的專項運動，其他一些競技運動項目如短跑、劃船、足球、橄欖球和體操等也需要較好的力量素質(zhì)。力量性項目運動員的肌肉比較發(fā)達(dá)，且具有較好的力量和爆發(fā)力以及有效的神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)控制能力。由于完成力量性項目的時間比較短、肌肉輸出功率比較高，因此肌肉活動所需的能量主要來自于無氧性的磷酸原系統(tǒng)，部分項目的所需能量還來源于糖酵解系統(tǒng)來供應(yīng)。

除了充分補(bǔ)充能源物質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)的以外，力量性項目運動員還應(yīng)注意蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的攝取。一般情況下，成人日蛋白質(zhì)需要量為0.830g/kg體重（RDA），國外一些研究建議力量性項目運動員的日蛋白質(zhì)攝取量應(yīng)控制在1.4～ 1.8g/kg體重之問，我國的建議攝入量為2.0g/kg體重。日蛋白質(zhì)攝入量過多（超過2.0g/kg體重），會引起體液酸堿平衡紊亂，尿鈣丟失增多以及肝、腎負(fù)擔(dān)加重等。研究發(fā)現(xiàn)，由于受傳統(tǒng)觀念和飲食習(xí)慣的影響，通常情況下國內(nèi)外力量性項目運動員的蛋白質(zhì)攝人量普遍偏高，個別國家的運動員甚至超出RDA標(biāo)準(zhǔn)的4 ～ 5倍。然而，沒有研究證據(jù)表明高蛋白質(zhì)攝入量對于維護(hù)運動員的身體健康、增加肌肉分量和改善力量性運動項目成績具有有效的影響。

補(bǔ) 充 肌 酸（creatine suplimentation，CrS）是近年來力量性和爆發(fā)力性項目運動員常用的營養(yǎng)學(xué)手段。肌酸是肌肉高能磷酸化合物磷酸肌酸（phosphoceatine，PC）的前體物質(zhì)，主要儲存于骨骼肌細(xì)胞，一般成人的日代謝量約為2.0g/d，其主要來源包括體內(nèi)合成和食物攝取。由于ATP-PC系統(tǒng)是短時間爆發(fā)力性和力量性運動項目的主要供能系統(tǒng)，因此人們普遍相信額外補(bǔ)充肌酸有利于維持細(xì)胞內(nèi)ATP的無氧再合成和有助于改善這類項目的運動成績。

例如，1990年巴塞羅那奧運會短跑等爆發(fā)力和力量性項目運動員普遍相信他們的優(yōu)異表現(xiàn)得益于補(bǔ)充肌酸。與此有關(guān)的大量科學(xué)也證實，短期的補(bǔ)充肌酸（20～ 30g/d，5 ～ 7天）能夠明顯加快 ATP 通過PC分解的合成速度，提高肌肉的做功功率和肌肉力量，改善短時間爆發(fā)性用力項目的運動成績。同時，尚未有研究發(fā)現(xiàn)正常劑量的補(bǔ)充肌酸會對機(jī)體造成不良影響。

3.3 靈敏、技巧性項目運動員非能源物質(zhì)的營養(yǎng)需要特點

靈敏和技巧性項目種類較多，主要包括體操、跳水、乒乓球等。這類項目對機(jī)體的協(xié)調(diào)運動能力要求較高，同時也需要運動員具有良好的力量、爆發(fā)力、速度乃至耐力等方面的運動能力，但日能量消耗相對較少。由于靈敏和技巧多與人的體重大小有關(guān)，且訓(xùn)練過程中需要運動員高度集中精力，造成運動員長時間處于高度精神緊張狀態(tài)，因此其營養(yǎng)需要具有自身的特點。一般情況下，該類項目運動員訓(xùn)練期間的膳食能量攝人量較低，食物脂肪供應(yīng)比例控制在30%以下，普通訓(xùn)練時的蛋白質(zhì)攝人量控制在總能量攝人量的12% ～ 15%，減體重訓(xùn)練期問可適當(dāng)增加到15% ～ 20%，以保證機(jī)體的免疫功能和健康水平。靈敏和技巧項目運動員還應(yīng)注意維生素B1和維生素C的補(bǔ)充，建議其日補(bǔ)充量分別為4mg和140mg。此外，由于乒乓球和擊劍等項目的訓(xùn)練常伴有運動員緊張的視覺活動，因此這些項目的運動員還應(yīng)注意適當(dāng)增加維生素A的補(bǔ)充量，日補(bǔ)充劑量應(yīng)達(dá)到1.8mg以上。

3.4 球類項目運動員非能源物質(zhì)

的營養(yǎng)需要特點

球類項目包括籃球、足球、排球、手球、羽毛球、乒乓球橄欖球和冰球等，這些項目的運動形式復(fù)雜多變、運動強(qiáng)度變化大、能量消耗多，要求運動員應(yīng)具備良好的力量、爆發(fā)力、速度、耐力、靈敏和運動控制等身體運動能力。球類項目運動員的日常營養(yǎng)主要是根據(jù)其訓(xùn)練和比賽的運動量大小，以糖類為核心，實施全面營養(yǎng)補(bǔ)充。賽前和比賽過程中的營養(yǎng)補(bǔ)充，主要根據(jù)比賽持續(xù)時間、比賽激烈的程度以及當(dāng)時的氣溫等因素綜合考慮。有研究表明，賽前適當(dāng)補(bǔ)充含糖飲料，能夠有效節(jié)省肌糖原消耗，推遲疲勞發(fā)生的時間，提高奔跑能力。而訓(xùn)練和比賽后及時補(bǔ)充消耗的能源物質(zhì)和電解質(zhì)等，還有助于運動員身體機(jī)能的恢復(fù)和運動性疲勞的消除。有專家建議，為了更好地促進(jìn)肌糖原的恢復(fù)，運動員在訓(xùn)練或者比賽結(jié)束后應(yīng)盡快補(bǔ)充50g糖，以后間隔1 ～ 2h重復(fù)補(bǔ)充，直至就餐，恢復(fù)期24h糖補(bǔ)充的總量達(dá)到10 g/kg體重。

4 小 結(jié)

運動員營養(yǎng)具有兩個基本特點，一是由于其特有的訓(xùn)練、比賽等職業(yè)特性，導(dǎo)致運動員能量和營養(yǎng)需要有別于一般人群；二是由于所從事運動項目不同，導(dǎo)致運動員營養(yǎng)具有一定的運動項群和專項特征。以上特點決定了運動員營養(yǎng)不是一般普通人群營養(yǎng)模式在“質(zhì)”和“量”上的簡單增減，而是具有許多自身的特點，科學(xué)營養(yǎng)不僅關(guān)系著運動員的身體健康，而且對運動成績的提高也產(chǎn)生很大的影響。

[1] 張鈞，張?zhí)N琨.運動員營養(yǎng)學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2] 鄧樹勛，王健.高級運動生理學(xué)：理論與應(yīng)用[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3] 陳吉棣.運動員營養(yǎng)[M].北京：人民體育出版社，2000.

[4] Frances S. Nutrition. concepts and controversies[M].北京：清華大學(xué)出版社，2001.

[5] WRIGHT, D. A. W. M. SHERMAN.AND A. R. DERNBACH. &F. Carbo-hydrate feedings before, during, or in combination improve cycling endurance per-formance. J.Appl. Physiol. 71（3）：1082-1088，199l.

[6] Andrews, Jessica L. Darlene A. Sedlock,Michael G. Flynn, James W. Nava-lta, and Hongguang Ji. Carbohydrate loading and supplementation in endurance-trained women runners. J Appl Physiol 95：584-590，2003.

[7] 馮美云.運動生物化學(xué)[M].北京：人民體育出版社，1998.

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10.3969/j.issn.1674-151x.2011.12.017

投稿日期：2011-08-21

杜佳亮（1979 ～），中級教練員，本科。研究方向：網(wǎng)球理論與訓(xùn)練。