適時補充蛋白營養補劑研究進展

邱 俊

(上海體育科學研究所,上海 200030）

蛋白營養補劑作為一種額外的營養補充手段，被用來滿足運動人群日常訓練時身體恢復的需求，且因為易于獲取和使用，故比傳統蛋白質來源更受歡迎[1]。補充蛋白質對力量、耐力訓練等方面影響的研究已有很多，認為其可以促進肌肉蛋白質合成，減少肌肉損傷，促進肌肉肥大，改善體成分等。前期有較多研究注重蛋白營養補劑的作用和服用劑量，而運動前、中和后不同時段選擇合適劑量的蛋白補劑同樣重要。

1 運動前補充蛋白質

常見的運動前營養補充多為碳水化合物，但近期研究[2]提示,蛋白質與碳水化合物聯用能得到較好的效果，如訓練前攝入0.50～2.20g/kg體重碳水化合物和0.30～0.35g/kg體重蛋白質，不僅有助于最大限度地提高運動員的運動表現，還有助于促進其訓練恢復和適應。就機體新陳代謝和體內脂肪氧化而言，夜間禁食狀態下鍛煉會增加脂肪氧化，與攝入碳水化合物相比，運動前攝入蛋白質同樣有較高水平的脂肪氧化[3]。分析認為，運動前攝入蛋白質（尤其是乳清蛋白）可能會增強mTOR（在肌細胞中發現的一種與肌肉蛋白合成有關的關鍵信號蛋白）通路信號傳導和肌肉蛋白質合成靶標，促進肌肉蛋白合成代謝。運動前攝入的最佳碳水化合物和蛋白質補充量取決于多種因素，包括運動持續時間和個體情況。

2 運動中補充蛋白質

運動中的營養補充多以電解質和碳水化合物為主，但目前發現，運動中加入蛋白質也會產生一定作用。與單獨攝入碳水化合物或蛋白質相比，訓練比賽期間攝入碳水化合物和蛋白質對運動員的運動表現或延遲疲勞產生有利效果[4]。攝入蛋白質和碳水化合物可能不會直接改善運動能力，但能間接增加熱量消耗，增加氨基酸生物利用度以降低肌肉蛋白質分解率，增加對糖異生的利用，甚至延緩中樞神經系統疲勞[2]。耐力性運動期間每15 min 補充碳水化合物和蛋白質(分別補充0.15g和0.038g/kg體重)，能延長耐力表現并預防肌肉損傷[5]。大多數試驗的碳水化合物與蛋白質配比為4：1，能夠對運動期間相關能力指標產生積極影響[5]。長距離騎行計時賽每5km攝入200mL碳水化合物與蛋白質混合飲料（6.0%與1.8%）能提高運動后期表現，還可防止運動后血清肌酸激酶和肌肉酸痛的增加[6]。

3 運動后補充蛋白質

大強度運動會導致疲勞、肌肉酸痛感增加及運動表現下降。在此期間，分解代謝過程占主導地位，皮質醇和兒茶酚胺升高、胰島素降低、糖原和底物可用性降低及肌肉蛋白分解率增加。運動后一段時間為攝入營養提供了理想機會，以促進肌糖原的恢復和蛋白質合成，同時有助于減少肌肉蛋白質的分解。運動后營養補充時間是最佳訓練計劃的一個重要方面，因為它可加速恢復并最大限度地提高訓練適應能力[2]。

運動后的“合成代謝窗口期”是指：訓練后存在有限的時間來優化與訓練相關的肌肉適應，促進機體各器官系統恢復；具體指運動后（即刻至2 h）攝入優質蛋白能刺激肌肉蛋白質合成等[6]。蛋白質和碳水化合物的共同攝入已被證明可進一步增加胰島素分泌，導致肌肉糖原合成增加，與單獨使用碳水化合物相比，在此基礎上加入蛋白質（0.4g/（kg.h））更能刺激糖原合成，特別是當碳水化合物攝入量小于1.0～1.2g/（kg.h）時[7]。長時間耐力運動可能會導致分解代謝提高，同時伴有肌肉分解，這段時間機體對口服蛋白質的敏感性增加。因此，運動后2 h內攝入0.25～0.30g/kg體重的優質蛋白，可最大程度地刺激肌肉合成并增加與肌肉合成相關的信號蛋白mTOR，進而在耐力運動后維持肌肉質量[8]。

除糖原合成外，運動后的蛋白質和必需氨基酸在刺激肌肉蛋白合成和骨骼肌修復方面也起關鍵作用。糖原耗竭會增加蛋白質降解速率，因為氨基酸可能進行糖異生并用于恢復糖原水平。因此，運動后攝入蛋白質對減少蛋白質分解和幫助修復肌肉損傷至關重要。在刺激肌肉蛋白合成方面，與支鏈氨基酸或消化較慢的蛋白質相比，含有足夠必需氨基酸的快速消化的高質量蛋白質可能更有效[9]。

運動后，當碳水化合物攝入量小于1.0g/（kg.h）時，攝入0.4 g/kg體重的蛋白質可最大限度地補充糖原，減弱肌肉蛋白的分解并優化其恢復。研究[10]證實，20～40g或0.25～0.40 g/kg體重的高質量蛋白質似乎最有利于肌肉蛋白合成率的提高。

4 睡前補充蛋白質

以睡前30 min或晚餐后2 h補充以蛋白質為主的短期和長期研究[11]認為，睡前蛋白質攝入有利于肌肉蛋白合成、肌肉恢復和整體代謝。目前，針對睡前30 min攝入酪蛋白結合抗阻運動的研究較多，認為睡前攝入的酪蛋白能維持夜間脂肪分解和脂肪氧化。有研究[12]證實，高劑量的酪蛋白（48 g）相對于低劑量（24 g）更能引起靜息代謝的改變，睡前攝入酪蛋白或乳清蛋白能有效影響瘦體重[13]。

5 小 結

適時補充蛋白營養補劑對提升運動訓練效果和機體恢復十分重要，尤其在運動員備戰比賽期間（如對體重等有要求的項目），蛋白營養補劑不僅可以快速提供機體所需蛋白質，而且攝入能量較少、易控制，配合適宜的補充時機則是錦上添花。多數研究以運動后蛋白質的補充為主，無論是運動后的“合成代謝窗口期”，還是對機體各器官系統的作用效果都顯而易見。運動前或運動中的蛋白質攝入能夠彌補單一攝入碳水化合物的一些缺陷，從而提升碳水化合物的功效。睡前30 min補充蛋白質（尤其酪蛋白）對肌肉合成代謝、糖脂代謝、次日靜息代謝和飽腹感等都有一定程度的提高，且與抗阻訓練相結合后，改善效果明顯。因此，在補充蛋白營養補劑時，須根據不同項目及個體訓練和比賽的需求，選擇適宜的補充時機和補充劑量。