運動競技表現提升與營養策略的關系

唐宏霖，敬 艷/ 譯

（武漢體育學院，湖北 武漢 430079）

營養因其在健康、健身、體重管理和運動表現等方面具有顯著作用而備受大眾關注，醫療保健從業者和運動營養專業人員須基于循證視角為大眾及運動人群提供科學有效的營養策略，幫助其達到強身健體和提高運動表現的目標。本文基于宏觀和微觀視角，通過對規定飲食、進餐時間、運動補劑和水合作用等營養策略進行循證綜述，探索營養策略與運動競技表現之間的關系，為運動員科學、高效、安全的營養補充提供指導。

1 規定飲食與運動競技表現

對許多運動項目來說，身體成分是運動員提高競技表現的重要因素。運動員通過調整飲食結構改善身體成分，提高運動競技表現。需注意的是，“規定飲食”并不等于禁食，相反，是指從定期攝入的食物和飲料中獲得能量和營養素的總和。2017年國際運動營養學會的一篇研究綜述將規定飲食分為5類：低能量飲食、低脂肪飲食、低碳水化合物飲食與生酮飲食、高蛋白飲食、間歇性禁食飲食。（1）低能量飲食。低能量飲食指攝入的熱量為800～1200 kcal/d，通常以流體形式攝入，旨在快速減重并保持去脂體重。（2）低脂肪飲食。通常是指從脂肪中攝入的熱量占總熱量的20%～35%。（3）低碳水化合物飲食與生酮飲食。低碳水化合物飲食是指從碳水化合物中每天攝入能量的上限占40%（少于200 g/d）。生酮飲食則指每天從碳水化合物中攝入的熱量少于10%，或碳水化合物攝入少于50 g/d。生酮飲食限制碳水化合物的攝入，但其蛋白質攝入量通常保持在每天1.2 ～1.5 g/kg體重，剩余的能量攝入來自脂肪，約占總熱量的60%～80%。該飲食結構的目的是促進體內脂肪消化。因此，為改善身體成分（如減重和減脂），低脂肪、低碳水化合物和生酮飲食是科學、有效的方法。值得注意的是，減重時以較慢的速度進行可更好地保持去脂體重，從而提高肌肉力量及運動表現。（4）高蛋白飲食。高蛋白飲食是指從蛋白質中攝入的熱量超過總熱量的25%。該飲食可通過增加機體內可用蛋白質儲備，有效增加身體肌肉。研究表明，將攝入量增加到每日推薦攝入量（Recommended daily allowance，RDA）的2倍，即1.6 g/kg體重，在增加凈肌肉、減少體脂量方面優于RDA。（5）間歇性禁食。最常見的間歇禁食包括隔日禁食，即個體在正常進食1天后，次日禁食或進食熱量控制在600 kcal以下，依次反復交替進行。另一種類型的間歇性禁食為全日禁食，每周除進行1～2 次 24 h 禁食外，其余時間正常進食。最后一種為限時性進食，其以“天”為周期單位，在完成16～20 h禁食期后，接著開始4～8 h的進食期。研究發現，隔日禁食與連續性禁食一樣有效，可以減少體重和腰圍。需要注意的是，間歇性禁食的功效可能因人而異，整夜禁食與間歇性禁食的作用類似，且沒有白天禁食導致的諸如血糖降低、嗜睡、易怒、頭痛和代謝減緩等副作用。

因此，運動員在綜合考量機體狀況、訓練目標、訓練環境等因素下，采用低脂肪飲食、低碳水化合物飲食、間歇性禁食等規定飲食方法，可有效提高減重、減脂、增肌等的效率，改善身體成分，提高運動競技表現。

2 進食時間與運動競技表現

訓練前進食或禁食能否有效改善身體成分、提高代謝效能、提升運動表現是相關從業者及運動人群面臨的一個常見問題。多項研究表明，運動前攝入碳水化合物可提高耐力表現，美國運動醫學院也發布了運動前、運動中和運動后碳水化合物補充的具體時間和劑量。然而，如果綜合考量個體健康狀況及訓練目標，可能并不適合所有運動人群。與進食狀態下的運動相比，有氧運動前禁食可顯著增加最大攝氧量及靜息肌糖原儲備。2018年一篇關于禁食或進食狀態下運動的系統綜述表明：運動前進食可增強時長超過60 min的有氧運動表現。57%的研究顯示，如果有氧運動持續時間較短（＜60 min），運動前進食或禁食對運動表現的影響沒有顯著差異。因此，如果進行5 km跑等運動時長小于60 min的有氧運動，則不必在運動前補餐，尤其是以減重作為訓練目標。對無氧運動而言，抗阻訓練前30 min補充碳水化合物類膳食可延長肌肉耐力，延緩肌肉力竭。然而，在高強度間歇訓練（HIIT）中，無論是否在運動前選擇進食，其運動表現都沒有顯著差異。此外，與進食運動相比，運動前禁食可增加運動后血液循環中游離脂肪酸，促進游離脂肪酸的分解和利用，提高脂肪代謝率。在長時間運動中，運動前進食可減弱骨骼肌代謝，避免更多的肌肉被分解作為能量來源。因此，如果訓練目標是減脂則應提倡運動前禁食，如果訓練目標是增加肌肉質量則運動前進食會更可取。

可見，運動員可根據項目特征及訓練目標合理優化進餐時間，促進身體成分改善，提高機體代謝效能，增強運動競技表現。具體來說，時長大于60 min的有氧運動，運動前進食可有效提高運動表現；對抗阻訓練來說，訓練前30 min補充碳水化合物可以延長肌肉耐力，延緩肌肉力竭；對有特殊訓練目標的運動員來說，訓練前進食有利于保持肌肉體重，而訓練前禁食則有利于減脂。

3 水合作用與競技表現

除改善身體成分和機體代謝外，運動員還可以通過水合作用（Hydration）提高運動競技表現。研究表明，力量、爆發力、耐力、身體機能等會因缺水而下降。Judlson等指出，體重減少2%（與脫水相關）會導致力量顯著下降，鈉、氯等人體所需的微量元素會隨汗水流失。在此，人們常補充含有這些微量元素的運動飲料以維系機體水合作用，保持電解質平衡及維持能量儲備。研究表明，只有在60～90 min中、高強度運動后，體內能量儲備才會被大量消耗，才有必要通過營養補給能量，如飲用含有460～690 mg鈉和碳水化合物含量大約為6%～8%的運動飲料，以維持機體能量和電解質平衡。如果運動持續時間少于60 min，僅靠飲用水便可為機體提供充足的水合作用，以滿足不同環境狀態和強度下的運動需求。通常，運動員在訓練前后體重沒有變化，或差值不到2%，可判定機體攝入的液體補劑（運動飲料或水）在正常范圍內。對于青少年及成人來說，推薦每運動20 min補充約266 mL的液體，但具體劑量應根據運動人群的機體特征、運動類型、持續時間、運動強度和環境狀況等來決定。此外，運動飲料可能不是防止脫水和提高運動表現的必需品。

可見，運動員通過攝入科學劑量的水或運動飲料，可滿足機體在不同運動類型、運動強度、運動時長、環境狀況下的水合作用需求，避免因運動性失水而造成的力量、耐力、速度等能力下降，進而提高運動競技表現。

4 運動補充劑與運動競技表現

運動員可通過補充劑的使用增強速度、力量和耐力等運動表現。最常見的補充劑包括咖啡因和一水肌酸。（1）咖啡因。雖然咖啡因具有改善精神狀態、增強新陳代謝、減少疲勞感、提高運動競技表現等功效，但也會導致機體出現脫水、微量營養素吸收能力減弱、眼震顫及心律失常等問題。因此，美國大學體育協會建議運動員賽前2～3 h攝入約500 mg咖啡因（大約6～8杯咖啡）。在使用咖啡因作為提升運動表現的補充劑時，應考慮不同機體的差異性。需要注意的是，盡可能少地使用含咖啡因的能量飲料，因為這些產品通常含有過多的碳水化合物和糖，且可能含有牛磺酸、西洋參和馬黛茶等成分，這些成分的安全性和有效性都缺乏科學論證。（2）一水肌酸。肌酸是人體內固有的一種物質，大約95%以磷酸肌酸的形式儲存在肌肉中，在短時間、高強度運動中為機體供能。通常，在下肢訓練中，運動員起初負荷劑量為（20.9±9.7）g/d，持續5～7天，隨后施加（1.25～22）g/d的維持劑量，持續6～98天。上肢訓練的負荷劑量為（20.96±4.5）g/d，持續5～7天，維持劑量為（1.25～27）g/d，持續5～98天。在該劑量下，機體的肌酸濃度顯著高于雜食性飲食中的攝入量（1 g/d），使肌肉中的磷酸肌酸儲備顯著增高，從而促進肌肉力量的增長。研究表明，肌酸補充劑對力量增長有顯著效果，可平均增加5.3%的臥推力量和8%的下蹲力量。此外，肌酸補充劑可在小于3 min的運動中提高力量，且與訓練方案和補充劑量無關。盡管肌酸補充可有效提高爆發力（持續時間為3 min或更短的活動），但在提高團隊運動或有氧運動表現方面是否同樣有效，以及使用5年以上是否仍安全，一直備受質疑。此外，肌酸補充劑不是必需品，因為通常的雜食性飲食可使體內肌酸儲備飽和度達到60%～80%，并且在足夠的能量和蛋白質的情況下，身體可自行合成肌酸。

因此，除了利用規定飲食、進食時間、水合作用等策略外，運動員還可通過補充適宜劑量的咖啡因、一水肌酸以保持良好的神經機能狀態，提升供能系統的底物儲備量，增強能量代謝效能，提高運動員的力量、速度、耐力等體能素質，進而提高競技表現。

（編譯自：NICOLE S. Evidence-based nutritional strategies to enhance athletic performance[J]. Strength and Conditioning Journal,2022,44(2):33-44）