運動營養(yǎng)研究的文獻(xiàn)綜述

1、運動營養(yǎng)研究的文獻(xiàn)綜述 運動營養(yǎng)研究的文獻(xiàn)綜述精品源自化學(xué)科摘要:在過去 30 年間,美國運動營養(yǎng)理論和實踐研究都發(fā)生了實質(zhì)性的改變。運動營養(yǎng)在提高運動員運動成績和避免疲勞、預(yù)防損傷方面逐漸發(fā)揮著越來越重要的作用。根據(jù)2012 年第 59 屆美國運動醫(yī)學(xué)會年會受邀的榮譽演講者、來自于美國俄勒岡州立大學(xué)營養(yǎng)和運動科學(xué)系的 Melinda Manore 教授的演講,回顧了近 30 年來美國運動營養(yǎng)研究的變化和進步,以美國飲食營養(yǎng)協(xié)會歷年來提

2、供的運動員飲食營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和具有發(fā)展標(biāo)志性的科學(xué)研究結(jié)果為依據(jù),討論了歷年來對運動員碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、水和電解質(zhì)、以及營養(yǎng)補充劑的攝入建議,并對未來運動營養(yǎng)發(fā)展趨勢提出建議。關(guān)鍵詞:運動營養(yǎng);碳水化合物;蛋白質(zhì);脂肪;補水;電解質(zhì);營養(yǎng)補充劑中圖分類號:G804.32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1007—3612(2012)08—0054—07在 2012 年第 59 屆美國運動醫(yī)學(xué)(ACSM)年會上,美國俄勒岡州立大學(xué)營養(yǎng)和運動科

3、學(xué)系的 MelindaManore 教授作為受邀的榮譽演講者回顧了美國運動營養(yǎng)研究發(fā)展的歷程。在過去將近 30 年里,運動營養(yǎng)作為一門科學(xué),從開始有意識進行肝糖負(fù)載到如今科學(xué)驗證增進機能的各種增補劑得到了迅速發(fā)展。人們漸漸意識到,運動員的所食所飲與其健康、身體重量和成分、運動中能量供給、運動后恢復(fù)時間、大賽中運動成績,都有著緊密的聯(lián)系。大強度的運動訓(xùn)練除了可以提高運動成績,也有可能會因為增加了脫水的可能性和加大對營養(yǎng)素的需求而對身體健康

4、造成負(fù)面的影響。正確的營養(yǎng)可以讓各種年齡階段的人最大限度地維持高強度的運動狀態(tài)。本文跟據(jù) ACSM 年會上 Melinda Manore 教授的演講,以美國飲食營養(yǎng)協(xié)會歷年來提供的運動員飲食營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和具有發(fā)展標(biāo)志性的科學(xué)研究結(jié)果為依據(jù),以主要的營養(yǎng)素為討論重點,回顧了近 30 年來美國運動營養(yǎng)研究的變化和進步。1 碳水化合物1982 年,Felig 等人發(fā)現(xiàn),健康男性以 60%~65%最大攝氧量的強度騎功率自行車會造成血糖濃度低于 45

5、 mg/dL,而低于 50 mg/dL 的血糖水平就被定義為低血糖。1984 年,Sherman 和Costill 指出,限制馬拉松成績的因素除了存在于心血管和呼吸系統(tǒng)外,肌肉內(nèi)外的能源儲備和利用也起著決定性的作用,其中導(dǎo)致馬拉松運動員疲勞的基本原因是肌糖原耗竭。隨后,Fielding 和 Costill 等人發(fā)現(xiàn),每 30 min 補充 10.75 g 糖可在 4 h 的騎車運動中使血糖水平維持在 90 mg/dL,雖然跟對照組相比,

6、肌糖原的利用率并沒有變化,但是 4 h 結(jié)束后的全力沖刺時間顯著增加。1986 年,Coyle 和 Ivy 等人證實,運動中補糖可以使耐力自行車運動員在70%最大攝氧量的強度下的運動時間延長 1 h,這種延長的運動時間來自于機體可利用除肌糖原外的其它能源物質(zhì)的能力,主要是由于補充的糖維持了血糖水平從而支持了糖的氧化供能。隨后在 1987 年,美國飲食營養(yǎng)協(xié)會開始關(guān)注運動員的飲食,建議運動員攝入的碳水化合物應(yīng)占攝入總能量的 50%~55

7、%;在訓(xùn)練中,運動員可攝入高糖飲食,并且建議耐力運動員在比賽前進行糖原負(fù)載,包括低糖飲食加高強度訓(xùn)練 3~4 d,然后進行 3~4 d 的高糖飲食加休息。1993 年,美國飲食營養(yǎng)協(xié)會對于運動員碳水化合物的攝入又有了更細(xì)化的建議。一般情況下,建議運動員攝入的碳水化合物應(yīng)占攝入總能量的 60%~65%;如果耐力運動員需要連續(xù)幾天大強度訓(xùn)練或者連續(xù)幾天參加耐力運動賽事,他們所攝入的碳水化合物則應(yīng)該提供攝入總能量的 65%~70%。不管每日攝

8、入的總能量是多少,如果想要維持最佳的肌糖原儲備狀態(tài),運動員每日應(yīng)該攝入至少 500—800 g 碳水化合物(合 2 000—3 200 kC)。充足的肌糖原儲備可在運動中延遲疲勞和提高耐力運動成績。這時傳統(tǒng)的糖原負(fù)載理論開始受到了質(zhì)疑。雖然傳統(tǒng)的糖原負(fù)載理論被證實可以有效地提高糖原儲備,但是消弱了運動員在賽前進行高強營養(yǎng)協(xié)會建議,運動員每日攝入每千克體重 1.0 g 蛋白質(zhì),這也是正常人所需要的量,協(xié)會并且指出額外的蛋白質(zhì)攝入對于提高運

9、動成績并無任何促進作用。然而,近十年來,越來越多的研究證明,為了維持氮平衡,參加大強度訓(xùn)練的運動員攝入蛋白質(zhì)的量應(yīng)超過建議常人的每日攝取量。1993 年,美國飲食營養(yǎng)協(xié)會提出取得最大化正氮平衡所需的蛋白質(zhì)攝入量為每千克體重 1.5 g,而限制蛋白質(zhì)正氮平衡的主要因素是能量攝入不足而非蛋白質(zhì)攝入不足。因此,想要增長肌肉的運動員應(yīng)當(dāng)首先通過攝入足夠的碳水化合物來保證充足的能量儲備,其次才是檢查蛋白質(zhì)的攝入是否合理。另外,研究指出,平衡飲食

10、可以確保運動員獲得足夠的蛋白質(zhì),而額外的高蛋白質(zhì)/氨基酸食物或營養(yǎng)品的補充并不能促進運動成績的提高或者肌肉的生長,相反,還有可能對身體健康和運動成績造成負(fù)面影響。一方面,攝入的蛋白質(zhì)/氨基酸需要通過泌尿系統(tǒng)排除其代謝終產(chǎn)物,額外的代謝負(fù)擔(dān)容易造成身體脫水;另一方面,體內(nèi)過剩的氨基酸會被轉(zhuǎn)化為脂肪儲存下來。因此,當(dāng)時的專家們并不推崇運動員攝入正常飲食以外的蛋白質(zhì)/氨基酸補品。隨后的幾年間研究發(fā)現(xiàn),提高蛋白質(zhì)的攝入量對運動員有著多方面益處,

11、包括加快運動引起的肌纖維微損傷的修復(fù),促進運動中利用蛋白質(zhì)供能,以及促進瘦體重的增加。2000 年,美國飲食營養(yǎng)協(xié)會建議運動員蛋白質(zhì)的攝入量應(yīng)根據(jù)所從事的運動類型(耐力或力量)、運動的強度和時間長短以及運動員的性別而不同。對于耐力運動員,專家建議男性運動員每日應(yīng)攝入每千克體重 1.2 g 蛋白質(zhì)。抗阻運動對蛋白質(zhì)的需求常被認(rèn)為高于耐力運動,因此專家建議有經(jīng)驗的男性健美運動員和力量運動員每日應(yīng)攝入每千克體重 1.6~1.7 g 的蛋白質(zhì)

12、以維持和增加瘦體重。對于女性耐力或力量運動員,并沒有研究結(jié)果給出明確的蛋白質(zhì)攝入量的建議。另一方面,專家提出,氨基酸的攝入一方面可以通過延緩中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疲勞從而提高耐力運動成績,另一方面氨基酸可以作為能源物質(zhì)從而延長運動時間。然而由于攝入氨基酸的人體研究結(jié)果并不一致,加上當(dāng)時尚未對氨基酸補劑的安全性和有效性進行系統(tǒng)評估,因此并不提倡運動員服用飲食以外的氨基酸補劑。后來的研究進一步證實,多方面因素影響運動中和運動后的蛋白質(zhì)代謝,包括性別

13、、年齡、運動強度、運動時間、運動類型,能量攝入和碳水化合物的儲備情況。2009 年,美國飲食營養(yǎng)協(xié)會建議,耐力運動員每日應(yīng)攝入每千克體重 1.2-1.4 g 蛋白質(zhì)以維持氮平衡,并建議連續(xù)運動幾個小時以上或者連日進行間歇性的極限耐力運動的運動員應(yīng)攝入每千克體重略高于 1.2—1.4 g 的蛋白質(zhì)。同時,專家建議運動員應(yīng)攝入充分的碳水化合物以確保攝入的氨基酸參與蛋白質(zhì)合成而不是被氧化供能。對于力量運動員,最顯著的肌肉增長階段往往在訓(xùn)練初