如何正確的認識什么是運動營養呢?有關運動營養的措施有哪些呢?對于運動營養的發展上有什么新的管理措施呢?運動營養的發展對體育建設有何新的意義及影響呢?文章發表在：《體育與科學》雜志上，雜志是有關體育各個方面的論文。

　　摘要：運動營養是指人體根據不同的運動項目特點從外界攝入各種營養素,以滿足由于運動而對各種營養素的需求.動營養補劑在國外已風行近半個世紀。對酷愛健身的西方人來說，它就像咱們的保健品、營養液一樣普及。對我國的健身健美一族來說，這些擺在健身房吧臺前不起眼的瓶瓶罐罐，正以非常迅猛的速度走進我們的生活。

　　關鍵詞：運動營養,營養研究,體育論文

　　1 碳水化合物

　　1982年,Felig等人發現,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 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外,肌肉內外的能源儲備和利用也起著決定性的作用,其中導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等人發現,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,肌糖原的利用率并沒有變化,但是4 h結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,美國飲食營養協會開始關注運動員的飲食,建議運動員攝入的碳水化合物應占攝入總能量的50%~55%;在訓練中,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載,包括低糖飲食加高強度訓練3~4 d,然后進行3~4 d的高糖飲食加休息。

　　論文推薦：《體育與科學》雜志1978年創刊，1980年公開發行，原名《江蘇體育科技》，江蘇省體育科學研究所主辦，江蘇省體育局主管。雜志以學術性與普及性并重，注重學科建設。上世紀八十年代中期，在國內倡導體育文化建設，為體育學獨立于教育學，成為人文社會學的一級學科，起到拓荒性的作用。

　　運動營養作為一門科學,從開始有意識進行肝糖負載到如今科學驗證增進機能的各種增補劑得到了迅速發展。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、運動后恢復時間、大賽中運動成績,都有著緊密的聯系。大強度的運動訓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素的需求而對身體健康造成負面的影響。正確的營養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。本文跟據ACSM年會上Melinda Manore教授的演講,以美國飲食營養協會歷年來提供的運動員飲食營養標準和具有發展標志性的科學研究結果為依據,以主要的營養素為討論重點,回顧了近30年來美國運動營養研究的變化和進步。

　　1993年,美國飲食營養協會對于運動員碳水化合物的攝入又有了更細化的建議。一般情況下,建議運動員攝入的碳水化合物應占攝入總能量的60%~65%;如果耐力運動員需要連續幾天大強度訓練或者連續幾天參加耐力運動賽事,他們所攝入的碳水化合物則應該提供攝入總能量的65%~70%。不管每日攝入的總能量是多少,如果想要維持最佳的肌糖原儲備狀態,運動員每日應該攝入至少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。這時傳統的糖原負載理論開始受到了質疑。雖然傳統的糖原負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度訓練的能力,并且有可能引發身體不適和健康隱患。經過改善的糖原負載理論建議在長時間耐力運動賽事前(一般為持續90min以上的運動項目),運動員應進行至少3 d的高糖飲食,每日攝入800 g或者每千克體重6~10 g碳水化合物,結合一星期的強度漸減的訓練計劃(TaperedWorkout),在賽前1 d徹底休息。新的糖原負載理論在提高糖原儲備的同時對運動員的身體健康沒有任何負面的影響,因此可長時間的重復使用。為了確保能量儲備不會成為限制運動能力的因素之一,1993年的美國飲食營養協會對于運動前后不同時間段的營養需求做了細致的分類建議。在賽前或運動前2~6 h內,建議運動員應攝入85-200 g的碳水化合物,食物的選擇上應選擇運動員熟悉的以復合碳水化合物為主的低脂和低蛋白質的食物。如果運動員經常在賽前緊張不安甚至引起腸胃不適,則可選擇液態的碳水化合物運動補劑。在賽前或運動前5~10 min,選擇攝入含有少量碳水化合物的液態運動補劑可維持血糖水平。運動中,如果時間持續在1 h以上,少量的攝入碳水化合物可以延遲疲勞。研究建議每30min攝入24 g碳水化合物最為合適。賽后或運動后攝入碳水化合物則可以促進肌糖原的重新合成。研究證明,運動后即刻、2 h內攝入600 g易消化的碳水化合物,可以最大程度的加速肌糖原的合成速度。因此,運動員應在運動后盡早開始碳水化合物的營養補充。

　　2000年,美國飲食營養協會提出的碳水化合物攝入建議又有所不同。專家們認為,運動中能量物質的使用情況決定于運動的強度和時間、運動員的性別和運動前的營養狀況。如果所有其它條件一致的話,隨著運動強度的增加,碳水化合物參與供能的比例也在增加,并且隨著運動時間的增加,碳水化合物的供能形式也會漸漸從肌糖原轉為血糖。專家們認為,過去提倡的應占能量攝入60%以上高糖飲食的建議很可能會誤導大眾。比如攝入的總能量為4 000~5 000 kC,500~600 g碳水化合物可提供量50%總能量,這個量已足夠維持每日肌糖原的儲備。如果攝入的總能量為2 000 kC,即使攝入250—300 g碳水化合物已經占總能量的60%,而這個量對于維持糖原儲備是遠遠不夠的。因此,專家們建議碳水化合物的攝入量應該根據運動員個體的體型、重量、身體成分、所從事的運動類型和運動員的性別而不同,一般建議每千克體重攝入6~10 g碳水化合物。對于運動前后不同時間的營養補充,美國飲食營養協會也給出了較詳細的指導。建議運動前飲食攝入以碳水化合物為主,含適量的蛋白質和少量的脂肪和纖維素,以此來維持最佳血糖水平,促進腸胃排空和最小化腸胃不適。運動中,為了補充已經消耗的能量,應每小時攝入30~60 g碳水化合物以維持血糖水平,這對于需要連續運動1 h以上的耐力運動員尤其重要。運動后。營養補充的目的是促進肌糖原的重新合成和加速運動后的恢復。在耗盡肌糖原的大強度運動后的30min內應補充每千克體重1.5 g的碳水化合物,隨后每兩小時應重復補充等量碳水化合物,如此在運動后4~6 h的補充將足以恢復肌糖原儲備。

　　2009年,美國飲食營養協會對于運動員碳水化合物的攝入建議與2000年的一致,認為應根據每個運動員的身體條件和所從事的運動特點而給與不同的標準)。同樣,運動前的飲食建議以碳水化合物攝入為主,適量蛋白質和低脂、低纖維素的食物。研究表明,運動前3—4 h攝入碳水化合物,可提高運動成績的最佳量為200~300 g左右。對于恢復時間短暫的運動員,運動后同樣建議即刻30 min內攝入每千克體重1.0~1.5 g碳水化合物,隨后每兩小時重復補充等量碳水化合物至運動后4~6 h。研究發現葡萄糖和蔗糖對于運動后促進肌糖原合成比果糖更為有效。對于運動中的營養補充,美國飲食營養協會這次給與了更為詳細的建議。研究發現攝入碳水化合物濃度為6%~8%的運動飲料有益于連續運動1 h或以下的耐力項目;而對于連續運動1 h以上的項目,建議每小時攝入30~60 g碳水化合物,大概合每千克體重0.7 g。攝入的碳水化合物應以葡萄糖為主,單獨攝入果糖效果不佳并有可能引起腹瀉,然而葡萄糖、果糖和其它單糖以及麥芽糊精的混合碳水化合物卻同樣有效。

　　2 蛋白質

　　20世紀,運動員對于蛋白質的需求量是否與常人有異一直倍受爭議。1987年美國飲食營養協會建議,運動員每日攝入每千克體重1.0 g蛋白質,這也是正常人所需要的量,協會并且指出額外的蛋白質攝入對于提高運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,參加大強度訓練的運動員攝入蛋白質的量應超過建議常人的每日攝取量。1993年,美國飲食營養協會提出取得最大化正氮平衡所需的蛋白質攝入量為每千克體重1.5 g,而限制蛋白質正氮平衡的主要因素是能量攝入不足而非蛋白質攝入不足。因此,想要增長肌肉的運動員應當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的攝入是否合理。另外,研究指出,平衡飲食可以確保運動員獲得足夠的蛋白質,而額外的高蛋白質/氨基酸食物或營養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面影響。一方面,攝入的蛋白質/氨基酸需要通過泌尿系統排除其代謝終產物,額外的代謝負擔容易造成身體脫水;另一方面,體內過剩的氨基酸會被轉化為脂肪儲存下來。因此,當時的專家們并不推崇運動員攝入正常飲食以外的蛋白質/氨基酸補品。

　　隨后的幾年間研究發現,提高蛋白質的攝入量對運動員有著多方面益處,包括加快運動引起的肌纖維微損傷的修復,促進運動中利用蛋白質供能,以及促進瘦體重的增加。2000年,美國飲食營養協會建議運動員蛋白質的攝入量應根據所從事的運動類型(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攝入每千克體重1.2 g蛋白質。抗阻運動對蛋白質的需求常被認為高于耐力運動,因此專家建議有經驗的男性健美運動員和力量運動員每日應攝入每千克體重1.6~1.7 g的蛋白質以維持和增加瘦體重。對于女性耐力或力量運動員,并沒有研究結果給出明確的蛋白質攝入量的建議。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系統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從而延長運動時間。然而由于攝入氨基酸的人體研究結果并不一致,加上當時尚未對氨基酸補劑的安全性和有效性進行系統評估,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代謝,包括性別、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,美國飲食營養協會建議,耐力運動員每日應攝入每千克體重1.2-1.4 g蛋白質以維持氮平衡,并建議連續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攝入每千克體重略高于1.2—1.4 g的蛋白質。同時,專家建議運動員應攝入充分的碳水化合物以確保攝入的氨基酸參與蛋白質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練初期,因此需要攝入額外的蛋白質,尤其是必需氨基酸,來維持肌肉的增長。對于已經熟悉抗阻力訓練的力量運動員,由于機體已能更有效地利用蛋白質,所需要攝入的蛋白質可略為偏低。總的來說,力量訓練運動員應每日攝入每千克體重1.2~1.7 g蛋白質。另外,耐力或抗阻力運動后,攝入等熱量的碳水化合物或者碳水化合物和蛋白質的混合物,肌糖原的重新合成速度并無明顯差異,然而,運動后補充的蛋白質可為肌蛋白的修復提供氨基酸,并可促進合成類激素的釋放。許多近期的研究表明,高質量的蛋白質,如乳清蛋白,酪蛋白和大豆蛋白,均有益于訓練后肌肉蛋白的修復和合成。

　　3 脂肪

　　運動員脂肪攝入的建議量跟正常人的每日建議攝入量相似或略高。1987年,美國飲食營養協會對運動員脂肪的攝入量并未提出特別的建議。1993年,美國飲食營養協會建議,運動員脂肪的攝入量不應超出總能量攝入的30%。隨著總能量攝入的增加,脂肪的攝入量也會增加。脂肪可以提供一定的能量,但是建議最多只能占總能量的30%。有些專家提議,高脂膳食(占總能量攝入的70%以上)可能有益于運動成績,然而后來的研究結果并不能支持這一理論。脂肪作為膳食中重要的營養素之一,對人體有著重要的作用,包括能量的供給,是細胞膜的基本組成成分,促進多種脂溶性維生素的吸收等等。然而,長期的高脂膳食卻會威脅人體健康。2000年,美國飲食營養協會建議運動員應遵從正常人的脂肪建議攝入量,占攝入總能量的30%(10%飽和脂肪酸,10%多不飽和脂肪酸,10%單不飽和脂肪酸),并且建議攝入量不能低于15%,過低的脂肪攝入對于血脂可能會造成負面影響。2009年,美國飲食營養協會對于運動員的脂肪攝入量建議并無明顯改動,建議應占攝入總能量的20%~35%。

　　4 水和電解質

　　在20世紀80年代的美國,運動員在比賽生涯中沒有任何的專家或教練給予營養指導,在整個訓練或比賽的過程中唯一可能補充的就是水,運動后也沒有任何的營養和能量補充。連續三年蟬聯紐約城市馬拉松冠軍的美國長跑運動員Alberto Salazar在1982年的波士頓馬拉松中再次取得冠軍,然而在他沖越終點線的即刻突然暈厥,送至醫院救治輸了6 L鹽水,根本原因就是在整個馬拉松長跑過程中,Alberto Salazar滴水未沾。對于運動員來說,最基本的也是最重要的增進機能的營養手段就是補水。運動中通過出汗減少體重2%以上時,肌肉力量和耐力都會減弱,運動成績將會顯著下降;如果運動中體重減少4%以上,將可能出現肌肉痙攣、熱疾病、中暑,甚至猝死。1987年,美國飲食營養協會建議,在適宜的氣候中飲用普通飲用水可以滿足絕大多數運動員的需求,而極限運動或環境中運動員則需飲用含少量電解質的運動飲料。

　　1993年,美國飲食營養協會對于運動中補水有了更詳細的建議。對于在劇烈運動中每小時流失2.7—3.6 kg汗液的運動員,為了保證及時補充流失的水分,運動員應在運動前后測量體重,運動后體重每減輕0.45 kg,則需補充474 mL的液體。如果體重跟前一天相比差異超出0.9 kg,則運動前需要補充額外的水分。具體的補水建議包括:耐力運動2 h前,飲用2杯(474~592 mL)運動飲料;運動前30min,再次飲用2杯運動飲料;如在炎熱潮濕的環境中運動,應每15分鐘飲用118~178 mL 10℃左右的普通飲用水或其它運動飲料。對于適宜溫度的環境中連續訓練或比賽不到1 h的運動員,10℃左右的普通飲用水最為合適。對于在極限環境中或者運動時間在1 h以上的運動員,則需飲用含有電解質的運動飲料。研究證明,含有6%~8%葡萄糖、葡萄糖聚合物或者蔗糖和少量鈉的低滲或等滲的運動飲料可被腸胃較快的吸收并可維持運動中的血糖水平。以果糖為主的運動飲料容易引起腸胃不適,并且在被機體利用前需要經過肝臟轉化為葡萄糖,因此不建議運動員使用。

　　2000年,美國飲食營養協會對于運動員的補水建議又有了一些變化。在運動前2~3 h,建議運動員飲用400~600 mL液體,充分的間歇時間讓運動員在補水的同時保證腸胃有足夠的時間排空、吸收液體,并將多余液體排出體外。運動開始后,運動員應每1520 min飲用150—350 mL的液體。參加1 h以上的激烈運動時,建議飲用含糖4%~8%的運動飲料。如果運動時間不到3~4 h,運動員并不需要飲用添加了電解質的運動飲料。然而在連續運動1 h以上的時候,每升添加了0.5~0.7 g鈉的飲料可以增強口感從而促進運動員的飲水量。專家建議,運動后應補充體重減少量的150%的液體,以充分彌補運動中所流失的汗液和產生的尿液。運動后的飲料中添加少量的鈉也可以減少尿液的產生,維持血液滲透壓,促進飲水量,增強補水效果。

　　2009年,美國飲食營養協會根據ACSM在2007年制定的運動補液標準再次修改了運動員補水建議,建議運動員至少在運動前4 h飲用每千克體重5~7 mL的水或運動飲料。4 h的間隔時間可以確保運動員有足夠的時間優化身體水合狀況并將多余的液體排出體外。運動中,運動員流失汗液的多少決定于周圍環境溫度和濕度、身體重量、基因、熱習服和代謝效率。汗液的流失速度少則每小時0.3 L,多可達每小時2.4 L。汗液中所含電解質主要以鈉為主,平均鈉濃度可達50 mmol/L左右,并且個體差異相當大。運動中補水的目的是控制水流失量在體重的2%以內。因此,需要補多少水,多久補一次水,水中電解質的濃度應該多少,這些問題的解決都應該個體化,需要綜合考慮運動員的個體特性,包括汗液流失速度、汗液的含鈉量、運動強度和時間、運動中補水的難易程度等等。對于大多數的運動員而言,運動中的補液往往不足以彌補流失的汗液,因此運動后常常處于缺水狀態。如果恢復時間足夠,運動員可以從正常飲食中逐漸獲取足夠的水和電解質。但如果恢復時間有限,運動員運動后的體重每減少0.5 kg則應盡快補充450~675 mL液體。

　　5 飲食補充劑

　　飲食補充劑(Dietary Supplements)在運動界一直是備受爭議的話題。越來越多的飲食補充劑種類和數量讓運動員、教練員和各種實踐者常常無所適從。一般來說,飲食補充劑可被分為以下幾類:已被實驗證實有效的,包括肌酸、咖啡因、運動飲料、能量凝膠、能量棒、作為緩解酸性環境的碳酸氫鈉、蛋白質和氨基酸補充劑;可能有效但尚無足夠實驗數據證實的,包括谷氨酰胺、HMB、牛初乳和核糖;號稱有效但其實不然的,包括蜂花粉、肉堿、吡啶羧酸鉻、冬蟲夏草、輔酶Q10、共軛亞油酸、細胞色素C、二羥基丙酮、y-谷維素、人參、肌苷、中鏈甘油三酯、丙酮酸、含氧水和釩;對人體健康會造成威脅的,被禁止使用的,不合法的,包括雄烯二酮、脫氫表雄酮、19-去甲基雄烯二酮、19-去甲基雄烯二醇和其它類固醇類激素,刺蒺藜、麻黃、馬錢子堿及生長激素等。雖然大部分飲食補充劑并無足夠的實驗數據證明其有效性,調查顯示絕大部分的運動員仍然認為使用飲食補充劑可以幫助他們促進訓練適應性,提高運動成績和維持身體健康。近十年來,越來越多的運動員開始使用或使用更多的營養補充劑。研究顯示,在2002年FIFA世界杯大賽中,平均每位參賽運動員每場比賽使用了0.7種營養補充劑,而在2006年FIFA世界杯大賽中,每位參賽運動員每場比賽使用了1.3種營養品。美國大學運動協會(NCAA)、美國奧林匹克委員會、加拿大奧林匹克協會和國際奧林匹克委員會明文限制運動員使用一些營養補充劑,并要求運動員進行尿液抽查以確保沒有使用禁止使用的物質。因此,運動員、教練員和各種實踐者應清楚認識到使用營養補充劑所可能出現的各種負面作用,全面權衡可能出現的風險和也許可獲得的強力效果。

　　6 運動營養研究的未來

　　運動營養研究在過去30年間從最初的空白領域到現在的各種學說,營養的理論和實踐都發生了實質性的改變。雖然營養在提高運動成績和避免疾病和損傷方面可能起了很小的作用,但卻又是不可或缺和至關重要的角色。隨著現代人對健康生活方式的追求,經常參加體育鍛煉的人口日趨增加,運動營養的重要性逐漸被大眾所接受。提供給運動員的營養指導從原先的一般化、籠統化和模糊化漸漸演變為現在提倡的個體化,細致化和專業化。未來的各種營養策略都應該以實驗證據為基礎,利用相關的生物標記進行監控,針對不同訓練項目、訓練級別、訓練時期、年齡階段和性別的運動員,應制定出不同的膳食標準,適應個體化需求。以實驗數據為依據,充分了解營養補充劑的安全性、有效性和合法性,在膳食營養攝入均衡和充足的基礎上,專業的營養專家或者健康專業人員可對運動員營養補充劑的使用進行指導。