糖原填充對馬拉松運(yùn)動成績的影響

李和標(biāo)

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 體育部，安徽 合肥 230036)

0 引言

在運(yùn)動中，肌肉收縮對能量需求很大，為了保證肌肉收縮，以三磷酸腺苷(ATP)形式貯存的化學(xué)能必須以一定的速度轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，供肌肉所利用。而肌肉貯存的ATP總量有限，因此，當(dāng)機(jī)體進(jìn)行長時(shí)間運(yùn)動時(shí)，必須依靠磷酸肌酸、糖、脂肪的代謝重新合成ATP。一般來說，當(dāng)機(jī)體進(jìn)行大強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，糖是重新合成ATP的主要物質(zhì)，機(jī)體內(nèi)的糖主要貯存在肌肉和肝臟中，在血液中也有少量的糖。本文主要探討的是在馬拉松訓(xùn)練競賽中肌糖原作為燃料功能的重要性，闡述糖原填充對馬拉松運(yùn)動成績的影響。

馬拉松比賽的距離為42.195km，對所有運(yùn)動員來說都是終極挑戰(zhàn)，由于運(yùn)動時(shí)間長，運(yùn)動量和強(qiáng)度都很大，運(yùn)動員體內(nèi)肌糖原大量消耗，甚者接近耗竭，極度疲勞。肌糖原儲備充足時(shí)可以使運(yùn)動肌吸收和利用血糖減少，有利于維持血糖水平或者延遲血糖水平的下降，對推遲運(yùn)動性疲勞的發(fā)生有著積極的意義。

1 糖原填充

1.1 糖原填充概念及研究進(jìn)展

馬拉松運(yùn)動，可以想象到在其后程，肌糖原消耗殆盡，運(yùn)動員是極度疲勞的。研究結(jié)果表明，賽前糖原填充方法，可以使得肌糖原得到超量恢復(fù)，從而延長運(yùn)動時(shí)間[1]。北歐科研人員通過肌肉活檢技術(shù)，檢測肌肉對糖原的利用和酶的活性，對普通人群研究發(fā)現(xiàn)，連續(xù)幾天的低糖膳食，肌糖原的含量降低，與正常飲食相比其耐力也相應(yīng)降低。而連續(xù)數(shù)天的高糖飲食可以使得肌糖原儲量得到超量代償，進(jìn)而增加了從運(yùn)動到力竭的時(shí)間。經(jīng)典的糖原填充方法是Bergstron等提出的，即運(yùn)動員運(yùn)動至力竭以消耗肌糖原儲備，然后給予高脂肪、高蛋白、低糖食物3天，接著再進(jìn)行另一次糖原耗竭性運(yùn)動，之后3天的高糖膳食。糖原填充方法最早在歐洲被許多專業(yè)馬拉松運(yùn)動員所采用，一些優(yōu)秀運(yùn)動員曾成功運(yùn)用過此方法，其中包括1969年歐洲馬拉松冠軍希爾，20世紀(jì)70年代以來馬拉松普通健身愛好者也采用了這種方法。但是，由于這一方法的艱苦性，許多運(yùn)動員認(rèn)為它不切實(shí)際，因?yàn)?天的低糖飲食可引起低血糖癥，運(yùn)動員出現(xiàn)煩躁和慢性疲勞，兩次力竭性運(yùn)動可導(dǎo)致疲勞、損傷，從而影響賽前的心理狀態(tài)[2]。

一些運(yùn)動員在實(shí)際訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)沒有必要進(jìn)行艱苦糖原的排空階段，就可以獲得與經(jīng)典糖原超量恢復(fù)同樣的效果，從而發(fā)展出了改良的糖原填充方法[3]，即在一次大運(yùn)動量訓(xùn)練后，隨后6天遞減運(yùn)動量，遞減運(yùn)動期的前3天，攝入50%糖組成的混合膳食，后3天攝入高糖膳食，避免了為了消耗糖原而采取大運(yùn)動量訓(xùn)練帶來的疲勞、傷痛及給心理上帶來的壓力。有人在對優(yōu)秀運(yùn)動員進(jìn)行3天時(shí)間的糖原填充(10g/kg/d)實(shí)驗(yàn)，在3天內(nèi)休息，不做訓(xùn)練，每天檢測肌糖原的含量，糖原填充后第1天肌糖原含量顯著提高，從實(shí)驗(yàn)前的90mmol/kg濕肌上升到180mmol/kg濕肌。后來兩天盡管仍然采取休息和高糖膳食，肌糖原的含量保持不變。這個(gè)研究說明了肌糖原的超量恢復(fù)不用72小時(shí)，最佳的恢復(fù)時(shí)間在最后一次訓(xùn)練課后保持休息和提供充足糖攝入的36～48小時(shí)。

1.2 性別與糖原填充

多數(shù)的糖原填充實(shí)驗(yàn)參與者為男性，有研究者通過研究認(rèn)為女性運(yùn)動員在糖原填充后并沒有如男運(yùn)動有一樣得到肌糖原的超量補(bǔ)償，且在糖原填充后并沒有表現(xiàn)出運(yùn)動耐力的提高，這僅僅代表了少數(shù)人的觀點(diǎn)和結(jié)論[4]。多數(shù)研究證實(shí)，女運(yùn)動員在提供充足的能量和糖原攝入，肌糖原儲量會有顯著提高，與男運(yùn)動員的情況相似。女性月經(jīng)周期對糖原的儲備是有影響的，黃體期比卵泡期的糖原儲量有顯著增多。

1.3 糖原填充與馬拉松運(yùn)動成績

理論上講，糖原填充是可以提高運(yùn)動成績的。糖原填充對半程馬拉松成績提高不是很明顯，但是糖原填充方法對提高30km越野跑成績提高明顯[4]，有關(guān)實(shí)驗(yàn)表明，糖原填充組相對于控制組來說不是整體性提高跑速，而是在后程保持速度的能力增強(qiáng)了。即使糖原填充沒有達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的顯著縮短跑步時(shí)間，但是實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組在最后5km速度明顯比對照組快[5]。

2 肌體對脂肪代謝的適應(yīng)

運(yùn)動肌對各種功能物質(zhì)的利用比例主要取決于運(yùn)動強(qiáng)度和運(yùn)動時(shí)間，一般來說，運(yùn)動強(qiáng)度越小，持續(xù)時(shí)間越長，依靠脂肪氧化功能占人體總能量代謝的百分率也就越高。在短時(shí)間激烈運(yùn)動后無論是動力性運(yùn)動，還是靜力性運(yùn)動肌肉基本上不利用脂肪有氧氧化功能，當(dāng)以70%～90%最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，脂肪在運(yùn)動開始時(shí)功能并不明顯，其后供能比例逐漸提高，如持續(xù)運(yùn)動1小時(shí)以上，人體主要以糖的有氧代謝為主，在低于60%最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動時(shí)，脂肪成為運(yùn)動肌的主要功能物質(zhì)[6]。

馬拉松運(yùn)動員經(jīng)過長期的訓(xùn)練有氧代謝能力是很強(qiáng)的，而這種能力能在進(jìn)行5天的短時(shí)間訓(xùn)練得以進(jìn)一步提高，這就要求在訓(xùn)練期間主要給予運(yùn)動員低糖飲食(<2.5g/kg/d)，同時(shí)輔以高脂肪飲食(占總熱量的65%～70%)，這種脂肪功能適應(yīng)在做亞極量運(yùn)動時(shí)可以大大增加脂肪氧化供能比例，而減少了肌糖原的供能消耗。Burke的研究指出脂肪代謝適應(yīng)是否能提高運(yùn)動成績的提高并不明確，多于4周的長時(shí)間高脂肪、低糖膳食對身體是有害的[7]。

20世紀(jì)90年代的研究表明，脂肪代謝適應(yīng)可以持續(xù)至少24小時(shí)，除非在運(yùn)動前和運(yùn)動中采取積極的糖原補(bǔ)充，否則，脂肪氧化功能是能量來源的主要渠道。實(shí)際上，脂肪代謝適應(yīng)作為糖原填充前期體內(nèi)糖原排空的手段是十分有效的。脂肪代謝適應(yīng)與糖原填充相結(jié)合的膳食對馬拉松比賽的賽前的準(zhǔn)備有著一定的積極意義，一方面可以提高有氧代謝能力，另一方面也提高了脂肪和糖原的儲量，為馬拉松比賽提供了充足的燃料。

脂肪代謝適應(yīng)情況下的糖原消耗下降實(shí)際是糖代謝的調(diào)節(jié)結(jié)果，這與調(diào)節(jié)糖代謝重要作用的丙酮酸脫氫酶的活性下降有關(guān)，這種變化直接導(dǎo)致糖原分解速度下降。在模擬真實(shí)比賽的情況下，高脂肪膳食與糖原填充聯(lián)合的方法，對大強(qiáng)度運(yùn)動成績有負(fù)面的影響。盡管馬拉松比賽是一項(xiàng)以耐力為主的運(yùn)動，但運(yùn)動員在進(jìn)行加速擺脫對手、上坡、重點(diǎn)沖刺等行為時(shí)，都需要有較大的運(yùn)動強(qiáng)度。許多研究都同樣說明了脂肪代謝適應(yīng)與糖原填充聯(lián)合的方法對馬拉松的沖刺能力有削弱作用，因?yàn)橹居醒跹趸铣葾TP的速率比糖原有氧氧化合成ATP速率低，有學(xué)者認(rèn)為馬拉松運(yùn)動員不宜采用脂肪代謝適應(yīng)與糖原填充聯(lián)合的方法。

3 訓(xùn)練與糖原填充

根據(jù)目前的運(yùn)動營養(yǎng)學(xué)指導(dǎo)方法，馬拉松運(yùn)動員每天的膳食應(yīng)該提供足夠的碳水化合物來補(bǔ)充訓(xùn)練消耗，根據(jù)訓(xùn)練的量和強(qiáng)度，補(bǔ)充糖的量在7～12g/kg/d。對沒有接受過訓(xùn)練的受試者研究表明，在肌糖原較低水平下進(jìn)行訓(xùn)練，可以增加肌肉有氧代謝酶的含量與活性，其耐力水平也得到了較大提高[8]，而對長期參加訓(xùn)練的運(yùn)動員來說高糖膳食可以促進(jìn)肌糖原恢復(fù)到較高的水平，在大運(yùn)動量訓(xùn)練周期時(shí)，運(yùn)動員很少產(chǎn)生過度訓(xùn)練的癥狀，對大運(yùn)動量訓(xùn)練會產(chǎn)生良好的適應(yīng)性。在運(yùn)動實(shí)踐中，賽前體內(nèi)糖原的儲備應(yīng)該達(dá)到最大化，為了使運(yùn)動員在最小的刺激應(yīng)激下獲得最好的結(jié)果，推薦在賽前7天進(jìn)行一次大運(yùn)動量訓(xùn)練，以降低肌糖原的儲備，在接下來的3天里，應(yīng)進(jìn)行中等強(qiáng)度和中等持續(xù)時(shí)間的訓(xùn)練，并攝入良好的平衡混合膳食，其中能量來源的45%～50%應(yīng)為糖，在接下來3天里，逐漸減少訓(xùn)練量，同時(shí)膳食中能量來源于糖的比例應(yīng)增加至70%，這樣就可以獲得理想的肌糖原儲備，且運(yùn)動員所承受的壓力和疲勞小很多[2]。優(yōu)秀運(yùn)動員要能夠調(diào)節(jié)訓(xùn)練周期和飲食之間的關(guān)系，從而做到在某些訓(xùn)練時(shí)采取糖原排空，而在重大賽事前又能夠做到糖原的最佳恢復(fù)。

4 結(jié)語

對于馬拉松運(yùn)動員來說，糖原填充方法可以幫助運(yùn)動員在賽前獲得更多的糖原儲備，為賽出好的成績提供幫助，在賽前36～48小時(shí)，遞減運(yùn)動負(fù)荷階段，保證10g/kg/d～12g/kg/d的糖的攝入。同時(shí)，沒有必要在糖原填充前經(jīng)過糖原排空階段，經(jīng)過糖原排空階段反而會導(dǎo)致運(yùn)動能力的下降，在兩次訓(xùn)練之間的膳食原則是要保持7g/kg/d～12g/kg/d的糖的攝入，對優(yōu)秀運(yùn)動員來說將會獲得較好的糖原儲備。如果減少糖的比例而提高脂肪比例，將會引起糖原儲備減少，運(yùn)動中動用脂肪功能比例將增加，在比賽中將會導(dǎo)致加速擺脫對手、上坡、終點(diǎn)沖刺能力的不足。

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