運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究及應(yīng)用綜述

宇　輯

運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究及應(yīng)用綜述

宇輯

采用文獻(xiàn)研究方法，從運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品的概念及分類、運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生化監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)實(shí)踐及對策方面，對我國運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究和實(shí)踐進(jìn)行梳理、歸納和總結(jié)。

運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)；食品；運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生化監(jiān)控；運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)實(shí)踐

運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)學(xué)是一門用營養(yǎng)學(xué)、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)和生物化學(xué)等手段來研究和評估運(yùn)動(dòng)人體的代謝和體能狀況，并提供營養(yǎng)學(xué)強(qiáng)身和恢復(fù)手段的科學(xué)。它又是一門多學(xué)科綜合應(yīng)用科學(xué)。在我國，經(jīng)過50多年的發(fā)展，已成為一個(gè)相對獨(dú)立的學(xué)科，并成為運(yùn)動(dòng)科學(xué)中的研究熱點(diǎn)。它在競技體育中發(fā)揮增強(qiáng)體能和保證健康的積極作用，為我國“奧運(yùn)爭光計(jì)劃”的實(shí)施和優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)成績的取得提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。幾十年來，我國有一批專業(yè)人員從事運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究工作，在理論體系和實(shí)踐方面取得了豐碩的研究成果。

1　運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品的概念及分類

運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)理念的建立和運(yùn)動(dòng)員營養(yǎng)食品的發(fā)展始于西方國家。在我國，運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品的起步比西方國家晚了10~15年，楊則宜在運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品與國民體質(zhì)和健康的研究中闡述，1994年美國國會(huì)通過了“膳食補(bǔ)充健康教育活動(dòng)”法案，并正式定義：當(dāng)一種產(chǎn)品（除煙草之外）意欲促進(jìn)健康，且含有維生素、礦物質(zhì)、氨基酸、草藥、植物氨基酸等營養(yǎng)成分或保健用途成分，類似藥品形態(tài)，如片劑、膠囊、粉末、口服液等的食品即膳食補(bǔ)充劑。這一法案在推動(dòng)美國膳食補(bǔ)充劑快速發(fā)展的同時(shí)，也增加了運(yùn)動(dòng)員營養(yǎng)食品的市場份額。我國1994開始發(fā)布了一系列運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品的標(biāo)準(zhǔn)，2009年發(fā)布的《運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品通則》第1次將運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品定義為“補(bǔ)充和滿足人體營養(yǎng)特殊需求的營養(yǎng)物質(zhì)的食品”。

楊則宜在運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生物化學(xué)研究中認(rèn)為，有些營養(yǎng)素或者是其在機(jī)體內(nèi)代謝的中間體不僅直接參與機(jī)體代謝，還具有調(diào)節(jié)機(jī)體新陳代謝和生理機(jī)能的作用。通過這些物質(zhì)的補(bǔ)充，可以提高訓(xùn)練的效果，并有助于消除疲勞，從而改善和提高運(yùn)動(dòng)能力。

根據(jù)強(qiáng)力營養(yǎng)素的作用目標(biāo)，我們通常將其分成4 類：(1)增加肌肉合成代謝和肌力的強(qiáng)力營養(yǎng)素；(2)促進(jìn)能量代謝的強(qiáng)力營養(yǎng)素；(3)促進(jìn)疲勞消除和體能恢復(fù)的強(qiáng)力營養(yǎng)素；(4)減輕和控制體重的膳食安排和特殊營養(yǎng)素補(bǔ)充。

韓雨梅、習(xí)守扶、邸慧君對運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)充品發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行研究，大量的動(dòng)物及人體實(shí)驗(yàn)證明，合理補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)充品可使動(dòng)物及運(yùn)動(dòng)員機(jī)能水平提高，抗疲勞能力增強(qiáng)。不同的運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)充品對機(jī)體的作用效果也不同。運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)充品是專門為運(yùn)動(dòng)員使用，可加到膳食中的一些物質(zhì)，由維生素、礦物質(zhì)、草藥、植物性物質(zhì)、氨基酸、活菌、代謝產(chǎn)物、食物組成物或提取物等制成的一類有特定功能的食品?，F(xiàn)階段常用的營養(yǎng)補(bǔ)充品有糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、提取物、微量元素、肌酸、?；撬?、活菌、中草藥等一些食品。

李文波對運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品及其功能性成分進(jìn)展進(jìn)行研究，闡述我國在 2009年發(fā)布的《運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品通則》中按人體運(yùn)動(dòng)對能量和營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，分為：（1）補(bǔ)充能量類； （2）控制能量類；（3）補(bǔ)充蛋白質(zhì)及其水解物類；（4）補(bǔ)充維生素、礦物質(zhì)類；（5）補(bǔ)充恢復(fù)運(yùn)動(dòng)性疲勞的營養(yǎng)物質(zhì)類；（6）其他類。

運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品的設(shè)計(jì)原則是：（1）能量比例原則；（2）氨基酸平衡原則；（3）抗自由基原則；（4）礦物質(zhì)補(bǔ)充原則；（5）維生素補(bǔ)充原則；（6）低滲原則；（7）電解質(zhì)平衡原則；（8）運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)特殊性原則；（9）安全性原則；（10）先營養(yǎng)值后口味原則；（11）采用天然物料原則。

何立群、徐琪分析運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑的研究趨勢，認(rèn)為運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑的命名目前還不統(tǒng)一，有稱運(yùn)動(dòng)補(bǔ)劑、運(yùn)動(dòng)員營養(yǎng)補(bǔ)品、運(yùn)動(dòng)功能食品等，而采用運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑這一命名法，保持和國家體育總局有關(guān)文件名稱一致。

因運(yùn)動(dòng)時(shí)能量物質(zhì)消耗比安靜時(shí)增加，物質(zhì)代謝加強(qiáng)，則要求增加營養(yǎng)的補(bǔ)充。在增加糖類、脂類、蛋白質(zhì)、水、維生素和無機(jī)鹽等基本營養(yǎng)素的基礎(chǔ)上，要根據(jù)運(yùn)動(dòng)需要補(bǔ)充相應(yīng)的營養(yǎng)品，運(yùn)動(dòng)員都應(yīng)在每天的基本營養(yǎng)中合理增加營養(yǎng)補(bǔ)劑。運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑包括中藥補(bǔ)劑、功能性食品和運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑。

2　運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生化監(jiān)控

運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生物化學(xué)是運(yùn)用營養(yǎng)學(xué)和生物化學(xué)的手段來研究和評估運(yùn)動(dòng)人體的代謝和體能狀況，并提供營養(yǎng)學(xué)強(qiáng)力和恢復(fù)手段的科學(xué)。在競技體育中，我國建立了一個(gè)“運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生化監(jiān)控恢復(fù)系統(tǒng)”。該系統(tǒng)采用營養(yǎng)學(xué)和生物化學(xué)的手段，整體地評價(jià)運(yùn)動(dòng)員的代謝身體機(jī)能狀況，為運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練和比賽計(jì)劃的調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)也為運(yùn)動(dòng)員合理的膳食和營養(yǎng)補(bǔ)充做出科學(xué)的安排。

楊則宜研究運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生化監(jiān)控系統(tǒng)的形成及其在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中的應(yīng)用，論述訓(xùn)練的目的是提高運(yùn)動(dòng)能力，這就要求運(yùn)動(dòng)員在超生理極限的強(qiáng)度下訓(xùn)練。超負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)量將帶來疲勞并打破運(yùn)動(dòng)員的機(jī)體內(nèi)環(huán)境原有的平衡。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員通過綜合的恢復(fù)手段從疲勞中恢復(fù)后，就會(huì)形成機(jī)能的超代償。如果疲勞得不到消除，并發(fā)生積累，就可能帶來一些與代謝失衡伴隨發(fā)生的醫(yī)學(xué)問題。這些醫(yī)學(xué)問題可能涉及以下幾個(gè)方面：(1)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疲勞；(2)內(nèi)分泌功能抑制；(3)免疫機(jī)能下降；(4)造血系統(tǒng)功能抑制；(5)機(jī)體抗過氧化能力下降等。因此，訓(xùn)練期定期的生化監(jiān)控顯得非常重要。目前采用的各種檢測指標(biāo)中，生化指標(biāo)最能靈敏地反映運(yùn)動(dòng)員各方面的代謝和機(jī)能狀態(tài)。

生化監(jiān)控主要檢測血樣和尿樣。根據(jù)檢測指標(biāo)所反映的機(jī)體物質(zhì)代謝和機(jī)能狀況的不同，一般將檢測分為以下幾類：（1）運(yùn)動(dòng)員體能狀態(tài)和能力的評定指標(biāo)；（2）血液學(xué)指標(biāo)；（3）反映肌肉狀態(tài)及蛋白質(zhì)代謝的相關(guān)指標(biāo)；（4）內(nèi)分泌學(xué)指標(biāo)；（5）免疫學(xué)指標(biāo)；（6）自由基生成及抗過氧化能力的評定指標(biāo)。.

伊木清、楊則宜通過對運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)的研究、實(shí)踐和展望，闡述運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)生化監(jiān)控恢復(fù)系統(tǒng)是有營養(yǎng)生化監(jiān)控、營養(yǎng)干預(yù)和技能狀態(tài)調(diào)整三部分構(gòu)成的一個(gè)有機(jī)整體。

在訓(xùn)練和比賽實(shí)踐中，運(yùn)動(dòng)員使用強(qiáng)力營養(yǎng)素的現(xiàn)象十分普遍。我國運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)界在一些方面的研究取得突破性的進(jìn)展。如：關(guān)于肽在腸道的運(yùn)轉(zhuǎn)特點(diǎn)、促進(jìn)肌肉快速修復(fù)、增長和運(yùn)動(dòng)疲勞的恢復(fù)將產(chǎn)生良好作用等；又如：我國在中藥維持和提高自身睪酮水平，促肌肉合成的研究上取得了不少高科技成果，對反對使用類固醇類的興奮劑起到了積極作用。另外，研究不同速度減重對運(yùn)動(dòng)員代謝的不良影響，并在此基礎(chǔ)上形成了一個(gè)基本完整的營養(yǎng)控制系統(tǒng)。通過個(gè)體化的膳食干預(yù)，同時(shí)配合減重系列食品使用，科學(xué)地減、控體重。

3　運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)實(shí)踐及對策

對于高競技水平的運(yùn)動(dòng)員來說，合理的膳食營養(yǎng)是大強(qiáng)度、大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練的最基本保證，然而僅有這些是不夠的。要趕超國際競技運(yùn)動(dòng)水平，除真正做到科學(xué)訓(xùn)練外，還應(yīng)輔以營養(yǎng)學(xué)的強(qiáng)化手段（杜絕運(yùn)動(dòng)員使用違禁藥物）。

關(guān)璐、李躍敏對乳清蛋白與運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)的研究認(rèn)為，乳清蛋白是一類利用先進(jìn)工藝從牛奶中提取的蛋白質(zhì)，它具有很高的生物學(xué)價(jià)值。它對運(yùn)動(dòng)能力的影響主要表現(xiàn)為：提供長時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌的能量供應(yīng)；促進(jìn)蛋白合成和肌肉增長；清除自由基和抗氧化性；提高機(jī)體免疫能力和延緩中樞疲勞。乳清蛋白是一種理想的運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品，它在運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)中將發(fā)揮越來越重要的作用。

楊則宜對肌酸的補(bǔ)充與運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)行綜述。國外大量有關(guān)肌酸的文獻(xiàn)認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)人體使用肌酸使運(yùn)動(dòng)后磷酸肌酸的再合成速度加快，力量和速度增強(qiáng)。肌酸使肌細(xì)胞通過水的攝取來促進(jìn)蛋白合成率，從而改變體成分。肌酸與單糖一起使用可以刺激胰島素的分泌，使肌肉攝取更多的肌酸。肌酸已成為最流行的能力增強(qiáng)劑。目前尚未見肌酸對肝、腎和血液系統(tǒng)功能的副作用和肌酸引起肌肉痙攣和損傷的研究報(bào)道。

日本專家談賽前的運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)認(rèn)為，賽前運(yùn)動(dòng)員要盡可能多地儲(chǔ)存糖原，糖原補(bǔ)充對馬拉松等耐力項(xiàng)目及足球等球類項(xiàng)目很有效。另外，賽前、賽中和賽后都要補(bǔ)充氨基酸，特別是耐力項(xiàng)目，足球、橄欖球等球類項(xiàng)目，一場比賽下來能使肌肉內(nèi)的糖原枯竭。為避免枯竭，需要賽前和中場休息時(shí)補(bǔ)糖和氨基酸，以保證比賽的能量供應(yīng)，賽后為了超量恢復(fù)，也不能忘記補(bǔ)充糖和氨基酸。運(yùn)動(dòng)員攝取蛋白質(zhì)應(yīng)是普通人的2倍。

紀(jì)慧君、方勇、杜國璽研究運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑的使用原則和種類，闡述競技體育中促進(jìn)能量代謝效率和刺激能量生成的營養(yǎng)補(bǔ)劑有：1,6一二磷酸果糖（FDP) 、肌酸、L 一肉堿、丙酮酸鹽，此外，還有一類被稱為抗過氧化物的營養(yǎng)品，如維生素E、C 和輔酶 Q10 等，以及減體質(zhì)量和控體質(zhì)量期的強(qiáng)化食品。

張文棟、楊則宜綜述了國內(nèi)外運(yùn)動(dòng)員碳水化合物攝入被忽視的現(xiàn)狀，分析了碳水化合物功能不足對運(yùn)動(dòng)員機(jī)體代謝和體能恢復(fù)的危害，從不同角度闡述了運(yùn)動(dòng)員需要采用不同的碳水化合物補(bǔ)充策略。強(qiáng)調(diào)碳水化合物是體能訓(xùn)練和比賽中體能保障的關(guān)鍵。

陳吉棣就營養(yǎng)與體能和健康進(jìn)行研究，闡述營養(yǎng)是影響競技能力、機(jī)能狀態(tài)、體力適應(yīng)和恢復(fù)的一個(gè)主要因素。營養(yǎng)結(jié)合科學(xué)訓(xùn)練可明顯提高運(yùn)動(dòng)能力。據(jù)調(diào)查，約有50 % 的運(yùn)動(dòng)員都在使用營養(yǎng)補(bǔ)充品。這些補(bǔ)充品大致可歸納為兩大類：一是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的營養(yǎng)補(bǔ)充；另一類是營養(yǎng)強(qiáng)力物質(zhì)。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的營養(yǎng)補(bǔ)充用于體育訓(xùn)練的前、中或后，如運(yùn)動(dòng)飲料、高能量飲料、液體膳食、鐵補(bǔ)充劑等。該研究較多，目的是用作為補(bǔ)充或達(dá)到平衡膳食或高糖飲食的要求。使用營養(yǎng)強(qiáng)力物質(zhì)的目的主要是提高競技能力。營養(yǎng)強(qiáng)力物質(zhì)常含有大劑量營養(yǎng)素或化學(xué)品，其作用常被夸大，有些尚缺乏科學(xué)根據(jù)。某些強(qiáng)力物質(zhì)使用不當(dāng)會(huì)有副作用。

王貝根據(jù)第59屆美國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)年會(huì)上美國營養(yǎng)和運(yùn)動(dòng)科學(xué)系教授的演講?；仡櫫私?30 年來美國運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究的變化和進(jìn)步，以美國飲食營養(yǎng)協(xié)會(huì)歷年來提供的運(yùn)動(dòng)員飲食營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和科研成果為依據(jù)，討論了歷年來對運(yùn)動(dòng)員碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、水和電解質(zhì)，以及營養(yǎng)補(bǔ)充劑的攝入建議。

頓耀山、石月、彭曉廬、陳寧研究2000年后文獻(xiàn)報(bào)道的中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑，并從5個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)和探討：(1)中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑的常用藥物成分和配方；(2)中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；(3)中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑抗運(yùn)動(dòng)疲勞的機(jī)制；(4)中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑提高免疫力的機(jī)制；(5)中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑抗氧化與增強(qiáng)免疫的相關(guān)信號通路。

艾華對當(dāng)前運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究熱點(diǎn)作一研究述評，對包括能量營養(yǎng)素和能量、維生素、礦物質(zhì)、膳食纖維的營養(yǎng)素、補(bǔ)液，以及運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)保健補(bǔ)品等研究內(nèi)容進(jìn)行了簡單介紹。

4　小 結(jié)

營養(yǎng)在提高運(yùn)動(dòng)成績和避免疾病及損傷方面是不可或缺和至關(guān)重要的部分。隨著現(xiàn)代人對健康生活方式的追求，經(jīng)常參加體育鍛煉的人口日趨增加，運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)的重要性逐漸被大眾所接受。提供給運(yùn)動(dòng)員的營養(yǎng)指導(dǎo)從原先的一般化、籠統(tǒng)化和模糊化漸漸演變?yōu)楝F(xiàn)在提倡的個(gè)體化、細(xì)致化和專業(yè)化。未來的各種營養(yǎng)策略都應(yīng)以實(shí)驗(yàn)證據(jù)為基礎(chǔ)，利用相關(guān)的生物指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，針對不同訓(xùn)練項(xiàng)目、訓(xùn)練級別、訓(xùn)練時(shí)期、年齡階段和性別的運(yùn)動(dòng)員，制訂出不同的膳食標(biāo)準(zhǔn)，適應(yīng)個(gè)體化需求。以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，充分了解營養(yǎng)補(bǔ)充劑的安全性、有效性和合法性，在膳食營養(yǎng)攝入均衡和充足的基礎(chǔ)上，專業(yè)的營養(yǎng)專家或健康專業(yè)人員可對運(yùn)動(dòng)員營養(yǎng)補(bǔ)充劑的使用進(jìn)行指導(dǎo)。

與此同時(shí)，科研工作者將競技體育方面的運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究成果向全民健身領(lǐng)域拓展，初步形成了一套適合于增進(jìn)健身者健康和體能的生理生化評估方法和系列的營養(yǎng)補(bǔ)充劑。這一評估方法和營養(yǎng)補(bǔ)充系統(tǒng)的推廣使用，將大大提高健身運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量和健身人群的健康水平。

[1]楊則宜.運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品與國民體質(zhì)和健康[J].中國食品學(xué)報(bào)，2011,11(2)

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[3]韓雨梅,習(xí)守扶,邸慧君.運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)充品發(fā)展現(xiàn)狀[J].首都體育學(xué)院學(xué)報(bào),2002,14(3)

[4]李文波.運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品及其功能性成分進(jìn)展[J].湖北體育科技，2010,29(5)

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[6]關(guān)璐,李躍敏.乳清蛋白與運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)[J].四川體育科學(xué),2003(4)

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[8] 張文棟,楊則宜.碳水化合物攝入與體能訓(xùn)練效能最大化[J].山東體育科技,2012,34(5)

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[10]王貝.運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究的過去 、現(xiàn)在和將來[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2012,35(8)

[11]頓耀山,石月,彭曉廬,等.中藥運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)劑作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J].食品科學(xué),2013,34(15)

[12]艾華.當(dāng)前運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)研究述評[J].中國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志,2010, 29(2)