運(yùn)動(dòng)飲料對(duì)體育運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)功能的影響

王傳敏（信陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 體育學(xué)院 河南信陽(yáng) 464000）

運(yùn)動(dòng)飲料是專為體育人員、高強(qiáng)度體力勞動(dòng)人員而研制的一種飲料，產(chǎn)品研發(fā)目的是為快速補(bǔ)充機(jī)體缺失的水分、電解質(zhì)及微量元素等。運(yùn)動(dòng)飲料的主要成分為水、電解質(zhì)、糖類(lèi)及維生素，最初的運(yùn)動(dòng)飲料均是由這幾種成分經(jīng)比例優(yōu)化后制成的。隨后，功能性成分被加入到運(yùn)動(dòng)飲料并發(fā)展成為主流。研究人員分析2008年國(guó)內(nèi)外運(yùn)動(dòng)飲料發(fā)展現(xiàn)狀顯示，國(guó)外的運(yùn)動(dòng)飲料的研發(fā)與消費(fèi)高于其它國(guó)家，隨著全球體育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，運(yùn)動(dòng)飲料也隨之受到大眾的關(guān)注，并在飲料市場(chǎng)占有一定的份額。既往報(bào)道及實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)飲料可以提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力，但關(guān)于其具體成分對(duì)體育運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)功能的影響研究尚處于探索階段。鑒于此，做以下綜合性闡述。

一、運(yùn)動(dòng)飲料的類(lèi)型及主要成分

運(yùn)動(dòng)飲料是能快速為人體補(bǔ)充水、電解質(zhì)、能量等的一類(lèi)飲品，其品類(lèi)多樣，按照是否含有氣體可分為二氧化碳（CO2）氣體飲料和非氣體飲料，按照滲透壓高低可分為高滲飲料、等滲飲料、低滲飲料，按照個(gè)體需求可分為普通運(yùn)動(dòng)飲料、功能性運(yùn)動(dòng)飲料。因飲料中CO2氣體、滲透壓濃度會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員的口感及胃排空，所以運(yùn)動(dòng)飲料通常制成不含CO2且等滲或低滲溶液。運(yùn)動(dòng)飲料主要成分為水及電解質(zhì)、糖類(lèi)、維生素，其它如咖啡因、氨基酸、抗氧化物質(zhì)等功能性成分按需添加。

1、水、電解質(zhì)

人體細(xì)胞60%～95%的比例為水，對(duì)機(jī)體而言，水是維持生命活動(dòng)最重要的物質(zhì)，可保證機(jī)體維持正常的體溫、滲透壓并進(jìn)行其它一系列活動(dòng)。因運(yùn)動(dòng)員活動(dòng)強(qiáng)度大、訓(xùn)練時(shí)間長(zhǎng)，體核溫度呈跳躍性飆升，導(dǎo)致機(jī)體水、鈉、鉀等大量流失，機(jī)體代謝加快，無(wú)法維持長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)。既往報(bào)道顯示，如果人體水分流失超過(guò)自身體重的2%，將會(huì)出現(xiàn)脫水癥狀并降低機(jī)體有氧運(yùn)動(dòng)、精細(xì)動(dòng)作能力，如果進(jìn)一步加重，還會(huì)引發(fā)熱衰竭、熱休克等，甚至危及生命。電解質(zhì)同水一樣，也是維持機(jī)體運(yùn)轉(zhuǎn)的重要物質(zhì)，而且鈉、鉀、鎂離子等也隨體液一起排出，導(dǎo)致機(jī)體水、電解質(zhì)紊亂，運(yùn)動(dòng)能力及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下降。由此可見(jiàn)，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需攝入足夠量的水及電解質(zhì)。李榮華調(diào)查目前國(guó)內(nèi)在售的運(yùn)料飲料成分發(fā)現(xiàn)，水、電解質(zhì)、糖類(lèi)是運(yùn)動(dòng)飲料的主要配方，其中電解質(zhì)占比最高為鈉，其次為鉀。一般建議，運(yùn)動(dòng)員攝取的運(yùn)動(dòng)飲料至少含50 mg/L～1 200 mg/L的鈉，50 mg/L～250 mg/L的鉀，而且在運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中、運(yùn)動(dòng)后均及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充。

2、糖類(lèi)

糖類(lèi)是維持機(jī)體運(yùn)動(dòng)最重要的能源物質(zhì)，其主要以血糖、肝糖原、肌糖原的形式存在，其中血糖直接為機(jī)體運(yùn)動(dòng)提供能量，肝糖原及肌糖原則為儲(chǔ)備為機(jī)體長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)供能，所以運(yùn)動(dòng)飲料中添加糖類(lèi)可緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞，提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)耐力。根據(jù)糖類(lèi)是否能被人體消化利用分為兩類(lèi)，一類(lèi)是可利用糖，如葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖等，另一類(lèi)是不可利用糖，如大分子的纖維素等。運(yùn)動(dòng)飲料中添加的糖類(lèi)主要是葡萄糖、果糖、蔗糖等易于被機(jī)體吸收的可利用糖。由于不同分子量或結(jié)構(gòu)的糖類(lèi)對(duì)人體血糖、激素等的影響不同，一般根據(jù)血糖指數(shù)（GI）、血糖負(fù)荷（GL）評(píng)估糖類(lèi)利用度，研究顯示，高GI吸收較快帶來(lái)的血糖反應(yīng)也較大，低GI的糖類(lèi)吸收較慢能夠?yàn)闄C(jī)體長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)供能，且血糖波動(dòng)也較小，因此運(yùn)動(dòng)飲料中的糖類(lèi)以低GI類(lèi)型為主。研究人員研究不同類(lèi)型的補(bǔ)糖類(lèi)飲料對(duì)某體育大學(xué)中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)及代謝參數(shù)的影響發(fā)現(xiàn)，相比于安慰劑（含無(wú)熱量甜味劑的飲料），低聚糖飲料、中聚糖飲料、長(zhǎng)鏈糖飲料均能有效提高機(jī)體血糖水平，降低血清肌酸激酶（CK）、皮質(zhì)醇濃度，其中長(zhǎng)鏈糖組血糖升高效果更顯著，低聚糖組血清CK、皮質(zhì)醇濃度顯著低于其它組，表明不同類(lèi)型的含糖飲料均能增加血液中葡萄糖水平，促進(jìn)機(jī)體能源物質(zhì)恢復(fù)，而且低聚糖飲料的補(bǔ)充效果更好。

3、維生素

維生素主要作用為維持機(jī)體生理代謝，是運(yùn)動(dòng)飲料必需添加的一類(lèi)成分。既往研究表明，某些維生素是合成輔酶的底物，而輔酶是機(jī)體生化反應(yīng)的催化劑，因此維生素缺乏會(huì)影響機(jī)體代謝。調(diào)查顯示，維生素A、維生素E、維生素C、維生素B是運(yùn)動(dòng)飲料中添加較多的維生素，均具有較好的抗氧化功能，能夠減少機(jī)體運(yùn)動(dòng)性損傷。還有研究發(fā)現(xiàn)，維生素B族成員——硫辛酸能夠誘導(dǎo)肌酸進(jìn)入肌肉細(xì)胞，從而促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，提高肌肉爆發(fā)力及耐力；維生素B、維生素C復(fù)合體能夠延長(zhǎng)小鼠力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間，緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞。

4、蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)具有提高肌肉爆發(fā)力、促進(jìn)肌肉恢復(fù)的作用，是機(jī)體必不可少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。氨基酸或肽是機(jī)體合成蛋白質(zhì)的原料，補(bǔ)充氨基酸或肽也能促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)及肌糖原的合成，有利于運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)。乳清蛋白是運(yùn)動(dòng)飲料中常添加的一類(lèi)優(yōu)質(zhì)蛋白，其易于被機(jī)體吸收，而且含有大量的必需氨基酸及支鏈氨基酸，同時(shí)還有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能、降脂、抗癌的作用。除了乳清蛋白外，大豆蛋白、酪蛋白也具有較高的效價(jià)，如大豆蛋白幾乎不含飽和脂肪酸及膽固醇，不會(huì)增加體脂率；酪蛋白可減少肌肉蛋白的降解，提高肌肉蛋白質(zhì)水平。大量研究均表明，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中及時(shí)補(bǔ)充蛋白質(zhì)、氨基酸或多肽可提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)耐力，延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生。

5、功能性成分

（1）咖啡因

咖啡因分子式為C8H10N4O2，屬于黃嘌呤類(lèi)衍生物，是全球應(yīng)用最廣泛的神經(jīng)刺激劑，具有醒腦、提神的功效。在2004年以前，大劑量咖啡因一直被世界反興奮機(jī)構(gòu)列為運(yùn)動(dòng)員賽前禁用名單，于2004年被移除并廣泛用于馬拉松、足球、橄欖球等耐力性運(yùn)動(dòng)性項(xiàng)目中?？Х纫虻纳锢枚葮O高，飲用5 min后即可進(jìn)入血腦屏障，60 min血漿濃度可達(dá)到峰值，半衰期為2.5 h～4.5 h，主要經(jīng)肝臟排出。大量研究均發(fā)現(xiàn)，咖啡因提高跑臺(tái)力竭大鼠的運(yùn)動(dòng)能力，延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞，其作用制劑包括中樞和外周兩個(gè)方面。茶葉、咖啡豆、巧克力中含有豐富的咖啡因，研究表明，茶飲料具有營(yíng)養(yǎng)、保健的功效，可提高體育運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，建議作為功能性運(yùn)動(dòng)飲料用于運(yùn)動(dòng)員賽前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的優(yōu)化及調(diào)節(jié)。

（2）?；撬?/p>

?；撬嵊址Q牛膽素或牛膽酸，是人體必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有穩(wěn)定細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、抗氧化、調(diào)節(jié)滲透壓平衡、調(diào)節(jié)鈣離子（Ca2＋）濃度、預(yù)防心血管疾病等生物學(xué)作用。?；撬釋?duì)體育運(yùn)動(dòng)員而言，是一種良好的運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)添加劑，可延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生、提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)耐力、降低運(yùn)動(dòng)性損傷。既往研究顯示，?；撬岬目蛊跈C(jī)制與其消除自由基、抗氧化、調(diào)控Ca2＋轉(zhuǎn)運(yùn)等有關(guān)。部分學(xué)者探究含牛磺酸的運(yùn)動(dòng)飲料對(duì)運(yùn)動(dòng)員游泳訓(xùn)練效果的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充?；撬犸嬃虾笫茉囌咦孕熊?chē)成績(jī)顯著提高，血清谷胱甘肽還原酶水平、血乳酸水平顯著降低，說(shuō)明牛磺酸有助于提高運(yùn)動(dòng)能力，延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞。

（3）左旋肉堿

左旋肉堿又名肉毒堿，是人體組織中的一種特殊支鏈氨基酸。先前研究顯示，左旋肉堿能夠促進(jìn)機(jī)體脂肪酸代謝，被大量用于減肥/塑形產(chǎn)品。最新研究發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充左旋肉堿可提高血漿游離肉堿水平及肌肉酶活性，可有助于改善機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力。目前已有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，在大鼠跑臺(tái)力竭訓(xùn)練期間補(bǔ)充左旋肉堿可顯著延長(zhǎng)其力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間，而且已有含左旋肉堿的運(yùn)動(dòng)飲料在國(guó)內(nèi)外上市。

二、運(yùn)動(dòng)飲料對(duì)運(yùn)動(dòng)功能的影響

長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)極易產(chǎn)生疲勞感，原因主要有兩方面，其一是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致能量過(guò)度消耗，機(jī)體血糖、糖原供能不足使器官功能下降，從而產(chǎn)生疲勞感；其二是自由基、血乳酸等代謝產(chǎn)物的累積引起的。由此可見(jiàn)，增加機(jī)體能量供應(yīng)、消除自由基或乳酸堆積均能有效提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力、緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞。馬怡冰對(duì)哈爾濱某高?；@球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)飲料對(duì)體力恢復(fù)非常重要，并且總結(jié)了攝入運(yùn)動(dòng)飲料的注意事項(xiàng)：①根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度合理補(bǔ)充液體量，不宜過(guò)多或過(guò)少；②補(bǔ)充原則為“少量多次，維持平衡”；③在運(yùn)動(dòng)前、中、后及時(shí)補(bǔ)充含糖飲料，尤其是低聚糖飲料。研究發(fā)現(xiàn)，以6名男性大學(xué)生為研究對(duì)象，同時(shí)前后參加A組（飲用運(yùn)動(dòng)飲料）、B組（飲用含5%的糖水）、C組（安慰劑）3次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后A組運(yùn)動(dòng)員的血糖水平高于B組及C組，血乳酸水平、心率低于B組及C組，且A組主觀感覺(jué)測(cè)試評(píng)分顯著高于C組，提示運(yùn)動(dòng)飲料能夠通過(guò)升高血糖水平、促進(jìn)血乳酸及心率恢復(fù)來(lái)提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)耐力及運(yùn)動(dòng)功能。

對(duì)體育運(yùn)動(dòng)員而言，訓(xùn)練的最終目的是創(chuàng)造優(yōu)異運(yùn)動(dòng)成績(jī)。研究人員對(duì)比不同配方的運(yùn)動(dòng)飲料對(duì)女子馬拉松運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)含6%碳水化合物的運(yùn)動(dòng)飲料可提高女子運(yùn)動(dòng)成績(jī)，而含4%碳水化合物＋2%蛋白質(zhì)的飲料對(duì)運(yùn)動(dòng)成績(jī)無(wú)積極作用。該研究與其他類(lèi)似研究結(jié)論不一致，這種可能受實(shí)驗(yàn)方法、運(yùn)動(dòng)員個(gè)體差異的影響，但證實(shí)了補(bǔ)充含碳水化合物的飲料可提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。碳水化合物是人體活動(dòng)最主要的供能物質(zhì)，碳水化合物濃度越高則氧化速率越快，可及時(shí)滿足運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量需求，使機(jī)體處于高水平狀態(tài)，因此運(yùn)動(dòng)成績(jī)得以提高。還有研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)期間攝取60 g/h～70 g/h的碳水化合物可最大程度地發(fā)揮碳水化合物的供能作用。運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)時(shí)除了會(huì)消耗大量的碳水化合物外，還會(huì)丟失大量的水、電解質(zhì)、維生素等，如果補(bǔ)充不及時(shí)將會(huì)導(dǎo)致機(jī)體脫水、酸堿平衡紊亂，甚至出現(xiàn)腿腳抽筋、喪失意識(shí)等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)?？v觀各類(lèi)運(yùn)動(dòng)飲料配方表發(fā)現(xiàn)，均是由水、鈉、鎂、維生素等不同配比制成的。目前，市場(chǎng)上主打的功能性運(yùn)動(dòng)飲料還含有某些功能性因子如咖啡因、?；撬?、左旋肉堿等，主要目的是提高運(yùn)動(dòng)功能，消除運(yùn)動(dòng)性疲勞。研究發(fā)現(xiàn)，將某高校35名男大學(xué)生隨機(jī)分為兩組，其中干預(yù)組19名飲用含咖啡因0.2 mg/mL的某維生素飲料，對(duì)照組16名飲用的某維生素飲料中不含咖啡因，結(jié)果干預(yù)組PWC170測(cè)試成績(jī)、15 s彈跳最高高度、模擬籃球比賽的移動(dòng)速度均顯著高于對(duì)照組，說(shuō)明含咖啡因的飲料對(duì)機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力有提高作用。這與咖啡因的中樞神經(jīng)作用有關(guān)，其可通過(guò)與腺苷受體競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合來(lái)增加胞內(nèi)環(huán)腺苷磷酸水平，從而使中樞神經(jīng)興奮，降低疲勞感。

三、結(jié)論

運(yùn)動(dòng)飲料不僅能夠?yàn)闄C(jī)體運(yùn)動(dòng)提供能量，還能補(bǔ)充機(jī)體丟失的水分、礦物質(zhì)、維生素、微量元素等，對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)功能的改善有積極影響，而且某些含有功能性因子的運(yùn)動(dòng)飲料還具有抗疲勞、促進(jìn)組織損傷恢復(fù)的作用。運(yùn)動(dòng)飲料對(duì)體育運(yùn)動(dòng)員是有利的，應(yīng)及時(shí)合理予以補(bǔ)充。