高海拔徒步登山中的營養(yǎng)補(bǔ)給策略研究

高海拔環(huán)境具有特殊的地理和氣候特征，會對人體生理機(jī)能產(chǎn)生顯著影響。隨著海拔的升高，氧氣含量降低，導(dǎo)致人體對能量和營養(yǎng)素的需求顯著增加，而低氧環(huán)境對心肺功能及能量代謝過程的影響較為深刻。為登山者提供合理的營養(yǎng)補(bǔ)給，是維持其基本生理需求的必要條件，更是確保其安全、提高登山效率的關(guān)鍵因素。本文基于營養(yǎng)學(xué)與高山醫(yī)學(xué)的交叉領(lǐng)域，對高海拔環(huán)境下人體的能量消耗模式、營養(yǎng)需求變化以及相應(yīng)的營養(yǎng)補(bǔ)給策略展開了系統(tǒng)分析，旨在尋求優(yōu)化高海拔登山者的能量供應(yīng)策略，為登山者提供科學(xué)、實(shí)用的營養(yǎng)補(bǔ)給指導(dǎo)，同時為相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域貢獻(xiàn)新的研究成果。

一、高海拔環(huán)境對人體的影響

1.高海拔環(huán)境的特點(diǎn)。高海拔環(huán)境具有獨(dú)特的地理和氣候特征，對人體生理具有顯著影響，如表1所示。

高海拔環(huán)境的復(fù)雜性對高海拔徒步登山人群提出了特殊的生理和心理挑戰(zhàn)，其中氧氣稀薄和氣壓下降對人體的影響最為顯著，因此登山者在準(zhǔn)備和進(jìn)行高海拔活動時必須采取相應(yīng)的適應(yīng)措施。

2.高海拔對人體生理的影響。高海拔環(huán)境氧氣稀薄，人體為了獲取足夠的氧氣，就會自然地增加呼吸頻率和深度，呼吸模式的變化是對人體低氧環(huán)境的一種高原反應(yīng)適應(yīng)機(jī)制。長期處于高海拔環(huán)境下，人體會逐漸增加肺部的通氣量，以提高氧氣的攝取效率，而為了更有效地利用氧氣，人體血液中紅細(xì)胞的數(shù)量會增加，以提高血液的氧合能力，但這也會引起一定的副作用，如頭痛、失眠和食欲不振等高原病癥狀。在心血管系統(tǒng)方面，為了彌補(bǔ)組織氧氣供應(yīng)的不足，心臟的工作負(fù)擔(dān)加重，表現(xiàn)為心率加快和血液輸出量增加，對于那些原本患有心血管疾病的人群來說會導(dǎo)致心臟負(fù)荷過重。

3.高海拔環(huán)境中的能量消耗。人體為了在高海拔環(huán)境中維持正常的生理功能，基礎(chǔ)代謝率（BMR）會顯著增加，因?yàn)樯眢w在低氧環(huán)境下需要更多能量來維持基本的生命活動，如細(xì)胞的代謝和器官的功能。相關(guān)研究指出，隨著海拔的升高，基礎(chǔ)代謝率可提高10%-20%，即使在靜態(tài)休息狀態(tài)下，身體也在消耗更多的能量。在生理調(diào)整方面，為了提高氧氣的利用效率，人體心臟會加快跳動，進(jìn)而增加每分鐘的血液輸出量，以確保更多氧氣被輸送到全身組織，但卻會加重心臟的工作負(fù)擔(dān)。而且為了補(bǔ)償空氣中的低氧氣含量，肺部需要增加通氣量，即每分鐘呼吸的氣體總量，這也需要消耗更多的能量。

二、高海拔徒步登山的營養(yǎng)需求

1.能量需求的變化。高海拔徒步登山的能量需求變化如表2所示，在各因素的共同作用下，高海拔環(huán)境中登山者的能量需求顯著高于平地。在氣候適應(yīng)方面，低氣溫環(huán)境迫使身體通過提高代謝率來產(chǎn)生更多熱量以維持體溫，低氧條件則要求身體更加努力地進(jìn)行呼吸和心臟活動，以確保足夠的氧氣供應(yīng)。在體力活動方面，陡峭的地形條件使行走的難度增大，高海拔徒步所需攜帶的裝備和補(bǔ)給也增加了負(fù)重，使得每一步都更加消耗能量。

2.關(guān)鍵營養(yǎng)素的需求分析。高海拔徒步登山過程中，碳水化合物與蛋白質(zhì)是兩種必須攝入的營養(yǎng)物質(zhì)。在進(jìn)行高強(qiáng)度體力活動時，由于基礎(chǔ)代謝率的提升和體力活動的增加，身體對能量的需求大大增加，而碳水化合物能夠在體內(nèi)迅速轉(zhuǎn)化為葡萄糖，為身體提供即時能量，建議登山者攝入大量易于消化吸收的碳水化合物，如全谷物、水果和能量棒等。蛋白質(zhì)主要用于修復(fù)和重建肌肉組織，在高強(qiáng)度的體力活動和低氧環(huán)境下，肌肉組織會受到損傷，適量的蛋白質(zhì)攝入有助于肌肉恢復(fù)和防止肌肉消耗，建議登山者確保每餐都有高質(zhì)量的蛋白質(zhì)來源，如瘦肉、雞蛋、豆類和乳制品等。

3.水分補(bǔ)充的重要性。干燥的空氣加快了皮膚和呼吸道的水分蒸發(fā)，而增高的呼吸頻率又進(jìn)一步增加了通過呼吸丟失的水分，通過汗液散熱也會導(dǎo)致更多的水分損失，如果水分大量丟失而不及時補(bǔ)充，就會導(dǎo)致脫水，從而影響認(rèn)知功能和身體表現(xiàn)，增加高原病等健康風(fēng)險。另外，在高海拔環(huán)境中及時補(bǔ)充水分有助于維持血液循環(huán)的穩(wěn)定性和血液黏稠度的正常，從而保證有效的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)?？傊?，登山者保持充足的水分補(bǔ)充，可以有效預(yù)防脫水等問題，保持最佳的身體狀態(tài)和表現(xiàn)。

三、高海拔徒步登山中的營養(yǎng)補(bǔ)給策略

1.能量補(bǔ)給策略。鑒于高海拔環(huán)境下人體的能量消耗顯著增加，可選擇高能量密度的食物來滿足增加的能量需求。高能量食物通常指的是那些富含脂肪或碳水化合物的食品，這些營養(yǎng)素是能量的主要來源，如堅果、能量棒、巧克力和高脂肪的奶制品等都是優(yōu)質(zhì)的高能量食物選擇。在制定補(bǔ)給策略時，考慮到高海拔環(huán)境會影響消化系統(tǒng)的正常功能，因此應(yīng)選擇易于消化且能快速釋放能量的食物，并避免攝入過于油膩或難以消化的食品，以減少消化不良的風(fēng)險。在長時間的徒步登山過程中，要想避免能量耗盡和血糖水平的劇烈波動，就要定時攝入少量食物，這種“少量多餐”的策略可以維持穩(wěn)定的血糖水平和能量供應(yīng)，避免因能量耗竭而導(dǎo)致體力下降。

2.營養(yǎng)素補(bǔ)充策略。高海拔環(huán)境下人體會增加對特定維生素和礦物質(zhì)的需求，比如，維生素C和E是強(qiáng)大的抗氧化劑，有助于對抗因增加的氧化壓力而產(chǎn)生的自由基；鋅和鐵等礦物質(zhì)對于免疫功能和氧氣運(yùn)輸至關(guān)重要。在低氧條件下，登山者可以通過食用新鮮果蔬、堅果、全谷物和瘦肉等來補(bǔ)充營養(yǎng)素，或者使用補(bǔ)充劑。

3.特殊營養(yǎng)問題的處理。在低壓和低氧的影響下，登山者會表現(xiàn)出食欲減退、消化不良和營養(yǎng)吸收效率下降等癥狀，應(yīng)選擇易于消化和高能量的食物，并采用“少量多餐”的方式，以減輕單次進(jìn)食給消化系統(tǒng)帶來的壓力。此外，也可以攜帶一些促進(jìn)消化的補(bǔ)充品，如消化酶和益生菌，以幫助促進(jìn)食物的消化吸收。由于食欲下降和食物種類的限制，蛋白質(zhì)或某些維生素和礦物質(zhì)可能會攝入不足，因此在條件允許的情況下，登山者可以盡量攜帶多樣化的食物，如干果、堅果、奶制品和補(bǔ)充劑，或者通過多種維生素礦物質(zhì)補(bǔ)充劑和特定營養(yǎng)素來彌補(bǔ)常規(guī)飲食營養(yǎng)需求，以幫助登山者補(bǔ)充日常飲食中缺乏的營養(yǎng)素，增強(qiáng)身體對極端環(huán)境的適應(yīng)能力。

四、高海拔徒步登山食品的選擇和攜帶

1.適合高海拔環(huán)境的食品類型。常見的適合高海拔環(huán)境的食品類型如表3所示。其中，能量棒因便攜性和易食用性而成為高海拔活動中的理想選擇，且其通常含有高碳水化合物和適量脂肪，能夠迅速釋放能量，適合在活動間歇或感到疲勞時食用。干果和堅果中含有豐富的能量，能夠提供必需的脂肪和蛋白質(zhì)，對于長期的戶外活動尤為重要，且其易于儲存，不易變質(zhì)。即食肉類能夠提供高質(zhì)量的蛋白質(zhì)，有助于肌肉的快速恢復(fù)和維持。能量凝膠易于攜帶，可以迅速吸收，是快速補(bǔ)充能量的有效方法。高能量飲料可以迅速補(bǔ)充失去的水分和電解質(zhì)，幫助身體維持水電解質(zhì)平衡和能量水平。

2.食品的包裝與攜帶策略。由于登山者需要長時間攜帶食物，所以食品包裝應(yīng)盡可能輕巧，以減少負(fù)擔(dān)，且包裝材料要足夠牢固，以防止食物在運(yùn)輸過程中被壓碎或損壞。在攜帶方面，登山者需要考慮如何將食物安全帶到目的地，以及在整個旅程中如何有效分配和使用這些食物，可以對食品進(jìn)行分類和標(biāo)記，從而迅速找到所需的食物，特別是在需要快速補(bǔ)充能量時?？紤]到環(huán)保和可持續(xù)性的要求，減少包裝材料的使用和選擇可重復(fù)使用的包裝容器也是重要的考慮因素。在不犧牲食品安全性和方便性的前提下，盡量減少一次性塑料包裝的使用，既有助于減輕登山者的攜帶負(fù)擔(dān)，又有利于保護(hù)環(huán)境。

3.現(xiàn)場食品準(zhǔn)備和安全。受到攜帶和儲存條件的限制，以及烹飪設(shè)備的簡易性，食品準(zhǔn)備需要具備高度的適應(yīng)性和便利性，如即食或只需簡單加熱的食品，而且考慮到高海拔會影響水的沸點(diǎn)，選擇那些不需要長時間煮沸的食物也是明智之舉。正確處理食品和保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣包括將食物儲存在適當(dāng)?shù)臏囟认?，并防止被污染，易腐爛的食物也應(yīng)避免長時間暴露在高溫環(huán)境下。使用干凈的器具和容器進(jìn)行食物準(zhǔn)備，以及在處理食物前后徹底清潔雙手，是保持食品衛(wèi)生的基本要求。在水源方面，推薦使用水質(zhì)凈化器、化學(xué)凈化劑或沸騰水以確保飲用水的安全，并在此基礎(chǔ)上使用安全的水源進(jìn)行食物的清洗和烹飪，以降低感染風(fēng)險。

綜上所述，高海拔環(huán)境會對人體生理功能產(chǎn)生顯著影響，為此，本文提出了高海拔徒步登山中的一系列營養(yǎng)補(bǔ)給策略，通過這些策略的實(shí)施，徒步登山者可以更好地適應(yīng)高海拔環(huán)境，保持良好的體能狀態(tài)，最大程度地降低營養(yǎng)不足或不當(dāng)所帶來的健康風(fēng)險。隨著戶外運(yùn)動和高海拔探險活動的日益普及，對于營養(yǎng)補(bǔ)給策略的進(jìn)一步研究，將會對促進(jìn)公共健康和提高戶外活動安全性產(chǎn)生重要影響。

作者簡介：皮攀峰（1996-），男，漢族，江西吉安人，助教，碩士研究生，研究方向?yàn)閼敉膺\(yùn)動理論與實(shí)踐。