APP下载

不同项目运动员营养需要量特点研究

2011-08-15杜佳亮周东波

运动 2011年16期
关键词:耐力能量维生素

杜佳亮,周东波

(1.福建省福州市体育运动学校,福建 福州 350500;2.八一体工大队科研所,北京 100091)

不同项目运动员营养需要量特点研究

杜佳亮1,周东波2

(1.福建省福州市体育运动学校,福建 福州 350500;2.八一体工大队科研所,北京 100091)

本文从不同运动项目能量需要的基本特点出发,了解耐力性、力量性、灵敏和技巧性以及球类项目运动员的生理学特征、营养特点,从其特点充分掌握其营养需要的具体情况,有的放矢地进行能量补充,用科学的、合理的能量搭配为教练员、运动员、科研人员、管理者提供一份现实的科学依据。

能量需要;5-羟基色胺;耐力性项目;力量性项目;球类项目

1 引 言

运动员能量需要是指能够平衡运动员能量消耗以维持身体形态、身体结构、生理功能以及正常运动训练和比赛的食物能量水平。运动员的能量需要通常是以其能量消耗量为依据计算的,后者主要是以不同运动项目为基础,以其净能量消耗率(即KJ/minūkg、MET等)和实际运动持续时间为依据计算得来的,其实质是净运动能量消耗量。此外,还可以根据运动员包括基础代谢等在内的全部能量消耗量的多少以每日或者每周能量消耗总量加以表示。它们都是运动营养学表示不同项目运动员运动训练能量需要的常用方法。

2 不同项目运动员营养需要量概述

不同运动项目的能量消耗差异很大,但这些能量均由体内的三大能源物质的分解代谢所提供,它们提供能量的比例取决于不同项目运动时的强度和持续时间。耐力性运动如铁人三项、长距离自行车和长距离游泳等项目的日能量消耗较高,而摔跤和舞蹈等项目的日能量消耗较低。然而,无论运动员从事什么项目,均是以糖分解代谢所提供的能量比例最高,脂肪居中,而蛋白质最少。以男子铁人三项和举重为例,前者的日能量消耗率为240.2 KJ/d·kg体重,糖、脂肪和蛋白质提供能量的比例分别为66.2%、21.2%和11.6%;后者的日能量消耗率为194.6 KJ/dūkg体重,糖、脂肪和蛋白质提供能量的比例分别为40.3%、39.7%和20.0%。以上各种能源物质提供能量的比例是运动营养学计算不同项目运动员训练和比赛的能量需要及制定运动营养计划的重要参考依据。

大量研究表明,按照以上方法计算得到的运动员能量消耗量一般小于20920KJ/d,而不同项群和专项运动员的能量消耗量则与其所从事的运动项目、运动训练与比赛强度和运动时间、性别、运动员体重等多种因素有关。例如,荷兰学者通过对从事力量性、耐力性和团体性项目优秀运动员能量需要的大样本研究发现,男子运动员的日能量需要介于2900KJ/d ~ 5900KJ/d之间,女子运动员介于6697 ~ 13393 KJ/d之间。此外,根据2001年世界粮农组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)和联合国大学(UNU)联合专家委员会所提交的研究报告,年龄在12 ~ 18岁的从事剧烈体力活动的男性青少年日均能量需要量介于12242 ~16428 KJ/d之间,同年龄阶段女性青少年介于10986 ~ 11824 KJ/d之间;从事中等强度体力活动的能量需要量分别为9835 ~14230 KJ/d(男性)和 9522 ~ 10463 KJ/d(女性);而完成轻体力活动的能量需要则分别为9103 ~ 12137 KJ/d(男性)和8057~ 8894 KJ/d(女性)。

3 不同项群运动员的营养需要特点

3.1 耐力性项目运动员的营养需要特点

3.1.1 耐力性项目运动员能量物质的营养需要特点 耐力性项目主要包括马拉松跑、长跑、长距离自行车、长距离滑雪、长距离游泳和现代体育项目铁人三项等。这些项目的运动强度相对较小、运动持续时间相对较长,运动所需能量主要来源于能源物质的有氧氧化,运动过程中能源物质尤其是肌糖原含量减少、体液丢失和体温升高等是影响耐力训练效果和耐力比赛成绩的主要因素。此外,长期从事耐力性项目训练的运动员容易发生缺铁性贫血。为此,耐力性项目运动员的膳食营养需要应首先满足糖类和脂肪等能量物质的补充,其中日常饮食当中的糖类比例最好控制在总能量摄入的 60% ~ 70%(8 ~ 10g/kg体重)之间。食物来源除传统的米饭、面粉外,还应注重含糖量较丰富的水果和蔬菜等。赛前、赛中和赛后也可根据比赛时间长短而酌情补充一定数量的含糖饮料。通常情况下赛前l h内不建议补充含糖饮料,其原因是由于赛前l h内补充糖容易诱发机体随后发生的胰岛素反应,后者可以促进肌肉和肝脏的糖原合成反应和抑制糖与脂肪的分解代谢,具有降血糖的作用。因此,特别长时间的比赛,其赛前补充糖一般是安排在1 ~ 2 h之间进行的,且补充糖的种类多以胰岛素反应较弱的果糖为多。比赛时问超过2 h和运动强度为75%O2max的耐力项目,赛中补糖有助于维持运动过程中的血糖恒定,减少肌糖原消耗和推迟运动性疲劳出现的时间,但如果通过饮用含糖饮料的方式补充糖,其浓度不要超过10%,以免影响胃排空的速度。而赛后或者训练后及时补充糖更有助于机体糖原储备的恢复。有研究发现,耐力性项目赛后或者训练后尽快补充糖能够明显加快随后的肌糖原恢复速度,补充糖的最佳时机是训练或者比赛结束后的30 ~45min以内。此外,恢复期糖类的摄入总量的多少也直接影响到肌糖原的恢复。因此,保证恢复期糖类的足够摄人是耐力性项目运动员应该特别关注的问题。

3.1.2 耐力性项目运动员非能源物质的营养需要特点 耐力项目运动员还应注意适当补充水分、电解质和维生素B、维生C和维生素E等。耐力项目运动员的体液补允的时机、数量、频率和补充液体的物质构成模式可视耐力训练或者比赛时间、气温等因素而确定。一般情况下,耐力运动中每间隔 15 ~ 20min 可补充水分 150 ~200m1,补水的同时可以补充少量的钠盐以及钾、钙和镁等电解质。高温情况下,可以适当增加补水的频率,减少每次补水的数量。

水溶性维生素因在体内可以重复使用而不易产生缺乏,但是有研究表明耐力性项目运动员因摄人不足等原因,常常容易引起维生素B和维生素C的缺乏,从而影响其有氧运动能力。通常情况下,普通人群的维生素B1的日补充量为1.5 mg,维生素C为30 ~ 60mg,而耐力性项目运动员的维生素B1的补充量应达到3 ~5 mg,维生素C超过60mg。

维生素E具有参与肌肉组织的微循环调节和具有抗自由基氧化损伤的作用,因此对于耐力项目运动员具有特殊的意义。有研究表明,维生素E缺乏的大鼠运动时肌细胞的自由基氧化损伤作用加强,耐力运动时间缩短;而给维生素E缺乏的大鼠补充维生素E以后,耐力运动时间明显延长,肌细胞的自由基氧化损伤作用减小。美国RDA(Recommended Dietary Allowance)的维生素E建议日服用量为10mg(男子)和8mg(女子),而一些学者采用200 mg/d的日补充剂量研究发现维生素E具有明显减少运动时脂质过氧化的作用。再者,耐力项目运动员因容易发生缺铁性贫血,应当注意补充含铁丰富的食物。

耐力性项目训练和比赛过程中,中枢疲劳是一种常见的生理现象,主要表现为中枢兴奋性降低、训练和比赛欲望不强、运动控制能力下降等。研究发现,中枢疲劳与比赛和训练中大脑抑制性中枢神经递质的增加等有关,其中以5-羟基色胺(5-HT)含量增加较为典型。目前,运动营养学和运动生物化学主要运用支链氨基酸(Branch Chain Amino Acid,BACC)来对抗5-HT增加的作用。BACC包括亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸三种,血液中的支链氨基酸可以

与引起运动时大脑5-HT增加的色氨酸竞争进入血一脑屏障,从而发挥其抗中枢疲劳的作用。研究发现,安静状态下,血浆色氨酸含量较低,支链氨基酸相对较高,游离色氨酸/支链氨基酸比值较低,进入脑组织的色氨酸数量相对较少;运动时,由于大量的支链氨基酸被骨骼肌摄取和利用以及血液游离脂肪酸浓度增加部分取缔了血浆白蛋白与色氨酸的结合位点,从而造成血浆游离色氨酸浓度增加,进入脑组织生成5-HT的数量增加。此时,补充支链氨基酸有助于通过对色氨酸进入血——脑屏障的抑制而缓解中枢疲劳。

3.2 力量性项目运动员非能源物质的营养需要特点

力量性项目主要包括举重、投掷、摔跤等依赖肌肉力量和肌肉爆发力完成的专项运动,其他一些竞技运动项目如短跑、划船、足球、橄榄球和体操等也需要较好的力量素质。力量性项目运动员的肌肉比较发达,且具有较好的力量和爆发力以及有效的神经肌肉协调控制能力。由于完成力量性项目的时间比较短、肌肉输出功率比较高,因此肌肉活动所需的能量主要来自于无氧性的磷酸原系统,部分项目的所需能量还来源于糖酵解系统来供应。

除了充分补充能源物质、维生素和矿物质的以外,力量性项目运动员还应注意蛋白质等营养物质的摄取。一般情况下,成人日蛋白质需要量为0.830g/kg体重(RDA),国外一些研究建议力量性项目运动员的日蛋白质摄取量应控制在1.4~ 1.8g/kg体重之问,我国的建议摄入量为2.0g/kg体重。日蛋白质摄入量过多(超过2.0g/kg体重),会引起体液酸碱平衡紊乱,尿钙丢失增多以及肝、肾负担加重等。研究发现,由于受传统观念和饮食习惯的影响,通常情况下国内外力量性项目运动员的蛋白质摄人量普遍偏高,个别国家的运动员甚至超出RDA标准的4 ~ 5倍。然而,没有研究证据表明高蛋白质摄入量对于维护运动员的身体健康、增加肌肉分量和改善力量性运动项目成绩具有有效的影响。

补 充 肌 酸(creatine suplimentation,CrS)是近年来力量性和爆发力性项目运动员常用的营养学手段。肌酸是肌肉高能磷酸化合物磷酸肌酸(phosphoceatine,PC)的前体物质,主要储存于骨骼肌细胞,一般成人的日代谢量约为2.0g/d,其主要来源包括体内合成和食物摄取。由于ATP-PC系统是短时间爆发力性和力量性运动项目的主要供能系统,因此人们普遍相信额外补充肌酸有利于维持细胞内ATP的无氧再合成和有助于改善这类项目的运动成绩。

例如,1990年巴塞罗那奥运会短跑等爆发力和力量性项目运动员普遍相信他们的优异表现得益于补充肌酸。与此有关的大量科学也证实,短期的补充肌酸(20~ 30g/d,5 ~ 7天)能够明显加快 ATP 通过PC分解的合成速度,提高肌肉的做功功率和肌肉力量,改善短时间爆发性用力项目的运动成绩。同时,尚未有研究发现正常剂量的补充肌酸会对机体造成不良影响。

3.3 灵敏、技巧性项目运动员非能源物质的营养需要特点

灵敏和技巧性项目种类较多,主要包括体操、跳水、乒乓球等。这类项目对机体的协调运动能力要求较高,同时也需要运动员具有良好的力量、爆发力、速度乃至耐力等方面的运动能力,但日能量消耗相对较少。由于灵敏和技巧多与人的体重大小有关,且训练过程中需要运动员高度集中精力,造成运动员长时间处于高度精神紧张状态,因此其营养需要具有自身的特点。一般情况下,该类项目运动员训练期间的膳食能量摄人量较低,食物脂肪供应比例控制在30%以下,普通训练时的蛋白质摄人量控制在总能量摄人量的12% ~ 15%,减体重训练期问可适当增加到15% ~ 20%,以保证机体的免疫功能和健康水平。灵敏和技巧项目运动员还应注意维生素B1和维生素C的补充,建议其日补充量分别为4mg和140mg。此外,由于乒乓球和击剑等项目的训练常伴有运动员紧张的视觉活动,因此这些项目的运动员还应注意适当增加维生素A的补充量,日补充剂量应达到1.8mg以上。

3.4 球类项目运动员非能源物质

的营养需要特点

球类项目包括篮球、足球、排球、手球、羽毛球、乒乓球橄榄球和冰球等,这些项目的运动形式复杂多变、运动强度变化大、能量消耗多,要求运动员应具备良好的力量、爆发力、速度、耐力、灵敏和运动控制等身体运动能力。球类项目运动员的日常营养主要是根据其训练和比赛的运动量大小,以糖类为核心,实施全面营养补充。赛前和比赛过程中的营养补充,主要根据比赛持续时间、比赛激烈的程度以及当时的气温等因素综合考虑。有研究表明,赛前适当补充含糖饮料,能够有效节省肌糖原消耗,推迟疲劳发生的时间,提高奔跑能力。而训练和比赛后及时补充消耗的能源物质和电解质等,还有助于运动员身体机能的恢复和运动性疲劳的消除。有专家建议,为了更好地促进肌糖原的恢复,运动员在训练或者比赛结束后应尽快补充50g糖,以后间隔1 ~ 2h重复补充,直至就餐,恢复期24h糖补充的总量达到10 g/kg体重。

4 小 结

运动员营养具有两个基本特点,一是由于其特有的训练、比赛等职业特性,导致运动员能量和营养需要有别于一般人群;二是由于所从事运动项目不同,导致运动员营养具有一定的运动项群和专项特征。以上特点决定了运动员营养不是一般普通人群营养模式在“质”和“量”上的简单增减,而是具有许多自身的特点,科学营养不仅关系着运动员的身体健康,而且对运动成绩的提高也产生很大的影响。

[1] 张钧,张蕴琨.运动员营养学[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2] 邓树勋,王健.高级运动生理学:理论与应用[M].北京:高等教育出版社,2003.

[3] 陈吉棣.运动员营养[M].北京:人民体育出版社,2000.

[4] Frances S. Nutrition. concepts and controversies[M].北京:清华大学出版社,2001.

[5] WRIGHT, D. A. W. M. SHERMAN.AND A. R. DERNBACH. &F. Carbo-hydrate feedings before, during, or in combination improve cycling endurance per-formance. J.Appl. Physiol. 71(3):1082-1088,199l.

[6] Andrews, Jessica L. Darlene A. Sedlock,Michael G. Flynn, James W. Nava-lta, and Hongguang Ji. Carbohydrate loading and supplementation in endurance-trained women runners. J Appl Physiol 95:584-590,2003.

[7] 冯美云.运动生物化学[M].北京:人民体育出版社,1998.

G80

A

1674-151X(2011)12-037-03

10.3969/j.issn.1674-151x.2011.12.017

投稿日期:2011-08-21

杜佳亮(1979 ~),中级教练员,本科。研究方向:网球理论与训练。

猜你喜欢

耐力能量维生素
倍耐力原配世界最强动力超豪华SUV——全新阿斯顿·马丁DBX707
脱发、疲惫、常感冒、抑郁…… 或是缺维生素D
维生素的新观念
维生素:到底该不该补?
维生素D或可防治新型冠状病毒肺炎
正能量
速度耐力训练的生物化学分析
体能主导类耐力性项群的竞技特点与训练要求
多面好手 倍耐力全新Cinturato P6
诗无邪传递正能量