【權威觀點】—國際運動營養學會（ISSN）立場聲明 | 營養時間選擇（上）

全文摘要

國際運動營養學會關於健康鍛煉人群營養時間選擇以及碳水化合物、蛋白質、脂肪攝入的立場可概括為以下八點：

1. 高血糖指數、高碳水化合物（CHO）膳食（600-1000克8~10gCHO/公斤體重/天）是提升最大內源性糖原儲備的最佳途徑，抗阻訓練前單獨攝入遊離氨基酸和蛋白質(PRO)或結合CHO一起攝入，可以最大限度地刺激蛋白質合成；

2. 運動過程中，應以每小時30-60克碳水化合物的速度攝入濃度為6-8 %的碳水化合物溶液（8-16盎司，約240-480毫升），每隔10-15分鐘攝入一次。以3-4:1的碳水化合物蛋白質比例進行補充可以提升一次性及隨後的耐力訓練運動表現並最大限度地促進糖原再合成；

3. 抗阻訓練中單獨攝入碳水化合物或者結合蛋白質補充碳水化合物可以提升肌糖原含量、減少肌肉損傷，短期或長期結合抗阻訓練進行補充可以更好地促進訓練適應；

4. 運動后（30分鐘內）攝入高碳水化合物（8-10g/公斤體重/天）已被證明可以刺激肌糖原再合成，同時以3-4:1的碳水化合物蛋白質比例添加蛋白質（0.2-0.5克/公斤體重/天）可能進一步加強糖原再合成；

5. 運動后（運動后即刻至運動后3小時) 攝入氨基酸，尤其是必需氨基酸，已被證明可刺激肌肉蛋白質合成的強勁增長，而同時攝入碳水化合物可能刺激更高水平的蛋白質合成。此外, 運動前聯合攝入碳水化合物1和蛋白質可蛋白質合成達到峰值水平；

6. 在連續的長時間抗阻訓練期間, 與對照組或安慰劑組相比，運動後進行不同數量的碳水化合物和蛋白質聯合補充都顯示出刺激力量增長和改善體成分的作用；

7. 補充碳水化合物和蛋白質時額外添加肌酸 (Cr) (0.1g/公斤體重/天)可進一步提升抗阻訓練適應性；

8. 營養時間選擇包括對攝入天然食品以及從天然食品或其他來源提取的營養物質的有條不紊的規劃與應用。

與傳統的或者無計劃的營養攝入策略相比，合理安排能量攝入時機和某些營養素的攝入比例很可能對於提升大運動量訓練后的恢復和組織修復、增加肌肉蛋白合成以及改善情緒狀態具有重要意義。

引言

以往研究表明定時攝入碳水化合物、蛋白質和脂肪可能顯著影響鍛煉的適應性反應。在本立場聲明中，並不會直接強調運動員飲食的宏量營養素比例的具體規劃，因為並沒有一個符合所有運動員需求的建議。然而，ISSN為讀者提供了最新的宏量營養素醫學指南研究文獻，作為獲取更多常規建議的來源[1]。本立場聲明的目的是要強調、總結和評估當前的科學文獻，並提出定時攝入碳水化合物、 蛋白質和脂肪的科學建議。本文所附的建議適合研究人員、從業人員、教練員和運動員，他們可能需要合理安排營養時間來作為一種達到最佳健康狀態和運動表現目標的手段。這一立場聲明分成三個主要部分：運動前，運動中和運動后。每一小節的結尾都突出強調了各領域關鍵發現的主要觀點。

1.運動前營養時機選擇

傳統上，關於運動前營養安排的研究通常集中在通過碳水化合物的攝入來提升內源性肌糖原儲備和維持運動中的血糖水平[4-7]。最近，已有研究開始為這樣的觀點提供數據支持，即抗阻訓練前攝入碳水化合物、氨基酸、蛋白質和肌酸(Cr)是提高運動訓練適應和降低相關運動肌肉損傷的有效方式。

1.1運動前碳水化合物攝入

身體儲存的糖原有限[7,14]，在中等強度至高強度運動(65-85 %vo2max)中只能維持幾個小時[15]。隨著糖原含量減少，運動強度和功率輸出減少[14]，這時，肌肉組織分解和免疫抑制往往隨之而來[16，17]。由於消極的身體變化和糖原儲備耗竭之間聯繫已被廣泛接受，糖負荷的概念可能是最早的營養時間選擇實踐形式。通常建議日常攝入高碳水化合物膳食（碳水化合物供能比為~65%）來保持肌糖原含量，而賽前5-7天則採用含碳水化合物更高的膳食(碳水化合物供能比~ 70 %cho)來使肌肉和肝臟糖原儲備達到最大化，以維持運動中的血糖水平[2,4,5]。

傳統的糖負荷研究在增加碳水化合物攝入前通常先持續執行3-6天糖原耗竭階段[2-5,18]。最大水平糖原貯存可能通過1-3天的高碳水化合物飲食並盡量減少體力活動來實現[2，4]。例如，Kavouras和同事將12名腳踏車耐力運動員分為兩組，分別經過六天的同等能量水平的高碳水化合物或低碳水化合物飲食后，讓他們進行45分鐘82 %最大攝氧量強度的騎行。在運動前，高碳水化合物飲食組的肌糖原水平(104.5 ± 9.4 mmol/kg/wet wt)顯著高於低碳水化合物飲食組(72.2 ± 5.6 mmol/kg/wet wt) (p < 0.05)，運動中，高碳水化合物飲食組血清葡萄糖水平升高而低碳水化合物飲食組沒有明顯變化。運動后高碳水化合物組的血糖水平仍然顯著高於低碳水化合物組，表明攝入高碳水化合物飲食的個體能夠更好地維持血糖水平。血清遊離脂肪酸、甘油三酯或胰島素則沒有觀察到變化(p>0.05) [4]。Bussau等人的另一項研究[2]發現，攝入高血糖 指數碳水化合物飲食(10克/公斤體重/日)，只需一天的時間就可能顯著增加肌糖原水平。在這一研究中，僅僅一天後，肌肉糖原水平就從基線水平的95±5毫摩爾/千克濕肌增至180±15毫摩爾/千克濕肌，並且在隨後三天維持在該水平。

單獨攝入高碳水化合物的相關研究還表明，雖然運動表現的變化還模稜兩可，但其可以產生更高的肌糖原儲備並提升維持正常血糖水平的能力[14,19-22]。在Coyle等人完成的一項研究中[14]，要求腳踏車運動員在完成70 %vo2max強度的長時間騎行（105分鐘）前四個小時，攝入高碳水化合物膳食。僅一餐就使肌糖原儲備增加了42%，並提高了碳水化合物氧化和肌糖原利用水平。相比之下，Febbraio等人[21]報道，與攝入低糖膳食或水相比，在135分鐘的騎行訓練前45分鐘攝入高糖膳食並沒有引起肌糖原利用或運動表現的變化。

2000年的一項隨訪研究顯示，在150分鐘70 %vo2max強度的腳踏車訓練前30分鐘，無論攝入高血糖指數或低血糖指數的飲食，都沒有發現運動表現的變化[20]。Earnest等人比計較了64公里計時賽前分別攝入蜂蜜（低血糖指數）、葡萄糖（高血糖指數）和安慰劑的效果。儘管碳水化合物攝入有助於在計時賽的后16%賽程獲得更大的功率輸出，並沒有證據顯示高碳水化合物組和低碳水化合物組的運動表現有差別[19]。一般來說，在運動前一個小時攝入碳水化合物的相關研究在運動表現變化方面的結果是模稜兩可的，但研究通常顯示碳水化合物攝入具有使糖原利用率最大化和促進碳水化合物氧化的能力。Hawley和Burke [22] 總結了在運動前一個小時補充碳水化合物的幾項研究結果，其中，一項研究顯示運動表現降低[23]，三項研究顯示運動表現有所提升 [24-26] ，五項研究顯示[21,27-30]對運動表現沒有影響。

1.2運動前氨基酸與蛋白質攝入

研究人員已經開始研究單獨或結合碳水化合物攝入蛋白質和/或氨基酸，以提升對抗阻訓練的適應能力。一項研究比較了分別在一次短暫80%1RM抗阻訓練前、后即刻攝入碳水化合物和蛋白質（35克碳水化合物和6克必需氨基酸）的效果[9]。作者認為，運動前補充對凈蛋白狀態（分解與合成的相對結果）的影響更大。他們推測，當組織血流量水平明顯增加時，血清氨基酸水平同時增加，從而可能導致增加蛋白合成[9]。同一研究小組隨後比較了分別在一次短暫80%1RM抗阻訓練前、后即刻攝入20克乳清蛋白[31]。這項研究的結論顯示無論訓練前後補充都會引起蛋白質合成反應，但兩者之間無顯著性差異 [31]。這些研究結果表明，在抗阻訓練前攝入氨基酸和碳水化合物或乳清蛋白可以最大限度地刺激一次短暫訓練后的蛋白質合成。

許多研究探討了利用運動前蛋白質和碳水化合物攝入來預防急性運動性肌肉損傷的效果[13]，以及長期規律性抗阻訓練期間可能導致的損傷。最近一篇的研究評價了27名成年男性在完成一次短暫可能導致肌肉損傷的離心收縮運動前15分鐘或運動后15分鐘分別攝入安慰劑（非熱量甜味劑），或碳水化合物蛋白質混合飲料（75g碳水化合物+ 23 g蛋白質）的效果。雖然作者報道肌肉損傷標誌物肌酸激酶水平有所增加，同時肌肉最大力量輸出有所減少，但營養素攝入時機的管理似乎並沒有明顯改變這些肌肉損傷標誌物水平[13]。

在另一項研究中，受試者在進入實驗室接受連續兩天的耐力訓練前，連續七天分別攝入複合營養補充劑（碳水化合物、蛋白質、脂肪）或同等能量的麥芽糊精安慰劑[12]。在兩個訓練日中，補營養補充都在訓練前30分鐘進行。結果顯示，複合營養補充劑顯著提高縱跳能力和80%1RM重量訓練的重複次數。此外，複合營養補充劑顯著提高了訓練中和訓練后的血清生長激素、遊離睾酮和總睾酮水平[12]。這些後續研究結果表明，運動前營養攝入也可能創造一個良好的蛋白同化激素環境。在另一項涉及單側抗阻訓練的研究中，運動前補充乳清蛋白和亮氨酸引起最大力量的更大提升[11]。三十三名男性受試者被分配到抗阻訓練組（對照組）、抗阻訓練+26g碳水化合物（安慰劑）組，或抗阻訓練+20克乳清蛋白+6g亮氨酸組，並完成六個星期的單側下肢抗阻訓練。

作者的結論顯示，運動前補充乳清蛋白+亮氨酸組力量增長幅度顯著高於（提高30.3%）同等能量的安慰劑組（提高22.4%）和控制組（提高3.6%）。另外兩項研究分別比較了8周和12周的抗阻訓練期間，在訓練前後補充碳水化合物和蛋白質的效果。

一項研究比較了8周抗阻訓練期間，分別在運動前後補充1.2 克/公斤體重的乳清蛋白和0.3克/公斤體重的碳水化合物、1.2克/公斤體重的大豆蛋白和0.3克/公斤體重的碳水化合物或安慰劑的效果。作者發現，與安慰劑組相比，蛋白質補充顯著改善了力量和瘦體重，但兩種不同類型蛋白質之間無顯著性差異。第二項研究讓受試者進行連續十周、每周四天的大強度抗阻訓練（3組，每組6-8次85-90%1RM重量的練習）。受試者被分配到蛋白質攝入組（20克蛋白質，包括14g乳清蛋白和酪蛋白+6g遊離氨基酸）或碳水化合物攝入組（20gCHO），每次訓練前後分別攝入20克，總共攝入40克/天的蛋白質或碳水化合物。攝入蛋白質的受試者個人的體重、去脂體重、力量、血清胰島素樣生長因子1（IGF-1）水平和肌肉胰島素樣生長因子1(IGF-1)mRNA水平，肌球蛋白重鏈I和IIa表達水平以及肌原纖維蛋白質含量都有更大的提升[10]。綜上所述，最後兩項研究為運動前後攝入蛋白質可以比僅補充同等能量的碳水化合物安慰劑產生更大程度的訓練適應的觀點提供了更多的證據支持。

Cribb and Hayes 2006 年[8]的研究採用兩種不同的飲食策略，來探討營養時間選擇在一段時間訓練中對於力量、肌肉肥大和身體成分的影響。實驗要求受試者攝入同等質量（1克/公斤體重）的營養補充劑，包括碳水化合物、肌酸和蛋白質，補充時間分別為每次訓練前和訓練后，或在訓練日的早上和晚上。結果顯示，訓練前後即刻補充組的瘦體重、1RM力量、II型肌纖維橫截面積、肌肉肌酸含量和糖原水平的增加幅度均顯著高於對照組[8]。總之，在臨近一次短暫抗阻訓練的時間段內，單獨或結合碳水化合物攝入氨基酸或蛋白質，似乎可以明顯增加肌肉蛋白質合成。此外，在抗阻訓練中採取這一策略可以帶來1RM力量的更大幅度增長和更多的瘦體重。

1.3運動前營養素攝入時機小結

1. 糖原儲備有限並很大程度上取決於運動員營養狀況和訓練強度與水平[7,14]，內源性糖原儲備只能維持中等至高強度運動（65-85%VO2max）約90分鐘至3小時[15]；

2. 隨著糖原消耗，訓練強度、速度及功率輸出下降[14]，糖原耗竭時肌肉組織分解增加，並出現免疫抑制現象[16，17]；

3. 提升最大內源性糖原儲備的方法是採取高血糖指數、高碳水化合物含量的膳食（600-1000克或8-10克/公斤體重/天）[2,3,15]；

4. 運動前最優的碳水化合物和蛋白質攝入比例取決於包括訓練持續時間和體適能水平等許多因素，但是通常建議在運動前3-4小時攝入1-2克/公斤體重的碳水化合物和0.15-0.25克/公斤體重的蛋白質[15]；

5. 運動前單獨攝入必需氨基酸或者蛋白質可增加肌肉蛋白質合成；此外，聯合攝入蛋白質和碳水化合物已被證明可以引起肌肉蛋白質合成的顯著提高[9,31]；

6. 與單獨攝入碳水化合物相比，有規律地聯合攝入不同種類的蛋白質來源食物與碳水化合物，可以大大增加力量，並對身體成分產生積極影響。

2.運動中營養素攝入時機

與運動前營養補充的考慮非常相似，大部分探討運動過程中的營養管理的影響的文獻都集中在有氧運動[33-36]，而對於抗阻訓練過程中的營養管理則強調得較少。

2.1耐力運動中的血糖管理

早期研究運動中營養管理的文章仔細探討了維持血糖水平的最優碳水化合物分配方案。例如，澳大利亞研究人員讓八個訓練有素的腳踏車運動員完成兩次70%最大攝氧量的訓練直至力竭[42]。在訓練前和訓練過程中每隔15分鐘，受試者分別攝入安慰劑或濃度為8%的碳水化合物飲料。與安慰劑組相比，攝入碳水化合物飲料組達到力竭的運動時間增加了30%或47分鐘 [42]。

Widrick和同事[35]讓受試者在四種不同條件下完成70公里的計時賽︰

1）高糖原水平(180.2±9.7mmol/kg/濕肌)+碳水化合物飲料；

2）高糖原水平(170.2±10.4mmol/kg/濕肌)+無碳水化合物飲料；

3）低糖原水平(99.8±6.0mmol/kg/濕肌)+碳水化合物飲料；

4）低糖原(109.7±5.3mmol/kg/濕肌)+無碳水化合物飲料[35]。

碳水化合物飲料在運動開始前及每隔10公里進行補充，每次訓練補充116±6g。碳水化合物攝入組血糖維持在比較穩定的水平，而攝入無碳水化合物飲料組的血糖水平則顯著下降。在計時賽的最後14%賽程（9.8 公里），低糖原水平+無碳水化合物飲料組的功率輸出和速度都明顯低於其他三組。這項研究結果表明，當基線糖原水平較高時，訓練過程中的外源性碳水化合物補充並不是那麼重要，當基線糖原含量偏低時，耐力運動過程中的碳水化合物補充才有可能提升運動表現。

在類似的研究中，九個訓練有素的運動員在完成一組90分鐘的高強度間歇跑過程中攝入碳水化合物或無碳水化合物飲料[34]。碳水化合物補充採用6.9%的溶液，在訓練前即刻第一次補充，隨後每15分鐘補充一次。與攝入無碳水化合物飲料相比，在補充碳水化合物的情況下，受試者的跑動距離明顯更長，為碳水化合物可用性對於持續性運動表現的重要性提供了額外的證據[34]。

Febrraio 等人2000年完成了另一項研究[33]，強調了運動中少量多次補充碳水化合物的重要性。這項研究與其他同一領域研究一樣，利用訓練有素的腳踏車運動員作為受試者。腳踏車運動員以63%峰值功率的速度，在一下是四種條件下騎行120分鐘：

1）運動前和運動中攝入安慰劑[簡稱PP組]；

2）運動前30分鐘攝入安慰劑+運動中攝入碳水化合物（6.4%碳水化合物溶液，2克/公斤體重）[簡稱PC組]；

3）運動前攝入碳水化合物（25.7%碳水化合物溶液，2克/公斤體重）+運動中攝入安慰劑[簡稱CP組]；

4）運動前攝入碳水化合物（25.7%碳水化合物溶液，2克/公斤體重）+ 運動中攝入碳水化合物（6.4%cho溶液，2克/公斤體重）[簡稱CC組]。

與PP組相比，CC組和PC組血葡萄糖出現和消失以及計時賽表現都更好。作者得出結論，認為只有當保持整個運動攝入碳水化合物時，運動前攝入碳水化合物才能提高運動表現，在120分鐘的腳踏車運動期間攝入碳水化合物可以提高後續計時賽運動表現[33]。同樣，Fielding等人的一項研究報道，在一項4個小時的騎行訓練中，採取少量多次，即每30分鐘補充碳水化合物（10.75g碳水化合物溶於200毫升水，濃度約為5%）與每隔60分鐘補充較大量的碳水化合物（86克）相比，血糖水平維持和胰島素變化沒有區別，但是少量多次補充使訓練最後階段的衝刺騎行至力竭的時間顯著延長。這些發現與Burke等人的研究結果[44]相衝突，他們的研究發現運動前的高碳水化合物飲食對於後續的計時賽表現沒有影響。最後，2007年的一項研究了足球運動員高強度間歇跑過程中補充碳水化合物凝膠對於維持血糖水平和提高運動表現的影響能力，與之前攝入碳水化合物溶液的研究一樣，碳水化合物凝膠比安慰劑能引起更大程度的血糖水平和間歇跑運動表現的提升[45]。

總之，大量證據表明，耐力訓練過程中攝入碳水化合物是維持血糖水平、糖原儲備[6]並有可能促進更高水平運動表現的公認策略。有興趣的讀者可以查閱相關文獻綜述。