肥胖作為“四大文明病之一”對個人和社會帶來的負(fù)效應(yīng)已引起人們廣泛的關(guān)注. 有關(guān)肥胖、減肥的各種理論和具體方法也大量出現(xiàn). 運動減肥雖已被許多人采用,但對其作用機理和科學(xué)性卻知之甚少. 為了指導(dǎo)人們科學(xué)地實施運動減肥,本文分析了脂肪代謝與運動的關(guān)系,提出了作者的觀點.
1 肥胖概述
肥胖是指身體內(nèi)脂肪過多積累,超過個體體重的20 %. 它給人類的生活、工作帶來諸多的不便,而且. 肥胖可引起人體的生理、生化、病理、神經(jīng)體液調(diào)節(jié)的一系列變化,使人體的工作能力降低,甚至顯著縮短壽命.對于成年人,肥胖是損害健康的先兆,肥胖時由于過量的脂肪在體內(nèi)堆積,增加了身體負(fù)擔(dān),過多的脂肪需大量的血液來供應(yīng),加重了身體心血管系統(tǒng)負(fù)擔(dān),胸腹部大量脂肪堆積,橫膈膜被迫抬高,胸部和橫膈的運動受到限制,妨礙心臟舒張,加之心臟本身的脂肪沉積,心臟營養(yǎng)障礙等,使心肌收縮力減弱,心搏量減少,血流速度減慢,以致于肥胖者常感到氣促、疲乏和不能耐較重體力活動. 肥胖者在同等情況下,氧消耗較正常人高34 %～40 % ,嚴(yán)重肥胖者對疾病的抵抗力下降,產(chǎn)生并發(fā)癥,直至影響壽命.
隨著生活水平的提高,肥胖的發(fā)生率越來越高,肥胖兒童的比例也不斷增加,這不僅給兒童造成某些心理壓力,也影響到其某些生理機能的發(fā)展. 如肥胖兒童可出現(xiàn)早熟、脂肪肝、運動能力下降等. 這些均影響兒童的正常發(fā)育. 肥胖者的增多同時使國民體質(zhì)下降. 鑒于肥胖對人體健康的種種危害,預(yù)防肥胖,控制身體成分在適宜水平,已成為人們的共識.
2 脂肪代謝與運動
2.1 運動時脂肪的生物學(xué)功能
(1) 能量的主要來源. 脂肪是人體正常安靜狀態(tài)、禁食、饑鋨或中低強度運動時體內(nèi)能量的主要來源.脂肪作為能源物質(zhì)被氧化動用時,特別是在耐力性運動中,脂肪氧化供能起著節(jié)省糖和蛋白質(zhì)的作用,有助于延長運動時間和提高運動能力.
(2) 防震保護(hù)和隔熱保溫. 脂肪對人體重要的組織器官形成包裹,起著防震保護(hù)作用. 脂肪不易導(dǎo)熱,皮下脂肪層有隔熱保溫作用.
(3) 脂溶性維生素的載體和必須脂肪酸的來源. 脂肪是脂溶性維生素系A(chǔ)、D、E、K及胡蘿卜素的最好溶劑. 減少食物脂肪的攝取量會降低體內(nèi)這些維生素的含量,有可能導(dǎo)致這些維生素的缺乏癥. 必須脂肪酸是人體需要而又不能合成的脂肪酸,因此,運動員攝取適量的脂肪是必不可少的.
2. 2 脂肪在運動時的供能作用
(1) 脂肪供能的意義和形式.
人體內(nèi)貯存的脂肪主要功能就是氧化供能. 貯存的脂肪可以隨時經(jīng)過水解和動員釋出甘油和脂肪酸,并通過血液運輸?shù)饺砀鹘M織器官中加以利用. 血漿游離脂肪酸是人體內(nèi)靜息狀態(tài)的主要能源之一. 靜息狀的骨骼肌也主要利用脂肪酸氧化代謝獲得能量. 所以,在靜息狀態(tài),低強度和中強度運動時,人體都是主要利用氧化佛脂酸來維持體內(nèi)的能量代謝.
脂肪在運動時的供能形式主要有三種:一是以長鏈脂肪酸的形式供給體大多數(shù)組織,如骨骼肌、心肌等氧化利用. 這是脂肪供能的主要形式. 二是生成酮體供給骨骼肌、神經(jīng)系統(tǒng)氧化利用. 三是以甘油作為糖異生作用的重要底物,在肝臟中異生成糖原或葡萄糖,對維持血糖穩(wěn)定起重要作用.
(2) 脂肪組織中甘油三酯的利用.
人體內(nèi)脂肪組織中貯存的甘油三酯水解后釋放出脂肪酸和甘油,再進(jìn)一步參加能量代謝,是運動時利用脂類物質(zhì)供能的主要方式. 運動時體內(nèi)脂肪組織中貯存的甘油三酯的利用,受脂肪的水解和脂肪動員作用,脂肪酸的運輸及骨骼肌對血漿游離脂肪酸的攝取等因素的影響.
a) 脂肪水解和脂肪動員作用. 在運動時脂肪水解和脂肪動員作用同時加強,生成大量的脂肪酸并經(jīng)血液循環(huán)參與氧化代謝. 根據(jù)Newsholme 等人的資料,如果人體有脂肪16kg ,可供步行1-12 天及馬拉松跑1-9 小時的供能需要. 因此,一次急性運動過程中,從理論上講脂肪的供能是取之不盡的.
b) 血漿游離脂肪酸. 脂肪動員入血的脂肪酸在血漿中以清蛋白為載體進(jìn)行運輸. 運動時血漿游離脂肪酸升高,使工作肌的攝取利用量也相應(yīng)增多. 在進(jìn)行長時間運動的過程中脂肪組織血流量增加,但不同部位的脂肪組織血流量增加不同,一般大約增大3 倍左右,從而有助于運動時的脂肪動員. 血液運輸游離脂肪酸的能力是有限度的,過多的脂肪動員也會對人體的運動能力甚至健康帶來不良的影響.
c) 骨骼肌攝取血漿游離脂肪酸. 骨骼肌細(xì)胞對血漿游離脂肪酸的攝取與血漿游離脂肪酸的濃度呈正比,即脂肪動員率的大小直接影響骨骼肌細(xì)胞對脂肪酸的攝取利用;此外,運動時骨骼肌供血量增加也對攝取利用脂肪酸起積極作用.
2. 3 運動對脂肪代謝的影響
各種類型的運動中,耐力運動對人體內(nèi)脂肪代謝的影響最為明顯. 可以直接影響脂肪組織中脂肪細(xì)胞的體積和代謝特點,也可以影響血漿脂肪代謝降低血漿甘油酯的濃度,還可以影響骨骼肌對脂肪酸的氧化利用.耐力訓(xùn)練可提高脂肪酸的活性,促進(jìn)脂肪水解,抑制脂肪酸的合成,加速磷酸甘油的氧化,妨礙甘油三酯的合成,從而達(dá)到體脂減少,控制肥胖的目的. 因此,控制體脂可以通過運動對脂肪代謝調(diào)節(jié)來實現(xiàn).人體的三個供能系統(tǒng)中,只有有氧代謝供能系統(tǒng)在機體進(jìn)行長時間、低強度運動時能大量消耗脂肪,
滿足機體運動時的能量需求. 而且脂肪水解酶只有超過20 分鐘的低強度運動才能激活,這些都是單純性肥胖運動減肥的基本生化機理.
3 實施運動減肥
運動減肥是通過增加體內(nèi)能耗而達(dá)到減肥目的的一種科學(xué)、有效的控體脂方法,其操作性較強,可從以下幾方面深入了解掌握.
3. 1 樹立科學(xué)的控體脂觀
從理論上講,運動能影響脂肪代謝,控制體脂. 但由于肥胖是多因素影響的綜合癥,某些由遺傳因素或內(nèi)泌失調(diào)造成的肥胖者可能收效甚微. 不論何種情況,都要樹立科學(xué)的控體脂觀,通過運動提高機體的機能水平,以促進(jìn)身體健康為目的,而不能單純?yōu)榱藴p肥而運動.
3. 2 運動減肥的實施方法
(1) 選擇適宜運動項目. 由于脂肪氧化供能是氧耐力運動項目典型的供能主式,運動控體脂時,就必須采用有氧耐力運動項目進(jìn)行運動,達(dá)到控體脂的目的. 建議根據(jù)個人愛好選擇適宜的有氧代謝運動項目,人們通常采用的慢跑、快步走等都屬于此類運動.
(2) 合理的運動強度、時間及密度. 在運動強度低于50～60 %最大攝氧量水平的時候,血漿游離脂肪酸是重要的化學(xué)能源.一般說來,運動強度越小,持續(xù)時間越長,依靠脂肪氧化供能占人體總能量代謝的百分率越高.脂肪氧化供能在運動開始幾分鐘后即逐漸增加,對競技運動來說,只有在進(jìn)行持續(xù)一小時以上的大強度運動時,脂肪供能才顯得重要.根據(jù)以上分析,建議運動時強度不超過運動后即刻心率達(dá)到自身最高心率的70 %～80 %;運動時間20 分鐘或更長,最好能超過一小時;一般保證每周運動3～4 次. 近年來的研究表明,進(jìn)食前運動與進(jìn)食后在控體脂方面相比能取得更佳的效果.
3. 3 運動減肥的注意事項
(1) 不同年齡、性別運動者的生理差異. 由于不同年齡、性別的人群在生理生化代謝上存在明顯的差異,在實施運動減肥時,應(yīng)充分考慮運動者的
個體生理生化代謝特點、肥胖程度和個體體質(zhì),選擇較適宜的運動項目、強度、密度等.
(2) 加強自我監(jiān)督和醫(yī)務(wù)監(jiān)督. 運動降體脂的主要目的就是提高機體機能,增進(jìn)健康. 運動中任何不適的感覺都可能誘發(fā)更多的不利因素,尤其是老年人和各種病患者. 加強自我監(jiān)督和醫(yī)務(wù)監(jiān)督能對運動者的健康和身體機能進(jìn)行監(jiān)護(hù),預(yù)防鍛煉中各種有害因素可能對身體造成的危害,督導(dǎo)和協(xié)助科學(xué)的鍛煉.
(3) 應(yīng)用運動處方. 有心臟疾患、高血壓癥、高血脂癥的肥胖者,在運動減肥中應(yīng)特別慎重,應(yīng)考慮應(yīng)用運動處方,保證機體的健康水平,防止誘發(fā)對人體造成傷害的不良因素.運動不僅增加機體能量消耗,還可增強心血管及呼吸系統(tǒng)的功能,增強肌肉代謝功能,對保持瘦體重、促進(jìn)健康有利,是一種有效的控體脂手段. 近年來的研究認(rèn)為:運動結(jié)合限制飲食能取得更加完美的減肥效果.
運動營養(yǎng)補充品發(fā)展現(xiàn)狀
與一般人相比, 運動員因肩負(fù)著不斷提高體能、增強體力、創(chuàng)造優(yōu)異運動成績、挑戰(zhàn)人類自身極限的重任, 所以在保證了提供與健康人類似的平衡膳食外, 還需增加特殊的“食譜”——運動營養(yǎng)補品(Spo rtssupp lement) 來平衡運動過程中迅速的物質(zhì)能量代謝。本文通過對新近一些有關(guān)文獻(xiàn)的整理分析, 對運動營養(yǎng)補充品的發(fā)展現(xiàn)狀作一簡要綜述。
1 運動營養(yǎng)補充品的含義
運動營養(yǎng)補充品是專門為運動員使用, 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。目前, 美國也廣泛使用運動營養(yǎng)補充品(Spo rtssupp lement)。運動營養(yǎng)補充品廣泛使用不同于“保
健食品”, 因為保健品是具有調(diào)節(jié)人體生理活動的特定功能和特殊要求的食品, 其對預(yù)防疾病、促進(jìn)健康的目的性很強,而運動營養(yǎng)補充品是指專門為運動員研制的食品, 盡管也會加入某些食藥兩用的中藥或提取物, 但不是藥物。運動營養(yǎng)補充品也區(qū)別于“運動補劑”, 由于“運動補劑”不易表明是食物還是藥物, 故暫用“運動營養(yǎng)補充品”這個詞, 來強調(diào)這種
食品的營養(yǎng)功能。
2 現(xiàn)階段常見的營養(yǎng)補充品及其作用基理
根據(jù)查閱的近些年的文獻(xiàn)資料來看, 有關(guān)營養(yǎng)補充品的研究十分廣泛, 其種類非常豐富。其中有糖、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。
2. 1 糖
血糖是運動的主要能量來源, 血糖濃度降低和糖元耗損常與疲勞關(guān)聯(lián)。國外的一些學(xué)者對糖同樣做了大量研究,在一項關(guān)于代謝率與外源性標(biāo)記的葡萄糖和果糖的氧化速率關(guān)系的研究中提出, 葡萄糖與果糖氧化速率的增加與代謝率的增加呈線性關(guān)系。由于運動期間果糖的氧化較葡萄糖的氧化為少(分別為9% 和14% ) , 所以可以得出: 關(guān)于運動期間燃料的利用, 外源性的 C6H12O 6 較果糖在利用方面似乎更有效。在過去15 年中, 國外對設(shè)計最適于支持體能的碳水化物飲料給予了相當(dāng)?shù)淖⒁?。最近的一篇研究肯定了在運動前即刻給予碳水化合物可升高血漿葡萄糖濃度, 促進(jìn)碳水化物的氧化利用和升高呼吸商。Coleman 綜述了所用水化物的類型(固體或液體) 在運動中的相對重要性, 他認(rèn)為運動期間,固體與液體的碳水化合物在升高血糖濃度和增強比賽能力方面的效果是相同的, 對運動后促進(jìn)糖元的合成也同樣有效。Sherman 等提出, 為避免腸道不適, 他們建議在運動前1 hour進(jìn)食1 g/kg, 而不同于在運動前4 h 進(jìn)食4. 5 g/kg, 應(yīng)避免在運動前即刻攝食大量固體餐。Coyle 和Montain 詳細(xì)地研究了從事耐力運動中究竟利用多少碳水化物, 結(jié)論是每小時進(jìn)食30～ 60 g 碳水化合物, 可有效支持耐力性運動的能力。Thomas 等還做了食物的血糖指數(shù)與運動能力的研究, 指出: 血糖指數(shù)低的而消化慢的食物有利于肌肉獲得較高的底物濃度, 甚至在運動以后也是如此。這與我國學(xué)者馮煒權(quán)等的論述相一致。Gant ier 從另一個角度進(jìn)行了研究,即通過給受試者服用A cip imox (尼克酸類物質(zhì)) 和葡萄糖或單獨給A cip imox, 得出前者較后者可節(jié)省部分內(nèi)源性碳水化合物貯備, 并增進(jìn)了運動能力, 而外源性葡萄糖成為能量的一個重要來源。國外研究人員從不同碳水化合物的利用率、類型及血糖指數(shù)和不同營養(yǎng)素的搭配使用等方面進(jìn)行了大量研究。我國學(xué)者則在一些食物(如巧克力) 對不同強度運動的作用進(jìn)行了研究, 他們指出長時間運動前補充巧克力為運動者創(chuàng)造了運動必須的前提, 有利于運動中的能量供應(yīng)和運動后的恢復(fù)。徐禮皙對1, 6—二磷酸果糖的功能做了綜述, 提出FDP (1, 6—二磷酸果糖) 可作為高能底物和代謝調(diào)節(jié)物代償A TP 生成; 它對自由基的清除、增加細(xì)胞膜穩(wěn)定性、增加紅細(xì)胞數(shù)量及提高N a+ —K+ —A TP 酶和SOD 活性有重要作用; 對心肌有保護(hù)作用; 有利于疲勞恢復(fù)以及對腎損傷及缺血性腦組織損傷都有保護(hù)作用。
2. 2 蛋白質(zhì)和氨基酸
蛋白質(zhì)是形成細(xì)胞結(jié)構(gòu)的主要成份, 是生物化學(xué)的催化劑, 是基因表達(dá)的重要調(diào)控者, 人體的任何生命活動都離不開蛋白質(zhì)的作用。當(dāng)機體處于大運動負(fù)荷和比賽的應(yīng)激狀態(tài)時, 體內(nèi)大量能量被消耗, 蛋白質(zhì)的分解代謝加強, 此時提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)和氨基酸的營養(yǎng)對于補充運動員的損耗, 增強肌肉力量, 促進(jìn)血紅蛋白的合成, 加速消除疲勞有重要意義。研究人員及我國研究者對蛋白質(zhì)及氨基酸的研究結(jié)果后提出: 不同項目、不同負(fù)荷的運動對蛋白質(zhì)和不同種類氨基酸的需要量不同; 合理有效的蛋白質(zhì)組成和大負(fù)荷運動訓(xùn)練能改變身體的營養(yǎng)成分, 但過量攝取具有潛在的危險性。馮煒權(quán)從運動生化的角度探討了某些氨基酸的代謝特點與運動營養(yǎng)之間的關(guān)系。在氨基酸的研究中, ?；撬嶙鳛橐环N含硫的B2氨基酸, 受到了廣泛重視。李良鳴從其生物學(xué)作用對運動機能影響諸多方面綜合論述, 提出?；撬峋哂袕V泛的生物學(xué)作用: 能保護(hù)細(xì)胞膜、調(diào)節(jié)滲透壓、對抗脂質(zhì)過氧化、雙向調(diào)節(jié)Ca+ + 的跨膜轉(zhuǎn)運、參與糖代謝的調(diào)節(jié)。這些作用無疑是對運動機體有利的。而且人體合成?；撬岬哪芰τ邢? 劇烈的運動又可能使其消耗增加。因此, 從理論上來講, ?；撬嵊型蔀橐环N新的有效的運動營養(yǎng)補劑,有廣泛的研究前景。在運動物實驗中, 魏源等提出牛磺酸還能通過提高機體LDH 活力、肌糖原和糖原的含量, 降低血乳酸的含量來提高機體的運動能力, 具有抗疲勞作用。金其貫等同樣用動物實驗的方法提出?；撬峥赡芡ㄟ^改善機體的交感神經(jīng)的狀態(tài), 對大運動量訓(xùn)練后心血管系統(tǒng)神精調(diào)節(jié)肽的分泌具有一定的調(diào)節(jié)作用。大運動量訓(xùn)練后適當(dāng)補充?；撬釋τ诰S持心血管系統(tǒng)功能, 及時消除運動疲勞, 預(yù)防心肌損傷等運動性疾病具有一定的作用。
2. 3 肌酸
肌酸或胍基已酸是一種天然的化合物, 是磷酸肌酸的重要原料, 95%分布在骨骼肌內(nèi), 其余少量分布于腦、肝、腎等組織。對肌酸的合成分布、補充肌酸的原理及補充肌酸對大強度運動的機理與效果及補充方法等作了詳細(xì)的論述。補充肌酸會使肌肉內(nèi)磷酸肌酸含量增高, 在運動中有更多的磷酸肌酸可以利用, 在運動后恢復(fù)期有助于磷酸肌酸的再合成。在短時間大強度的重復(fù)性運動中, 補充肌酸會使運動員更好地維持做功強度, 延緩疲勞的發(fā)展, 從而提高肌肉的工作量。對亞極量運動項目, 補充肌酸對運動能力沒有影響。建議每天按0. 3 g/k g 體重攝入, 同時, 攝入碳水化合物能促進(jìn)肌肉中CR 的積聚, 還提出補充肌酸的副作用是增加體重。根據(jù)對肌酸的認(rèn)識, 即肌酸轉(zhuǎn)運和進(jìn)入骨骼肌細(xì)胞內(nèi)可能要消耗大量的糖20。吳昊等于是將肌酸這個運動營養(yǎng)補充品與糖尿病學(xué)的研究聯(lián)系在了一起, 采用同一條件下的對比實驗提出: 糖尿病狀態(tài)時進(jìn)行肌酸補充可能具有一定的治療作用。
2. 4 其它
維生素作為重要的營養(yǎng)素, 在運動營養(yǎng)中也占有重要位置。黃彬從防治運動性肌肉損傷的機制中論述了維生素E 的抗氧化作用, 并報道了一些國外學(xué)者有關(guān)維生素E 的補充與運動性肌肉損傷的研究。還有一些學(xué)者對蠶粉進(jìn)行了研究, 提出服用蠶粉能提高G-SH 活力, 對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能完整起到保護(hù)作用, 對提高運動能力和促進(jìn)疲勞恢復(fù)有一定的作用。
RE 營養(yǎng)劑是日本和中國臺北較受歡迎的一種極富特殊價值的天然有機性食品。嚴(yán)政等通過動物實驗得出RE 對糾正運動性血睪酮下降、減輕疲勞程度、消除疲勞提高運動能力具有很好的作用, 是較為理想的運動營養(yǎng)補充品。一些食物的提取物同樣也具有運動營養(yǎng)功效, 如“精力沛”麥胚油等。吳昊還對被稱為“脂肪燃燒彈”的鉻進(jìn)行了論述, 提出雖然還沒有足夠的證據(jù)證實使用鉻補劑能夠明顯提高去脂體重和減少身體脂肪, 但謹(jǐn)慎的做法是給運動員提供高鉻食物。
3 小結(jié)
運動營養(yǎng)補充品的主要作用是改善調(diào)節(jié)功能。即使沒有理由認(rèn)為積極的體力活動者的膳食應(yīng)明顯有別于一般人的膳食, 但運動營養(yǎng)補充品對于運動員卻有特殊的重要意義。這方面的研究與探索將是運動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個亮點。但同時也該充分認(rèn)識到運動營養(yǎng)補充品的開發(fā)研制要有深厚的基
礎(chǔ)理論作依托, 其應(yīng)用應(yīng)科學(xué)化, 要突出安全、高效。
