運(yùn)動飲料對運(yùn)動能力和健康的影響

卞長星 鄧京京 王樹臣

（上海體育學(xué)院武術(shù)學(xué)院，上海 200438）

運(yùn)動飲料是一種在科學(xué)基礎(chǔ)上，針對運(yùn)動時(shí)的能量消耗、機(jī)體內(nèi)環(huán)境改變和細(xì)胞功能降低而研制的，并能在運(yùn)動前、中、后為人體迅速補(bǔ)充水分、電解質(zhì)和能量、維持和促進(jìn)體液平衡以及快速恢復(fù)的飲品。運(yùn)動飲料發(fā)展至今，其口味、品類和成分逐漸豐富。因此，運(yùn)動飲料不僅被運(yùn)動員、經(jīng)常健身或者從事高強(qiáng)度體力勞動的人群喜愛，而且也受到普通消費(fèi)者的信賴，特別是青少年[1]。

隨著科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，一些運(yùn)動飲料的功能引起了許多研究者的懷疑，這些運(yùn)動飲料的功能真如它們廣告詞上所說的嗎？運(yùn)動飲料真的可以提高運(yùn)動員的運(yùn)動成績呢？運(yùn)動飲料對普通消費(fèi)者有沒有副作用呢？這些問題一直都是研究者所研究的問題。因此，本文旨在從運(yùn)動飲料的基本旨意和功用，以及運(yùn)動實(shí)踐中的應(yīng)用角度，理清人們對運(yùn)動飲料的認(rèn)識，探討運(yùn)動飲料對運(yùn)動能力和健康的影響。

1 運(yùn)動飲料的發(fā)展史

運(yùn)動飲料的研制約起始于上個(gè)世紀(jì)二十年代，當(dāng)時(shí)美國、德國的一些運(yùn)動員已開始服用。1965年，美國腎臟和電解質(zhì)研究中心的羅伯特·凱特博士為佛羅里達(dá)大學(xué)橄欖球隊(duì)研制的運(yùn)動飲料引起了人們的重視，被稱為“鱷魚飲料”。美國的足球運(yùn)動員服用后，在減輕疲勞、維持運(yùn)動員功能方面取得良好的效果。這種飲料后改為三種類型：一種是適應(yīng)急性熱應(yīng)激的飲料；另一種是適應(yīng)慢性應(yīng)激的飲料；還有一種是適應(yīng)長時(shí)間運(yùn)動水鹽丟失較多的飲料。后來世界各國都相繼開展了運(yùn)動員飲料的研制和應(yīng)用，二十世紀(jì)八十年代國際上將這類飲料正式叫做運(yùn)動飲料，也稱為第五代飲料[2]。

我國運(yùn)動飲料研制歷史較短，但獨(dú)特的風(fēng)格和特有的營養(yǎng)價(jià)值迅速引起了世人的矚目，并得到運(yùn)動員的好評。根據(jù)我國最新的《運(yùn)動飲料國家標(biāo)準(zhǔn)》，運(yùn)動飲料的定義為：營養(yǎng)素及其含量能適應(yīng)運(yùn)動或體力活動人群的生理特點(diǎn)的飲料，即在運(yùn)動和體力活動中能迅速滲透吸收，補(bǔ)充水分、電解質(zhì)和能量的飲料[3]。

2 運(yùn)動飲料的特點(diǎn)

2.1 一定的含糖量

糖是人體最經(jīng)濟(jì)、最直接的主要能源物質(zhì)。在機(jī)體存在有3種形式：血糖、肌糖原、肝糖原，以糖原的形式儲存于骨骼肌和肝臟。其中血糖、肌糖原是直接能源，為肌肉在有氧或無氧狀態(tài)下收縮時(shí)提供能量。由于體內(nèi)的糖儲備有限，在運(yùn)動時(shí)如因大量消耗而沒有補(bǔ)充，肌肉就會乏力，運(yùn)動能力也隨之下降。另一方面，大腦90%以上的供能來自血糖，所以血糖的下降會使大腦對運(yùn)動的調(diào)節(jié)能力減弱，并產(chǎn)生疲勞感。因此科學(xué)配方的運(yùn)動飲料中必須含有一定量的糖才能達(dá)到補(bǔ)充能量的作用。

2.2 適量的電解質(zhì)

運(yùn)動中大量排汗常伴隨有電解質(zhì)的丟失。如果不能及時(shí)補(bǔ)充，就可能會影響運(yùn)動能力的發(fā)揮，甚至影響身體健康。汗液中的電解質(zhì)成分王要是鈉、鉀，還有少量的鎂、鈣和微量元素。正常成人體內(nèi)鈉的總量約為60g，大部分存在于細(xì)胞外液。鈉可刺激小腸對糖和水分的攝取，維持細(xì)胞外液。細(xì)胞外鈉對調(diào)節(jié)體溫、水和離子的排空、神經(jīng)肌肉的興奮性均有重要的意義。正常人體內(nèi)含鉀量約為120g，其中97%在細(xì)胞內(nèi)，血鉀濃度為5mnlol/I。鉀對肌肉收縮和神經(jīng)傳導(dǎo)有重要的作用。鉀可協(xié)助葡萄糖的跨膜運(yùn)輸，對預(yù)防熱應(yīng)激有一定的作用。運(yùn)動員缺鉀時(shí)，糖的利用受限，體內(nèi)ATP合成和氧化磷酸化過程受干擾，肌肉的血流量減少，肌肉的相對缺血狀態(tài)課引起肌肉無力，心臟功能紊亂。因此，補(bǔ)充適量的電解質(zhì)對人體具有重要的作用。

2.3 合理的滲透壓

人體血液的滲透壓范圍為280～320 mol/L當(dāng)量/升，要使飲料中的水及其它營養(yǎng)成分盡快通過胃，并充分被吸收，飲料的滲透壓要比血漿滲透壓低，即低滲飲料。運(yùn)動飲料應(yīng)該具有適當(dāng)?shù)臐B透壓濃度[4]、合理的糖濃度（4%-8%）[5]和理想的糖組合（2～3種可轉(zhuǎn)運(yùn)的糖）[5]。

2.4 無碳酸氣、無咖啡因、無酒精

碳酸氣會引起胃部的脹氣和不適，并通過對咽喉的刺激，造成飲用困難。而咖啡因有利尿作用，會加重脫水現(xiàn)象、降低血容量、增加心臟負(fù)擔(dān)，會影響運(yùn)動能力。另外，咖啡因和酒精還對中樞神經(jīng)有刺激作用，不利于運(yùn)動后的恢復(fù)，因此也一直被列為國際奧委會的禁用物質(zhì)[6]。

3 運(yùn)動飲料對運(yùn)動能力的影響

對運(yùn)動員來說，體液大量丟失和能量的消耗的確可能對健康和運(yùn)動能力造成影響，但運(yùn)動飲料是否真如運(yùn)動飲料企業(yè)宣稱的那樣，能更好地促進(jìn)體液和電解質(zhì)的補(bǔ)充及快速抵補(bǔ)充體力，并提高運(yùn)動成績嗎？

在2012年倫敦奧運(yùn)會期間，牛津大學(xué)的研究人員[7]調(diào)查了1035個(gè)運(yùn)動飲料的網(wǎng)站頁面發(fā)現(xiàn)有431個(gè)網(wǎng)站頁面、105種運(yùn)動飲料產(chǎn)品都宣稱可以提高運(yùn)動員成績，對這些運(yùn)動飲料進(jìn)行薈萃分析后發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動飲料提高比賽成績的證據(jù)并不充分。

此外，英國牛津大學(xué)等[8]機(jī)構(gòu)的研究人員對104個(gè)運(yùn)動產(chǎn)品廣告中400多種號稱其產(chǎn)品能提升運(yùn)動表現(xiàn)的宣傳說法進(jìn)行了分析，這其中包括著名功能飲料葡萄適（Lucozade）等。分析顯示，這些運(yùn)動產(chǎn)品的宣傳網(wǎng)頁中大約有一半都沒有提供任何科學(xué)研究數(shù)據(jù)來支持所宣稱的功能；對于那些提到了相關(guān)研究的宣傳，研究人員找到了146份相關(guān)研究材料，但他們認(rèn)為其中約一半靠不住且經(jīng)不起推敲；相對來說比較科學(xué)的研究只有74份，但其中絕大部分又有很高的偏差風(fēng)險(xiǎn)，真正高質(zhì)量、低偏差的研究只有3份。

因此，研究人員目前的研究證據(jù)并不能證明運(yùn)動飲料能提高運(yùn)動成績。但是，運(yùn)動飲料能否改善機(jī)體的生理生化指標(biāo)呢？魏冰等[9]觀察了運(yùn)動飲料對人體的運(yùn)動能力、疲勞消除、機(jī)能狀態(tài)調(diào)整等方面的作用，結(jié)果顯示動飲料對運(yùn)動人體有以下作用：（1）保持長時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動中較高的血糖水平，運(yùn)動后血清鉀、鎂離子的穩(wěn)定；（2）降低定量運(yùn)動中血乳酸，加速運(yùn)動后血乳酸的恢復(fù)；（3）運(yùn)動后次日的血尿素（BU）明顯降低，血清SOD明顯提高，疲勞感覺明顯減輕。另外一些研究也表明，運(yùn)動飲料可以改善運(yùn)動人體的一些生理生化指標(biāo)[10-12]，并對運(yùn)動能力具有一定的積極作用[9，13]。綜上所述，運(yùn)動飲料可以改善運(yùn)動人體的一些生理生化指標(biāo)并對運(yùn)動能力的提高起到促進(jìn)作用，但是對于運(yùn)動成績的提高還需要進(jìn)一步的研究和實(shí)驗(yàn)。

4 運(yùn)動飲料對健康的影響

運(yùn)動飲料本來是針對運(yùn)動人群而設(shè)計(jì)的一款飲品，但是現(xiàn)在越來越多的非運(yùn)動人群也開始大量的飲用，并把此視為是一種潮流。其實(shí)，過多的飲用的運(yùn)動飲料不僅不會對身體有好處，反而會帶來一系列的健康問題。

首先，運(yùn)動飲料中含有較多的糖，也是一種甜飲料，意味著能量不低。哈佛大學(xué)的研究人員[14]指出，一瓶500毫升的運(yùn)動飲料一般含3-14湯匙糖（一湯匙約4克糖）。例如，喝下一瓶500ml冰橙味的佳得樂運(yùn)動飲料（含能量117.2kcal）[15]之后，我們需要運(yùn)動多久才能消耗掉呢？

李可基等[16]對大學(xué)生不同體力活動能量消耗和運(yùn)動效率進(jìn)行了研究，同時(shí)劉健敏[17]對中國青年女性膳食能量參考攝入量的研究及日常體力活動能量消耗也進(jìn)行了研究，綜合以上兩個(gè)研究結(jié)果，我們可以得知：（1）慢走（3km/h），能量消耗為2.9kcal/h/kg；（2）快走（6km/h），能量消耗為 4.5kcal/h/kg；（3）慢跑（8km/h），能量消耗為 8.0kcal/h/kg；（4）上樓梯（1.6級 /s），能量消耗為 4.0kcal/h/kg；（5） 下樓梯 （1.6級 /s），能量消耗為3.0kcal/h/kg；（6）騎自行車（12km/h），能量消耗為 4.3kcal/h/kg。因此，一個(gè)60千克的成年人的不同運(yùn)動方式的能量消耗如下：（1）慢走的能量消耗為 2.9kcal/min；（2） 快走的能量消耗為4.5kcal/min；（3）慢跑的能量消耗為 8.0kcal/min；（4）上樓梯的能量消耗為 4.0kcal/min；（5）下樓梯的能量消耗為 3.0kcal/min；（6）騎自行車的能量消耗為4.3kcal/min。

所以，一個(gè)60千克的成年人喝完一瓶500ml的佳得樂運(yùn)動飲料后，以以上的方式進(jìn)行運(yùn)動需要消耗的時(shí)間為慢走40min、快走26min、慢跑15min、上樓梯29min、下樓梯39min、騎自行車27min。因此，如果你去健身或者慢跑，運(yùn)動后喝一瓶運(yùn)動飲料的能量就很可能超過你之前運(yùn)動所消耗的能量，意味著之前的運(yùn)動幾乎是白費(fèi)了；而對于想要控制體重或者減肥的人來說，好不容易堅(jiān)持運(yùn)動半小時(shí)，一下子就把消耗的能量給喝回來了；對于一個(gè)不運(yùn)動的人來說，這無疑增加了能量的攝入，是能量堆積，進(jìn)而使體重增加。因此，從健康的角度來看，喝運(yùn)動飲料，就意味著吃進(jìn)去更多的糖、攝入更多的能量，若其他方面得不到控制，必會增加肥胖[18]、糖尿病、齲齒、通風(fēng)等健康問題[19]。

其次，運(yùn)動飲料中的電解質(zhì)鈉也會帶來一些健康問題。根據(jù)我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，運(yùn)動飲料中鈉含量一般在50-1200 mg/L之間。喜歡喝運(yùn)動飲料就不能忽略隨之喝進(jìn)的鈉，增加鈉的攝入量是難免的，而攝入過多的鈉會增加高血壓、中風(fēng)、心血管疾病、胃癌、骨質(zhì)疏松等疾病的風(fēng)險(xiǎn)[20]。

5 小結(jié)

補(bǔ)充適宜的運(yùn)動飲料能使運(yùn)動員的機(jī)體處于良好的水合狀態(tài)，及時(shí)清除疲勞，恢復(fù)體力，有利于運(yùn)動能力的發(fā)揮，但對于運(yùn)動成績的提高，還有有待于進(jìn)一步的研究。對于普通消費(fèi)者或一般健身愛好者來說，運(yùn)動飲料的補(bǔ)充是沒有必要的，否則對健康可能帶來一定的危險(xiǎn)。因此，運(yùn)動飲料的飲用一定要科學(xué)和合理。

[1]梁世杰，丁克芳．運(yùn)動飲料配方設(shè)計(jì)概[J]．飲料工業(yè)，2003（3）：1-7．

[2]張 林，張慶燕．運(yùn)動飲料與運(yùn)動飲料的科學(xué)選用[J]．山東體育科技，1995（3）：1-3．

[3]GB 15266－2009，中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)——運(yùn)動飲料[S]．中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)．

[4]史小才．淺析運(yùn)動飲料[J]．體育科學(xué)，2002（2）：112-116．

[5]王志華，焦 穎，楊則宜等．運(yùn)動飲料科學(xué)淺析[J]．食品工業(yè)，2005（4）：52-54．

[6]運(yùn)動飲料的奧秘[J]．第一健身俱樂部，2009（8）：39．

[7]Carl Heneghan，Jeremy Howick，Braden O’Neill，et al.The evidence underpinning sports performance products：a systematic assessment.BMJOpen 2012（2）：e001702．

[8]Heneghan C，Gill P，O'Neill B，et al.Mythbusting sports and exerciseproducts[J]．BMJ，2012，6（18）：345：e4848．

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[10]郭浙斌，苗 苗，黃玉山等．低氧訓(xùn)練中糖電解質(zhì)飲料補(bǔ)充對機(jī)體水平衡及運(yùn)動能力的影響 [J]． 體育學(xué)刊，2008（3）：108-112．

[11]史小才．補(bǔ)液與運(yùn)動飲料[J]．體育科學(xué)，2001（3）．

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[14]Harvard University School of Public Health.The Nutrition Source.How Sweet Is It?

[15]http：//www.gatorade.cn/products.html．

[16]聶東升，劉慶秋，毛德倩等．大學(xué)生不同體力活動能量消耗和運(yùn)動效率的研究[J]，中國運(yùn)動醫(yī)學(xué)雜志，2012（3）：193-197．

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[18]Riddell L，Keast RS.Is caffeine in soft drinks really necessary?Med JAust，2007，187（11-12）：655．

[19]范志紅． 甜飲料能喝出多少病來？http：//www.guokr．com/blog/297540/

[20]Feng J.He，Graham A.MacGregor.Reducing Population Salt Intake Worldwide：From Evidence to Implementation[J]． Progress in Cardiovascular Diseases，2010（5）：363-382．