李芳菲

（巢湖學(xué)院 體育學(xué)院，安徽 巢湖 238000）

0 引言

運(yùn)動(dòng)后快速恢復(fù)是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)員和教練員必須擁有的技能。目前，大多數(shù)運(yùn)動(dòng)員采用每天一個(gè)或更多的延長(zhǎng)的高強(qiáng)度訓(xùn)練期，具有代表性的是兩個(gè)訓(xùn)練期間歇6～24 h的恢復(fù)期，目的是達(dá)到糖原儲(chǔ)備耗竭。出于運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽和素質(zhì)培養(yǎng)的訴求，渴望擁有最大糖原儲(chǔ)備。對(duì)于補(bǔ)充碳水化合物（CHO）的量和時(shí)間對(duì)延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)后肌糖原再合成已經(jīng)有很好的研究成果。

運(yùn)動(dòng)后攝入高碳水化合物食物能夠增加肝臟和肌肉糖原儲(chǔ)備。運(yùn)動(dòng)員肌糖原最佳恢復(fù)速度是運(yùn)動(dòng)后補(bǔ)充 1.0～1.85 g CHO·kg-1·體重·hr-1。但是，CHO補(bǔ)充促進(jìn)肌糖原再合成依賴(lài)于CHO的結(jié)構(gòu)，也依賴(lài)于血漿葡萄糖對(duì)CHO負(fù)荷的應(yīng)答。

先前的研究顯示，攝入高血糖指數(shù)（GI）CHO比攝入低GI CHO更有效地促進(jìn)肌糖原再合成[1]。相反，宋永旺等在一項(xiàng)研究中指出GI對(duì)于CHO與脂肪氧化間的相互作用并不重要，可能在增加耐力運(yùn)動(dòng)能力方面起作用[2]。

果糖似乎僅適量增加肌糖原，但是攝入果糖或蔗糖顯著增加恢復(fù)期肝糖原儲(chǔ)備。對(duì)于聯(lián)合攝入葡萄糖和果糖（即運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)中和運(yùn)動(dòng)后）對(duì)運(yùn)動(dòng)后葡萄糖和FFA血漿停留時(shí)間的影響知之甚少。果糖補(bǔ)充的代謝率含有更高的FFA血液濃度、葡萄糖和糖原合成。另一方面，葡萄糖補(bǔ)充降低運(yùn)動(dòng)后FFA濃度，通過(guò)抑制脂肪細(xì)胞的脂解，導(dǎo)致FFA氧化率降低。

研究的目的是測(cè)定90 min亞極量跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)2 h恢復(fù)期，運(yùn)動(dòng)后葡萄糖和FFA對(duì)兩種不同CHO混合物（MGF和MG）補(bǔ)充的應(yīng)答。

1 方法

1.1 受試者

24名長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員自愿參與研究。受試者的平均年齡、身高、體重、瘦體重、最大攝氧量（VO2max）和最大心率（HR max）見(jiàn)表1。所有受試者身體健康，不吸煙。沒(méi)有接受任何藥物治療，沒(méi)有心血管或代謝疾病?？陬^告知受試者實(shí)驗(yàn)規(guī)程和可能的風(fēng)險(xiǎn)。隨后，受試者簽署知情同意書(shū)。

表1 受試者特征（n=24）

1.2 實(shí)驗(yàn)前測(cè)量

用3天食物記錄評(píng)價(jià)每日能力攝入和飲食構(gòu)成和長(zhǎng)跑前24 h膳食。用營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)系統(tǒng)分析飲食數(shù)據(jù)（表2）的能力和常量營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入。

受試者有1周時(shí)間熟悉跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，了解實(shí)驗(yàn)規(guī)程。受試者進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)以測(cè)定他們的最大攝氧量，受試者進(jìn)行上坡遞增跑臺(tái)測(cè)試，直至力竭。收集呼氣樣本，分析VO2、VCO2產(chǎn)量和換氣比值（RER）。在最大攝氧量測(cè)試的最后1 min測(cè)得的VO2值作為個(gè)體最大攝氧量。在第一個(gè)實(shí)驗(yàn)前1周，受試者進(jìn)行70%VO2max的60 min跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，充分熟悉延長(zhǎng)的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)和實(shí)驗(yàn)中的測(cè)試。

1.3 測(cè)試階段

受試者上午7點(diǎn)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，共3次，間隔1周。要求受試者避免咖啡、酒精、煙草和測(cè)試前24 h不要進(jìn)行大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)。用24 h回顧法評(píng)價(jià)每日能量攝取和每位受試者的飲食構(gòu)成（表2）。稱(chēng)量體重前，要求每位受試者排空尿液。接著，肘前靜脈插入導(dǎo)管，取10 mL靜息靜脈血樣。

為了統(tǒng)一運(yùn)動(dòng)中脫水對(duì)肌肉代謝的影響，受試者在熱身運(yùn)動(dòng)前即刻攝入4 mL·kg-1·體重涼水，跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)中，每 20 min攝入 2 mL·kg-1·體重水。進(jìn)行5 min 60%VO2max強(qiáng)度跑的熱身運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)行90 min 70%VO2max跑。在跑步結(jié)束后即刻收集第二次靜脈血樣。接著，稱(chēng)量受試者運(yùn)動(dòng)后裸體重，受試者恢復(fù)2小時(shí)。

跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)測(cè)試后即刻攝入1 g·kg-1·體重·h-1CHO混合物或安慰劑。受試者2 min內(nèi)攝入CHO混合物，①M(fèi)GF：35%麥芽糊精，50%葡萄糖和15%果糖；②MG：50%麥芽糊精和50%葡萄糖；③P：人工甜味劑。安慰劑是蔗糖混合物，外形與混合物沒(méi)有區(qū)別。根據(jù)以前的文獻(xiàn)描述，制備混合物[3]。實(shí)驗(yàn)順序隨機(jī)，盲交叉管理。受試者留置實(shí)驗(yàn)值，在2 h恢復(fù)期內(nèi)，每隔30 min取靜脈血樣，測(cè)定葡萄糖和FFA水平。

1.4 血樣收集和分析

每份靜脈血樣收集于EDTA管中，3 mL等分血液置于Sodium Flouride di-sodic EDTA管中，用于血糖比色測(cè)定。4°C中2.500 rev·min-1離心20 min獲得血漿，血漿-20℃保存用于分析。用商業(yè)試劑盒分析血漿葡萄糖，用比色法測(cè)定FFA。0.5 mL血液立即分析血紅蛋白濃度，用微毛細(xì)血管法測(cè)定紅細(xì)胞比容。血紅蛋白濃度和紅細(xì)胞比容用于計(jì)算血漿容量的變化。所有分析均采用重復(fù)測(cè)量。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)所有測(cè)量結(jié)果采用描述性統(tǒng)計(jì)。數(shù)據(jù)表達(dá)為平均值±SD。用雙因素ANOVA分析組間差異，確定一個(gè)主要因子。如果有顯著差異，則用Tukey′s post hoc檢驗(yàn)分析。

2 結(jié)果

2.1 膳食評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)前24h平均總能量攝入和膳食構(gòu)成與日常習(xí)慣能量攝入相似（表2）。總CHO攝入A組為（9.9±3.3） g·kg-1； B 組為（9.8±3.7） g·kg-1；C 組為（10.2±3.5） g·kg-1。 試驗(yàn)中膳食攝入沒(méi)有變化。

表2 受試者日常習(xí)慣膳食和測(cè)試前24 h膳食構(gòu)成

2.2 液體攝入、血漿容量變化和體重

跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)期間，A組平均攝入水量為（848.7±140.9） mL；B 組平均攝入水量為 （926.2±224.1）mL；C 組平均攝入水量為（1000.0±173.9）mL。實(shí)驗(yàn)中水消耗沒(méi)有差異。血漿容量變化百分比相似（A：+3±4%；B：+2±4%；C：+5±6%）。跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)期間三組體重變化相似（A：（1.8±0.4） kg；B：（1.7±0.3） kg；C：（1.7±0.5） kg）。

2.3 血糖

在A和B組，在跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)測(cè)試后攝入CHO混合物，恢復(fù)期第一個(gè)30 min，受試者血糖水平增加（圖1）。在C組，恢復(fù)期血糖水平?jīng)]有變化。相反，在B組，血糖水平直到恢復(fù)期60 min仍保持高水平，與C組相比，更高?；謴?fù)期90 min高于A組（圖1）。應(yīng)用梯形法則計(jì)算血漿葡萄糖水平曲線(xiàn)下面積，提供血漿葡萄糖對(duì)口服CHO混合物應(yīng)答的結(jié)果。在恢復(fù)期，MG補(bǔ)充的曲線(xiàn)下面積（87.12 mmol·L-1）大于MGF補(bǔ)充的曲線(xiàn)下面積（72.15 mmol·L-1）。

圖1 實(shí)驗(yàn)前和70%VO2max跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后以及口服1 g·kg-1體重混合物后恢復(fù)期血糖濃度

2.4 血漿FFA

與靜息狀態(tài)相比，運(yùn)動(dòng)后血漿FFA水平顯著升高（P＜0.05；圖 2）。與安慰劑補(bǔ)充相比，補(bǔ)充CHO混合物后，血漿FFA水平降低，且一直保持到恢復(fù)期90 min（P＜0.05）。此外，在整個(gè)恢復(fù)期，安慰劑組血漿FFA水平維持較高。

圖2 實(shí)驗(yàn)前和70%VO2max跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后以及口服1 g·kg-1體重混合物后恢復(fù)期血漿FFA濃度

3 討論

通常，運(yùn)動(dòng)員呈現(xiàn)規(guī)律性補(bǔ)充糖分，尤其是進(jìn)行有氧抗阻訓(xùn)練時(shí)。因此研究針對(duì)口服CHO混合物對(duì)運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期內(nèi)2小時(shí)血糖和FFA的影響。CHO混合物由MG或MG-果糖組成。研究的主要發(fā)現(xiàn)是不同CHO混合物誘導(dǎo)不同餐后血糖模式。與MG混合物補(bǔ)充相比，MGF混合物補(bǔ)充在恢復(fù)期60 min和90 min產(chǎn)生的葡萄糖曲線(xiàn)面積較小。結(jié)果也顯示在沒(méi)有改變血漿FFA濃度情況下，MG混合物刺激產(chǎn)生的血糖應(yīng)答高于MGF混合物。一些研究也表明，與補(bǔ)充葡萄糖或其聚合物相比，補(bǔ)充果糖和蔗糖產(chǎn)生的血糖應(yīng)答較低。

葡萄糖水平的升高，及其持續(xù)時(shí)間取決于碳水化合物的吸收速度，尤其是葡萄糖的吸收速度，根據(jù)不同的因素，如胃排空、水解速度、水解產(chǎn)物在小腸內(nèi)擴(kuò)散速度。眾所周知，果糖腸內(nèi)吸收率較低，果糖和葡萄糖的混合物通過(guò)另外的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制被較好的吸收。

這一機(jī)制可用不同膜轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)解釋?zhuān)瑢?duì)于果糖，不依賴(lài)于鈉，而是通過(guò)GLUT5被動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于葡萄糖是通過(guò)SGLT1易化擴(kuò)散?？梢哉J(rèn)為葡萄糖和果糖對(duì)于相同載體沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)性，表明在吸收和氧化方面具有更好的有效性。研究證實(shí)葡萄糖和果糖混合物（分別為 1.2 和 0.6 g·min-1），比僅含葡萄糖飲料產(chǎn)生更顯著的循環(huán)功能[4]。

研究中，在MG混合物中加入果糖，沒(méi)有降低30min餐后血糖應(yīng)答（圖1）。另一方面，MGF混合物產(chǎn)生的AUC降低，可能是CHO混合物成分的差異產(chǎn)生的。果糖主要是通過(guò)肝臟代謝，輕微影響健康人群胰島素水平和/或影響血糖水平。有研究發(fā)現(xiàn)在血糖正常高胰島素鉗夾術(shù)時(shí)，果糖促進(jìn)健康人群3倍肝糖原合成。這個(gè)機(jī)制還不完全清楚，但是可知果糖-1-磷酸有從葡萄糖激酶調(diào)節(jié)蛋白（GKRP）中裂解葡萄糖激酶的能力。葡萄糖激酶從細(xì)胞核易位到細(xì)胞質(zhì)，可以磷酸化葡萄糖，因此增加肝糖原合成。用正常和糖尿病動(dòng)物的肝細(xì)胞與20 mM葡萄糖和3 mM果糖混合物孵化，較高水平細(xì)胞內(nèi)葡萄糖-6-磷酸（葡萄糖為底物）與低濃度ATPs（果糖為底物）G6-P/ATP與糖原合成酶（GS）活化狀態(tài)負(fù)相關(guān)，可以解釋在90 min恢復(fù)期內(nèi)MGF降低血糖（圖1）。

但是，已有研究發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充1 g·kg-1體重的葡萄糖，與補(bǔ)充同等劑量的蔗糖相比，運(yùn)動(dòng)后促進(jìn)更高血糖的增加[4]。除了血糖差異，兩組的肝臟和肌肉中的糖原儲(chǔ)存相似。CHO補(bǔ)充途徑的不同（口服或腸外補(bǔ)充）和肝糖原評(píng)價(jià)技術(shù)的差異可以解釋不同研究中的結(jié)果差異。研究指出，1 g·kg-1體重的葡萄糖或蔗糖有效啟動(dòng)運(yùn)動(dòng)后肝糖原合成。因此，強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中，含有果糖的能源補(bǔ)充可以提供肝糖原恢復(fù)的能源底物，延長(zhǎng)身體活動(dòng)[5]。

不同運(yùn)動(dòng)后血漿葡萄糖和FFA的狀態(tài)基于身體活動(dòng)的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間。研究結(jié)果顯示，70%VO2max強(qiáng)度跑90 min后顯示安慰劑組血漿FFA顯著增加，一直維持到運(yùn)動(dòng)后2 h（圖2）；長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)后非酯化脂肪酸顯著升高，甚至保持到運(yùn)動(dòng)后3 h[6]。這種效應(yīng)歸因于腎上腺素對(duì)激素敏感性脂肪酶的刺激。

補(bǔ)充碳水化合物混合物的兩組，恢復(fù)期30 min后（圖1和2）FFA對(duì)血糖缺乏應(yīng)答。這種應(yīng)答可能由于脂解、FFA再?；癁門(mén)G、增加氧化組織攝取或三者的聯(lián)合。

脂解降低是由于高血糖促發(fā)高胰島素的結(jié)果。胰島素減少脂肪細(xì)胞中cAMP濃度；因而，阻斷激素敏感性脂肪酶的刺激。在這些情況下，對(duì)20例男性功率自行車(chē)有氧運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期，補(bǔ)充有50 g葡萄糖和15 g果糖混合物，發(fā)現(xiàn)平胰島素高水和尿兒茶酚胺降低?？梢哉J(rèn)為額外補(bǔ)充果糖導(dǎo)致高水平胰島素敏感性降低。表明脂肪代謝的過(guò)載（甘油三酯合成中的甘油-3-磷酸-前體）來(lái)自于果糖，可能干擾胰島素信號(hào)，伴隨炎癥反應(yīng)介導(dǎo)的核因子κB（NF-κB）和炎癥相關(guān)的細(xì)胞因子，如肌肉TNF—α（腫瘤壞死因子）。

4 結(jié)論

總之，研究顯示運(yùn)動(dòng)后補(bǔ)充碳水化合物混合物有效增加恢復(fù)期血糖。然而，恢復(fù)期60 min和90 min出現(xiàn)果糖抑制血糖水平的現(xiàn)象，血漿FFA沒(méi)有變化。因此，為了盡可能快的儲(chǔ)存糖原，建議在恢復(fù)早期不要補(bǔ)充果糖，因?yàn)槠浣档脱撬?，進(jìn)而降低糖原合成率。