汪 琦，劉 軍

(西安體育學(xué)院a.研究生部; b.運(yùn)動(dòng)與健康科學(xué)學(xué)院,西安 710068)

隨著《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》、《全民健身計(jì)劃(2021—2025年)》等國家戰(zhàn)略的貫徹實(shí)施，運(yùn)動(dòng)作為促進(jìn)健康的手段逐漸被民眾認(rèn)可，包括馬拉松等極限耐力運(yùn)動(dòng)賽事的參與人數(shù)越來越多.據(jù)中國田徑協(xié)會(huì)《2019中國馬拉松大數(shù)據(jù)分析報(bào)告》數(shù)據(jù)，國內(nèi)馬拉松及相關(guān)路跑賽事自2016年開始快速增長，新冠疫情之前的2019年全國共舉辦包括357場認(rèn)證賽事在內(nèi)的各類馬拉松比賽1 828場，總參賽規(guī)模達(dá)到712.56萬人次[1].但與之而來的是，因?yàn)榇蠖噙x手缺乏對(duì)馬拉松等極限耐力運(yùn)動(dòng)的科學(xué)認(rèn)知，每年因參加馬拉松賽事發(fā)生各類損傷甚至發(fā)生意外死亡等事件屢有發(fā)生，損傷率高達(dá)77.36%[2]；廣為人知的有2016年廣東清遠(yuǎn)馬拉松近2萬人參賽，1.2萬余人因各種原因接受治療[3]；幾乎每年都有報(bào)道因?yàn)閰⒓玉R拉松比賽發(fā)生猝死的案例，在2021年，甘肅白銀山地馬拉松更因?yàn)樵斐?1名參賽人員遇難而受到舉國關(guān)注[4].

因此，正確認(rèn)識(shí)馬拉松運(yùn)動(dòng)的生理特點(diǎn)，并采取營養(yǎng)措施保證比賽中的能量供應(yīng)、電解質(zhì)平衡、體溫調(diào)節(jié)，減輕氧化應(yīng)激和胃腸道不適，對(duì)于降低馬拉松參賽選手損傷發(fā)生率、避免出現(xiàn)猝死等極端事件發(fā)生，提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)、減緩運(yùn)動(dòng)疲勞、促進(jìn)恢復(fù)等具有重要作用.

1 馬拉松運(yùn)動(dòng)的生理特點(diǎn)

標(biāo)準(zhǔn)馬拉松全長42.195 km，完賽時(shí)間需2 h以上；超級(jí)馬拉松則設(shè)有限定賽程距離的50 km、100 km，和限定完賽時(shí)間的6 h、12 h等比賽[5]，這些項(xiàng)目都具有比賽距離長、耗時(shí)長、強(qiáng)度大、場地開放等特點(diǎn)，是體能主導(dǎo)類耐力性項(xiàng)目.在馬拉松運(yùn)動(dòng)中，磷酸原系統(tǒng)、酵解能系統(tǒng)和氧化能系統(tǒng)以不同比例進(jìn)行協(xié)調(diào)供能，其中氧化能系統(tǒng)是其最主要的供能方式，在賽中有氧供能和混氧供能(酵解能系統(tǒng)和氧化能系統(tǒng))的比例大概為95%∶5%[6]，相較另外兩個(gè)供能系統(tǒng)，氧化能系統(tǒng)輸出功率最低，但因?yàn)轶w脂肪貯存較多，理論上可持續(xù)供能數(shù)小時(shí).

高水平馬拉松運(yùn)動(dòng)員最大通氣量可達(dá)(142±20)L/min，最大呼吸交換率為1.05±0.07，比賽時(shí)每千米攝氧量為(191±19)mL/kg(指每千克體重，下同)，攝氧量峰值(peak oxygen uptake, VO2peak)為(71.0±5.7)mL/(kg·min)，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生肌肉適應(yīng)性，主要表現(xiàn)為血容量、毛細(xì)血管密度及線粒體密度增加等[7].中低水平馬拉松運(yùn)動(dòng)員乳酸閾(lactate threshold, LTh)速度為(10.48±1.42)km/h，此時(shí)強(qiáng)度可達(dá)(73.83%±4.91%)最大攝氧量(maximal oxygen uptake, VO2max)，乳酸積累起點(diǎn)(lactate turn-point, LTP)速度為(12.43±1.52)km/h，此時(shí)強(qiáng)度可達(dá)(85.21%±4.13%)VO2max[8].業(yè)余選手的比賽用時(shí)可長達(dá)4.5 h以上[9].

不同水平馬拉松運(yùn)動(dòng)員跑步時(shí)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)見表1.由表1可知，雖然高水平運(yùn)動(dòng)員配速更高，完賽用時(shí)更短，但因?yàn)楦錾淖畲笥醒跄芰妥畲笥醒跛俣龋瑒?dòng)作經(jīng)濟(jì)性更好，相比中低水平運(yùn)動(dòng)員能耗更低，這又為其高速運(yùn)動(dòng)提供了動(dòng)力基礎(chǔ).無論專業(yè)選手還是業(yè)余選手，要滿足比賽期間總的能量需求和為提高比賽成績而維持的較高功率輸出，對(duì)訓(xùn)練和比賽期間的營養(yǎng)支持都有較高要求.因此，一般膳食并不能滿足馬拉松運(yùn)動(dòng)員賽前的營養(yǎng)儲(chǔ)備、賽中的能量消耗和賽后的機(jī)能恢復(fù)，尤其是高水平運(yùn)動(dòng)員為提高成績和突破生理極限，應(yīng)該有更科學(xué)、精細(xì)和嚴(yán)格的營養(yǎng)策略.本文以馬拉松項(xiàng)目的生理特點(diǎn)為依據(jù)，分析馬拉松運(yùn)動(dòng)過程中可能出現(xiàn)的營養(yǎng)學(xué)問題，并給出相應(yīng)的解決策略.

表1 不同水平馬拉松運(yùn)動(dòng)員跑步運(yùn)動(dòng)參數(shù)[7-11]

2 馬拉松運(yùn)動(dòng)常見營養(yǎng)問題的解決策略

2.1 馬拉松運(yùn)動(dòng)中的能量保障策略

選手完成一場標(biāo)準(zhǔn)馬拉松比賽大約會(huì)消耗2 400～3 600 kcal能量[11]，用時(shí)6 h以上的超級(jí)馬拉松(如100英里)每日能量消耗可達(dá)7 000 kcal[12].馬拉松選手每日所需能量中，碳水化合物供能占比60%～70%[13]，蛋白質(zhì)為5%～15%，脂肪為20%～35%[14]；超級(jí)馬拉松的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)的攝入策略仍遵循馬拉松的營養(yǎng)策略[15].研究表明，能量攝入不足的馬拉松選手會(huì)加快疲勞產(chǎn)生和應(yīng)激激素釋放，從而產(chǎn)生較高水平的促炎癥因子白細(xì)胞介素-8(Interleukin-8，IL-8)或腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-α, TNF-α)，且抗炎細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-10(Interleukin-10, IL-10)的產(chǎn)生與碳水化合物攝入量呈正相關(guān)，賽后即刻TNF-α產(chǎn)生與膳食纖維和碳水化合物攝入量呈負(fù)相關(guān)[16].為防止能量負(fù)平衡和運(yùn)動(dòng)損傷必須保證馬拉松運(yùn)動(dòng)員有充足且全面均衡的營養(yǎng)攝入.

碳水化合物是馬拉松比賽最主要的供能物質(zhì).由于馬拉松持續(xù)時(shí)間長、能量消耗大，賽前肌糖原貯備對(duì)于賽中表現(xiàn)有直接影響，低碳水飲食的選手則因肌糖原不足而降低運(yùn)動(dòng)耐力.傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為在賽前1周利用糖原負(fù)荷法可以有效增加運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的糖原儲(chǔ)備，但最近研究表明，在賽前36～48 h每日攝入10～12 g/kg碳水化合物即可使機(jī)體糖原儲(chǔ)備大幅增加，可有效避免在賽前利用糖原負(fù)荷法充糖所需要的耗竭糖原的訓(xùn)練、非常復(fù)雜的飲食要求以及由此導(dǎo)致的疲勞[17]；賽前1～4 h繼續(xù)攝入1～4 g/kg[18]，可顯著增加體內(nèi)糖原的儲(chǔ)備，并且能補(bǔ)充夜間睡眠期間消耗的肝糖原[16].馬拉松運(yùn)動(dòng)員在賽中可選擇糖電解質(zhì)溶液(運(yùn)動(dòng)飲料)及時(shí)補(bǔ)充糖，以保持身體機(jī)能穩(wěn)定，維持血糖平穩(wěn)，還可提供能量物質(zhì)，延緩或減輕疲勞[19].也可選擇碳水化合物漱口水作為補(bǔ)充劑，通過作用于神經(jīng)系統(tǒng)，使大腦產(chǎn)生與獎(jiǎng)賞有關(guān)的情緒和反應(yīng)行為，從而提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[20].在運(yùn)動(dòng)過程中，建議馬拉松運(yùn)動(dòng)員在比賽時(shí)間為1～2.5 h時(shí)，每小時(shí)攝入30～60 g糖；當(dāng)比賽持續(xù)時(shí)間在2.5～3 h時(shí)，每小時(shí)最高可攝入90 g糖[19].在恢復(fù)早期(運(yùn)動(dòng)結(jié)束后的4～6 h)內(nèi)，每小時(shí)攝入1～1.2 g/kg糖，可提高肌糖原的再合成率[19]；賽后糖補(bǔ)充不足則會(huì)減慢炎癥和疲勞消除，運(yùn)動(dòng)性損傷恢復(fù)緩慢，機(jī)體耐力降低.

脂肪是馬拉松的重要供能物質(zhì)，如果馬拉松運(yùn)動(dòng)員長期攝入脂肪過多，會(huì)引起體內(nèi)的酮體生成增多，對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生不利影響；脂肪過少則供能不足，會(huì)降低運(yùn)動(dòng)成績，免疫力降低，疲勞消除緩慢.脂肪代謝提供能量所需時(shí)間幾乎是碳水化合物的2倍，且會(huì)消耗更多的氧[21]，提高脂肪的供能效率能夠有效提升選手的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn).長鏈脂肪酸(Long-chain fatty acids, LFCs)分解代謝需通過激活過氧化物酶體增殖物激活受體(Peroxisome proliferators-activated receptors, PPARs)后加速肝臟脂代謝過程[22].左旋肉堿可通過促進(jìn)長鏈脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入線粒體氧化以節(jié)省肌糖原，馬拉松運(yùn)動(dòng)員可在運(yùn)動(dòng)前和運(yùn)動(dòng)后24 h內(nèi)補(bǔ)充2 g左旋肉堿，能夠減輕肌肉損傷和肌肉酸痛，減少細(xì)胞損傷和自由基形成[23].與長鏈脂肪酸相比，中鏈脂肪酸(Medium-chain triglycerides，MCTs)更易被機(jī)體吸收，可在機(jī)體攝入數(shù)分鐘內(nèi)進(jìn)入血液循環(huán)快速供能.推薦每日中鏈脂肪酸攝入量應(yīng)在30 g以內(nèi)，通過被機(jī)體快速吸收利用，從而增強(qiáng)有氧代謝，但每日攝入超過30 g易引起胃腸道癥狀[24].不飽和脂肪酸氧化較快，也易被利用和吸收，飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸建議攝入比例為1∶2[25]，另外ω-3系列多不飽和脂肪酸已被證實(shí)可以降低馬拉松運(yùn)動(dòng)員比賽過程中的炎癥反應(yīng)，改善肌肉適能和能量代謝，提高運(yùn)動(dòng)成績[26].

蛋白質(zhì)不是馬拉松供能的主要物質(zhì)，但仍對(duì)馬拉松運(yùn)動(dòng)員具有重要作用.有研究測試了50名馬拉松和超級(jí)馬拉松運(yùn)動(dòng)員比賽前后的肌酸激酶、肌紅蛋白、乳酸脫氫酶、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶等表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)賽后均明顯升高，說明馬拉松運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉和肝臟均存在不同程度的運(yùn)動(dòng)損傷[27]，因此運(yùn)動(dòng)員必須攝入足量蛋白質(zhì)以預(yù)防器官損傷和促進(jìn)賽后肌肉恢復(fù).推薦馬拉松運(yùn)動(dòng)員蛋白質(zhì)攝入方法為每3～5 h攝入一次，每日總量為1.2～2.0 g/kg[28].研究表明，在賽中，與只攝入碳水化合物相比，碳水化合物加蛋白質(zhì)的混合攝入策略會(huì)顯著降低運(yùn)動(dòng)員在賽后72 h的疼痛、能量缺乏、疲勞評(píng)分[29].在賽中或賽后的恢復(fù)期攝入約20～30 g蛋白質(zhì)，或約10 g必需氨基酸可以增加全身各肌肉的蛋白質(zhì)合成，改善氮平衡[19].其中酪蛋白這類緩釋蛋白，在餐后7 h內(nèi)可降低蛋白質(zhì)分解約30%，對(duì)蛋白合成促進(jìn)作用較為有限；而游離氨基酸、乳清蛋白等吸收較快的氨基酸，只可短暫適度抑制蛋白質(zhì)分解，但會(huì)增加蛋白質(zhì)合成速度約68%[30].也可在賽前攝入77 mg/kg支鏈氨基酸(Branched-chain amino acids, BCAAs)[31]，因其消化吸收較快，可通過胰島素效應(yīng)促進(jìn)葡萄糖攝取和骨骼肌蛋白質(zhì)合成，提高骨骼肌、脂肪組織和肝臟中的糖代謝，提升運(yùn)動(dòng)員賽中的表現(xiàn)和延緩疲勞產(chǎn)生.

2.2 馬拉松運(yùn)動(dòng)中的電解質(zhì)平衡策略

馬拉松賽中產(chǎn)生的大部分熱量主要以汗液蒸發(fā)的形式排出，但高出汗率會(huì)導(dǎo)致機(jī)體水分流失.在高溫高濕環(huán)境下進(jìn)行馬拉松比賽，運(yùn)動(dòng)員的失水量會(huì)超過2.5 L/h[32]，不補(bǔ)水的選手脫水發(fā)生率為4.6%～5.3%[33]；即使在涼爽適宜的環(huán)境下進(jìn)行馬拉松比賽，也會(huì)使運(yùn)動(dòng)員總失水量達(dá)到(3.6±1.1)L[34]，不補(bǔ)水的選手脫水發(fā)生率為1.4%～3.3%[33]；大量失水會(huì)影響心血管系統(tǒng)和體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使運(yùn)動(dòng)員體能下降，甚至導(dǎo)致中暑和運(yùn)動(dòng)性橫紋肌溶解.尤其當(dāng)在寒冷環(huán)境中比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員因氣溫較低使液體主動(dòng)攝入不足，會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的脫水，甚至降低腎小球?yàn)V過率和滲透清除率[35].

馬拉松運(yùn)動(dòng)中液體攝入嚴(yán)重不足時(shí)，會(huì)導(dǎo)致高鈉血癥(完賽運(yùn)動(dòng)員中發(fā)生率約13%)，主要表現(xiàn)為體重快速降低、血清鈉濃度升高等，暈倒的馬拉松選手中有58%是由于高鈉血癥，補(bǔ)充低滲液體可以預(yù)防和治療高鈉血癥[36]；但當(dāng)攝入過多低滲液或抗利尿激素分泌增加時(shí)會(huì)增加出現(xiàn)低鈉血癥(Exercise-associated hyponatremia, EAH)的風(fēng)險(xiǎn)(完賽運(yùn)動(dòng)員中發(fā)生率約6%)，主要表現(xiàn)為體重增加、腹脹、惡心嘔吐、血漿鈉濃度降低等[36]，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員口渴量飲水并監(jiān)測運(yùn)動(dòng)員賽中體重變化是預(yù)防低鈉血癥的主要措施，當(dāng)出現(xiàn)低鈉血癥時(shí)可口服高滲液體緩解[37]，如每10 min靜脈注射100 mL的3%濃度生理鹽水直至癥狀緩解.馬拉松賽會(huì)致K+隨汗液流失增加，骨骼肌內(nèi)Na+/K+-ATP酶活性提高，增加選手運(yùn)動(dòng)后短暫、可能并無明顯癥狀的低鉀血癥的風(fēng)險(xiǎn)，長期訓(xùn)練的長跑運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)后低鉀血癥發(fā)生率約為60%[36]；Na+、K+、Mg2+等電解質(zhì)缺乏也常會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)相關(guān)的肌肉痙攣[34]，Mg2+、Ca2+、Cl-等與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的電解質(zhì)紊亂則較為少見.

合理補(bǔ)液能夠保持馬拉松運(yùn)動(dòng)員體溫平衡、電解質(zhì)平衡、酸堿及能量平衡，并保持足夠的血容量.運(yùn)動(dòng)員應(yīng)至少在賽前4 h緩慢攝入液體5～7 mL/kg[38]，在賽中補(bǔ)水應(yīng)遵循少量多次的補(bǔ)水原則，可每隔15～20 min補(bǔ)液170～340 mL[14]，或每小時(shí)補(bǔ)液300～600 mL，并補(bǔ)充1.7～2.9 g鹽[39]，能降低運(yùn)動(dòng)相關(guān)低鈉血癥風(fēng)險(xiǎn)和改善血清鈉濃度.運(yùn)動(dòng)后補(bǔ)液攝入量應(yīng)根據(jù)丟失體重的150%進(jìn)行補(bǔ)充[32].補(bǔ)液還應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、體溫、體重、腎功能和胃腸道狀況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整.

2.3 馬拉松運(yùn)動(dòng)中的體溫調(diào)節(jié)策略

人體肌肉在持續(xù)快速收縮時(shí)產(chǎn)生的大量熱量導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員核心體溫逐漸升高，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?0℃以上[40]，導(dǎo)致認(rèn)知能力下降，人體蓄熱率增加、中暑風(fēng)險(xiǎn)增高.長期訓(xùn)練且已經(jīng)產(chǎn)生熱適應(yīng)的馬拉松運(yùn)動(dòng)員出汗閾值降低，出汗率升高[41]，體溫調(diào)節(jié)能力增強(qiáng).

運(yùn)動(dòng)員在賽前采取預(yù)冷降溫措施能夠有效散發(fā)機(jī)體熱量，增大機(jī)體的蓄熱能力，有效降低皮膚溫度和核心溫度，保證運(yùn)動(dòng)過程中的良好耐力表現(xiàn)[42].在高溫高濕環(huán)境下運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員面部的皮膚血流量較身體其他部位增加更多，通過冷卻面部皮膚溫度可減少頭部散熱和腦血流量的負(fù)擔(dān)，并抑制大腦溫度的增加[43].低濃度(<2%，質(zhì)量分?jǐn)?shù))的薄荷醇涂抹于面部時(shí)可以產(chǎn)生清涼感，但不會(huì)降低機(jī)體的核心溫度，其產(chǎn)生原因是通過對(duì)瞬時(shí)受體電位通道M8(Transient receptor potential melastatin 8, TRPM8)的刺激緩解熱應(yīng)激癥狀[44].薄荷漱口水可以改變口咽溫度和濕度的感覺，在吸入時(shí)產(chǎn)生冷氣流的感覺并降低口渴感，降低對(duì)運(yùn)動(dòng)和鍛煉的不適感知度[45].當(dāng)運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間較長時(shí)，在心率持續(xù)增加的同時(shí)，每搏輸出量卻減少，這稱為心血管循環(huán)轉(zhuǎn)換(cardiovascular drift)，是導(dǎo)致耐力運(yùn)動(dòng)疲勞的心血管因素之一.研究表明，相比直接攝入液體，運(yùn)動(dòng)前使用冰漿預(yù)冷可降低心血管循環(huán)轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的心血管循環(huán)壓力[46]，可提供足夠的熱緩沖去降低熱量累積，能夠降低核心體溫約0.5℃，運(yùn)動(dòng)能力提高16%～19%[47].有研究表明，運(yùn)動(dòng)員熱身后攝入7.5 g/kg 冰漿，并在攝入后間歇20 min左右開始運(yùn)動(dòng)或比賽能更快降低核心溫度，改善運(yùn)動(dòng)能力[48].但冰漿溫度較低(<0℃)，所以需考慮運(yùn)動(dòng)員個(gè)體的腸胃耐受問題，防止出現(xiàn)胃腸道不適癥狀.混合預(yù)冷方式對(duì)運(yùn)動(dòng)員也具有較好的效果，如鐵人三項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員在30℃、80%濕度的高溫高濕環(huán)境下進(jìn)行比賽時(shí)，采用攝入冰漿結(jié)合冰毛巾覆蓋皮膚表面的混合預(yù)冷方式，運(yùn)動(dòng)員計(jì)時(shí)賽成績提高了2.9%[49].無論何種預(yù)冷措施，體溫降低不能超過1.5℃，以防止肌肉溫度過低而造成運(yùn)動(dòng)損傷或降低運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[48].

馬拉松選手在突發(fā)的極端低溫天氣或在高原、山地等特殊環(huán)境下比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的新陳代謝和正常生理功能會(huì)被損害，糖氧化速率加快，脂肪氧化速率減慢，皮膚及肢體末端的血流量減少，去甲腎上腺素升高，外周血管收縮，體溫驟降，運(yùn)動(dòng)能力減弱[50].在低溫環(huán)境的比賽開始前，運(yùn)動(dòng)員可著保暖衣物，既能防止頭部和手足等肢體末端凍傷，還可以預(yù)先提高運(yùn)動(dòng)員的核心和皮膚溫度[51].在比賽時(shí)，需攝入高于正常建議熱量的食物，以防賽中能量消耗過快，并有助于保持體溫[52].在賽后15～30 min內(nèi)，及時(shí)補(bǔ)充碳水化合物和蛋白質(zhì)，使身體機(jī)能和代謝水平恢復(fù)到正常狀態(tài)[53].若沒有科學(xué)的保溫措施極易導(dǎo)致機(jī)體大量散熱、能量供應(yīng)不足、核心溫度驟降等現(xiàn)象，從而出現(xiàn)失溫癥，失溫癥表現(xiàn)及應(yīng)對(duì)措施見表2[54].在復(fù)溫時(shí)也應(yīng)分級(jí)、溫和、循序漸進(jìn)地進(jìn)行，復(fù)溫過快會(huì)導(dǎo)致外周血管中冰冷的血液回流入心臟，引起核心溫度降低，增大猝死風(fēng)險(xiǎn).

表2 失溫癥分級(jí)及處理措施[54]

2.4 馬拉松運(yùn)動(dòng)中的氧化應(yīng)激緩減策略

在馬拉松賽中機(jī)體需氧量增加，耗氧量和血流量也隨之有較大增加，從而引起機(jī)體產(chǎn)生過量自由基和氧化應(yīng)激，導(dǎo)致細(xì)胞的氧化損傷[55].在運(yùn)動(dòng)過程中適度的活性氧(Reactive oxygen species, ROS)產(chǎn)生能通過調(diào)節(jié)血流等方式促進(jìn)骨骼肌進(jìn)行積極適應(yīng)，高水平的活性氧則會(huì)破壞大分子結(jié)構(gòu)，及時(shí)補(bǔ)充清除自由基的抗氧化物質(zhì)，會(huì)延緩疲勞及降低炎癥反應(yīng)，避免肌肉損傷.

運(yùn)動(dòng)員可通過食物補(bǔ)充或攝入外源性補(bǔ)劑增加機(jī)體抗氧化物質(zhì).如攝入維生素C、維生素A(β-胡蘿卜素)、維生素E、維生素D，微量元素硒、鋅等均被證實(shí)可通過抗自由基、保護(hù)細(xì)胞膜完整性等促進(jìn)運(yùn)動(dòng)能力[56]，運(yùn)動(dòng)員可通過攝入維生素和微量元素含量較高的新鮮果蔬、全谷、海產(chǎn)品等增加食物中抗氧化劑的供給.

此外，植物來源的食物中，多酚、黃酮、多糖等功能性物質(zhì)也可能發(fā)揮重要抗氧化作用，其可能機(jī)制是猝滅過多的氮氧自由基，增強(qiáng)線粒體生物合成、改善血管功能和血流、增強(qiáng)脂肪氧化[57].常見的多酚類物質(zhì)有蝦青素、兒茶素、槲皮素、白藜蘆醇等.研究發(fā)現(xiàn)，每天攝入多酚類補(bǔ)劑(688±478)mg，并持續(xù)至少7天可以提高約1.9%的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[58].綠茶含有兒茶素等多種生物活性物質(zhì)，具有較強(qiáng)的抗氧化特性，在不干預(yù)其他生活狀態(tài)時(shí)，每天攝入綠茶兒茶素270～1 200 mg，能幫助馬拉松運(yùn)動(dòng)員保持體重和優(yōu)化體成分[59].連續(xù)3～12天內(nèi)，每天攝入花青素80～547 mg也可提高運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量，并改善血管功能[57].

2.5 馬拉松運(yùn)動(dòng)中的胃腸道不適調(diào)整策略

馬拉松運(yùn)動(dòng)員賽中胃腸道不適的發(fā)生率為30%～50%[60].主要癥狀為頭暈、惡心、胃腸道痙攣、嘔吐和腹瀉等，嚴(yán)重者賽后幾小時(shí)內(nèi)便血，癥狀大多雖較輕，但卻是造成馬拉松選手中途退賽的主要原因之一[61].胃腸道癥狀發(fā)生率隨著比賽時(shí)間的持續(xù)而增加[62]，這是由于比賽中血液重新分布，更多地流向肌肉和皮膚，減少了胃腸道的供血，從而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)期間和運(yùn)動(dòng)后腹痛等癥狀[63].

影響胃腸道功能的內(nèi)部因素有運(yùn)動(dòng)員個(gè)體的進(jìn)食耐受性、胃腸道疾病活躍或易感度、胃腸道生物細(xì)菌的多樣性等，外部因素主要有運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、強(qiáng)度、時(shí)間、環(huán)境條件等[64].賽前較為緊張的選手可選擇攝入液體膳食補(bǔ)充劑降低胃腸道反應(yīng)[19]，膳食纖維不提供能量，也不易被胃腸道吸收，適量攝入可以減緩胃排空，防止腹瀉，但攝入過多會(huì)產(chǎn)生脹氣等不適感.在運(yùn)動(dòng)過程中攝入復(fù)合碳水化合物，并減少可發(fā)酵低聚糖、單糖、雙糖攝入可降低胃腸道問題的發(fā)生率[65].補(bǔ)充益生菌可緩解胃腸道癥狀，降低賽中的胃腸道癥狀發(fā)生率和嚴(yán)重程度，幫助馬拉松運(yùn)動(dòng)員維持跑速，以提高馬拉松選手運(yùn)動(dòng)成績[66]；此外，益生菌與膳食纖維的組合攝入可以改善氧化應(yīng)激和免疫能力[63].研究表明，在賽前2周用不同形式和濃度的碳水化合物對(duì)胃腸道進(jìn)行預(yù)適應(yīng)，可有效減少比賽時(shí)高糖膳食引起的腸道不適和胃腸道癥狀，可改善比賽時(shí)因碳水化合物吸收不良而導(dǎo)致的血糖濃度下降，顯著提高60% VO2max強(qiáng)度進(jìn)行2 h跑步的速度[67].

2.6 馬拉松運(yùn)動(dòng)中的補(bǔ)劑攝入策略

馬拉松運(yùn)動(dòng)只通過日常膳食補(bǔ)充能量和營養(yǎng)物質(zhì)時(shí)，并不能滿足比賽時(shí)機(jī)體的大量消耗，科學(xué)、有計(jì)劃地選擇在最佳時(shí)期攝入營養(yǎng)補(bǔ)劑能夠提高運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能水平，延長肌肉工作時(shí)間，延緩疲勞，加速恢復(fù).

咖啡因是耐力運(yùn)動(dòng)中使用最廣泛的補(bǔ)劑之一，廣泛存在于咖啡、能量飲料、咖啡因凝膠等多種食品和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)劑中[72].其作用機(jī)制是通過增加腎上腺素和去甲腎上腺素的含量,使脂肪動(dòng)員加快，節(jié)省賽中肌糖原消耗，增加肌漿網(wǎng)對(duì)Ca2+的釋放，抑制對(duì)Ca2+的重?cái)z取，延長肌肉收縮活動(dòng)持續(xù)時(shí)間，以及作為腺苷受體的非特異性拮抗劑，作用于中樞產(chǎn)生包括掩蓋努力、疲勞和疼痛的感覺，以及提高警戒心及運(yùn)動(dòng)動(dòng)機(jī)，延緩疲勞[73].建議馬拉松運(yùn)動(dòng)員可按3～6 mg/kg劑量攝入咖啡因，有研究證實(shí)中低劑量使用咖啡因可使耐力運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)至疲勞的時(shí)間延長20%～50%[74].咖啡因?qū)\(yùn)動(dòng)表現(xiàn)具有促進(jìn)作用，但使用不當(dāng)也可能會(huì)出現(xiàn)胃腸道不適、注意力無法集中、失眠緊張等現(xiàn)象，因此咖啡因的攝入應(yīng)考慮個(gè)體差異性，并在賽前充分實(shí)踐攝入策略，特別注意不應(yīng)該攝入過大劑量，以避免副作用.

3 結(jié)論

根據(jù)馬拉松運(yùn)動(dòng)的生理特征，采用周期性、多樣性、高碳水化合物為主的均衡膳食優(yōu)先策略、有針對(duì)性的營養(yǎng)補(bǔ)劑有助于馬拉松運(yùn)動(dòng)員提升身體機(jī)能和高效利用能量，獲得更佳的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn).馬拉松項(xiàng)目的大強(qiáng)度和長時(shí)間等特點(diǎn)增加了比賽的風(fēng)險(xiǎn)因素，合理的補(bǔ)液措施可預(yù)防脫水和鈉血癥.不同比賽環(huán)境下采用不同的體溫調(diào)節(jié)方式可有效降低猝死風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)清除過多自由基可加快炎癥消除和運(yùn)動(dòng)疲勞消除，預(yù)防胃腸道不適保證馬拉松運(yùn)動(dòng)員順利完賽.根據(jù)馬拉松運(yùn)動(dòng)員的特殊需求，合理選用甜菜根汁、咖啡因等營養(yǎng)補(bǔ)劑可減緩疲勞，有助于運(yùn)動(dòng)能力的提升.因此，馬拉松運(yùn)動(dòng)員的營養(yǎng)補(bǔ)充須全面、均衡、個(gè)性化.