大多數的健身愛好者在訓練一段時間之後,就會開始從高蛋白的世界中開始尋求更多的補給品,從常見的支鏈胺基酸(BCAA)到肌酸(Creatine)都有推崇的使用者,然而,又以肌酸這項運動補給品最為神秘也充斥著許多的傳言,讓許多的健身人對它既期待又害怕傷害。
那到底在重訓時吃肌酸能為我們的身體帶來什麼效應?又要如何吃才能安全有效呢?這篇我們將從肌酸的成分、作用以及哪種人才需要補充這三項來做說明,讓想要嘗試肌酸的你能更明確的掌握肌酸的所有秘密。
肌酸是人體中由三種胺基酸(精胺酸、甘胺酸和甲硫胺酸)天然產生的蛋白質,可以在肉類和魚類中提取出較高劑量的肌酸作為補充品。它最常以水合型肌酸形式被使用,但通常會出現在「多合一」代餐飲料,和補充品「套組」中的其中一種成分。
肌酸與磷結合,在肌肉細胞中形成磷酸肌酸(PC)。這是一種能量豐富的化合物,可以在重量訓練或是衝刺等高強度活動中為肌肉提供能量,補充肌酸通常會使磷酸肌酸水平升高約2%,這樣一來,你可以感覺到在運動過程中能夠全力以赴的時間比以往更長,並使在執行各組運動動作之間恢復得更快,因此對於進行反覆性高強度的訓練是有益的。
肌酸補充品還有助於促進蛋白質的製造和肌肉的壯大(透過將水吸入細胞)、增加淨體重、降低肌肉酸度(透過緩衝多餘的氫離子),使更多的乳酸在疲勞開始之前產生;並減少劇烈運動後肌肉蛋白質的分解,從而提高肌力,並提高重覆執行運動動作的能力。
國際運動營養學會(ISSN)將肌酸描述為「就提高訓練過程中的高強度運動能力和淨體重而言,肌酸是運動員目前可獲得最有效的人體營養補充品」。一項針對22項研究的綜論得出,補充肌酸可使最大強度(即只能舉起一次的最大重量)平均增加8%,而耐力強度(即次最大負荷下的最大重複次數)增加14%。
另一則綜論發現,有70種肌酸研究顯示對運動表現有積極影響,而30種則沒有影響,與對照組相比,在補充5天負荷劑量的肌酸後,多數人的淨體重和總體重為淨體重的1–3%(約0.8–3公斤),儘管並非所有研究都顯示出正向結果,研究者觀察到的體重增加,部分歸因於細胞液體積(即水的重量)增加,一部分則來自肌肉的合成。
在有氧運動中使用肌酸的研究證據較少,只有少數在實驗室進行的研究顯示可改善運動表現。這可能是由於在耐力活動中,磷酸肌酸能源系統的重要性較低。但是,美國路易斯安那州立大學的一項研究指出,肌酸補充品可能可以提高運動員的乳酸閾值,被證明對某些以有氧運動為基礎的競技運動有益。
當肌酸產生作用時,可被觀察到的體重增加,部分原因是細胞體積增加,部分則是肌肉合成。肌酸使水穿過細胞膜移入細胞中,而當肌肉細胞的肌酸濃度上升,水被吸入細胞內,使肌肉纖維的厚度增加約15%。肌纖維的水分含量伸展了細胞的外鞘,機械式地引發合成代謝反應,這可能會刺激蛋白質的合成,導致瘦體組織增加。
肌酸可能對蛋白質合成有直接的影響。在美國孟菲斯大學的研究中發現,服用肌酸的運動員比服用安慰劑的人增加了較多的體重,然而兩組的身體水分含量卻是相同的。
如果你進行負重訓練或反覆性動作的高強度運動,例如短跑、跳躍或擲球(如橄欖球和足球),肌酸補充品可幫助你提高表現、力量和肌肉質量。然而對某些人(每10人中約有2人)而言,肌肉肌酸濃度僅略微增加,這可能部分是因為肌肉纖維類型的差異。快縮肌纖維(FT)比慢縮肌纖維(ST)傾向於積累更高的肌酸濃度,這意味著天生就具有較低快縮肌纖維成分的運動員,可能會從肌酸補充品中獲得較小的益處。
如果將碳水化合物與肌酸一起服用,可能會解決上述問題,因為碳水化合物會增加胰島素,進而幫助肌肉細胞攝取肌酸。
最常見的肌酸負荷方法是在5天內每天服用4×5–7克的劑量,即每日20–25克。這雖然有效,但並不意味是最佳的負荷策略。實際上,這是肌酸進入肌肉一種相對低效的方法,並且更有可能產生諸如水分滯留等副作用。大約三分之二的肌酸最終會進入你的尿液,只有三分之一會進入細胞。有效補充肌酸的關鍵是一次服用少量,減慢從腸道吸收的速度。這樣可以最大程度地攝取所有肌酸,使得肌酸最終是進入肌細胞而不是尿液中。
研究人員建議,每天與食物一起服用6劑0.5–1克(即6×1克劑量)的肌酸劑量,以增加吸收率,持續5或6天後,將產生相當於每天服用20克的結果。在此之後,每天維持2克的劑量,將維持肌肉中的肌酸水平。另外,你可以在30天之內每天負荷3克。這種技術也可以使肌肉中肌酸飽和,並達到最少的水分滯留。另外,運動後的肌酸吸收更佳,因此在運動後進食時添加肌酸,將有助於提高肌酸水平。
當你停止服用補充品時,肌肉肌酸儲備量會在4週內緩慢下降到正常水平。在服用補充品期間,身體本身合成肌酸的機制會受到抑制,但這是可逆的;換句話說,當你停止服用肌酸補充品,身體自然會加速製造肌酸。至於擔心身體永久關閉正常的製造肌酸功能是沒有根據的。你的體重可能會減輕,也有傳聞提到運動員會感受到肌力和爆發力小幅降低,但不會回到服用補充品之前的水平。有人提出肌酸最好以週期為單位補充,例如補充3–5個月,然後休息1個月。
肌酸在短期和長期看來都是安全的,唯一的副作用是體重增加,一部分原因是肌肉細胞中多餘的水,部分則由於肌肉組織增加。雖然這對健美運動員和負重訓練者來說很理想,但在體重和速度(例如跑步)關鍵比率影響較高的運動,或在體重類別運動中可能是不利的,例如在游泳運動中,較重的體重可能導致更大的阻力、降低游泳效率。 試著權衡增加肌肉最大爆發力的潛能以及淨體重,可避免增重可能帶來的弊端。
要提醒的是,有些肌酸的傳言說會導致肌肉痙攣、腸胃道不適、脫水、肌肉損傷以及腎臟和肌肉損傷的傳聞,但是並沒有臨床數據支持這些說法。
責任編輯/David
重訓完要盡快於30分鐘內補充蛋白質及碳水化合物,否則將會錯過肌肉的修復與成長的關鍵時刻,並且,會造成肌肉產生分解代謝並影響到增肌效率。以上這句話,相信許多有在進行運動或重量訓練的人都有聽過,然而,30分鐘內不立即補充真的會有這麼嚴重的情況發生嗎?
要探討這項議題之前,我們先來了解什麼是「合成代謝窗口」。所謂的合成代謝窗口是與蛋白質合成及蛋白質分解有關,肌肉蛋白合成和代謝是肌肉生長的兩個過程;顧名思義,只要是蛋白質合成涉及肌肉生長;蛋白質分解涉及肌肉分解,這兩個過程最終導致肌肉生長這就是新陳代謝,而肌肉蛋白質合成越多,肌肉內蛋白質分解就越少它增長就越多,但如果蛋白質分解超過肌肉蛋白合成,那可能就會造成我們肌肉的流失。
在運動科學領域裡,對於合成代謝窗口(Anabolic Window)有一個非常清楚的敘述:於2009年維諾德·庫馬爾在美國運動生理學雜誌刊登《運動期間和運動後人體肌肉內蛋白質分解與合成》的文章之中指出,在禁食狀態下,運動後肌肉蛋白合成和分解都會提高,但是肌肉蛋白平衡為負值,只有當胺基酸攝入增加時,肌肉蛋白平衡為正值,這時肌肉蛋白的合成就會顯著提高。以上這句話簡單來說,只有當補充胺基酸(蛋白質)後,身體的肌肉蛋白合成才會出現顯著的提升。
因此,運動訓練之後食用富含蛋白質的食物並進行放鬆,就可以降低蛋白質分解速度,進而提高蛋白質合成的速度,所以,在運動後不進行蛋白質補充,我們肌肉分解速度仍會加快,最終會超過蛋白質合成速度,當肌肉燃料(蛋白質)耗盡之後,身體損失的不僅僅是肌肉還會增加疲勞的程度。
所以,有許多人使用「合成代謝窗口將持續30分鐘」這樣的概念,在這段時間內必需要盡快的吃進蛋白質及碳水化合物來補充肌肉的能量,但是這樣的理論與想法有另一派學者,認為合成代謝窗口理論根本不存在。
合成代謝窗口理論是基於你身體的合成代謝反應。而合成代謝是指小分子長成更大的複雜分子,這些分子形成新的細胞和組織包含我們最重視的肌肉;這與分解代謝相反或者是大分子分解。
在經過一連串的肌力訓練之後,我們的身體處於合成代謝狀態,這狀態將涉及促進肌肉修復和生長的一系列細胞過程,這些過程將會由蛋白質和碳水化合物推動。根據合成代謝狀態理論說到,這種合成代謝反應僅僅在30分鐘有限時間範圍發生,還聲稱立即食用蛋白質和碳水化合物對於以下方面至關重要:
1.增加蛋白質合成。
2.減少肌肉蛋白質分解。
3.補充肌肉醣原。
根據2018年一個研究指出,肌肉蛋白質分解(Muscle protein breakdown ,MPB)會隨著肌力訓練而增加,肌肉蛋白質合成(Muscle protein synthesis ,MPS)也會增加,然而,肌肉蛋白質分解和肌肉蛋白質合成之間的平衡,將會決定肌肉的生長效率,以上這種平衡稱為淨肌蛋白平衡(NBAL)。
就如同維諾德·庫馬爾所發表的文章一樣,運動後立即食用蛋白質和碳水化合物來抑制肌肉蛋白質分解,這是由於蛋白質攝入限制肌肉蛋白質分解並增加肌肉蛋白質合成,同時,攝入碳水化合物還可以抑制肌肉蛋白質分解的狀態,並有助於肌肉醣原的再合成,還假設這將通過增加淨肌蛋白平衡來增加肌肉質量。以上這些似乎合乎邏輯,但也是理論過分簡化科學的地方。
我們都知道肌肉大小的變化取決於肌原纖維蛋白,因此,為了增加肌肉量對肌肉蛋白質分解的抑制,只需要針對這些蛋白質即可,但是,肌肉蛋白質分解影響許多類型的蛋白質,這包括迅速翻轉或受損的肌肉蛋白,降低這些蛋白分解效應就可能對建構肌肉纖維至關重要,這也表明試圖通過訓練後的營養補充來限制肌肉蛋白質分解,可能實際上阻礙適當的肌肉恢復效率。
此外,除了要注意營養補給之外,還有許多影響恢復和生長的因素,包括年齡,激素和訓練頻率等等。但也沒有確鑿的證據表明,合成代謝窗口只有30分鐘的時間限制。
這樣狹隘的合成代謝窗口的概念,只是一個不知為何出現的普遍信念,透過許多的研究也表明,它並不像我們平常所看起來的那麼短暫或簡單,以下這幾個研究與分析報告或許可以調整一些對於訓練後進食時間的觀念。
在2017年一項小型的研究發現,在訓練前和訓練後攝入蛋白質對於肌肉的適應性都呈現相同的狀況,因此,表示在訓練前補充足夠的蛋白質與訓練後補充,並不會有什麼不同或落差。在更早之前,2007年也有類似的研究報告,參與研究的人分成運動前或後一小時兩組,並於運動後食用乳清蛋白,最後發現兩組人在蛋白質的分解與合成,都歷經類似的變化反應。
此外,2013年在43項研究中薈萃分析中,皆沒有發現運動後立即攝入蛋白質與肌肉的成長或肌力之間,存在著緊密不可分割的關聯性。因此,在運動後必須立即攝取蛋白質,能阻止肌肉蛋白質分解增進合成效率的作用也可能被誇大使用。
雖然,在2009年的一篇文章說訓練後肌肉分解確實增加,但這個反應與作用只是短暫的狀態。還有在2010年一個在訓練後攝取蛋白質發生合成代謝反應的研究報告中發現,這種反應主要是由於蛋白質合成而不是蛋白質分解引起的,因此,在訓練後立刻攝取蛋白質就可減少肌肉分解,可能不是一個必須做的事情。
當然,對於這個議題還有一個例外的事項,就是如果你在禁食時進行訓練,根據2003年的一項研究,禁食可顯著增加訓練後肌肉的衰減,因此,如果你在訓練前不補充蛋白質與碳水化合物時,就必需要在訓練後立即進食。
最後,一個在1997年的研究也說到,將訓練之後的碳水化合物攝入時間延遲2小時,並不會影響肌肉醣原的再合成,這是因為醣原的水平在8-24小時內都會保持不變,這表明就算在30分鐘之後攝入碳水化合物可能仍然會有幫助。
對於肌肉限時合成代謝窗口的概念並沒有太多科學依據,因此,在訓練後利用30分鐘內的合成代謝窗口可能是不必要的觀念。這樣的限時攝取時間對於身體的健康,既不會有特別多的好處也沒有過多的壞處,再加上訓練後立即食用蛋白質與碳水化合物或是隔1-2小時再攝取,對於肌肉的修復與建構也沒有不好的影響,所以,你可以採用適合自己的運動前後飲食習慣,來調配自己的運動方式及均衡飲食,這樣才是對身體最好的設定。
資料參考/draxe、healthline
責任編輯/David