由於生酮飲食的興起,人們對於體內酮體的生成學理、效用及適用性需要一個基本的認識。那麼,什麼是酮體?酮體是我們身體的四種能量來源之一,其他三種包括:脂肪裡的脂肪酸、蛋白質裡的氨基酸和從碳水化合物轉化的血糖。既然酮體是四種能量來源之一,為什麼很少聽到或討論它呢?這是因為酮體基本上不會在我們日常食物裡出現,但是我們的身體卻懂得製造它。
酮體(Ketone Bodies)是人體在飢餓、禁食或某些病理狀態(如糖尿病)之下由肝臟分解脂肪產生的化合物,包括:
1. 乙醯乙酸(AcAc),尿液中主要的酮體。
2. β-羥基丁酸(BHB),血液中主要的酮體。
3. 丙酮,呼吸中主要的酮體。
酮體在產生以後會離開肝細胞進入血液,並經由血液循環到達體內其他組織,其中丙酮會經由呼吸管道被排出體外,而另兩種酮體則可重新轉變為乙醯CoA進入三羧酸循環。β-羥基丁酸(BHB)可作為體內大部分細胞的能量來源,包括腦細胞。
身體在飢餓、禁食或某些病理狀態(如糖尿病)之下時,體內沒有足夠的糖或葡萄糖來供給能量需求,因此脂肪動員加強,大量的脂肪酸被肝細胞吸收和氧化;而同時為了維持血糖濃度的穩定,體內的葡萄糖新生作用也得到激活。葡萄糖新生的原料草醯乙酸被大量消耗,影響到草醯乙酸所參與的另一代謝途徑三羧酸循環,大量中間物乙醯CoA得不到消耗、出現堆積,並因此生成酮體。
酮體和酮酸是替代能量物質,它們是脂肪在肝臟中的降解產物。在上述情況下,胰島素水平很低,但胰高血糖素和腎上腺素水平都相對正常。這種低胰島素和相對正常的胰高血糖素和腎上腺素水平的協同存在,會導致脂肪從脂肪細胞釋放出來。
脂肪通過血液循環到達肝臟,加工成酮體,然後返回血液循環,進入肌肉和其他組織,用作代謝的能量物質。在沒有糖尿病的正常人體內,酮體的產生是人體對飢餓的正常適應。血糖水平不會升到太高,因為有胰島素、胰高血糖素和其他激素之間恰到好處的平衡調節。
然而,糖尿病患者產生的酮體卻有可能非常危險,甚至危及生命。胰島素不足時候,脂肪細胞持續將脂肪釋放入血液循環,肝臟不斷製造越來越多的酮體和酮酸。酮酸水平的上升,造成血液的pH值過低(酸中毒/糖尿病酮酸血症),是一種急症,需要立即治療。
糖尿病酮酸血症患者可能出現的症狀包括嘔吐、腹痛、呼吸深快、排尿量增加、全身乏力、神智不清,嚴重者或會昏迷。糖尿病酮酸血症常發生於1型糖尿病患者身上,但某些情況下,它亦可在罹患其它類型的糖尿病的人身上發生。糖尿病酮酸血症的患者在被檢查血糖時,血糖水平一般為較高,並能在血液分析或尿液中發現酮體,如此可證明患者出現酸中毒。
1型糖尿病患者理解酮症酸中毒,是非常重要的,因為他們最有可能產生危及生命的酮體水平。然而,2型糖尿病患者如果胰島素抵抗大幅度增加(如感染或類固醇治療)、或者胰腺釋放胰島素大幅度減少,那麼也可能發生酮酸血症。
要知道自己是否開始生酮,最直接的方法就是測量酮體的濃度。每天測量酮體對於自己調整飲食跟作息非常的有幫助,因為如果吃到隱藏的碳水化合物,很快就會發現酮體消失 24 ~ 72 小時。藉由直接測量酮體,來確認自己的計劃是非常重要的。目前市面上有三種常見的檢驗方式,可依自己需要自行選擇:
1 尿液檢驗
優點 | 缺點 |
費用低廉 | 只能檢測到乙醯乙酸一種酮體 |
操作簡單方便 | 身體適應酮症後,尿液中的乙醯乙酸會消失。 |
若能檢測出酮體,表示身體一定處於酮症狀態。 | 不夠精確:若未檢測出尿酮,並不代表身體沒有處於酮症狀態。 |
(資料整理自《生酮治病飲食全書》,柿子文化出版。)
2 血液檢驗
優點 | 缺點 |
檢驗身體主要用來當作燃料的β-羥基丁酸最精確的方式。 | 費用較昂貴,門店較少販售,須上網購買。 |
須扎針驗血,造成疼痛。 |
(資料整理自《生酮治病飲食全書》,柿子文化出版。)
3 呼吸酮體檢驗
優點 | 缺點 |
檢驗呼吸中酮體(丙酮)唯一方式,與血酮(β-羥基丁酸)有正相關。 | 未大規模販售,不普及。 |
操作簡單方便 | 不同檢驗計使用規範不同,也未有呼吸酮體與血酮的轉換標準。 |
操作繁瑣,須對裝置持續吹氣10-30秒。 |
(資料整理自《生酮治病飲食全書》,柿子文化出版。)
坊間提到椰子油有助防止老人痴呆症(腦退化症、認知障礙症),是源於椰子油的中鏈脂肪酸被身體吸收後,會直接進入肝臟被代謝成酮體(Ketone),而這酮體能為腦部提供替代養分,有助防止不能正常運用血糖的腦部逐漸壞死。雖然吃椰子油能讓身體製造酮體,但是椰子油的食用量也要足夠才能供給腦部利用。除了吃椰子油外,生酮飲食(Ketogenic Diet)也可以讓身體利用脂肪酸製造酮體。
參考資料
無論做任何運動,營養補給都是影響運動表現相當重要的關鍵,對於注重日常飲食和補給的跑者當然也是。然而常見人們疑問「我吃素,營養足夠嗎﹖」「運動量大是不是要多吃肉﹖」「吃純素的選手哪有力氣比賽!﹖」事實上,今年新發表的一項研究比較純素者、蛋奶素和葷食者的運動表現,結果出爐恐怕會跌破你的眼鏡!
吃素好還是吃葷好﹖哪種飲食有助或會損害你的運動表現﹖根據發表在2019年5月份國際運動營養學會期刊(Journal of the International Society of Sports Nutrition)的一項新研究指出,無論跑者遵循純素食、蛋奶素,或是葷食,他們的運動能力大致相同。對跑者來說,最重要的是在飲食上是否攝取到足夠的必需營養素,而非這些營養素從哪裡取得。
研究人員招募了76名休閒跑者,其中24名是純素食者、26名吃蛋奶素,另外26名則是葷食者,他們在研究之前擁有相似的訓練量,平均每週跑3次、時間共約3小時、週跑量約29.5公里。
另一方面,這些人無論遵守任何飲食類型,每天會攝取約2,150大卡熱量,而研究人員從三組跑者中發現到營養素分解有明顯的差異﹕雖然每個人的蛋白質攝取量大致相同,純素跑者的飲食比其他兩組更多碳水化合物、纖維、鎂、鐵、葉酸和維生素E,但純素跑者也比其他兩組少攝取脂肪和維生素B。儘管營養素分解有差,但研究發現不管哪一組,每個人的運動能力相似。
該研究合著作者、漢諾威萊布尼茨大學食品科學與人類營養研究所所長Andreas Hahn分析,無論跑者是純素、蛋奶素或葷食者,只要他們能獲取足夠的能量和營養,就能讓運動表現良好,而補充營養可以靠不同的飲食方式完成;換句話說,只要攝取到足夠的營養素,你的跑步表現就不會受影響,即便是吃純素也能信心滿滿地當一名追求比賽成績的嚴肅跑者。
蛋白質
首先,跑者應該比一般人補充更多的蛋白質,才能幫助更有效地建立和維持肌肉。根據國際田徑總會(IAAF)近期聲明﹕跑者如果想保持或增加體重,每天每公斤體重應攝取1.3-1.7克蛋白質(以60公斤成人計算,每天應攝取78-102克);如果跑者想保持肌肉質量,每天每公斤體重應攝取1.6-2.4克蛋白質(以60公斤成人計算,每天應攝取96-144克)。
碳水化合物
碳水化合物可做為跑步時的燃料,提供所需能量以避免遇到撞牆期。55%至65%的日常飲食熱量應來自碳水化合物。但要注意的是,這個數字因每個人跑量不同而異。
其他營養素
維生素、礦物質都對跑步表現有重大影響,例如鎂、維生素E、纖維、鐵等,無論遵循任何飲食方式都該加入它們。
資料來源/Runner’s World, Journal of the International Society of Sports Nutrition
責任編輯/Dama