當你發現自己長肌肉、身形變瘦或體力變得更好的時候，第一個反應一定是持續到健身房運動真的是有效。但就運動科學的觀點來說，透過運動所帶來的效果可以分成兩個部分－身體組織的變化與運動能力的提升。而身體組織的變化包含體脂肪的減少、肌肉變得更加粗大等等；運動能力的提升就包含了肌力增加、心肺功能變好與肌耐力提升這些情形，上述這些都是透過持續運動與體能訓練所產生的變化。那營養與飲食在運動中又扮演著什麼樣的角色?它會影響我們的運動效果與表現嗎?這篇我們將以「水分」與「能量」補給這兩塊來做說明。

水分補給的重要性

當我們在運動時肌肉會開始消耗許多的能量，身體內的溫度也會隨之提升，而當體溫持續上升人體的運動效能就會隨之下降，為了不讓身體的溫度持續攀升，身體就會出現流汗的機制；但當身體持續發汗卻沒有補充水分的時候就會產生水分不足的現象。根據Hamilton MT等學者於1991年所做的實驗結果來看，運動中補給水分能抑制體溫的上升，就能提高體能訓練的效果，因此，在水分的補給必須分為運動前、運動中與運動後這三塊來做思考；一般來說運動前2小時以攝取500-600cc的水分為主；運動前10-15分鐘則以少量多次來攝取400-500cc的水，運動中則以每次補充200-300cc的水來降低體溫及心跳率；運動後1-1.5小時則補充白開水或葡萄糖水(葡萄糖水每小時建議不超過50ｇ)，如果你需要補充電解質的話，則建議每日攝取鈉1100-3300毫克、氯1700-5100毫克、鉀1875-5625毫克。

運動訓練所需的能量

關於這點你一定要先知道不同的運動項目，所需要的營養素比例就會不同。如果是偏向肌力與爆發力型的運動訓練項目，就必須補充大量具有蛋白質的食物以達增強肌肉的成長，但也同樣需要醣類的攝取讓增重效果顯著；如果是偏向耐力型運動訓練，則需要攝取大量容易消化的醣類，需要的量大約為每公斤體重10克的醣類，最有名的就是肌肉肝醣超補法(glycogen supercompensation)。
 
以運動營養學來說，血液內的葡萄糖和肌肉內的肝醣是人體最重要的能量來源，血液內的葡萄糖濃度又稱為血糖值，而碳水化合物與脂肪是運動訓練時重要的能量來源。碳水化合物有多重要呢？如果我們在運動訓練過程中，不適當的補充碳水化合物，將會讓身體的血糖值降低，大約3小時之後我們身體將無法繼續運動，相對之下，如果我們能適當的補充碳水化合物就能讓訓練繼續下去。根據Bergstrom等學者於1967年實驗出來的結果指出，運動前的肌肉肝醣越多就能讓身體運動到精疲力盡的時間延長，同時，也根據這項實驗改變運動前的飲食組合，會使得肌肉中的肝醣含量跟著發生變化，所以只要在運動前攝取碳水化合物較高的食物，就能提高肌肉內的肝醣含量。

肌肉肝醣在常規的訓練之下會有相當程度的減少，但我們只要在訓練之後補充較高碳水化合物的食物就能讓身體在隔天訓練之前恢復；但如果你在運動之後攝取碳水化合物較低的食物，體內的肝糖量補充不足，到隔天與第三天的訓練時，肝醣量將會比第一天訓練前要更少；由此可知，在運動訓練的過程中維持血液中的葡萄糖和肌肉肝醣濃度，可有助於提高運動訓練的成效。

資料來源／bodybuilding、muscleandfitness
責任編輯／David

酮體的發現

在西元前400年，那位後來被尊稱為「西方醫學之父」的希臘醫師希波克拉提斯（Hippocrates），寫下他親眼看見的奇蹟痊癒事件。有一個男人患有嚴重癲癇，不吃東西一段時間後，他的症狀有了不可思議的大幅改善。在那個時代，當然沒有癲癇症這樣的名詞，也不了解斷食為何會有效果，但很明顯的就是，當一個患有癲癇症的人斷食時，癲癇發作的狀況也會停止。

一直到了二十世紀，科學家喬治・卡希爾（George Cahill）發現，斷食可以預防癲癇發作，是因為患者進入了一種稱為酮症（ketosis）的生理狀態。經過一段時間的斷食，或是嚴格限制碳水化合物的攝取，肝臟就會分解脂肪酸，製造酮體（ketone bodies），這是一種水溶性的分子，是粒線體的最佳燃料，比糖好非常多。當你的粒線體使用酮體做為燃料製造ATP，你就是處在酮症狀態。這是一種高表現的狀態（但也是一種你可能不想一直維持的狀態），它能增加粒線體的能量輸出，降低自由基的產生，並且製造更多重要的抑制性神經傳導物質GABA。

酮症狀態幫助身體以更少資源產生更多能量

結果發現，酮症是憑藉一把雙面刃在保護癲癇發作：氧氣。細胞需要氧氣製造能量，但是氧氣會刺激神經元，如果神經元受到太多刺激，就會導致興奮性毒性（excitotoxicity）。在這個過程中，過度活躍的神經傳導物質受體會殺死神經元，並造成氧化壓力，然後引起癲癇發作。酮體能增加GABA 和抗氧化劑的量，幫助預防癲癇發作。粒線體使用酮體製造ATP 比使用葡萄糖更有效率，因為過程中不容易製造氧化壓力38 ，而且會提供更多能量給神經元去控制興奮性毒性，這個過程完全不會有害。而且正如你學過的，當粒線體功能較好時，就會製造較少自由基。

酮症似乎就是為了保護我們免於受到種種威脅，如果不是酮症狀態，我們就會因為粒線體沒辦法從脂肪中製造ATP，而經常感覺飢餓。既然我們是一直到過去幾百年內，才終於可以在一天之內的任何時刻都接觸到食物，所以很明顯的是，就是酮體讓人類這個物種存活了幾千年。過去當食物不充足時。酮體給我們適應力對抗低血糖，還有最極端的情況：飢荒。

是什麼原因讓酮症如此有效？製造能量的第一步，就是把燃料帶進粒線體。和葡萄糖不一樣，酮體可以全部完好無缺地進入粒線體，它們可以被直接分解成乙醯輔酶A（CoA），也就是能立即開始克氏循環。但是葡萄糖呢，則必須先在粒線體外分解為丙酮酸（pyruvate），接著再到粒線體內，把丙酮酸分解成CoA。長話短說：酮體可以在正式開始製造能量前，就先跳過一個步驟。

酮體製造出增量的CoA，也驅使克氏循環替更多NADH「充電」，那就是提供能量給電子傳遞系統的分子。簡言之：酮體讓身體釋放和回收能量的循環加速，比起葡萄糖，酮體使用的氧氣比較少，在過程中製造的氧化壓力也較少。

而且因為酮體的能量含量比丙酮酸多，也因此能製造較多ATP。一百克的葡萄糖可以製造出8.7公斤的ATP，而一百克的酮體可以製造出10.5公斤的ATP 39，多了20％以上！

酮症能保護大腦免於氧化壓力

李查・維屈博士（Richard Veech）是一位知名的酮體專家，他曾和漢斯・克雷布斯博士（Hans Krebs）共事，就是發現與命名克氏循環的那位。維屈博士說明，因為人類必須支撐這麼大的大腦，所以人類是唯一能夠在斷食後進入酮症的動物。酮症能保護大腦免於氧化壓力，讓我們得以生存。如果沒有酮體，只要六天不吃東西，我們就會死亡，然而有了酮體就能存活久一點。在麥當勞普及到每個街角前，人類必須去獵捕和宰殺動物，抓到獵物前都得挨餓，在那段時間裡，我們就靠著酮症才能生存。他說，比起使用葡萄糖，利用酮體進行代謝時，心臟可以得到多二八％的能量。既然大腦和心臟細胞擁有的粒線體密度差不多，酮體對大腦的影響應該也是那麼大。

這個數字太令我震驚了，你可以想像擁有多28％的大腦能量，會是什麼樣的感覺嗎？這件事實在是太、太、太重要了。在過去二十年裡，我不斷尋找改善大腦表現的新方法，沒有任何一樣比酮體有效。我找到一些方法，可以提高5或10％，但是遠遠不及酮體的28％。這樣想吧，如果ATP提供能量讓你發揮能力，酮症狀態能讓你多出28％的能力，唯一的問題就是：你要拿這多出來的大腦能力去完成什麼？

隨著時間過去，你的身體使用酮體會運作得越來越有效率。當這種情況發生時，你就是進入了所謂的「生酮適應」（keto adapted）狀態。生酮適應狀態的好處是，身體分解並燃燒脂肪當作能量的過程會更有效率，你也會體驗到強大的排毒反應。事前警告：一開始的感覺可能會很不舒服。事實上，你第一次進入酮症狀態時，會發現前所未有的嚴重口臭。這是因為你的身體儲存許多毒素在脂肪裡，一旦你要開始燃燒脂肪製造能量，肝臟就必須處理這些釋放出來的毒素。剛開始幾天，你會覺得疲憊又昏沉，除非你服用吸附毒素的物質，像是椰殼活性碳（activated coconut charcoal），否則隨著肝臟處理這些從脂肪裡釋放出來的毒素，會把你大腦要用的能量抽走。

這個適應過程其實很短，而且考慮到接下來會體驗的感覺，就非常值得了。當你的系統清乾淨後，全新的能量和表現就會取代你的壞口氣、疲倦，和大腦昏沉。有些人說，他們體驗酮症狀態後，才第一次有真正活著的感覺，而且我知道他們完全沒有誇大其詞。

當然，沒有任何東西是完美的，酮症也是。我發現任何時候你讓身體進入特定狀態，想要永遠維持在那個狀態的話，身體就會開始抗拒。要進入酮症，兩個最常用的方法就是幾乎完全斷絕碳水化合物，和徹底斷食。如果你維持生酮飲食方式（極低碳水化合物）幾個月，皮質醇濃度就會上升，也會開始分解肌肉，因為要獲取其中的葡萄糖給大腦使用。即使在斷食期間，你的血糖值也絕不可能降到零，因為身體會一直增加皮質醇的量。皮質醇會讓細胞產生胰島素抗性，這樣細胞就不能使用葡萄糖，導致血糖濃度居高不下，並喚醒你內在的拉布拉多，引起強烈的食物渴望。

這解釋了為什麼很多人（但不是所有人）在進入酮症並連續維持好幾個月之後，就開始感覺糟透了。我自己就是這樣。我還很胖時，使用阿金博士飲食法（Atkins-type diet）瘦了50磅（約22.5公斤），感覺棒透了，直到突然之間一切都變了。除了對食物的渴望之外，嚴格限制碳水化合物攝取的時間太長後，其中一個症狀就是眼睛非常乾。長期處在這種低碳水化合物狀態，完全沒有間斷，也會毀掉你的睡眠品質。一段時間完全不吃碳水化合物，還會傷害甲狀腺，這是個很嚴重的問題，因為你需要甲狀腺激素來製造ATP，並維持健康的髓鞘質。（但我得說，有些人長期處在酮症狀態中似乎也過得很好，不過這種人只是少數。）

我也發現到，雖然神經元比較喜歡酮體作為能量來源，但是身體裡的其他細胞，像是修補和維護髓鞘質的那些細胞，還是比較喜歡葡萄糖。你的身體就像油電混合車，當它有好幾種能量來源可以選擇時，運作的效率最好。這點令我也想辦法駭入酮症，到底要怎麼享受到它提供給大腦的額外能量，但不必剝奪其他細胞需要的葡萄糖，也不必經歷那些負面的副作用？ 

我發現確實有些方法，可以體驗溫和的酮症狀態，也不必嚴格限制碳水化合物。1980年，哈佛醫學院的研究人員發現，如何大量製造中鏈三酸甘油酯（MCTs），並且將它們用作醫療用途 。雖然要提升酮體到這麼高的劑量，經常會導致相當讓人不愉快的腸胃道反應，我喜歡把它稱為「褲底之災」（就是一直拉肚子）。這是因為有些MCTs 是水溶性的，它們會直接進到肝臟，你的肝臟則會當場代謝它們。這麼做的時候， 身體就會清空你儲藏的肝醣（glycogen），讓你非常快速地進入酮症，雖然依然有些碳水化合物在體內。

對我而言，這是一個大逆轉的發現，也讓我開始服用MCT 油，儘管會有腸胃道的問題。而我也很快發現， 它實在很值得我多跑幾趟廁所，因為服用後的效果太棒了！不久，我研發出了自己的防彈中鏈脂肪酸油，根據加州大學聖地牙哥分校的研究，防彈中鏈脂肪酸油提升血液內酮體量的效果，比MCT 油好非常多。防彈中鏈脂肪酸油是設計來增加酮體，把兩種燃料的美好都留給你。當你血液中的酮體濃度到達0.8毫莫耳， 就等於已經進入營養的酮體狀態。但我也發現有研究報告提到，只要血液中有少量的酮體（約0.5毫莫耳）， 就已足夠改變兩種控制飢餓和滿足感的賀爾蒙了。就算我吃了一些碳水化合物，也一樣可以依靠防彈中鏈脂肪酸油，讓血液中維持足夠的溫和酮體。突然之間，我對食物的渴望消失了，專注力大幅升高，而災難之褲也不再是那麼嚴重的問題了！

如果沒有防彈中鏈脂肪酸油，有個著名的方法（按：生酮飲食法）可以讓你進入酮症。訣竅就是你必須把每天攝取的碳水化合物降至20公克左右，並從脂肪中攝取約70到85％的卡路里來源。到這個階段，你必須要戒斷蔬菜和它們珍貴的多酚，而且必須隨時小心，不要有營養不良的情形。但有了防彈中鏈脂肪酸油，你就等於有緩衝，還可以得到兩種燃料的優點，可以每天吃些碳水化合物，但血液中仍然保有一些酮體。

為了靈敏的大腦斷食

當然，限制碳水化合物和服用防彈中鏈脂肪酸油，不是唯一進入酮症的方法，還有一個良好、老派的斷食法。除了讓你進入酮症狀態外，斷食也有其他的好處，像是可以改善髓鞘形成、重組大腦內的髓鞘質、降低全身性的發炎。斷食還能開啟細胞的排毒系統、啟動細胞自噬，這些狀況發生後，你就能減少細胞浪費，等於是為大腦進行一次深層大掃除，感覺非常美妙。

但沒有什麼是完美的，斷食也有一些缺點，像是讓你情緒暴躁。因為當你停止吃東西，大腦會覺得它快要死了，這時所有原始的情緒，狂怒、氣憤、悲傷等等，都會浮上表面。這對任何人來說都不是什麼有趣的事，尤其是你的同事和家人！

許多人採用一種稱為間歇性斷食（intermittent fasting）的方法，試著達到長期斷食的效果。間歇性斷食就是你在一段時間區間內（約六或八小時），把所有的東西吃完，那天接下來的所有時間就斷食（約十六到十八小時）。這是一個相當有效的辦法，可以讓你吃得很營養，又可以在進出酮症間循環，而且研究也證實，這種方式對大腦還有其他許多好處，例如增加神經生成。

間歇性斷食的缺點是會造成體力突然下降。大部分間歇性斷食的作法，都是要你跳過早餐，午餐也等到下午兩點過後再吃。我自己實作時，發現大腦能量會在工作時段的中間，突然大幅下降，而那正是我最需要腦力發揮作用的時候。我於是開始想，有沒有辦法可以得到酮症和間歇性斷食的好處，但又不會體力不足。

那個時候我已經發明了防彈咖啡，雖然不敢說完全理解背後的所有原因，但確實知道防彈咖啡能帶來的感覺。這種咖啡的靈感來自富含多酚的犛牛酥油茶，這是西藏人在早晨靜坐前喝的飲料。我將它加以改良， 使用防彈中鏈脂肪酸油、草飼奶油，以及經過特殊處理不含抑制粒線體毒素的咖啡，仔細調和出來的飲品。咖啡是多酚的優良來源，但是通常含有黴菌毒素，會讓粒線體功能變慢。因此我創造出一種處理咖啡的新程序，不會像一般咖啡一樣含有黴菌毒素，然後決定把草飼奶油和防彈中鏈脂肪酸油，加入這種咖啡。草飼奶油提供抗發炎的丁酸，而防彈中鏈脂肪酸油讓我能進入溫和的酮症狀態。結果發現，這種組合給了我大腦最需要的物質，而且因為沒有任何蛋白質和糖，所以身體以為我在斷食。我嘗試在間歇性斷食時，早上就喝喝防彈咖啡，然後你看！我得到斷食的所有好處，但是身體擁有的能量比以前更充足。

我早上不吃早餐，改喝防彈咖啡時，身體依然停留在斷食狀態，但我感覺飽足又體力充沛，現在有數萬人正在嘗試，許多人和我有一樣的感覺。防彈中鏈脂肪酸油讓我即使前一天晚上吃了碳水化合物，也能進入溫和的酮症狀態。咖啡裡的多酚能對抗發炎、保護新的腦細胞、餵養更多腸子裡的好菌。而草飼奶油能保護我的血腦障壁，同時繼續餵養好的腸道細菌。它還能幫助咖啡中的多酚更加容易被身體利用，也不含牛奶蛋白質，不會把多酚阻隔在大腦外面。我可以很有信心地說，這是我體驗過效果最強大的生物駭客營養補給品。

最棒的部分是，從奶油和防彈中鏈脂肪酸油得到的脂肪，快速斷絕了我對於食物的渴望，快到就像按一下開關而已。體內的拉布拉多乖乖地待在我腳邊休息，我就能一次專注好幾個小時，運用一股全新的強大力量，支撐我度過一整天。我對食物的興趣一點也沒有減少，但是細胞依然覺得我在斷食。我相信要達到防彈腦力，真的沒有其他更好、更快、更有效的方法了。

如果你不相信我，你唯一要做的就是試一次：用正確的咖啡豆、防彈中鏈脂肪酸油、草飼奶油，做一杯咖啡喝喝看。差別就像白天與夜晚。其實你也可以做普通的奶油咖啡，使用任何舊有的咖啡豆、任何舊有的奶油，和椰子油或MCT油，但是科學實驗顯示，你還是一樣會攝取到阻礙粒線體的毒素、一些錯誤的脂肪，還有極少的酮體，你無法感覺到該有的防彈腦力狀態。防彈咖啡的好處是可以長期持續優化你的大腦。

書籍資訊
◎文字摘自活字文化出版，戴夫‧亞斯普雷（Dave Asprey）著作《防彈腦力：啟動大腦超限能量的防彈計畫 兩周內讓你工作更聰明、思考更敏捷》一書。

請自我檢查：你是否健忘、無法專心、常感飢餓、體力不足、悶悶不樂？這就是大腦虛弱的五項徵兆。如何讓大腦達到最佳的運作模式，健康的飲食、生活習慣、運動，缺一不可！

想像一下，你的大腦狀態達到前所未有的高效與清晰，你開始能用更短的時間做更多的事情；困難的事情突然變得很簡單。或者，你開始能够自信自己的智力，而不用擔心自己是會議桌上不够聰明的那一位。或者，你終於不用害怕忘記某件重要的事情。還有，總導致你情緒波動、易怒脾氣的根源可以消失，你和他人的相處終於有機會變得不一樣。

在此書中，作者Asprey向我們表明，這一切都是可能的！運用簡單的方法，飲食與生活方式的改變，來取得大腦運作結構的優勢，就能讓腦力表現達到新的巔峰。結合神經科學與神經生物學的最新研究結果，Asprey提供了一個大腦運作關鍵部位的組織程序，他可以幫助你：

1.    在你最需要的時候提供大腦全天候的最佳表現。
2.    消除「氪石」的來源，那些食物會使你的大腦變慢。
3.    增强大腦的細胞功能室和粒線體，消除渴望並促進精神集中。
4.    逆轉發炎，讓你的表現更好，保持敏捷、活力，進入你的黃金年代。
5.    促進神經元的成長，加强大腦運作速度和增進新的學習。

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責任編輯／Oliver Wu

《運動星球》徵稿，針對運動產業、訓練教學、應用資訊、健康話題等議題，需要您的獨特觀點，歡迎專業人士來稿共同交流。投稿請寄service@sportsplanetmag.com，文長至少800字，圖片請標註來源，並請附上個人100字內簡介，文章若採用將由編輯潤飾，標題及圖片如需修改將事先與您連絡討論。

在耐力訓練一文中提到，身體的耐力跟「最大攝氧量」與「AT/LT」有關，「最大攝氧量」是在運動時身體能夠吸收的最大氧氣量，最大攝氧量的高低關係到氧氣的有效轉換高低，所以身體最大攝氧量越高，代表運動能力越好。

最大攝氧量的測定，仍舊需要專業的儀器測量與醫師測量，因為這樣的測量是具有相當的危險性存在，所以無法自行測定。測定的方式利用在跑步機上跑步，並戴上氧氣面罩，藉由不斷調高速度，檢驗測試者的攝氧量的最大值。

不過現在的許多的心率表，也開始有測定最大攝氧量的功能，但是這些功能都是經由演算法所「預估」出來的數值，就會因為測試的環境不同，產生誤差。在《心跳率你最好的運動教練》一書中有提供一套測試方式與測驗量表，利用跑步搭配書中的分級量表來「估算」自身的最大攝氧量值，雖然這樣的測試比較簡單，但是仍有 一定的危險性存在。

對於一般人來說，並不需要特地去測身體的最大攝氧量，只需要利用簡單的「安靜心率」與「最大心率」兩項數值，就可以大概了解身體狀況，與訓練狀況，唯有需要往專業運動員邁進時，在考慮前往專業的醫療中心做測定，再利用這些數值安排計畫，才是最恰當的方式。

參考資料

1.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》，新文京出版公司 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》，合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》，旗標出版公司出版 (2015)
5.《心跳率你最好的運動教練》，臉譜出版公司出版 (2015)
6. 徐國峰與科學化訓練 － 運動錶上最大攝氧量的估計值，準嗎？
7. 山姆伯伯工作坊－估目前的體能狀況(跑步)​