身體的健康與否蛋白質佔有絕對大的因素,它是人體骨骼、肌肉和皮膚構成的重要因素之外,還能用於構建組織並合成激素、酶和神經遞質。而胺基酸又是構成蛋白質的基本單位,例如蛋白質構成了大部分的肌肉和身體組織,而蛋白質食品例如肉、魚、家禽和雞蛋則由許多不同類型的氨基酸所組成。那胺基酸在人體又扮演著什麼樣的角色?
在人體內的蛋白質經水解後,即生成20種胺基酸,例如甘胺酸(Glycine)、丙胺酸(Alanine)、纈胺酸(Valine)、白胺酸(Leucine)、異白胺酸(Isoleucine)、苯丙胺酸(Phenylalanine)、色胺酸(Tryptophan)、酪胺酸(Tyrosine)、天門冬胺酸(Aspartate)、組織胺酸(Histidine)、天門冬醯胺(Asparagine)、麩胺酸(Glutamate)、賴胺酸(Lysine)、谷胺醯胺(Glutamine)、甲硫胺酸(Methionine)、精胺酸(Arginine)、絲胺酸(Serine)、蘇胺酸(Threonine)、半胱胺酸(Cysteine)、脯胺酸(Proline)等。
其中有9種為人體無法自行合成或是合成量不足,必須經由食物攝取補充的稱為必需胺基酸(essential amino acids),那另外11種則稱為非必需胺基酸(nonessential amino acids);每個胺基酸在體內起著非常特殊的作用,並以其各自的氨基酸側鏈來區分,可分為脂肪族胺基酸、芳香族胺基酸、雜環胺基酸、無環胺基酸、鹼性胺基酸、含硫胺基酸、含羥基(醇)胺基酸、含碘胺基酸等。那補充足夠的胺基酸對我們身體健康又有哪5種好處?
1.能有效促進減肥
透過胺基酸的攝取能增加脂肪消耗和保持肌肉量將有益於減肥,特別是在減肥這方面補充支鏈必需胺基酸特別有效。發表在《國際運動營養學會雜誌》上的一項研究表明,在遵照為期八週的重量訓練計劃後,食用含有支鏈氨基酸(BCAA)的補給品會顯著增加瘦肌肉和增加力量,再加上與食用乳清蛋白補充或運動飲料相比,體內脂肪百分比的降低更大,但是與其它研究得出的結果參差不齊,表明將來需要再進行多方面的研究。
2.保留適當肌肉量
胺基酸作為肌肉組織的主要組成部分,對於肌肉的維持和肌肉的生長絕對必不可少。另外,一些研究發現,補充必需氨基酸可以幫助防止肌肉流失,這是衰老和體重減輕時常見的副作用,例如2010年發表在《臨床營養》雜誌上的一項研究顯示,補充必需氨基酸有助於改善臥床休息的老年人的肌肉功能,同樣,在南卡羅來納州進行的一項研究發現,補充必需氨基酸可有效保持瘦肌肉,同時促進脂肪的消耗。
3.改善運動表現
無論你是休閒運動愛好者還是競技型的專業運動員,如果你希望將自己的訓練成績提升到一個新的水平,那麼必需氨基酸絕對是不可缺少的。實際上,作為運動訓練後飲食的一部分,必需氨基酸如亮氨酸、纈氨酸和異亮氨酸通常用於促進肌肉恢復、預防酸痛和抵抗疲勞。
一項對八項研究的大型回顧顯示,在劇烈運動後補充BCAA能夠減輕肌肉酸痛並改善肌肉恢復能力,此外,英國利茲城市大學進行的另一項研究發現,在為期12週的重量訓練計劃中,每天服用4克亮氨酸將有助於增強男性的肌肉力量。
4.調節情緒維持心情
必需氨基酸內的色胺酸,在調節情緒和維持心理健康中起關鍵作用。它主要被人體用來合成血清素,這是一種神經遞質被認為會影響情緒,如果這重要的神經遞質失衡將會導致嚴重的問題,例如憂鬱症、強迫症、焦慮症、創傷後應激障礙甚至癲癇病。
2015年發表在《英國營養學雜誌》上的一項研究報告說,色氨酸對於長期治療認知和情緒功能均具有有益的作用,同時還能增強幸福感,另外,其它研究也發現色氨酸可以幫助治療抑鬱症症狀和緩解焦慮症。
5.讓睡眠品質更好
必需氨基酸內的色胺酸,除了具有強大的情緒促進作用外,還有一些研究證據表明,色氨酸可能還有助於提高睡眠質量並減輕失眠,這是因為它有助於增加睡眠週期中涉及的血清素濃度。發表在《循證補充醫學與替代醫學 》雜誌上的一篇大型評論指出,儘管多項研究還很複雜,但有證據支持色氨酸的睡眠調節作用,這與許多非處方睡眠藥物不同,色氨酸還具有良好的耐受性,且副作用極小,使其能成為有助於促進睡眠品質的自然療法。
資料參考/draxe
責任編輯/David
有跑步習慣的人,應該對「跑步經濟性 Running Economy」這個詞不陌生,因為這是一個很常在跑步訓練時提到的概念。但實際上,跑步經濟性在運動科學上的定義與影響的因素到底是甚麼呢?是體重胖瘦?跑力高低?配備輕重?還是...或許對大多數的跑者而言,這個問題並沒有很清晰的解答。
跑步經濟性代表的意義是跑步效率,它的概念是:固定速度下,穩定跑步消耗的攝氧量,攝氧量越少表示跑步經濟性越好。其中,攝氧量會除以體重,表示人體每公斤所消耗的攝氧量,這個動作稱之為體重標準化,目的是避免不同體重影響到攝氧量的絕對數值。會使用攝氧量是因為人體在生產能量的過程大部分都需要消耗氧氣,攝氧量越大表示能量消耗得越多。舉例來說,如果相同速度下跑者A 的攝氧量消耗比跑者B 還要大,表示他需要比較多的能量才能跑到相同的速度,這意味著在跑步的過程中,跑者A 跑步效率較差,浪費了較多的能量。
知道了跑步經濟性之後,對我們有甚麼好處呢?對於長距離跑步而言,擁有好的跑步經濟性非常重要,因為長距離的跑步幾乎會耗盡人體儲存的能量,所以要盡可能節省能量的浪費。理論上,兩個體能條件相近的跑者,跑步效率較好的跑者能用較短的時間完成同樣的距離。這點可以從一些相關的研究中證明,例如下圖,研究結果顯示跑步經濟性越差的跑者,跑完10公里的時間越久。因此,增加跑步經濟性是很重要的跑步訓練。
但跑步經濟性要如何增加呢?許多研究嘗試回答這個問題,國際的運動醫學期刊發表了一篇研究整理了相關的結果,發現觸地時間較少、垂直震幅較低、下肢剛性較大、下肢轉動慣量較低,以及較堅硬的鞋子有助於提高跑步經濟性。不過這篇研究是針對新手或是業餘選手受短期訓練(小於13周)造成的影響,作者也提到未來的研究需要更進一步觀察長期訓練造成的效果。
跑步經濟性代表跑步效率,但是要如何在長期訓練下提高跑步經濟性,仍是一個研究中的課題。除此之外,由於量測攝氧量的機器通常十分昂貴,且無法在室外使用,一般大眾較難直接得知自己的跑步經濟性,對非菁英跑者的應用性不高。近年來,許多研究嘗試用更簡單的參數取代跑步經濟性,但仍無一個確切的共識,期待後續的研究可以在跑步經濟性的應用上有突破性的進展。
參考文獻:
Conley, D. L., & Krahenbuhl, G. S. (1980). Running economy and distance running performance of highly trained athletes. Medicine and Science in Sports and Exercise, 12(5), 357-360.
Moore, I. S. (2016). Is there an economical running technique? A review of modifiable biomechanical factors affecting running economy. Sports Medicine, 46(6), 793-807.
撰文/王恩慈、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:何謂跑步經濟性?
在國立台灣師範大學的實驗室裡,一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究,和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。
面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。
為了讓健康的運動觀念進入日常生活,我們創立了運動科學網;為了讓正確的運動知識提升生活品質,我們創立了運動科學網,我們致力於運動科學的研究,希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中,而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。
又到了跑馬的好季節。您是跑馬新手或是不常跑全馬的跑者嗎?建議您來試試這個實用的「肝醣超補法」:
在全馬賽開始時讓你的肝醣儲備量達到最大,這一點相當關鍵。這是因為在跑馬拉松過程中,你從體內的肝醣儲備中所取得的肝醣量其實可能會不足以拿來完賽。所以在跑馬拉松時,身體解決部分不足的方法就是動用脂肪作為燃料的來源(對精英跑者來說,供應量約占能量需求的百分之十;對跑比較慢的跑者來說,則升高至將近百分之五十),然後有一部分就是用你攝取食物而來的肝醣供應量(如下說明)。
在賽前增加碳水化合物的儲備量,就是所謂的「肝醣超補法」。雖然講到「肝醣超補法」通常會讓人聯想到在馬拉松賽的前一天晚上吃義大利麵的傳統餐會,但這項流程應該在比賽的前三天開始進行。如果你的比賽是在星期天,那麼在星期五和星期六的午餐與晚餐就應該食用碳水化合物含量豐富的餐點。重點應該在於有正向幫助的碳水化合物食物,但千萬別把自己吃到很撐,或者過量到要比賽了還覺得肚子很脹。進行肝醣超補法時,你應該也需要飲用足量的水分。少了水分,人體的肝醣存量就無法充足。
留意比賽之前──或者更確切的說法是在特別艱苦的鍛鍊之前的飲食很重要。在比賽當中強力的使勁,再加上伴隨競爭情勢而來的精神緊張,都會讓胃很不舒服。現在大部分的路跑賽,像是全馬賽幾乎都是在早上舉行,這一點會讓跑步前的飲食計畫來得容易一些:假設你在比賽的前一晚吃了一頓不錯的晚餐,那麼比賽當天的早上就不需要吃太多。你在賽前吃的早餐其實並不會對你的運動表現有幫助,但同樣必須看重的是不能空腹去比賽。我通常會簡單吃一點,像是喝一杯果汁,再吃兩片淋了蜂蜜的土司,配一杯茶。不過必須在比賽的前三小時食用完畢。如果當天很熱,賽前的前一天飲用足夠的水就相當重要(或許差不多要到 2~3 公升),比賽當天早上還要再補充一次。到最後不太會有喝太多水的問題,如果真的喝太多,頂多就是排泄掉而已。
你從馬拉松開跑時就隨身帶著的小包裡,應該要有一份碳水化合物的運動飲料。在全馬賽開跑的前兩個小時,一直到前三十分鐘之間,我習慣會喝幾小口這類的飲料(在開賽前半個鐘頭就不喝,是讓自己有時間可以排泄掉多餘的水分)。然後通常在開始的前五鐘再做最後一次的補給,分量大概是 50 毫升左右。透過這樣的方式,確保我的碳水化合物和水分的儲備量在開跑時是充足的。
跑馬拉松的過程中,在路線沿途各個能量站定時補充水分,這一點很重要。我在整個比賽中會以每 5 公里補充 100 毫升至 150 毫升的水分為目標。為了達到這樣的目標,我喝的碳水化合物飲料是以每 100 毫升約 10 克的比例去調配出來的。但不管你是喝水,還是市售的某種運動飲料,都要切記一項原則:「少量多次」。別等到口渴了才補充水分,而且如果真的到口渴的地步,這也是你已經嚴重脫水的前兆。此外,如果你參加的馬拉松賽是在相對比較低溫的天氣下舉行,也別被天氣騙了。當然,這種天氣需要補充的水分不需要像在大熱天那麼多,可是跑這麼遠的路還是會流失掉很多水分。在跑步當中補充水分,是保證讓你有更多機會撐到最後的一種方法。
✸作者註:少部分的精英馬拉松跑者已經不會在比賽前使用肝醣超補法了。他們有的人是從開始到比賽前一直吃很多,已經在貯備肝醣了;或者有的人在定期的艱苦訓練過程中,已經學會如何在耗盡肝醣存量之後適時的補給能量,所以對自己信心十足。不過,肝醣超補法的練習(也就是我在這裡所建議的)在第一次跑馬拉松的人和非精英跑者圈當中仍然很普遍。