教室 飲食 生酮行不行-酮適應運動員?

    生酮行不行-酮適應運動員?

    如何有效將轉換脂肪 決定耐力運動員的程度好壞

    文章來源:單車訓練無限公司

     

    一個訓練有素的公路車運動員要有訓練有素的能量系統,什麼是訓練有素的能量系統呢?系列文第二篇簡單的闡述有氧系統和無氧系統利用的能源和生產能量的速度(回顧能量系統)。所謂的酮適應(Keto-adapted)運動員又稱為脂肪適應(fat-adapted)運動員,指的是以脂肪為最主要的能量來源,使脂肪利用率達到最高的狀態。

     

    脂肪產生能量的地方是粒線體,粒線體號稱人體發電廠,能處理的能源比人類利用蓋電廠發電的方式還要有效率得多。粒線體可以同時間處理葡萄糖、脂肪、乳酸和酮體轉化成能量,鐵人三項226km可以消耗高達9000大卡的熱量,環法平均每站消耗5000大卡的熱量,在最艱難的一站甚至可達9000大卡的熱量。人體的肝糖只能400g產生1600大卡,如果身上有10公斤的脂肪,能產生93000大卡,絕對足夠比完一場226。所以說一個訓練良好的耐力型運動員,一定也是良好的酮適應運動員。

     


    鐵人三項226km可以消耗高達9000大卡的熱量,如果身上有10公斤的脂肪,能產生93000大卡,絕對足夠比完一場226

     

     

    當我們想要測量身體是以醣、脂肪或蛋白質做為何種做為能源的時候,會利用醣、脂肪和蛋白質完全氧化需要不同的氧氣量,並且產生不同量的二氧化碳來做比較,這種間接的方式稱為呼吸交換率RER或是呼吸商RQ

     

    RER=RQ=VCO2/VO2

     

    舉例來說,一莫耳葡萄糖完全氧化時,需要6莫耳的O2,並產生6莫耳的CO2 , 換成化學式為

    C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O ,RER=6CO2/6O2=1

    那一莫耳的脂肪呢? 以棕櫚酸為例

    C16H32O2 + 23O2 16CO2+16H2O,RER=16CO2/23O2=0.696

     

    所以RER愈低代表脂肪利用率愈高,愈高代表碳水化合物利用得愈多。從這個化學式也可以發現,脂肪能夠儲藏這麼多的能量,有一部份來自於脂肪是屬於脫水的狀態,需要更多的氧氣產生水,這也是為什麼脂肪為什麼是在靜止狀態下和低強度的狀態下,才能有最好效率的原因之一,因為脂肪需要更多的氧氣代謝。

       

    在2000年針對良好訓練的61位自行車手所做的研究指出,在靜態的情況下脂肪氧化產能的比例是最高的,佔了60%;當運動強度漸增,利用碳水化合物的程度愈高。

         

    上圖A橫軸為休息狀態的RER,縱軸為測試者的人數,最多人落在0.8-0.84之間。

    下圖B比較在休息狀態的RER,和25%、50%、75%最大瓦數輸出的RER以及人數分佈。

    資料來源:http://ajpendo.physiology.org/content/279/6/E1325.full#T1

          

    脂肪的氧化量會隨著運動時間的增加而上升,在休息時血液中的脂肪含量只有0.2-0.4 mmol/L,在中等強度的運動60分鐘後,血液中的脂肪酸濃度可以達到1mmol/L。當持續跑步超過6小時後,脂肪的氧化速率每分鐘會大於1g,若食用高脂飲食,脂肪佔能量提供的百分比能高達90%,每分鐘的脂肪氧化的速率可達到每分鐘1.5g。

     


    當持續跑步超過6小時後,脂肪的氧化速率每分鐘會大於1g,若食用高脂飲食,脂肪佔能量提供的百分比能高達90%

     

          

    在很多的研究指出,高脂飲食對運動表現沒辦法提升,甚至會有運動表現下降的情況發生,因為長期的高脂飲食導致肌肉肝糖不足,在訓練時運動強度較低,導致訓練的效果沒有正常飲食來得好,所以在競賽時運動表現也降低。但是就算正常飲食依舊需要訓練脂肪的利用,而不管是醣類、脂肪、乳酸、酮體氧化成能量都發生在粒線體中,所以訓練能量系統的重點除了增加肌肉的肝糖存量,肌肉中三酸甘油脂的存量,另一個就是訓練使粒線體的數量和參與氧化作用的所有酵素增加。

     

    耐力運動訓練後,由脂肪所提供的熱量所佔的整體熱量比例與實際所消耗的質量上都有增加,這些運動對於脂肪氧化造成的影響有:

    增加肌肉中粒線體密度,並且增加氧化酵素。

    增加肌肉微血管密度,可以增加脂肪的運送量。

    增加脂肪酸結合蛋白濃度,可以增加脂肪酸運送到肌肉纖維

    增加Carnitine肉鹼的數量,以利運送脂肪酸進入粒線體

     

    耐力運動員的訓練目標是輸出能量變大,對抗疲勞的能力增加,增加脂肪氧化的比例可以減緩肝糖的耗盡,訓練的方法無外乎是大量的有氧運動,但是依據肌肉纖維的型態來說,低強度的運動時間不夠長,只能剌激到第一型的紅肌粒線體,搭配高強度運動剌激第二型的肌肉纖維產生粒線體也很重要,這也提醒了我們,就算練有氧耐力,也需要高強度的剌激。但只有高強度的剌激,有氧耐力更不可能變好。

     


    耐力運動員的訓練目標是輸出能量變大,對抗疲勞的能力增加,增加脂肪氧化的比例可以減緩肝糖的耗盡
    訓練的方法無外乎是大量的有氧運動

     

     

    在上一篇的文章提到,酮體濃度過高反而會減少脂肪的氧化,如同在運動中補充醣份一樣會降低脂肪氧化,不管我們使用哪種能源為主,最後看的是整體的運動表現。

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