王晨錢風(fēng)雷朱耀康王貝

1上海體育科學(xué)研究所

2上海體育學(xué)院

運動員水合營養(yǎng)策略
——女排運動員張某水合營養(yǎng)計劃個案分析

王晨1錢風(fēng)雷1朱耀康2王貝1

1上海體育科學(xué)研究所

2上海體育學(xué)院

目的：為上海女排主力運動員張某制定可改善其在比賽中易肌肉痙攣的現(xiàn)象，以良好的競技狀態(tài)完成冬季聯(lián)賽的個性化水合營養(yǎng)方案。方法：冬季聯(lián)賽及訓(xùn)練期間通過在訓(xùn)練或比賽前后采取稱體重、收集汗液并測試分析等方法來評估張某的水合狀態(tài)；結(jié)果：張某在冬季比賽及訓(xùn)練中存在補(bǔ)液不足和汗液中鈉流失嚴(yán)重且補(bǔ)充不足的問題。結(jié)論：（1）一個好的水合營養(yǎng)計劃應(yīng)考慮運動員對液體、電解質(zhì)及能量需求的個體差異，目前常見的運動飲料中鈉的含量較低，無法滿足出汗量較大、汗鹽濃度高的運動員在訓(xùn)練及比賽中對鈉鹽的需求，必須通過在運動飲料中額外添加適當(dāng)?shù)柠}來使鈉攝入與流失平衡；（2）為張某制定的個性化水合營養(yǎng)方案可有效減緩其在冬季比賽中肌肉痙攣癥狀的發(fā)生。

水合狀態(tài)；水合營養(yǎng)計劃；肌肉痙攣

保持良好的水合狀態(tài)對于運動能力的保持、延緩疲勞的過早發(fā)生起著至關(guān)重要的作用［1］。脫水達(dá)4%體重就會造成肌肉痙攣甚至熱休克［2］，而大量汗鈉流失也會增加肌肉痙攣的風(fēng)險［3］。上海女排主力運動員張某在全國冬季聯(lián)賽比賽期間，當(dāng)局?jǐn)?shù)超過3局，在第4、5局經(jīng)常發(fā)生肌肉痙攣的情況，嚴(yán)重的時候無法完成比賽。在采取一些措施，如比賽前、后充分拉伸，每局休息間歇放松按摩，補(bǔ)充活血化瘀和保護(hù)肌肉細(xì)胞膜的營養(yǎng)品無明顯效果的情況下，排除體內(nèi)電解質(zhì)水平存在異常，考慮是比賽中水合狀態(tài)不佳導(dǎo)致。本研究通過對張某在冬季訓(xùn)練及比賽期間水合狀態(tài)進(jìn)行評估，為其制定可改善其比賽中肌肉痙攣的現(xiàn)象的個性化水合營養(yǎng)方案，保證張某以良好的競技狀態(tài)完成冬季聯(lián)賽的比賽任務(wù)。

1　研究對象與方法

1.1研究對象

張某，27歲，身高182 cm，體重79 kg，中國女排及上海女排主力接應(yīng)。

1.2研究方法

1.2.1訓(xùn)練和比賽時出汗量及出汗率的測定

考慮到運動時運動飲料最佳糖濃度為6%左右［4］以及糖的消化吸收速度一般為1 g/min［5］，我們建議運動飲料配制方法為每瓶800 ml水加一包康比特運動飲料（含50 g碳水化合物），張某在比賽或訓(xùn)練期間根據(jù)運動時間長短僅補(bǔ)充2～3瓶運動飲料（共含糖100～150 g），后繼的補(bǔ)水不再添加運動飲料。

每50 g康比特運動飲料含236 mg鈉，運動飲料鈉濃度=236 mg/800 ml=0.295 mg/ml，而每100克香蕉含0.8 mg鈉，酸奶的鈉含量較低，忽略不計。鈉攝入總量=運動飲料鈉攝入量+香蕉鈉攝入量。

1.2.2汗液鈉濃度測定及流失鈉總量計算

因比賽時無法收集汗液，故收集聯(lián)賽訓(xùn)練期間汗液測定鈉濃度。聯(lián)賽期間的訓(xùn)練均在室內(nèi)進(jìn)行，室溫和濕度與比賽時保持一致。采用多局部法收集汗液，包括肩胛骨、前臂后側(cè)、大腿前側(cè)和小腿后側(cè)，醫(yī)用紗布覆蓋收集部位，3M透明敷料覆蓋紗布，膠帶固定四周，根據(jù)當(dāng)時的出汗情況收集30～60 min汗液；使用AC9000系列電解質(zhì)分析儀（江蘇奧迪康醫(yī)學(xué)科技有限公司）測量收集汗液的鈉濃度，代入公式：全身汗液鈉濃度=0.11×前臂鈉濃度+0.276×肩胛骨鈉濃度+0.299×大腿鈉濃度+0.315×小腿鈉濃度［6］。進(jìn)而計算聯(lián)賽比賽和訓(xùn)練中汗液流失的鈉總量：汗流失鈉總量＝出汗量×汗鈉濃度×鈉分子量。

觀察比賽及訓(xùn)練中鈉的攝入與流失是否一致，為張某制定具有針對性的個性化水合營養(yǎng)方案：理想補(bǔ)水總量=出汗總量，額外應(yīng)補(bǔ)充鹽總量=（流失鈉總量－運動飲料和食物中可補(bǔ)鈉量）/鈉的分子量×鹽的分子量，每800毫升運動飲料中需額外添加鹽量=額外應(yīng)補(bǔ)充鹽總量/理想補(bǔ)水總量×800 ml。

2　研究結(jié)果

2.1冬季聯(lián)賽訓(xùn)練期間水合狀態(tài)評估結(jié)果（見表1）

由表1可見，張某在3小時訓(xùn)練課期間，飲水量略少于出汗量，補(bǔ)充的鈉總量顯著低于流失的鈉總量，訓(xùn)練中存在補(bǔ)液略微不足、鈉流失嚴(yán)重補(bǔ)充不足的問題。

表1　訓(xùn)練3小時張某水合狀態(tài)評估結(jié)果

2.2冬季聯(lián)賽訓(xùn)練期水合營養(yǎng)建議

有人問過作家梁曉聲，什么是文化，他用四句話概括：根植于內(nèi)心的教養(yǎng)，無需提醒的自覺，以約束為前提的自由，為別人著想的善良。是的，文化的首要元素，就是內(nèi)心的教養(yǎng)。一個民族的強(qiáng)大與文明，其最顯著的福祉，就是民眾教養(yǎng)的普遍與良善。

根據(jù)表1評估結(jié)果，為保持張某在冬季訓(xùn)練期良好的水合狀態(tài)，補(bǔ)液量需與出汗量一致，在運動飲料中添加鈉鹽以保證攝入與流失平衡，3個小時訓(xùn)練課水合營養(yǎng)建議見表2。當(dāng)訓(xùn)練課為2小時時，根據(jù)出汗率807 ml/hr，理想補(bǔ)充運動飲料量為1614 ml，額外應(yīng)補(bǔ)充鹽總量在2208 mg左右，每800毫升運動飲料中同樣需額外添加1000 mg左右的鹽以保持鈉鹽攝入與流失的平衡。

表2　張某3個小時訓(xùn)練課水合營養(yǎng)計劃建議

2.3冬季聯(lián)賽比賽期間水合狀態(tài)評估結(jié)果（見表3）

表3　冬季聯(lián)賽比賽期間張某水合狀態(tài)評估結(jié)果

在上海對八一的比賽中，張某共補(bǔ)充了1.5袋運動飲料和300克香蕉，故補(bǔ)充的鈉總量為356 mg；在上海對四川的比賽中，張某共補(bǔ)充了1袋運動飲料和200克香蕉，故補(bǔ)充的鈉總量為238 mg。從表3可見，兩場比賽（均為上海3∶0獲勝）張某的出汗量基本相當(dāng)，出汗率在1700 ml/hr左右，比賽期間的出汗率明顯高于訓(xùn)練期間，盡管比賽時間較訓(xùn)練短，但每小時需要的補(bǔ)液量明顯高于訓(xùn)練時。張某在比賽中存在補(bǔ)液不足，汗液中鈉丟失嚴(yán)重補(bǔ)充不足的問題。

2.4冬季比賽期水合營養(yǎng)建議及效果

根據(jù)表3評估結(jié)果，結(jié)合糖的吸收速度，建議張某在1.5小時的比賽期間僅補(bǔ)充2瓶運動飲料（1600 ml共含糖100 g），后繼的補(bǔ)水不再添加運動飲料，水合營養(yǎng)建議見表4。

表4　張某在1.5小時3局冬季比賽期間水合營養(yǎng)建議

通過采取以上水合營養(yǎng)建議，張某在隨后的比賽中肌肉痙攣的癥狀有了明顯改善，4局的比賽基本沒有肌肉痙攣癥狀，5局的比賽僅有輕微的牽拉感，保證了冬季聯(lián)賽期間正常競技狀態(tài)的發(fā)揮。

3　分析與討論

3.1如何制定個性化的水合營養(yǎng)方案

合理的水合措施應(yīng)考慮訓(xùn)練前的水合狀態(tài)和訓(xùn)練前、中、后機(jī)體對液體、電解質(zhì)和能量底物的需求［7］。通常訓(xùn)練前的水合狀態(tài)可以通過尿液指標(biāo)，如尿比重、尿滲透壓來評估，當(dāng)人體達(dá)到較好的水合狀態(tài)時，尿滲透壓維持在500 mosmol/kg左右，而尿比重（S.G.）應(yīng)＜1.020［8］。運動員也可以根據(jù)尿液的顏色深淺自檢水合狀態(tài)。水合狀態(tài)的短期改變也可以通過體重的變化來評估。國際上的補(bǔ)水建議為運動前4小時，分次飲用5～7毫升/公斤體重的水；運動前2小時再攝入600毫升水，這主要是由于腸胃需要大概1小時的時間吸收600毫升水，身體需要2小時排除多余的水；運動中每15～20分鐘攝入150～250毫升運動飲料；運動后盡快補(bǔ)充運動中丟失的水分，每減少1公斤體重補(bǔ)充1500毫升左右水［9］。

汗鹽的丟失可以通過汗液分析來決定，當(dāng)汗液丟失較多時需要在飲料中放入更多的鹽，運動飲料中鈉濃度較高能減少一些運動員肌肉痙攣的幾率［10］。本研究中張某的汗鹽濃度較高，達(dá)36.1 mmol/L，3小時訓(xùn)練流失的鈉總量達(dá)到2009 mg，而通過兩包運動飲料補(bǔ)充的鈉僅有472 mg，目前運動隊常用的康比特運動飲料中每50 g運動飲料僅含236 mg鈉，偉特電解質(zhì)糖泵每70 g運動飲料僅含鈉360 mg，對于一些運動中汗鹽丟失較多的運動員來說，鈉的補(bǔ)充明顯不足。而過多的鹽補(bǔ)充可能導(dǎo)致鹽敏感人群高血壓和心血管疾病的風(fēng)險，所以應(yīng)根據(jù)流失情況制定因人而異的補(bǔ)鹽方案。

3.3預(yù)防冬季比賽期間肌肉痙攣個性化營養(yǎng)方案的制定

除了做好拉伸、局間放松、活血化瘀及保護(hù)肌肉細(xì)胞膜的營養(yǎng)調(diào)理以外，根據(jù)上述制定個性化營養(yǎng)水合方案的原則及水合狀態(tài)的評估結(jié)果，建議張某在比賽前4小時開始，分次總共攝入600 ml（7ml/kg體重）左右的水，運動前2小時再次攝入600 ml水；張某在1.5小時的3局比賽和2小時的5局比賽中理想補(bǔ)水量分別為2500 ml和3400 ml左右，額外應(yīng)添加鈉鹽分別為4000 mg和5680 mg，但考慮到糖的消化吸收速度及比賽期間可能無法飲用如此大量的水，建議張某賽中利用暫停及局間休息每15 min攝入250 ml運動飲料，即在1.5小時的比賽期間補(bǔ)充1600 ml運動飲料（共含糖100 g），在2小時的比賽期間補(bǔ)充2000 ml運動飲料（共含糖125 g），每800 ml運動飲料中額外添加1300 mg左右的鹽，此外，繼續(xù)保持比賽中香蕉及酸奶的攝入；賽后盡快補(bǔ)充運動中丟失的水分，每減少1 kg體重補(bǔ)充1500 ml左右水，且通過膳食或電解質(zhì)補(bǔ)劑補(bǔ)充剩余的鹽分。

通過上述營養(yǎng)措施的實施，張某在隨后的比賽中肌肉痙攣的癥狀有了明顯的改善，4局的比賽基本沒有肌肉痙攣癥狀，5局的比賽僅有輕微的牽拉感，保證了張某在冬季聯(lián)賽期間正常競技狀態(tài)的發(fā)揮。

大量的文獻(xiàn)研究已證實，鹽的丟失是導(dǎo)致肌肉痙攣的重要因素之一，本研究通過在運動飲料中添加鈉鹽改善了張某在冬季聯(lián)賽中肌肉痙攣癥狀的發(fā)生，但由于無法在比賽時收集汗液測試干預(yù)后汗液電解質(zhì)濃度，對干預(yù)效果給予更客觀的數(shù)據(jù)評估，所以本個案僅通過痙攣癥狀的改善作為補(bǔ)液方案是否有效的判斷標(biāo)準(zhǔn)，這也是本研究的局限所在，是需要進(jìn)一步深化探討的問題。

4　結(jié)論與建議

4.1一個好的水合營養(yǎng)計劃應(yīng)考慮運動員對液體、電解質(zhì)及能量需求的個體差異。目前，運動飲料中鈉的含量較低，無法滿足出汗量較大、汗鹽濃度高的運動員在訓(xùn)練及比賽中的需求，必須通過在運動飲料中添加適當(dāng)?shù)柠}使鈉的攝入與流失平衡。

4.2張某的個性化水合營養(yǎng)方案有效減緩了其在冬季比賽中肌肉痙攣癥狀的發(fā)生。

［1］Armstrong LE，Pumerantz AC，F(xiàn)iala KA，et al.Human Hydration indices：acute and longitudinal reference values.Int J Sport Nutr Exerc Metab，2010，20（2）：145-153.

［2］Shirreffs SM，Sawka MN.Fluid and electrolyte needs for training，competition，andrecovery.JSportsSci，2011，29（S1）：S39-S46.

［3］Siegel AJ，Verbalis JG，Clement S，et al.Hyponatremia in marathon runners dues to inappropriate arginine vasopressin secretion.Am J Med，2007，120（5）：461.e11-461.e17.

［4］Phillips SM，Turner AP，Sanderson MF，et al.Beverage carbohydrate concentration influences the intermittent endurance capacity of adolescent team games players during prolonged intermittent running.Eur J Appl Physiol，2012，12（3）：1107-1116.

［5］Jeukendrup AE.Carbohydrate intake during exercise and performance.Nutrition，2004，20（7-8）：669-677.

［6］Armstrong LE，Curtis WC，Hubbard RW，et al.Symptomatic hyponatremia during prolonged exercise in heat.Med Sci Sports Exerc，1993，25：543-549.

［7］Maughan R，Murray B.Sweat loss in sport：Performance and muscle cramping.ICSEMIS，2012.

［8］Alan Richardson.Quantifying Hydration State Application of Urine Indices for Athletes.ICSEMIS，2012.

［9］ACSM，Sawka MN，Burke LM，et al.American college of sportsmedicinepositionstand.Exerciseandfluid replacement.Med Sci Sports Exerc，2007，39（2）：377-390.

［10］BinkleyH，BeckettJ，CasaD，etal.NationalAthletic Trainers'Associationpositionstatement：exertionalheat illness［J］.J Athl Train，2002，37：329-343.

2014.12.09

上海市科委科研項目（14231202100）

王貝，Email：33453189@qq.com