一、身體補給基本原理
2024-10-05 15:59:11
作者： 錢俊偉 方翔
人體需要多種營養物質，它們參與代謝，維持人體生命活動。根據《營養師培訓教程》的定義，營養素是指「食物中可給人體提供能量、構成機體成分和組織修復以及維持生理調節功能的化學成分」，「凡是能維持人體健康以及提供生長、發育和勞動所需要的各種物質均稱為營養素」。
一些營養物質是人體無法合成，必須從食物中攝取，包括7 大類：碳水化合物、脂肪、蛋白質、無機鹽（礦物質）、維生素、水和膳食纖維。
1.能量營養素：碳水化合物、脂肪、蛋白質碳水化合物、脂肪、蛋白質是為人體提供能量的營養素。
注意：
1卡路里（cal）代表的能量值是標準大氣壓下1克水升高1℃所需的能量。
在營養學中，「卡」一般指大卡，代表的能量值是1000卡路里，因此也稱「千卡」（kcal）。
（1）碳水化合物
碳水化合物種類繁多，在人體能量供給中發揮的作用也各不相同。人從食物中攝入的大部分碳水化合物經過消化道被分解為單糖，吸收到血液之中；一部分以肌糖原和肝糖原的形式儲存下來，當糖原儲備飽和時，剩餘的糖則被轉化成脂肪。據相關資料所述，碳水化合物的分類如下表：血糖、肌糖原和肝糖原是進行身體活動時主要的能量來源。其中，血糖為大腦供能，血糖降低會引起神經疲勞，進而引發肌肉疲勞；肌糖原轉化為葡萄糖，以ATP形式為肌肉供能；肝糖原則可轉化為葡萄糖供全身利用。
人體儲存碳水化合物的能力是有限的，為了滿足對碳水化合物的需求，人體可以通過非碳水化合物（脂肪、蛋白質，乳酸系統）生成碳水化合物。這容易導致肌肉分解。與利用脂肪與蛋白質供能相比，碳水化合物的消化吸收更完全，供能效率更高。
高強度、長時間的運動會增加人體對碳水化合物的依賴性，而在極熱或極寒環境、高海拔條件下，人體對碳水化合物的需求會進一步增加。因此，在戶外運動中，應當及時、足量地補充碳水化合物。
（2）脂肪
脂肪具有儲存和供給能量、維持體溫、提供必須脂肪酸、促進脂溶性維生素的攝入與吸收等生理作用。人體有合成脂肪的能力，這降低了從飲食中攝入脂肪的必要性。在一般情況下，人們無須在飲食中刻意增加脂肪的攝入，但由於脂肪是一種高密度的能量物質，高脂肪含量、小體積的食物可以提供更多熱量。對於每日需要超過4000千卡熱量的戶外運動者而言，攝入脂肪含量較高的食物能更容易補充足夠的能量。
（3）蛋白質
食物中的蛋白質是合成身體所需的各種蛋白質的原料，身體不能合成的蛋白質被稱為必需蛋白質，可以合成的則被稱為非必需蛋白質。當其他供能營養素不能滿足身體需求的時候，蛋白質也會被分解提供能量。這種供給能量的方式並不划算，採用攝入不足量的脂肪與碳水化合物與過量的蛋白質的飲食方案並無明顯益處。
在大多數情況下，正常人每天所需的蛋白質可以按照每天每千克體重0.8克來計算。在進行強度較大、時間較長的戶外運動時，由於部分蛋白質會被消耗，用於供給能量，因此所需蛋白質可能達到平時的1.5～2倍。有意識地在飲食中安排一定量乳製品、肉類與豆製品，滿足蛋白質的需求並不困難。
2.維生素
維生素分為脂溶性維生素與水溶性維生素兩種。水溶性維生素包括B族維生素、葉酸、生物素、維生素C等，如果不存在能量攝入不足的問題，大多數人能夠攝入充足的水溶性維生素；脂溶性維生素包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K。身體具有儲存脂溶性維生素的能力，但可儲存的量是有限的，定期服用脂溶性維生素補劑很容易達到產生毒性的水平。
維生素攝入不足會導致一系列健康問題，最好的攝入維生素的方法是儘可能吃種類豐富的新鮮水果和蔬菜。在長時間的戶外運動中，如果不能做到攝入足量的新鮮水果和蔬菜，確實存在維生素缺乏的風險；但過量攝入維生素常常也是有害的。因此，除非明確存在維生素缺乏或確實無法從食物中獲得充足的維生素，否則不建議服用維生素補劑。
注意：
維生素C能夠促進鐵吸收，對於促進肌肉恢復具有一定作用。在較長時間內無法做到大量攝入新鮮蔬果之時，少量的補劑能起到安全保障的作用。
3.礦物質
礦物質與身體中的有機物協同發生作用，對於強化骨骼、調節細胞新陳代謝、維持血液與組織酸鹼度具有重要意義。人體所需的礦物質分為常量元素（鈣、磷、鎂、鈉、氯化物、鉀）與微量元素（鐵、鋅、碘、硒、銅、錳、鉻）。
鈣對於維持骨密度很重要，攝入充足的鈣能為堅實的骨骼打下基礎。乳製品、豆類、焯水去除草酸之後的深綠色蔬菜是鈣的良好來源，此外，經常運動，攝入充足的維生素D也有利於鈣的吸收。
運動期間大量流汗會導致鈉和氯化物的快速流失，低鈉血症是高溫高濕環境下運動的潛在風險因素，可以適當食用含鹽量較高的食物或飲用含碳水化合物與電解質的溶液，保證體液平衡。
注意：
高溫環境下劇烈運動的汗液流失可達到2.5升汗液，按每升汗液中含有50毫摩爾鈉計算，相當於每小時流失7.5克氯化鈉。
鐵元素與氧氣運輸、維持耐力、提高免疫力有關，而鐵元素缺乏在人群中（尤其是在兒童中）發生率高。保證充足的鐵元素攝入有利於維持運動表現。
肉類與其他動物性食物是鐵的最佳來源。
注意：
素食者存在多種營養素缺乏的風險，在從事長時間、高消耗的運動時，需要量身制訂營養計劃。
4.水
水是人體含量最多的成份，是身體循環系統的重要一環。正常人每天需要飲用2～3升水，而運動量增加和炎熱、潮濕的天氣都要求飲用更多的水。戶外運動時必須保證能夠獲得充足的飲用水，以保持良好的身體水合狀態，維持出汗速率和正常體溫。缺水可能導致血容量下降、疲勞、體溫升高、中暑等問題，甚至危及生命。長時間戶外運動中的缺水現象相當普遍，應該充分認識及時補水的重要性，樹立主動補水的意識。
口渴不是身體需要補充水分的信號，而是指示身體已經處於嚴重缺水狀態。
應當在感到口渴之前，就有意識地補充水分。可以通過尿液顏色判斷身體水合狀態，正常情況下的尿液應是淡黃色，如果尿液顏色加深，則表示身體缺水。
在日常訓練中，可以通過體重監測計算訓練中的液體丟失量：記錄運動開始與停止的時間，稱量淨體重的變化。以10～20分鐘一次的補水頻率補充質量相當於減少的體重的液體。
注意：
在大量出汗的同時飲用大量白開水會提升低鈉血症發生的風險，飲用運動飲料或含有20mmol/L的氯化鈉溶液能夠避免運動中的鈉缺乏。
根據《背包客》中所述，水分流失會產生以下後果。
5.膳食纖維
膳食纖維是食物中含有的不能被人體消化吸收的纖維物質，包括纖維素、半纖維素、樹膠、果膠、木質素等，具有促進胃腸道蠕動、降低餐後血糖、預防膽固醇過高與肥胖等生理意義。戶外運動飲食中應當含有適量植物性食物，以保證膳食纖維的攝入。