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运动时喝什么水好?——研究显示碱性水可改善运动性酸中毒,提高无氧运动能力
2019-3-12 15:38:00 10 408 舒教授水质研究团队

由于常常采取控制饮水的方式来控制体重,加上运动时的大量出汗,脱水是竞技运动员时常出现的问题。脱水会导致中心体温增加,影响肌肉张力和反应性,从而影响运动成绩。脱水也会影响机体酸碱平衡的调节,尤其是剧烈运动时乳酸的代谢。

   研究背景


    由于常常采取控制饮水的方式来控制体重,加上运动时的大量出汗,脱水是竞技运动员时常出现的问题。脱水会导致中心体温增加,影响肌肉张力和反应性,从而影响运动成绩。脱水也会影响机体酸碱平衡的调节,尤其是剧烈运动时乳酸的代谢。在以往的认知中,运动之后尽量多的饮用水是比较健康的,但到底饮用什么类型的水比较合理呢?一些针对静止人群和自我记录运动量人群的研究已经显示碱性水可以改善脱水状态和酸碱平衡,本研究进一步采用双盲、安慰剂控制、对象随机的干预方法,以训练有素的专业运动员为对象,观察他们在剧烈无氧运动的条件下,饮用碱性水后机体各项指标的改变。研究结果近期发表在《PloS one》上。


研究结果


     16名训练有素的职业运动员随机分为两组:实验组(n=8)饮用碱性水(pH=9.13±0.04,碳酸氢根357.8±6.14 mg/L),对照组(n=8)饮用普通餐桌水(pH=5.00±0.08,碳酸氢根3.62±0.12 mg/L)。3周后通过两次(两次之间间隔安静3分钟)分别对下肢和上肢进行30秒温盖特无氧功率测试(该测试是以最快速度完成30秒全力蹬踏自行车后测定机体最大无氧功率、平均无氧功率及无氧功率递减值,评价机体无氧糖酵解供能状况)。在安静和恢复的第3分钟时,取指尖毛细血管血样以评估乳酸浓度;对酸碱平衡和电解质状态进行评估;对尿液进行了比重和酸碱度也进行了检测。


主要结果


碱性水和常规水中离子含量的区别




碱性水和普通水对上肢、下肢运动能力的影响


    图1可以看出碱性水饮用后,上肢和下肢运动能力都有显著提高(下肢总运动功率从276.04 J/kg提升到了292.96 J/kg,p=0.012;上肢总运动功率从138.15 J/kg提升到了156.37 J/kg,p=0.012),而普通水组的变化并不明显。



碱性水对运动员机体水合状态和酸碱平衡的影响


    从表2可见,饮用碱性水的运动员安静时血液pH从7.36升高到7.44,HCO3-从23.87升高到26.76 (mmol/L),运动后HCO3-从12.90升高到13.88 (mmol/L),K+浓度从4.15升高到4.41 (mmol/L),尿液pH值从5.75升高到6.62,反映尿比重的SG值从1.02降低到1.00。表明酸碱平衡能力提升,水合状态增加。


    反映无氧运动能力的乳酸水平,安静时从1.99降低到1.30 (mmol/L),提示机体的乳酸代谢能力提升。运动后从19.09升高到21.20 (mmol/L),运动后的乳酸快速升高,表明运动员的糖酵解能力显著提升。



讨论与启发


    本研究采用双盲方法,以专业运动员为对象,在剧烈无氧运动条件下,观察到富含碳酸氢钠的碱性饮水对无氧做功能力、水合状态和酸碱平衡的改善效果。


    在以往应用中,使用碳酸氢钠制剂也可有效增加运动员的速度耐受和力量耐受能力,但碳酸氢钠制剂可能具有胃肠道反应、代谢性碱中毒、水肿(钠负荷过量)等副作用。与碳酸氢盐制剂相比较,碱性水可以随时方便饮用,并且没有已知的副作用。因此,碱性水有望成为碳酸氢钠的良好替代品。

考虑到运动员的能量需求和高出汗量,研究者建议运动员每天摄入3-4升碱性苏打水,以提高训练和比赛期间的水盐代谢和无氧运动能力。


    平常如何选择饮用碱性苏打水呢?我国T/CNHAW0002-2017“饮用天然苏打水”团体标准规定,当水中碳酸氢根离子不低于247 mg/L,钠离子不低于93 mg/L,pH值不低于7.8,其他指标达到相应卫生要求的水,可命名为饮用天然苏打水。不过,商场里能够完全达到这些指标的瓶装水种类并不太多。因此,在购买瓶装水时,尽量选择这3个指标含量比较丰富,甚至能够达到标准要求的水。另外,天然碱性水相比人工添加碳酸氢钠的苏打水更加有利健康,购买水时注意选择有“天然”或“泉”字的会更好。


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