黃志輝　劉　浩

摘要：檸檬酸鈉對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的影響尚存爭(zhēng)議，而且缺少檸檬酸鈉對(duì)耐力運(yùn)動(dòng)能力影響的研究。采用雙盲交叉設(shè)計(jì)比較了20名少年男子耐力運(yùn)動(dòng)員補(bǔ)充0.6 g/kg體重劑量的檸檬酸鈉1 h后完成5 000 m跑的運(yùn)動(dòng)成績(jī)，并測(cè)試運(yùn)動(dòng)前后血液血?dú)饧叭樗嶂笜?biāo)。結(jié)果顯示，服用檸檬酸鈉對(duì)運(yùn)動(dòng)成績(jī)有顯著提升，最明顯的促力效果出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)結(jié)束前的沖刺階段。服用檸檬酸鈉組在運(yùn)動(dòng)前的血液pH值、PCO₂以及運(yùn)動(dòng)后的pH值、血乳酸顯著高于安慰劑組。

關(guān)鍵詞：耐力運(yùn)動(dòng)；檸檬酸鈉；血?dú)?；乳?/p>

中圖分類號(hào)：G804.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-3612(2008)06-0790-02

酸性緩沖劑作為提高運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充品，越來越受到國(guó)內(nèi)外運(yùn)動(dòng)科學(xué)領(lǐng)域的重視，其類型、服用劑量和時(shí)間、適用的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、效果以及作用機(jī)理等方面，已獲得了不少寶貴數(shù)據(jù)［1，2］。本文采用雙盲交叉設(shè)計(jì)，比較少年運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)前補(bǔ)充檸檬酸鈉溶液或同體積的安慰劑后進(jìn)行5 000 m場(chǎng)地跑的成績(jī)，并對(duì)比運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)前后血液的血?dú)庵笜?biāo)變化，旨在為進(jìn)一步更好地利用酸性緩沖劑作為營(yíng)養(yǎng)促力手段提供理論基礎(chǔ)。

1研究對(duì)象與方法

お1.1研究對(duì)象┍狙芯慷韻笪少年男子耐力運(yùn)動(dòng)員20名，年齡為(16.6±0.7)歲，身高(168.1±4.7)cm，體重(58.6±4．2)kg，訓(xùn)練年限為(4.3±1.1)a。

1.2研究方法采用雙盲交叉實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，即20名運(yùn)動(dòng)員需完成兩次運(yùn)動(dòng)。受試者隨機(jī)分成先飲用檸檬酸鈉者和先飲用安慰劑者，第二次運(yùn)動(dòng)前互換飲用的溶液。在測(cè)試前24小時(shí)，運(yùn)動(dòng)員均不能有大運(yùn)動(dòng)量的訓(xùn)練。運(yùn)動(dòng)員及實(shí)驗(yàn)的直接參與人員對(duì)所服用液體成分不知情，運(yùn)動(dòng)員的分組編號(hào)以及記錄均由不直接參與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的人員完成。ナ紫冉行服藥前的血液測(cè)試，然后運(yùn)動(dòng)員按已分配好的組別分別補(bǔ)充0.6 g/kg體重劑量的檸檬酸鈉或安慰劑﹝與檸檬酸鈉口味相同的生理鹽水，NaCl, 0.1 g/kg。1 h后，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)前安靜狀態(tài)血液生化的測(cè)試，在充分熱身運(yùn)動(dòng)后，運(yùn)動(dòng)員盡全力在標(biāo)準(zhǔn)田徑場(chǎng)進(jìn)行5 000 m的跑測(cè)試，再在運(yùn)動(dòng)后即刻及運(yùn)動(dòng)后10 min各做一次血液采集測(cè)試。一星期之后，運(yùn)動(dòng)員需進(jìn)行第二次的實(shí)驗(yàn)，即將先前隨機(jī)分成的檸檬酸鈉組和安慰組相互調(diào)換，并以相同的方法再進(jìn)行一次測(cè)試。

分別在上述取血點(diǎn)各采取1 mL動(dòng)脈血，以美國(guó)產(chǎn)拜耳Rapidlab 850血?dú)夥治鰞x測(cè)試血液的pH值、PCO₂及PO₂。血乳酸測(cè)定采用美國(guó)產(chǎn)YSI 2300血乳酸測(cè)定儀。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理├用spss10.0 統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)，采用多因素方差分析，比較補(bǔ)充檸檬酸鈉和安慰劑在不同時(shí)間點(diǎn)上血液的pH值、PCO₂、PO₂以及5 000 m跑的總成績(jī)與分段計(jì)時(shí)的差異，并進(jìn)一步比較運(yùn)動(dòng)本身對(duì)血液指標(biāo)的影響。

2結(jié)果

お

與服用安慰劑（971±39）s相比，服用檸檬酸鈉（952±33）s可顯著提高5 000 m跑運(yùn)動(dòng)成績(jī)（P<0.01），平均可提高成績(jī)?yōu)?9 s。

進(jìn)一步分析服用檸檬酸鈉及服用安慰劑后在運(yùn)動(dòng)過程中的分段計(jì)時(shí)見表1。在7個(gè)分段時(shí)間，檸檬酸鈉組平均時(shí)間比安慰劑組有縮短趨勢(shì)，但只有最后一個(gè)（第6個(gè)）800 m的分段計(jì)時(shí)時(shí)間兩次運(yùn)動(dòng)間有顯著差異（P<0.01）。

服藥前血液pH值、PCO₂以及PO2兩組間無顯著差異。與服用前比較，服用檸檬酸鈉使運(yùn)動(dòng)前血液pH值及PCO₂顯著升高。運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)后即刻以及運(yùn)動(dòng)后10 min時(shí)間點(diǎn)上，血液pH值表現(xiàn)出檸檬酸鈉組顯著高于安慰劑組。運(yùn)動(dòng)前血液PC₂表現(xiàn)出檸檬酸鈉組顯著高于安慰劑組。另外，與運(yùn)動(dòng)前時(shí)間點(diǎn)相比較，兩組運(yùn)動(dòng)后即刻以及運(yùn)動(dòng)后10 min時(shí)間點(diǎn)血液pH值及PC₂顯著下降，而PO₂顯著升高（表2）。

服藥前及運(yùn)動(dòng)前乳酸水平在兩組間無顯著差異，而運(yùn)動(dòng)后即刻及運(yùn)動(dòng)后10 min時(shí)間點(diǎn)，服用檸檬酸鈉組較安慰劑組顯著增加。另外，與運(yùn)動(dòng)前時(shí)間點(diǎn)相比較，兩組運(yùn)動(dòng)后即刻以及運(yùn)動(dòng)后10 min時(shí)間點(diǎn)血液乳酸顯著升高（表2）。

3討論

お3.1飲用檸檬酸鈉對(duì)運(yùn)動(dòng)前后血液pH、PO₂和PCO₂的影響機(jī)體的代謝活動(dòng)必須在適宜的酸堿度體液內(nèi)環(huán)境中才能正常進(jìn)行，體液酸堿度的相對(duì)恒定，是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要組成部分之一。人體適宜的酸堿度用動(dòng)脈血pH值表示是7.35～7.45，平均值為7.40，變動(dòng)在范圍很窄的弱堿性環(huán)境。pH的變化反映了酸堿平衡紊亂的性質(zhì)及嚴(yán)重程度，pH降低為失代償性酸中毒；pH升高為失代償性堿中毒。在本研究中，對(duì)比飲用檸檬酸鈉或安慰劑后受試者安靜時(shí)pH，可以看到飲用檸檬酸鈉后受試者血液pH顯著升高，達(dá)到代謝性堿中毒的標(biāo)準(zhǔn)，表明檸檬酸鈉提高了安靜時(shí)血液的堿化程度和緩沖酸的能力。

大量研究均表明，糖酵解代謝的產(chǎn)物乳酸及氫離子（H+）的積累會(huì)抑制糖酵解代謝關(guān)鍵酶的活性，抑制鈣離子從肌漿網(wǎng)的釋放和同肌鈣蛋白C的結(jié)合，降低肌纖維的收縮能力，這是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)疲勞的主要原因［3］。體內(nèi)的酸堿緩沖系統(tǒng)可以中和酸，防止細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外pH值的下降。血液緩沖系統(tǒng)和細(xì)胞內(nèi)緩沖系統(tǒng)pH值應(yīng)分別保持在7.2～7.4與6.2～7.0之間，超出此范圍將導(dǎo)致生理機(jī)能的紊亂［2］。因此體內(nèi)緩沖系統(tǒng)的能力就成為運(yùn)動(dòng)能力的限制因素。本研究觀察到在補(bǔ)充檸檬酸鈉或安慰劑后，運(yùn)動(dòng)后各點(diǎn)的血液pH均低于運(yùn)動(dòng)前。這表明5 000 m耐力運(yùn)動(dòng)疲勞與運(yùn)動(dòng)后的乳酸堆積和pH下降有密切關(guān)系。

本研究觀察到的飲用檸檬酸鈉的受試者在運(yùn)動(dòng)前血液堿化程度提高，提高了血液的緩沖能力，這對(duì)于減少運(yùn)動(dòng)后血液pH值的下降幅度可能有重要作用。受試者飲用安慰劑后，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)pH值下降顯著高于服用檸檬酸鈉，恢復(fù)也較慢，表明飲用檸檬酸鈉有助于緩沖運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的酸性物質(zhì)。

本研究發(fā)現(xiàn)，5 000 m場(chǎng)地跑對(duì)PO₂和PCO₂有顯著的影響。無論是飲用安慰劑還是飲用檸檬酸鈉，受試者在運(yùn)動(dòng)后即刻的血液PO₂均高于運(yùn)動(dòng)前。PCO₂的變化趨勢(shì)與PO₂相反，運(yùn)動(dòng)后血PCO₂值顯著下降。這種變化可能主要是由于呼吸活動(dòng)加強(qiáng)所致。體液對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)作用中，H+是調(diào)節(jié)呼吸的重要因素。運(yùn)動(dòng)所致的血液pH值顯著降低，使升高的血液H+通過刺激外周化學(xué)感受器而實(shí)現(xiàn)對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)，H+增加，呼吸加深加快；導(dǎo)致過度通氣，使PCO₂降低，而PO₂升高。

3.2服用檸檬酸鈉對(duì)5 000 m跑運(yùn)動(dòng)成績(jī)及血乳酸的影響本實(shí)驗(yàn)采用了雙盲交叉設(shè)計(jì)，其優(yōu)點(diǎn)為盡量減少了安慰劑的效應(yīng)。在本研究中，采用的是最大用力的持續(xù)的運(yùn)動(dòng)形式，統(tǒng)計(jì)分析顯示，與服用安慰劑相比，服用檸檬酸鈉可顯著提高5 000 m場(chǎng)地跑的運(yùn)動(dòng)成績(jī)（P<0.01），平均可提高成績(jī)?yōu)?9 s，折合成距離約為98 m。

以往的研究顯示，補(bǔ)充酸性緩沖劑提高運(yùn)動(dòng)能力往往伴隨著運(yùn)動(dòng)后血乳酸水平顯著高于補(bǔ)充安慰劑［4］。本研究的結(jié)果與以往的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，發(fā)現(xiàn)服用檸檬酸鈉的運(yùn)動(dòng)后血乳酸顯著高于服用安慰劑。由于乳酸向肌細(xì)胞外的流動(dòng)直接受pH值調(diào)節(jié)的［4］，攝入檸檬酸鈉所引起的較高的pH值極大地促進(jìn)了乳酸的外流，使進(jìn)入血液的乳酸增加，從而穩(wěn)定了細(xì)胞內(nèi)酸堿環(huán)境，所以，上述的現(xiàn)象可能是由于運(yùn)動(dòng)骨骼肌內(nèi)的乳酸向外流出增加所致。

進(jìn)一步分析運(yùn)動(dòng)過程中的分段計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，在7個(gè)分段時(shí)間，檸檬酸鈉組平均時(shí)間比安慰劑組短，但只有第6個(gè)800 m的分段計(jì)時(shí)時(shí)間兩次運(yùn)動(dòng)比較有顯著差異。因?yàn)樵诘?個(gè)800 m時(shí)進(jìn)入了最后的沖刺階段，使機(jī)體供能更多依賴糖酵解乳酸供能，所以，這也進(jìn)一步提示，補(bǔ)充檸檬酸鈉是通過提高機(jī)體緩沖乳酸等酸性代謝產(chǎn)物的而提高了運(yùn)動(dòng)成績(jī)。

4小結(jié)

お

服用檸檬酸鈉對(duì)運(yùn)動(dòng)成績(jī)有顯著提升，最明顯的促力效果出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)結(jié)束前的沖刺階段。服用檸檬酸鈉組在運(yùn)動(dòng)前的血液pH值、PCO2以及運(yùn)動(dòng)后的pH值、血乳酸顯著高于安慰劑組。檸檬酸鈉的促力作用可能與改善體內(nèi)環(huán)境有關(guān)。

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