某些食物如何改变高强度运动期间和之后的氧化应激反应
一项新的随机研究表明,禁食 HIIT 前后的简单食物选择如何改变身体的氧化应激和恢复模式,并为调整营养时间以支持运动目标提供实用指导。维也纳大学的研究人员最近进行了一项随机对照试验,以测试富含多酚的食物和富含碳水化合物的食物的有效性......
某些食物如何改变高强度运动期间和之后的氧化应激反应
一项新的随机研究表明,禁食 HIIT 前后的简单食物选择如何改变身体的氧化应激和恢复模式,并为调整营养时间以支持运动目标提供实用指导。
维也纳大学的研究人员最近进行了一项随机对照试验,比较富含多酚的食物和富含碳水化合物的食物在减轻运动过程中氧化应激的效果。结果发表在期刊上抗氧化剂强调了运动期间碳水化合物和禁食、高强度条件下以及久坐女性人群恢复期间多酚的益处。
剧烈运动期间ROS动态
运动引起的氧化应激是运动中众所周知的疾病。运动过程中产生的活性氧 (ROS) 既有有益的作用,也有有害的作用,具体取决于浓度和时间。
ROS 产生过多与肌肉收缩受损、恢复不良和肌肉酸痛有关。长期接触活性氧会增加各种疾病的风险,包括心血管疾病、糖尿病和年龄相关疾病。
另一方面,生理活性氧水平在增强肌肉和改善抗氧化防御机制方面发挥着至关重要的作用。 ROS 的这种双重作用凸显了最佳生理状态的存在,其中适度水平的氧化应激和炎症可优化运动表现和恢复。
饮食在调节运动引起的氧化应激方面发挥着重要作用。尽管葡萄糖和蔗糖在体外表现出自由基清除特性,但碳水化合物可以通过减少生理应激和炎症反应来减轻氧化应激,而不是直接清除体内的ROS。
多酚是一类多样化的植物化合物,由于其强大的抗氧化和抗炎特性而在医学科学中受到广泛关注。与传统的高剂量维生素补充剂相比,富含多酚的天然食品在缓解氧化应激方面表现出显着更大的生理相关性,因为较高浓度的维生素被发现会抑制人体的抗氧化防御系统。
为了全面概述营养干预措施对运动引起的氧化应激的影响,维也纳大学的研究人员设计了一项随机对照试验,以检验富含碳水化合物和多酚的食物在高强度间歇阻力循环训练期间减轻氧化应激的有效性。
Randomisiertes Studiendesign und Protokoll
这项随机对照试验最初对 45 名女性进行了随机分组,其中 30 名完成了完整的方案,其中包括 19 至 33 岁的健康、久坐的女性。该研究分析了四种类型的食物,包括两种富含多酚的食物(石榴汁和蓝莓)和两种富含碳水化合物的食物(全麦面包和面包卷)。
参与者被随机分配到两个研究组:一个包括蓝莓、全麦面包和面包卷,另一个包括石榴汁。在每个研究组中,参与者在禁食 12 小时后随机食用所包含的每种食物,干预日之间有至少 7 天的清除期。饮水量作为两个研究组的对照条件。
在每个干预日,参与者进行阻力训练,并在基线、训练前、训练后和训练后 15 分钟收集血样。对样品进行分析以测量 ROS(电子顺磁共振波谱)和总抗氧化能力(血浆铁还原能力测定,FRAP)。
碳水化合物减少急性氧化应激
对对照组(饮水量)参与者的分析显示,训练后,ROS 水平和总抗氧化能力显着增加。然而,这些变化的幅度不大,并且存在个体差异,表明存在显着的生理应激反应。
对干预组参与者的分析显示,与摄入富含多酚的食物或水相比,摄入富含碳水化合物的食物显着减弱了运动引起的总抗氧化能力的增加,并且显示出减弱运动引起的ROS水平增加的非显着趋势。这些观察结果强调了碳水化合物对氧化应激的保护作用,主要是通过对 FRAP 的影响,而不是对 ROS 的持续显着影响。
研究发现,食用富含多酚的食物对于改善运动后恢复具有显着效果。与碳水化合物摄入量相比,多酚摄入量显着降低了运动后恢复期间的ROS水平,尽管与水相比没有观察到显着差异。
关于总抗氧化能力,在恢复期间观察到持续增加,反映了高强度训练的效果,尽管恢复期间干预食物之间没有显着差异,并且变化是由于氧化还原系统的动力学而不是抗氧化能力的增加。
身体恢复的营养策略
该研究强调了碳水化合物对运动引起的氧化应激的保护作用,以及多酚在加速运动后活性氧水平正常化方面的作用。
观察到的多酚摄入益处尤其显着,因为长期暴露于氧化应激会导致恢复受损、肌肉功能下降和组织损伤风险增加。
观察到的碳水化合物摄入的好处可能反映了这样一个事实:充足的碳水化合物可用性可以通过减少对脂肪氧化的依赖和最大限度地减少线粒体活性氧的产生来减少运动引起的氧化应激。
这些影响在耐力训练中尤其重要,碳水化合物可以减弱重复训练过程中累积的氧化应激反应并保持表现。然而,过度抑制活性氧的产生可能会损害肌肉强化等训练适应性,这凸显了碳水化合物策略中剂量的重要性。
总的来说,这项研究为运动员和教练员通过营养优化他们的表现和训练适应提供了有价值的信息。然而,应谨慎解释结果,因为研究人群由久坐的年轻女性组成,干预措施评估急性、单次训练效果,并且禁食高强度间歇训练 (HIIT) 方案并未完全反映典型的训练环境。
鉴于研究结果,研究人员建议将富含多酚的食物纳入锻炼前和锻炼后的膳食中。当谈到富含碳水化合物的食物时,他们强调基于运动强度、持续时间和能量需求的个性化方法,但承认在这项试验中并未直接测量对表现的影响。
资料来源:
- Gassner, M., Bragagna, L., Dasht Bayaz, H. H., Schlosser, L., Lemberg, J., Brem, J., Pignitter, M., Strauss, M., Wagner, K., & König, D. (2025). Acute Impact of Polyphenol-Rich vs. Carbohydrate-Rich Foods and Beverages on Exercise-Induced ROS and FRAP in Healthy Sedentary Female Adults – A Randomized Controlled Trial. Antioxidants, 14(12), 1481. DOI: 10.3390/antiox14121481, https://www.mdpi.com/2076-3921/14/12/1481