肌酸、蛋白質/乳清蛋白、碳水化合物與咖啡因等,是運動補充品裡面少數有充分科學證據支持的成分。特別是對於追求運動表現或是專業選手來說,肌酸很可能會有幫助;在這篇文章中,我們將深入探討肌酸補充品的功效、使用方法以及可能的副作用,以供你在規劃運動營養補充計劃時參考。
肌酸是什麼?
在人體內,肌酸(Creatine,簡稱 Cr)是由甲硫胺酸、甘胺酸,以及精胺酸等,三個胺基酸合成,其中甲硫胺酸是必需胺基酸,其他兩個是非必需胺基酸;也就是說,如果飲食缺乏優質蛋白質,也可能會影響到體內肌酸的存量。
肌酸大多在肝臟合成,但極少部分,可由腎臟和胰臟生成;主要用途是貯存能量,也就是「帶有能量的磷酸,簡稱 Pi」,基酸跟磷酸根結合生成磷酸肌酸(phosphocreatine,簡稱 PCr);為了好理解,你可以把肌酸想像成還以放電的電池,電充飽之後就是磷酸肌酸;肌酸的充電與放電發生的位置在細胞質裡。
在高度能量需求的情況下,例如高強度運動或心智活動,肌肉需要更多的三磷酸腺苷(之後以 ATP 代稱) 來提供能量。此時,肌肉會利用磷酸肌酸貯存的磷酸,與雙磷酸腺苷一起(之後以 ADP 代稱),重新合成 ATP,以提供額外的能量。
跟其他能量來源相比,PCr 只要一個反應步驟就能做出 ATP,因此在高強度運動期間中,肌酸是一種快速、立即派得上用場的能源。至於 PCr 跟葡萄糖、BCAA、脂肪酸…等各種能量來源的差異在哪,這個我們會另外寫一篇「運動期間的肌肉代謝」分享。
在繼續談肌酸之前,先來插花,稍微介紹一下 ATP。
能量貨幣 ATP
人體可以使用不同的能量來源產能,例如碳水化合物、脂質、蛋白質、酮體、磷酸肌酸…等,最終都得把能量轉換成 ATP 的形式;我們可以把這能量來源當作是不同的資產,例如股票、房子、古董、金銀珠寶…等,但正常情況下,這些資產都不能直接拿來「交易」,得先變成錢(ATP)才會變成購買力(驅動身體各種活動)。
肌酸的功效是什麼?功效是什麼?
就肌酸與運動表現之間的關係,目前已經有相當充分的研究,而且也是有相當成效的運動營養補充品。根據肌酸相關的回顧文獻結果,肌酸最主要的好處在於幫助改善阻力運動期間的肌力與肌功率;此外,配合阻力運動一起使用時,可能對增肌有些幫助。
不過,在無氧賽跑方面的研究裡,補充肌酸的結果不一,但總得來說肌酸,對改善運動表現可能有一點點的幫助。
肌酸在運動之外的作用
雖然肌酸在認知表現的研究遠不及運動表現那麼多,但在某種情況下,肌酸可能對認知功能有幫助。研究發現肌酸似乎能減少心理疲勞,例如在需要消耗心智活動與睡眠缺乏的時候。
肌酸可能也有助於改善工作記憶,不過好像只對那些體內肌酸量本來就少的人有用,例如素食者或高齡者。不過這方面還需要更多的研究,才能確定肌酸是不是真的能在這方面發揮作用。
除了作為肌肉能量的來源,肌酸還有其他的潛在效益。研究顯示,肌酸補充劑可以提高肌肉的力量和體能表現,並可能有助於減少運動引起的肌肉受損和疼痛。此外,肌酸還被認為對老年人和患有神經性疾病等病患者的肌肉功能有積極的影響。
素食飲食補充肌酸的好處
肌酸主要存在於肉類食物裡,也因為如此,相對於雜食者,素食者體內的肌酸儲存量通常會比較低,那麼,如果讓素食者補充肌酸的話,是否能增加他們的運動表現呢?
一篇 2020 年發表於《International journal of environmental research and public health》的文獻,
系統性回顧 11 篇研究後發現,素食者補充肌酸可以增加他們大腿外側肌群、腓腸肌、血漿和紅血球中的總肌酸、肌酸和磷酸肌酸濃度,且常常達到大於雜食者的水平。
雖說,肌酸補充對腦磷酸肌酸水平沒有顯著影響,但對素食者的瘦組織質量、II 型肌纖維面積、類胰島素生長因子-1、肌肉力量、肌肉耐力、平均功率輸出和大腦功能(記憶和智力)有正面影響。
如何正確使用肌酸補充品?
市面上的運動補充品裡,肌酸會以不同的形式出現,不過其中 CP 還不錯的就屬水合肌酸(creatine monohydrate),可溶於水,很容易使用。
市面上的產品上大多會有使用說明,不過可能礙於包裝標示空間不足的關係,沒辦法寫得很完整,這裡幫大家整理一下。肌酸的補充大致可分成兩個階段,分別是加載期與持續期:
加載期(Loading phase)
以 0.3 g/kg 的劑量補充 5 ~ 7 天。
持續期
加載期之後,至少每天 0.03 g/kg 的劑量補充,如果是想要有良好的運動表現,那麼可以抓賽事前三週進入這個補充階段。
以 70 公斤重的人為例 加載期每天補充 21 公克的肌酸,持續補充 5 ~ 7 天;之後的持續期每天補充 2.1 公克。
前面這種吃法是給那種 30 天內要參加比賽,然後之前沒補充肌酸者的方法;如果一兩個月內沒有比賽的需求,那麼其實可以就直接吃維持期的劑量,因為研究發現維持期只要吃的時間夠長,其實最終細胞裡肌酸濃度會跟有加載期的吃法相當。
至於什麼時機點吃比較好呢?
有些研究建議在運動後攝取肌酸效果最佳,而有些研究則認為運動前攝取肌酸較佳;不過要注意,吃肌酸時,如果沒有搭配足夠的水一起補充,可能會引起胃痙攣;一次吃太多,也可能引起腹瀉與噁心的副作用,因此,如果是這種情形的話,會建議分散、隨餐補充。
關於肌酸副作用與安全性
肌酸一次吃太多可能會引起腹瀉與噁心的副作用;在這種情況下,會建議將補充的劑量分散,並隨餐補充。
一般來說,肌酸補充會導致體重增加,部分原因來自於全身的水份增加,因此,如果是那些會因體重分級的賽事,需執行體重控制的選手,再補充肌酸的時候就要留意體重增加的問題。
在台灣,添加肌酸的產品須標示下列警語:
使用肌酸(creatine、creatine monohydrate)作為原料之食品,應標示「肌酸不適合一般人食用。如擬食用,須在醫師、營養師或專業人士之指導下使用。使用不當,可能產生之副作用包括:造成肌肉裂傷;產生體水滯留,增加心臟負荷;腎臟功能不佳者產生腎衰竭;飲水量增加造成電解質稀釋而引起抽筋或嘔吐;腸胃不適(下痢)」之警語字樣。
不過看到這樣的警語,先別感到擔心害怕,因為,根據多篇的試驗與控制研究結果,身體健康的人,按照建議劑量使用肌酸,並不會引起腎損傷或是影響到腎功能。
- Roschel, H., Gualano, B., Ostojic, S. M., & Rawson, E. S. (2021). Creatine supplementation and brain health. Nutrients, 13(2), 586.
- Kaviani, M., Shaw, K., & Chilibeck, P. D. (2020). Benefits of creatine supplementation for vegetarians compared to omnivorous athletes: a systematic review. International journal of environmental research and public health, 17(9), 3041.