作者:David Robson   翻譯:Gabriel Chiang (江鴻漸)

一直以來人們普遍認為肌酸補給品有助於肌力的增長,本篇文章中我們將向讀者們展示它所能帶來的各種幫助,哪些人適合補充肌酸補給品,以及分析市面上琳瑯滿目的肌酸種類...等等。

在健美或肌力訓練的世界中,補給品的重要性廣為訓練員與運動員所知,其中最具成效的營養補給品當屬肌酸!經過多年的研究與發展,它衍生出許多種類變化,並已被學界與運動界認可為確實有助於肌力與肌肉尺寸的發展。

肌酸的好處如下:

  • 增進肌力與肌肉尺寸
  • 幫助身體恢復
  • 改善短跑衝刺表現
  • 提升大腦功能

然而,肌酸作為一項產品也並非毫無爭議,以至於部分機構視其為具有潛在風險的產品。(基本上,肌酸就是一種ATP的燃料來源,而ATP則是一種提供身體進行短期爆發的能量系統 ) 即便如此,如能正確使用,它確實也是眾多補給品種類中相對安全的選項之一;此外,種類繁多的肌酸產品間效果也有優劣之分,而這也是我們稍後要討論的重點之一。

我們所確知的是肌酸補給品確實有效,特別是對那些將它納入訓練課表中規律使用的訓練者們。以下我們將帶各位瀏覽肌酸的各種實際應用與幫助,及一些佐證其功效的重要研究,並解釋哪些族群將能從中取得最大的功效。

肌酸的十大好處

在運動營養的研究歷史中,肌酸可說是最為學界深度研究的補給品之一,光是過去十年間,關於肌酸的研究就有超過兩百篇。其功效之顯著自不在話下,但到底它能帶給我們哪些具體的幫助?

1. 高強度訓練

肌酸能夠提升身體執行高強度訓練的負荷量,同時也有助於肌肉增長和運動表現。

磷酸肌酸 (Creatine phosphate)是一種儲存在人體內的高能量磷酸化合物,用以供給快縮肌(Type IIB)立即性的能量,確保此類肌肉不會過早陷入疲勞,它強化了這些肌肉纖維的收縮,因此能使運動員執行更高的次數、衝刺速度更快,或者在更種運動或訓練形態中表現得更加有力。而肌酸產品的補給,則使肌肉得以儲存更高含量的磷酸肌酸,也間接促使了肌力與肌肉的提升。

肌酸在此被當作是高能量磷酸,在能量製造中扮演的角色舉足輕重。當身體需要能量,名為三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,簡稱ATP)的分子是最先被使用的能量來源,肌酸的重要性因此不言可喻!事實上,要是少了肌酸,我們的身體將無法在高強度運動中的供給能量,而肌酸產品的補充更將提升此能量供給的過程,運動選手們也有賴它來提升運動表現。

對健美訓練者而言,肌酸的補給更是至關重要,因為它間接性地提供了能量給前述的爆發型快縮肌Type IIB,藉此得以提升力量輸出與肌肉增長。

2. 肌酸有助於身體恢復

近年來針對肌酸對訓練後肌肉恢復的助益有不少研究,結果也相當令人滿意。2004年,研究人員Santos就肌酸補給品對「耐力型運動員」(30公里賽事)的肌肉細胞損傷造成的影響進行研究。他們就肌肉細胞損傷的幾處特徵進行嚴密監控,研究者發現實驗組中的十八位男性運動員在組織損傷的徵狀中皆有相當程度的降低。(實驗組:連續五天,每天食用20公克的水合性肌酸和60公克的麥芽糊精。對照組:只食用60公克的麥芽糊精。)

研究人員據此做出結論:肌酸補充品能夠降低運動後的肌肉損傷與發炎現象,並發表以下聲明:「肌酸似乎能促進肌肉從劇烈運動中的損傷中恢復,因此肌力與耐力型運動員都能從中得益。」

3. 肌酸能提升無氧能力

在一份針對菁英級爆發力運動員的研究報告中,Ziegenfuss研究報告顯示出僅僅三天的肌酸儲備時間就能明顯改善肌肉量與衝刺表現。

在這份報告中,共有十名男性與十名女性運動員被分配到「肌酸實驗組」與「安慰劑對照組」,而在三天的肌酸儲備期前後,兩組成員都會被測試反覆衝刺表現和大腿肌肉含量。肌酸實驗組被施予每公斤FFM(Fat Free Mass)0.35公克的肌酸,並讓所有受試者完成六趟十秒腳踏車衝刺,組間休息60秒。

研究中顯示,在三天的儲備期中,肌酸實驗組普遍產生了身體質量的增加,六位實驗組成員中有五位平均增加了0.9公斤,大腿部分提升了6.6%,而衝刺表現則全面性地獲得提升。相較起僅攝取安慰劑(麥芽糖糊精)的對照組,肌酸實驗組成員的無氧能力顯然因為肌酸的攝取而獲得改善。

4. 肌酸能有助於肌肉增長

對健美運動員與力量型運動員而言,肌酸另外一項極為重要的益處就是它的肌肉膨脹效應。

肌酸的特性之一,是能使肌肉細胞膨脹,這會相當程度地造成肌肉外表的增長,更重要的是能刺激蛋白質合成。初次服用肌酸者,其體重將在前幾周內顯著提升,可能高達6磅(即2.7公斤)之多,主要由於水分大量地從血液轉移到肌肉進行儲存。

5. 肌酸能提升甲基化作用

如本文前段所解釋,肌酸的增強作用來自於它對能量產生與爆發力輸出的助益,造成肌肉尺寸與力量的成長,進而提升運動表現。另外,肌酸被發現能透過系統性的甲基化作用,有效造成合成代謝的提升。

甲基化作用對生命的維持極其重要,一種名為SAM((S-Adenosyl Methionine))的分子扮演著身體最重要的甲基供應者,而它的生成一旦受阻將有害整體合成代謝。體內肌酸的合成會耗盡肝臟與腎臟的SAM儲量,進而損害身體的甲基化狀態。額外補充肌酸,將能提升甲基化狀態,減緩肝腎的SAM損耗,並減緩身體對胺基酸的需求(為了合成肌酸)。

6. 肌酸能增進大腦功能

大家都知道肌酸有助於建構肌肉,但除了作為運動增補劑的效用,它其實還有更多功效。研究人員Wyss 和 Schulze曾就其健康層面的效用進行研究,並試圖測試它對於神經退化性疾病及血管與肌肉的功能失調的醫療價值。

在他們發表於權威學術期刊Neuroscience的研究中指出,肌酸其實是極為重要的神經保護劑,可增加神經細胞面對外界侵擾的存活率。能量的代謝和活性氧化物(一種極小的分子,會對細胞結構造成顯著的損害,包含氧離子、自由基和過氧化物)被認為會加重許多神經退化性疾病的程度,而肌酸則可以提升腦部功能以對抗這些症狀的發生。

研究人員Wyss和其同僚更發現,那些因肌酸的缺乏(天生在肌酸的製造與儲存上有缺陷),而造成神經退化性疾病的病患可能需要額外補充肌酸,才能更有效地將它傳遞到中樞神經系統。

另外,研究人員Ray則發現肌酸也能幫助一般人改善腦部功能(尤其是短期記憶)。在一項具安慰劑對照的交叉設計研究中,共有45位素食主義者(包含奶蛋素與全素)連續六周每天食用5公克的肌酸(參加實驗前他們的肌酸攝取量極其稀少)。經過六周的肌酸補充,研究人員對這他們進行了非語文智力測驗與語文記憶測試,結果發現所有攝取了肌酸的實驗組成員都展現出短期記憶力的改善,並且在時間受限的情況下,解決問題的能力也有顯著提升。

7. 肌酸能幫助骨骼癒合

在瑞士的細胞生物學協會,Gerbin和其研究同僚發現肌酸能有效協助治療骨折與骨質疏鬆症。根據其研究結論,肌酸能顯著提升鹼性磷酸酶的活動,而鹼性磷酸酶(alkaline phosphate )是骨骼成長的重要特徵。細胞能量對骨骼的發展與維持相當重要,因此也和骨質疏鬆症候群關聯密切,而如我們所知,肌酸能提升細胞的能量製造,因此研究人員認為它和骨骼形成的關聯性相當高。

8. 肌酸能改善葡萄糖耐量

肌酸可能有助於對抗糖尿病,因為研究顯示它能提升葡萄糖耐量。一份研究報告中發現,在一個先前打過石膏的肢體上,肌酸的補給能改善其葡萄糖耐受性,Derave和其研究團隊發現它能增加葡萄糖載體表現和肌肉中的肝糖含量。葡萄糖耐量的改善,似乎是因為葡萄糖載體的表現提升所致,而葡萄糖的載體則是受第一型與第二型類胰島素生長因子(IGF-1 和IGF-2)所誘發,後兩者又是由肌酸所誘發所致。

9. 肌酸可能有助於減緩肌少症(Sarcopenia)

隨著年齡增長,體內能幫助增肌的同化激素會隨之衰退(如睪固酮、生長激素、類胰島素生長因子),因而也造成身體肌肉量的衰減。正如先前所述,「快縮肌」對補充性肌酸的反應良好,卻也是肌少症發生時首當其衝的影響對象。強大的如IGF-1(類胰島素生長因子) 的同化激素,其分泌也隨著年齡增長會跟著明顯衰減。

肌酸補充品對老年人而言,能逆轉此一肌肉衰退現象,因為它能提升快縮肌的完整性,並協助維持身體IGF-1的分泌水平。

至少,這是研究人員Louis 研究肌酸對IGF-1與老化的影響時所得出的可能性,另外也有其他研究者假定肌酸對肌肉含量的影響可能會啟動影響IGF-1分泌的基因。

更多研究指出因肌酸攝取而造成的系統性甲基化作用(本文第五點所提到)可能促使細胞提高IGF-1的分泌,而此效應據證也是最有效率的抵抗肌肉衰老的機制,雖然針對此點學界仍有許多爭議,然而卻無法抹滅肌酸在老化過程中幫助保留肌肉量的潛力。

另外,研究也顯示出如能有效配合肌力訓練計畫,肌酸將有助於改善老年人肌肉等張收縮(isometric)強度,在研究者Brose的雙盲測試中,他們讓28位健康的男女(皆超過65歲)投入為期14週、每週三天的阻力訓練計畫。

實驗組的成員每天攝取5公克的肌酸和2公克的葡萄糖,而對照組則只攝取7公克的葡萄萄,十四週過後,肌酸實驗組在去脂體重(FatFreeMass)與身體總重(TotalBodyMass)皆有較高的提升,另外在膝蓋伸展的等張縮強度也隨之改善。

10. 肌酸能改善素食者的運動表現與肌肉質量

相對葷食者來說,素食者有著較低的肌酸水平,除非他們能夠在日常飲食外額外補充。然而,正由於素食者初始肌酸水平較低的緣故,被認為對肌酸之增強效應的敏感度也相對較高。

學者Burke便對此進行研究,針對肌肉內的肌酸水平、肌纖維的型態、身體組成、水分含量與訓練表現等進行比較。他們分別將素食者與葷食者投入為期八週的阻力訓練計畫,並以雙盲測試將其各自再分為肌酸實驗組與安慰劑對照組。兩邊的肌酸實驗組在為期7天的儲存期每公斤淨體重(LeanBodyMass)攝取0.25公克的肌酸,其他49天則每公斤攝取0.0625公克。

實驗結果顯示,素食組的肌酸實驗組不論在總體肌酸、磷酸肌酸、淨組織(LeanTissue)與總體作工表現都比葷食組的提升更加顯著,顯示出素食者對肌酸補給品的效果反應確實更明顯。

 

總括而言,研究者目前發現肌酸的幫助如下:

  1. 去脂體重(FatFreeMass )的提升
  2. 肌纖維尺寸(肌肥大)
  3. 肌肉質量
  4. 肌凝蛋白(myosin)
  5. 最大肌力
  6. 最大爆發力
  7. 單趟衝刺速度
  8. 反覆衝刺表現
  9. 運動中高強度至最大強度之表現
  10. 耐力運動後的恢復
  11. 神經保護功能
  12. 骨骼癒合
  13. 素食者的肌肉質量與運動表現

 

誰能從肌酸補給品中獲得好處?

綜上所述的各種益處,能從肌酸補給品中獲得益處的人包括:

  1. 健美訓練者與肌力運動員
  2. 老年族群
  3. 受神經退化性疾病所苦的病患
  4. 體內肌酸水平較低者 (如素食者)

 

我該買哪種肌酸?

前面提過,肌酸使用者所服用的種類會影響其獲得的效用。而隨著市場上逐年漸增的各種品牌,也常令人眼花撩亂與困惑,以下是市面上肌酸的常見種類及其差異。

水合性肌酸 (Creatine monohydrate)

水合性肌酸 (Creatine monohydrate)是市面上最常見的肌酸種類,也是肌酸科學研究中最常被使用的成分,它和水分子結合在一起,提供88%的純肌酸,也就是說每公水合性肌酸將能為身體提供4.4公克的有效成分。儘管目前市面上已有更新的肌酸產品問世,monohydrate是目前最常被使用的肌酸種類。

微粉化純肌酸 (Micronized Creatine)

本質上也是水合性肌酸creatine monohydrate,但因為分子更小,這使得此類肌酸更容易被吸收也減緩了各種可能的腸胃不適。並且它也降低了creatine monohydrate容易導致水腫的副作用,並被認為成分與效用都較creatine monohydrate更佳。

磷酸肌酸 (Creatine Phosphate)

前面提過,肌酸要發生效用就必須先跟磷酸鹽結合成磷酸肌酸。這樣說來,直接攝取磷酸肌酸會比水合性產品效果更好,對吧?並非如此!事實上,和水合性肌酸的88%相比,磷酸肌酸每分子只有62.3%的肌酸含量。並且,雖然價格更為高昂,但卻沒有研究顯示出它比水合性肌酸的效用更佳。

檸檬酸肌酸 (Creatine Citrate)

此種類是將肌酸與特殊分子結合來提高吸收率,只是每公克產品只有400毫克的有效成分,並且價格高昂,雖然對腸胃敏感的人來說它確實也是較為友善的產品。

烯酯化肌酸 (Creatine Ethyl Ester,簡稱CEE)

烯酯化肌酸 (簡稱CEE) 被以「肌酸產品的未來」之名兜售,基本上就是經過酯化的水合肌酸 (酯,是醇Alcohol分子和酸acid結合產生的化合物) ,因為其溶解度可改善肌酸產品穿透生物薄膜(如肌肉)的效率,據稱其吸收率可達一般肌酸產品的十倍之多。

儘管目前並沒有關於CEE的科學研究,但據稱它比水合性肌酸在許多方面都更為優越,包括更快的吸收速度、所需食用份量較低、另外也排除了一般水合性肌酸的副作用 ─ 水腫。(一般認為CEE能夠使水份完全儲進細胞內,但一般水合性肌酸則因為吸收率的關係會使部分水分殘留於細胞外,而造成水腫現象。)

緩衝肌酸 Kre-Alkalyn

肌酸製造商最主要的任務就是改善自家產品的吸收率,以確保使用者在運動表現及肌肉尺寸上能有更佳的效果。而Kre-Alkalyn是一種緩衝型肌酸,製造過程比起一般水合肌酸的酸鹼值更高,據稱吸收效率是所有肌酸產品中最快的一種。一般肌酸作用時會分解出一種叫肌酸酐(creatinine)的代謝廢物,而肌酸酐則會降低吸收率;然而Kre-Alkalyn作用時會終止此代謝廢物的產生,因此吸收率也得以提升。Kre-Alkalyn產品一般宣稱的好處包括吸收速度較快、無須儲存期、沒有水腫副作用和立即的功效。

液體肌酸 Creatine Serum

此種類最具爭議性,多次被反覆報導功效絕佳或者完全沒有功效,Creatine Serum 基本上就是溶入水中的肌酸,相關產品常添加各種維他命與胺基酸成分,許多人受到其產品特點的吸引 ─ 不需要儲存期、使用便利 (滴於舌下)。然而此產品的爭議在,科學研究顯示在水中極不穩定,容易隨著時間分解成肌酸酐。

發泡肌酸 Effervescent creatine

Effervescent creatine 一般和糖或鈉結合,並賦予其發泡特性,被認為不論就吸收率或口感都較水合性肌酸更佳。然而,成分內的糖和鈉兩種成分卻是健美訓練者極力想避免的成分,且此產品的價格十分高昂。

 

肌酸產品的潛在問題?

肌酸過去常被誤解為是有害身體的產品,然而一些科學研究有效駁斥了這些不實的指控,證明它其實是相當安全的補給品。

在一份2003年的研究報告中,Kreider博士發現長期使用肌酸(超過21個月,每天使用5公克)的足球運動員並沒有發生任何問題。 事實上,服用肌酸的運動員較少經歷抽筋、拉傷、脫水、疾病和碰撞受傷等問題。

另一份較為近期的研究(2005年5月)發現200位每天攝取10公克肌酸的試驗對象並無產生任何顯著的健康問題。在這份雙盲實驗報告中,實驗組的成員持續310天,每天使用10公克肌酸,實驗過程中持續被追蹤其健康狀況,並定期檢驗其血漿尿素、 尿液肌酐酸及白蛋白之濃度。

這兩份報告有助於證實肌酸的安全性 ─ 使用得當的情況下,肌酸攝取可說是利大於弊。

另一份報告中,研究人員Santos也發現連續五天使用20公克的肌酸補給品,非但不會導致抽筋、脫水或腹瀉等副作用,反而有助於細胞的恢復。

 

結論

健美或力量型運動員過去十年來廣泛地使用肌酸補充品,以提高肌肉尺寸與力量。而肌酸的應用還不僅於此,如本文所述,它更能幫助老年族群、神經退化性疾病患者和那些體內肌酸水平過低者。正由於其效用如此之廣,肌酸的角色不僅僅只是運動增補劑,另外也有科學實證支持其安全性。而其相關產品種類之多,各有其優缺點,如本文所列供選購者參考與比較。

水合性肌酸目前仍為市場大宗,但後起之秀如CEE(烯酯化肌酸)和Kre-Alkalyn(緩衝肌酸)也各擅勝場,雖然關於肌酸的研究和爭議持續不斷(某方面來說也是好事),可以確認的是那些年我們討論的肌酸產品仍將持續風靡於運動補給品界。


原文及圖片出處::Creatine: Why Use It? Scientific Support To Back Its Benefits

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