激烈運動後補充「膠原蛋白」,可能有助緩解肌肉痠痛

激烈運動後補充「膠原蛋白」,可能有助緩解肌肉痠痛
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我們想讓你知道的是

說到膠原蛋白,可能許多買過這類產品的人都會認為不就是吃漂亮的嗎?也有一派人覺得補充膠原蛋白根本就沒用。新研究不討論吃膠原蛋與肌膚的關係,而是「運動補充膠原蛋白」的可能作用。

文:Sidney

講到運動之後要補充蛋白質的話題,大多會把焦點放在補充品質良好的蛋白質上,像是雞蛋、豆、肉、魚、奶類,以及運動健身者很常補充的乳清蛋白,都是品質良好的蛋白質來源。至於膠原蛋白,因為胺基酸組成不夠完整的關係,並不是個高品質蛋白質。

另外目前台灣市場上,膠原蛋白大多出在美肌相關的產品,不過也有一些是訴求骨關節的保養,鮮少會看到運動相關的訴求。然而新研究發現,激烈運動前後補充膠原蛋白,可能有助於恢復及運動表現。

怎麼會想到藉由補充膠原蛋白,來幫助肌肉損傷的恢復呢?

你一定有過這樣的經驗,在做了超出平常習慣強度的運動後,隔天就會開始肌肉痠痛,並切換成廢人模式。這是因為人們進行相當程度運動的過程中,反覆拉長肌肉與激烈收縮的關係,造成肌肉和周遭細胞外基質(extracellular matrix, ECM)的超微結構損傷(ultrastructural damage),最後導致腫脹、疼痛、和活動功能下降。

肌肉的結構可能會因肌肉損傷而發生改變,而這方面研究的焦點大多放在肌肉纖維上。但後來發現,周遭的細胞外基質可能也是值得研究的地方。

肌肉纖維周圍的細胞外基質是由膠原蛋白、整連蛋白(integrins)、蛋白聚醣和醣蛋白等分子構成。它們能組成一個相當複雜的建築網絡,很有效率地把建構肌肉的肌原纖維送到整個肌肉纖維,持續維持整個肌肉的完整性,使其發揮正常功能。

換句話說,如果細胞外基質出問題了,肌肉的修復與功能也會跟著受到影響。

膠原蛋白是細胞外基質裡占比最多的成員,目前我們已經知道做了造成肌肉損傷的運動後,72小時內,膠原蛋白週轉率明顯增加,這表示細胞外基質的組織分解與重塑的活躍。此時,血液循環中羥脯胺酸(hydoxproline, Hyp)濃度會比平常高。

後來,有研究先讓人吃了明膠,再用這個人的血清來培養人工韌帶,結果發現人工韌帶的膠原蛋白合成增加。基於這些發現,就有科學家把腦筋動到補充膠原蛋白,是否能改善運動損傷後的恢復狀況,也就是接下要分享的研究。

運動前後補充「膠原蛋白胜肽的研究

研究找來24位平常就有相當活動度的男性,隨機分成「膠原蛋白胜肽組」和「安慰劑組」。試驗中要求他們執行激烈運動「150下深蹲跳躍運動」,從運動前7天,以及後2天,每天補充20公克的膠原蛋白或安慰劑,早晚餐後各吃一次。

在補充膠原蛋白前、運動前,以及運動後1.5、24和48小時測量直膝垂直跳(Counter-Movement Jump, CMJ)的表現,以及評估肌肉疼痛、發炎反應、骨骼週轉率等其他項目。

結果發現運動後48小時,膠原蛋白胜肽組「直膝垂直跳」的表現,和「肌肉痠痛」的情形都有較佳的改善。不過在發炎反應、骨骼週轉率還是其他指標就沒有觀察到差異了。

最後,要提醒一下,這篇研究是由膠原蛋白原料廠商所贊助的研究。

營養學小教室
  • 蛋白質品質是什麼?

分享新知之前,先帶大家稍微認識蛋白質品質的概念。撇開其他附加到蛋白質上的分子,蛋白質基本構成單元是胺基酸,兩個胺基酸接起來稱作二胜肽、三個接起來較多三胜肽,很多個接起來就稱作多胜肽......然後,非常多接起來就叫做蛋白質啦。頭髮、各種酵素、連結與支撐全身的膠原蛋白、肌肉蛋白等等,都是蛋白質。

一個蛋白質如果涵蓋所有必需胺基酸,並佔有較高的比例,我們就會把這種蛋白質稱為「高品質的蛋白質」。就如同前面提到的那些食物,因為具備各種必需胺基酸,而歸在高品質蛋白質。

比較多人認識的膠原蛋白,因構成胺基酸大多是非必需胺基酸,光是甘胺酸(glycine)這個非必需胺基酸就占了三分之一。也就是說,膠原蛋白並不是好的蛋白質來源。

不過,這不代表膠原蛋白就沒用啦,至少從近年的研究來看,是沒辦法否定它對身體有益的可能性。從蛋白質消化吸收去探討,基本上都會得到「吃膠原蛋白對於補充體內膠原蛋白沒有幫助」的結論。但如果從訊息傳遞的路線出發,結果就很難說了。

  • 「必需」與「非必需」胺基酸?

人類的基因編碼可以編碼出20個胺基酸,其中有9個(包含histidine組胺酸)身體沒辦法自己合成,或是產量不足,就稱為必需胺基酸。反之,能身體能自己合成的胺基酸,就稱為非必需胺基酸。

註記:接下來純屬我自以為的想法,看看就好。

「必需」與「非必需」的用字,很容易讓人產生「非必需胺基酸不重要」的認知。但我反而覺得,正因為「非必需」才顯得它很重要,為什麼會這麼想呢?膠原蛋白是一種支撐與連結身體內許多組織的蛋白質,人體對這種蛋白質的需求量很大,如果動不動就會因飲食缺乏原料,無法生成的話,不就麻煩了嗎?

為了避免因為飲食不均而影響膠原蛋白的生成,用那些身體自己就能合成的非必需胺基酸,就不用擔心缺貨的問題。(或者可以說是身體發展出能自己合成這類胺基酸的能力)

參考文獻

Clifford, T., Ventress, M., Allerton, D. M., Stansfield, S., Tang, J. C., Fraser, W. D., … & Stevenson, E. (2019). The effects of collagen peptides on muscle damage, inflammation and bone turnover following exercise: a randomized, controlled trial. Amino acids, 1–14.

本文經營養共筆授權轉載,原文刊載於此

責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航