研究证实人体能量消耗存在上限

参考消息网10月23日报道 据英国《自然》周刊网站10月20日报道，人体存在一个“代谢天花板”，即便是最极限的运动员也无法突破。20日发表在《当代生物学》半月刊上的一项研究发现，在持续30周乃至更长时间内，这一“天花板”大约是运动员基础代谢率的2.4倍。基础代谢率是指身体每天为维持呼吸等基本生命活动所需的最低能量。

人们的能量消耗在短时间内可以高达基础代谢率的约10倍。马萨诸塞文科学院生物人类学家、该研究共同作者安德鲁·贝斯特表示，此前有研究人员曾提出，人体的长期代谢极限大约是基础代谢率的2.5倍，但直到现在才首次被真正验证。

贝斯特及其同事招募了14名高耐力型运动员，包括超级马拉松运动员、自行车运动员和铁人三项选手。参与者饮用含有氘和氧-18的双标记水，这两种物质分别是氢和氧的重同位素。摄入后，氘和氧-18会以水分形式通过尿液和汗液排出体外，而部分氧-18还会以呼出的二氧化碳形式排出。

科学家通过追踪尿液中这些分子的排出量，计算呼出的二氧化碳量，并由此估算运动员消耗的热量。贝斯特表示，研究团队利用这种方法能够在运动员实际比赛等活动中实时追踪其能量消耗，而不是仅在实验室的跑步机上测量。

在连日比赛中，一些运动员每天消耗约9000大卡热量。但在更长时间(30周至52周)内，他们的能量消耗平均约为基础代谢率的2.4倍。研究结果显示，即便是最极限的运动员也会遇到一个极难突破的代谢上限。

研究人员还发现，当运动员将较多能量投入到跑步、骑行和游泳等运动中时，他们会无意识地减少在其他活动(如走路或小幅动作)上的能量消耗。

澳大利亚新南威尔士大学代谢研究专家奈杰尔·特纳表示，使用双标记水(测量能量消耗的“金标准”方法)让研究团队能够准确估算运动员在实际活动中的能量消耗。

特纳说，限制长时间高强度运动的因素之一可能是营养摄入，因为营养摄入过程本身也需要能量。过去的研究表明，从长期来看，人类只能代谢相当于约2.5倍基础代谢率的热量。

他说：“如果能量消耗长期超过基础代谢率的2.5倍，运动员的能量摄入将无法跟上，他们就必须开始动用身体储备，包括肌肉分解。而这反过来可能会影响运动表现。”（编译/郭骏）