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運動補水終極攻略!

揭密頂尖運動員比賽前、中、後怎麼喝水,馬拉松、三鐵破 PB 必看!

上一篇文章介紹了人為什麼要喝水,一天到底要喝多少水,以及破解了一個流傳已久的喝水迷思。相信大家多看幾次之後,都能成為喝水專家。但運動時,尤其是有氧耐力運動時的喝水方法,完全是另外一回事。今天我要引用最新的論文和教科書,來跟大家介紹運動時的喝水策略,到底要喝多少、怎麼喝、喝什麼東西,看完之後,你一定可以找到最適合自己的運動補水策略,讓自己的身體能夠在最佳狀態下完成比賽,再創 PB。

先幫大家稍微複習一下上一篇文章講到的重點:喝水是為了要保持體內的水分和電解質的平衡,讓身體能夠正常運作,水要喝得剛剛好,喝太多或太少都不行。

大家可以再參考一下下面這張圖,可以看到不同活動程度的人,在不同的氣溫底下的水分攝取需求。

這範圍相當大喔,如果你是坐在冷氣房的上班族,每天需要攝取的水分大概就是 3 公升左右,逼自己喝下四千、五千 cc 以上的水,除了讓自己常跑廁所以外,其實沒甚麼好處。

如果大家覺得這張圖很複雜,這篇研究也指出,對成年人來說,男性一天的水分攝取量為 3.7 公升,女性則是 2.7 公升,這就可以滿足一般人的需求。而這個數字包含了你一天吃下去所有食物含的水分喔,包括你中午吃的牛肉麵,還有晚上吃的水果裡含的水分。再強調一次,只要從嘴巴吃進去的東西含的水分都算!

我們一天需要的水分,大概有 20% 是從吃下去的食物中攝取,喜歡喝湯湯水水的台灣人的這個比例一定更高。

所以比較方便的算法,可以用體重 x 30 算出來的數字,當成一天真正要用喝下去的水。像我的話一天就要喝下 2100 毫升,平均在起床後的十小時內喝完,而且要把茶和咖啡以及手搖飲全部算進去。大家不用擔心茶和咖啡的利尿效果,如果一天只喝一兩杯,這些咖啡因對體內水分平衡的影響是相當輕微的。

我下午兩點前喝進去的液體全部都是咖啡和茶,午睡起來後才把茶換成 RO 逆滲透的水,避免影響到晚上的睡眠。晚上五點後除了晚餐的水分以外,我也會盡量減少喝水,以避免晚上起床尿尿。

以上就是基本的平日喝水策略。但是如果有運動就不一樣了。

運動流汗的生理機制

當我們的肌肉開始運動時,我們投入運動的能量中大約有 75%~80% 會轉化為熱能,這就是為什麼運動會讓我們感到更暖和的原因。

但是多餘的熱必須被排掉,以保持體溫在 37~38°C 的安全範圍內,而運動期間身體散熱的主要方式就是排汗,更精確一點的說法,是汗水的蒸發。

身體中的水分通過毛細血管運輸到皮膚,再藉由蒸發將熱能帶走,每流失一公升汗水,我們的身體就會流失約 600 大卡的熱能

如果運動一段時間沒有適時補充水分,身體就會慢慢進入脫水狀態(dehydration)

即使是輕度脫水也會讓核心體溫上升,降低心臟每跳動一次的血液輸出量,進而減少流到肌肉的血液量。這時大腦也會讓我們感覺累累的,降低我們的行動力讓身體慢下來,避免體溫繼續升高。

此時神經肌肉控制力、準確性、力量、爆發力、和肌耐力等都會跟著下降,而影響到運動表現。

如果體溫持續升高,不只是運動的效能會下降,正常的身體功能也會受到干擾,嚴重的話還可能會中暑,進一步可能導致橫紋肌溶解、器官衰竭等併發症,這都是會致命的。

脫水程度的關鍵數字

我們在衡量身體的脫水程度,都是以體重的百分比來表示,例如我是 70 公斤,失掉 2% 的水,就代表我流失 1.4 公斤,也就是大概 1400 毫升的汗水。

在下面這張圖可以看到,x 軸是我們身體的失水佔體重比例,y 軸是有氧能力的下降,可以看到,對一般人來說,只要流失了體重 2% 的汗水,有氧能力就會下降 10%。

而從下圖可以看到,只要流失了體重 4% 的汗水,肌力也會下降 20%~30% 左右。

所以運動員的補水策略,可以說是重中之重,尤其是頂尖耐力運動員來說更是重要,今年的喬神在波馬時手滑沒拿到水壺,才過了一分鐘他就開始降速了。

那我們在運動或比賽時到底要怎麼補水呢?這裡要請大家記住一個關鍵數字,2%。我們的補水目的,就是要讓身體流失的水分重量不要超過體重的 2%,這個數字是目前運動界的共識。

影響流汗速率的關鍵因子

和坐著不動的時候不一樣,不同人在不同的環境之下,穿著不同的衣服,用不同的強度做不同的運動時,流失的汗量差異會相當的大喔,一小時大概從 500 毫升到 2 公升都有可能。

美國運動醫學會 ACSM 在最新的運動補水立場聲明中整理了一個表格(如下),把不同競技運動的流汗速率都列出來,從游泳的一小時 370 毫升,到壁球的一小時 2.37 公升都有。

運動強度越大,身體的產熱就越大,汗就會流得比較多。而天氣越熱、濕度越高、陽光越烈、風速越小,這些都會讓身體的熱比較沒辦法藉由汗水蒸發排掉,所以身體就會試著排出更多汗來散熱。

此外,對個人來說,體型大小、基因、以及有沒有運動習慣,都會影響到流汗的速率。一般來說,有運動習慣的人比較會流汗,散熱機制會比較強(因為沒運動的人很少用到這個機制啊)。

所以這篇文章的重點來了,運動補水策略每個人都會不一樣,必須要制定一個屬於自己的。再強調一次,如果想要在比賽中拿到最好的成績,一定要有屬於自己的客製化補水策略。而第一步,就是知道自己有多會流汗。

如何知道自己的排汗速率

前面講到,會影響自己流汗速率的變數實在太多了,所以知道自己用比賽的強度,在比賽環境下的流汗速率,就相當重要。

以下我以美國田徑協會公布的這個文件: Proper Hydration for Distance Running – Identifying Individual Fluid Needs 裡面所介紹的方法來做說明。

例如每年的台北馬都是在 12 月中下旬左右舉辦,那時的氣溫大概是 15~20°C 左右,濕度大概是 75%,你就要找一個接近這個數字的環境下做測試,步驟如下:

  1. 先做熱身跑,到身體微微出汗為止,如果想尿尿就先去尿。
  2. 脫光光去量體重,體重計當然是越準越好,最好能量到小數點以下第二位。
  3. 以你目標的比賽速度跑一小時。
  4. 如果這一小時有喝水的話,要記錄喝了多少。
  5. 跑完之後將身體擦乾,再秤一次體重。
  6. 將兩個體重數字相減,再加上你這一小時的喝水量,就可以算出你用比賽強度跑一小時的出汗量;這個數字大概就是你在比賽時一小時要補充的液體量。

如果有時間,也可以在不同溫度下做這個測試。一場馬拉松要跑上三四個小時,越跑太陽越大是常有的事,如果知道自己在不同溫度下的出汗量,補給就能越精準。

文件還建議跑步俱樂部可以設置一個私密的空間,擺一個高精度的體重計讓跑者方便脫光光量體重。或許森林跑站可以考慮一下?

我自己做了兩次測試,一次是在家裡騎訓練台,室溫大概 25°C,用 170 w 踩了一小時,中間每 15 分鐘喝一次水,最後算出來是淨流失 900 毫升。

第二次是去跑一小時河濱,配速 545,氣溫大概 22°C 左右,有出太陽吹點微風,中間沒有補水,回來一秤也是流失 900 毫升。

但這些都還不是我的比賽速度,所以如果我將來要準備某場賽事的話,我會在比賽前夕用比賽強度測幾次。

如果懶得測的話,ACSM 有整理出一張表格(如下),列出不同體重的人以不同速度在 18 度C 跑一場馬拉松,其補水量和體液流失的對照。

像我是 70 公斤,如果用 6 分速,也就是時速十公里的速度跑的話,一小時喝 600 毫升的水會讓我的體重會減少 1.1%,如果喝 800 毫升的話,反而會增加 0.1%。

所以最佳的數字應該是在 700 毫升左右,其實這跟我自己測的數字不會差太多,可以做個參考。

這裡要特別注意的是,台灣因為濕度比較高,流汗量會比較多,如果你參加的是海外馬,一定要根據比賽當天當地的氣溫和濕度來調整補水量。

但是知道量還不夠,因為我們還要考慮同樣重要的:電解質補充

如果只喝水不補充電解質,那腎臟就會為了維持體內的電解質濃度恆定,把你剛剛喝下去的水大部分都直接經由尿液排出來,不但有可能讓你越喝越渴,如果因此在短時間喝下更多水,還可能讓你水中毒

電解質怎麼補?

我這集節目參考的三篇重量級運動水分補給文件和三本教科書,都花了很大的篇幅解釋水中毒的危害。

著名的南非運動科學家 Tim Noakes,也在他 2012 年出版的書 Waterlogged: The Serious Problem of Overhydration in Endurance Sports 裡面,用許多案例,來推翻以往大家掛在嘴邊那個「要在口渴之前盡量喝水」的金科玉律。

所以現在喝水的同時也要補充電解質,這應該是耐力運動員的常識了。但是要怎麼補呢?

和出汗量一樣,每個人流的汗裡面含有的鈉離子也差很多,從一公升 10 毫當量到 70 毫當量都有,換算成重量是 230 毫克到 1.6 公克耶,差超多。

要知道自己汗裡面的鈉含量,最準的方法就是拿去實驗室測,或有一種筆型的鈉離子量度計也可以。

要不然就是用看的,如果你運動完後衣服乾掉會有一層白白的鹽,那你的汗應該就是偏鹹,或者是感覺汗流到眼睛的刺痛程度,要不然就是用舔的。

如果懶得側,根據 ACSM 的文件,一公升的汗水裡面的鈉含量平均是 35 毫當量左右,也就是 800 毫克。另外還有 5 毫當量的鉀、1 毫當量的鈣、0.8 毫當量的鎂、以及 30 毫當量的氯

所以理想中我們運動時每一公升喝進去的水,就要含有以上這些電解質,才能讓身體在最佳狀態下運作。

如果你是像喬神那種等級的選手,你的教練會幫你配出最貼近你汗水的補給飲料,裡面還會加上一定濃度的碳水化合物,但我們市民選手只要知道這些知識,就可以配出職業選手等級的補給飲料啦!

我們可以先把運動飲料排除掉,因為目前市面上的運動飲料鈉含量普遍都不夠,像是舒跑一公升只有含 18 毫當量的鈉,而且一般運動飲料的滲透壓都偏高,不利於身體吸收水分。

如果口袋夠深的,可以去買那種一包的電解質粉來加,我看市面上最符合以上比例的,是國外最近很紅的 LMNT,他每包很清楚的寫上含有 1000 毫克的鈉,200 毫克的鉀,以及 60 毫克的鎂,分別是 43.5 毫當量的鈉、5.1 毫當量的鉀、以及 2.5 毫當量的鎂。

如果是像我一樣這種乞丐超人,就在水裡面加鹽補充鈉就好,一公升加 2 克的鹽大概就有 790 毫克的鈉離子,如果自己的汗很鹹可以加到 2.5 克。

但跑步不方便自己調飲料怎麼辦,我覺得鹽錠是很方便的選擇,像邁克仕的海鹽軟糖我就超愛吃,大概 45 分鐘到 1 小時吃一顆就夠了。

統整:比賽最佳運動補水策略

以上把原理都講得差不多了,接下來幫大家把長距離有氧運動的補水策略整理清楚:

備賽期:目的是找出自己的排汗速率。找機會測量自己在不同環境底下,用比賽強度練一小時的失水量,這就是比賽時一小時要補的水分。

比賽前夕:目的是讓自己處於充分水合狀態(euhydrated)。比賽前一天補充足夠的電解質和水分,其實只要有正常喝水和吃東西就好了,可以用尿液顏色來判斷,大概就是 1 號到 3 號(參考下圖)。比賽當天最好早一點起來,慢慢喝水。根據美國田徑協會的建議,應該要在賽前 2~3 小時喝下 500~600 毫升的電解質飲料,比賽前 10 分鐘再喝下 300~360 毫升。

比賽中:目的是讓自己失去的水重小於體重 2%,並且保持體內電解質濃度的穩定。要每小時喝下備賽期測得數字的飲料,如果是騎車的話比較方便,建議每 15 分鐘喝一次,如果是跑步,就依照水站的位置來補。國際標準是至少 5 公里要有一個水站,但一些大比賽像是東京馬、柏林馬的水站就很綿密。大家可以依照自己的配速和水站的配置來分配補水量。不一定每個水站都要進去,很多人會跳過超擠的第一個水站,我覺得是個不錯的策略。記得補充電解質,可以一小時吃下一個鹽錠,鹽錠的含鈉量要夠,要配合自己的流汗量。以一公升汗水平均含鈉量 35 毫當量來算,如果我一小時要喝 800 毫升的水,就要吃下 28 毫當量 ,也就是 644 毫克的納。補給站的小番茄加鹽或者餅乾都是我的最愛。

比賽後:目的是完全補充失去的水分。去量體重,喝下失去體重的 1.25~1.5 倍的水,這時候去吃個便當電解質應該就補回來了。

以上就是今天的內容,有沒有嚇一跳,原來運動中的水分補給有這麼多學問啊!最後想分享一段影片給大家看,這是我們喬神在柏林馬的御用補水員 Claus Henning 的故事,大家都叫他 Bottle Claus。他今年 57 歲,是一位業餘的三鐵愛好者,但他也不是省油的燈喔,全馬的 BP 是 2 小時 34 分。他從 1998 年開始就擔任柏林馬的志工,並且在 2017 年開始幫喬神遞水壺。

大家可以想像一下,喬神是以時速 21 公里的速度在往前跑,這比很多人騎腳踏車還快了。Claus 說他一定要聚精會神,因為喬神接近時可能是在集團裡,所以一定要大聲喊叫確保神有注意到,並且得和神持續保持眼神接觸,還要預防水瓶被前面的人不小心拿走,事情就發生在那一瞬間,Claus 順利把水瓶交給喬神,這時他會舉起雙拳大聲慶祝,並且以時速 40 公里的速度騎腳踏車到下一個補給站,這個過程總共要進行 13 次。這根本是一個高強度間歇運動啊,Claus 說每次他都會精疲力盡,但又超級開心,因為根據他的計算,他精心設計的交瓶技巧在每個水站幫喬神省了 2 秒,所以喬神的世界紀錄他也貢獻了 26 秒。

喬神也在 2018 年破了當時的世界紀錄時,把號碼布送給了 Claus ,並且把他稱為 my hero,我想柏林馬之所以能成為世界最速賽道,除了天氣和地形以外,這些專業遞水壺員也扮演了重要的角色。

不知道為什麼,這支影片我看著看著就哭了耶,可能是被 Bottle Claus 的熱情和認真所感動了吧,真的把一件事情做到最好,就連遞瓶子這個簡單的事情,都能做到世界知名。