圖、文：呂孟凡營養師
隨著醫療知識越來越先進，現代人都很講求增加肌肉量，大部分的人都知道要增加肌肉量最好的方法無非是做阻力訓練加上攝取高品質蛋白質！然而關於運動後的飲食到底要攝取多少蛋白質才可以達到最佳的肌肉生成效果，截至目前仍然存在很多不同的看法。這篇文章的大部分內容是翻譯自Schoenfeld等人於2018年所發表的文獻回顧（Ref 1），再加上幾篇我自己搜尋的文獻，小結的地方再提出一些我自己的整理，希望可以提供給大家做參考~
看這一篇之前建議可以先看一下這篇：如何增加肌肉量。
蛋白質被消化及吸收的速度對肌肉生成的影響
現在最普遍認知是：運動後攝取20~25公克蛋白質可以達到最佳的肌肉蛋白質生成，而在這個理論中，目前較常被引用的是由Areta等學者所做的研究（Ref 2）。他們讓平均年齡25歲的受試者在接受腿部阻力訓練後的12個小時恢復期間，攝取總量皆為80公克的乳清蛋白，但攝取的時間間隔以及每次份量不同，分別為：(A) 每1.5小時攝取10公克，總共8次；(B) 每3小時攝取20公克，共4次，以及 (C) 每6小時攝取30公克，共兩次。結果顯示，B組肌肉蛋白質生成的效果最佳。Moore等學者所做的研究也有類似的發現（Ref 3），讓受試者在接受雙側膝蓋伸展運動後的12小時，分成三組，攝取蛋白質的份量及時間間隔都與上一篇研究相同，結果也是每次攝取20公克，分四次攝取時的全身蛋白質合成最好。除了上述兩篇研究之外，第一篇研究”阻力訓練後蛋白質攝取量對肌肉生成影響”的論文是在2009年發表的（Ref 4），研究者平均年齡為26歲的男性在腿部阻力訓練後攝取0, 5, 10, 20, 40 公克的全蛋蛋白質，發現蛋白質攝取量在0-20公克時，肌肉生成速率會漸漸增加，但攝取40公克與攝取20公克蛋白質則無顯著差異。
雖然上述研究結果都是：攝取20公克蛋白質的肌肉生成效果最好，但是必須考量到其他會影響蛋白質代謝的因素，包括：蛋白質的種類、飲食的組成、攝取的蛋白質量、運動的種類、年齡、肌肉量等等。Areta的研究有一個大的限制是：研究設計中在運動後12小時攝取的蛋白質總量為80公克，而這個分量尚不足受試者每公斤體重1公克，這樣的蛋白質對於接受阻力訓練的人來說是遠遠不足的。而且Areta的受試者們在運動後的12小時期間”只有”攝取乳清蛋白，沒有攝取其他食物，這又是另外一個問題。乳清蛋白是一個作用非常快速的蛋白質，估計身體每小時約可以消化10公克乳清蛋白，也就是說20公克的乳清蛋白約只需要2小時就可以消化完畢；反之，煮過的雞蛋中的蛋白質，身體每個小時只能消化3公克，也就是說如果要消耗含有20公克蛋白質的雞蛋，大約需要7小時才可消化完畢。雖然蛋白質若能夠快速地被消化為胺基酸讓身體使用可增加肌肉蛋白質生成，但早期的”全身”蛋白質動力學（Ref 5）發現，與吸收速度較慢的蛋白質相比，若同時有較多的胺基酸被氧化，會導致淨蛋白質平衡（net protein balance）比較低。因此雞蛋的蛋白質雖然吸收得比較慢，但或許可以幫助身體達到更好的正蛋白質平衡，當然，這個部分是只是用理論推測並沒有獲得實證，另外就是，全身蛋白質的代謝也不能代表骨骼肌。
一篇以健康的65歲男性為受試者的研究發現，攝取酪蛋白時無論是否同時攝取乳脂肪，不會影響蛋白質分解後進入血液循環的胺基酸的可利用率，也不會影響肌原纖維的蛋白質合成率（Ref 6）。另外一篇研究發現，無論是21歲的年輕男性，或75歲的老年男性，攝取酪蛋白的同時也攝取碳水化合物，雖然會拉長消化及吸收的時間，但與單獨攝取酪蛋白相比，並不會讓肌肉蛋白質增生降低（Ref 7）。同一篇研究中也發現了攝取同樣份量的酪蛋白，老年人的吸收速率比年輕人慢。這兩篇研究證實了，單以酪蛋白這種蛋白質為例，同時攝取其他巨量營養素，即使消化的速度不同，但不會影響蛋白質合成的效果。
急性的”合成上限”比以往想像的還要高嗎？
之前大部分的研究結果都顯示運動後攝取最多20公克的蛋白質就可以達到最高的肌肉蛋白質生成效果，然而，2016年的一篇研究有了不一樣的結果。這篇研究的受試者為有在做阻力訓練的男性，將受試者分為低瘦體量（瘦體重≤65公斤，平均體重76.8公斤，平均年齡21.3歲）以及高瘦體量（瘦體重≥70公斤、平均體重98.0公斤，平均年齡23.2歲）的兩組，在做了”全身性”的阻力訓練之後攝取20或40公克的乳清蛋白。結果發現，攝取40公克的組別的肌纖維小數合成率（Myofibrillar fractional synthesis rate）比20公克的組別高了約20%。這篇研究跟以往研究比較不同的是，這些受試者原本就屬於肌肉量較多的受試者，其中高瘦體量組別的平均體重甚至將近100公斤，另外一點是，這篇研究中受試者做的是”全身性”的阻力訓練，有別於以往的研究大多只做腿部的阻力訓練（Ref 8）。
肌肉量的成長是”肌肉蛋白質生成”與”肌肉蛋白質分解”動態平衡的結果，因此在討論蛋白質的劑量時，應該要將這兩樣都考慮進去。Kim等研究者（Ref 9）讓健康的年輕受試者（18~40歲）分成休息組跟運動組，再分別攝取含有中量蛋白質（40公克）的餐食以及高量蛋白質（70公克）的餐食，餐食中除了以牛肉作為蛋白質來源之外（40及70公克蛋白質的組別中，來自牛肉的蛋白質分別是21.1公克以及52.7公克），也有碳水化合物以及脂肪。男性受試者的餐食熱量約1300大卡；女性則約1100大卡。結果發現高蛋白組的受試者全身的合成代謝反應（whole-body anabolic response）比中蛋白質組好，會產生這樣的差異主要是源自於高蛋白質組的”肌肉蛋白質分解”較少。然而這篇研究測量的是全身性的蛋白質平衡，並不是只針對肌肉，再來就是飲食介入的日子裡面，一整天只吃一餐，與一般人的生活方式並不相同。
蛋白質應該分多次攝取還是一次攝取？
在Schoenfeld等人的文獻回顧（Ref 1）中引用了兩篇文獻：一篇研究以平均年齡68歲的女性為受試者，將其分為兩組並進行14天的介入，A組讓受試者在中午12點將一天中蛋白質需求量的80%一次攝取；B組則是將蛋白質分四次平均攝取，結果發現，A組體內的氮平衡、蛋白質週轉率、蛋白質生成率都較高（Ref 10）。同一個團隊後來以年輕女性為受試者進行相似的實驗，發現結果雷通（Ref 11）。綜合這兩篇研究的結果，似乎一天中蛋白質的攝取即使集中在一次吃完，也不會對肌肉量有不佳的影響，不過必須一提的是，這兩篇研究都沒有運動的介入。
另外一篇2020年發表的文獻回顧則提出了有趣的發現：由於一般人在三餐中攝取最多蛋白質的一餐通常是晚餐，造成許多人（尤其是老年人）一天的蛋白質攝取容易不足，所以對於每天攝取的蛋白質量低於每公斤體重0.8公克的人而言，將蛋白質平均分配於各餐將有助於提升總蛋白質攝取量，也就是應該鼓勵這些人在早餐及午餐也多攝取一些蛋白質，因為對於這些人而言，先達到足夠的蛋白質攝取量是比較重要的；而有蠻大量的研究證據顯示，對於蛋白質攝取量在每公斤體重0.8~1.3公克，也就是攝取充足的人而言，即使蛋白質的攝取在一天中分配得不均勻，但只要攝取1頓高蛋白餐，就可以對骨骼肌有不錯的支持效果（Ref 12）。
阻力訓練後到底要攝取多少蛋白質？
Schoenfeld等人的文獻回顧（Ref 1）提到，目前普遍認為在年輕成人身上，阻力訓練後要達到最佳的肌肉蛋白質合成（MPS, Muscle protein synthesis），最好的高品質蛋白質份量是20~25公克，超過這個分量的蛋白質會被氧化當作能量使用，或是經過轉胺作用（transamination）形成其他身體中的化合物。
另外一篇2019年的文獻回顧所下的結論則為以下三點（Ref 13）：
- 無論是在休息狀態或運動後，攝取20公克消化快速的分離蛋白就可以讓肌肉蛋白質生成達到幾乎最大量，而當蛋白質增加為40公克時，肌肉蛋白質生成大約會再增加10-20%。
- 當下一次的進食時間間隔較長（大於6小時）時，要達到最佳的肌肉蛋白質生成量，建議要攝取40公克以上消化得較慢的蛋白質。
- 要讓運動員達到最佳的肌肉蛋白質生成，須根據每個人不同的狀況給予不同的建議。
小結
1. 現有以”腿部”阻力訓練做為運動介入的研究結果中，運動後攝取20公克”消化快速”的蛋白質（例如乳清蛋白）就能達到接近最佳的肌肉蛋白質生成效果。
!!!重點提醒!!! 但這些受試者大多是80公斤左右的年輕男性，因此一般人的需求量應該更少。
2. 受試者為瘦體量約70公斤的男性，且以”全身性”的阻力訓練作為介入的研究結果發現，運動後攝取40公克乳清蛋白可以比攝取20公克乳清蛋白再增加20%的肌纖維小數合成率（Myofibrillar fractional synthesis rate）。
!!!重點提醒!!!
受試者為瘦體重就有70公斤的運動者，並非一般民眾，瘦體重70公斤是一般台灣人很難達到的，因此很少人會需要攝取到40公克。
3. 消化得比較慢的蛋白質促進肌肉蛋白質生成的效果不一定比較差。
4. 在受試者為年輕健康男性的研究中發現，若不是單純只攝取蛋白質，而是三大營養素同時攝取時，而且一天只吃一餐時，一次攝取70公克蛋白質比40公克蛋白質更能夠促進全身的合成性代謝反應。
!!!重點提醒!!!
70公克蛋白質幾乎是一個人整日所需，而且一般人一整天不會只吃一餐，所以不適用於日常生活中。
5. 對於蛋白質攝取不足的族群而言，比較建議每餐都均衡的攝取到蛋白質；對於蛋白質攝取充足的人而言，即使一天裡面只有一餐吃到高品質蛋白質，也能對骨骼肌產生不錯的支持效果。
每個人的蛋白質的需求量以及促進最佳的肌肉蛋白質生成量應該怎麼吃，根據性別、年齡、體重、運動型態等等都會不同，甚至還需考量每個人的生活習慣。舉例來說，一個體重為60公斤的人整天的蛋白質需求量約落在48~72公克（以每公斤體重0.8~1.2公克蛋白質計算），雖然蛋白質攝取充足的人一天中只要吃一頓含有高品質蛋白質的餐食就可以達到不錯的維持肌肉效果，而且就算一次吃到70公克這麼大量的蛋白質身體也有辦法利用，但一次吃70公克蛋白質相當於把整天的蛋白質需求都吃完了，若整天只有一餐吃蛋白質，剩下的幾餐都不吃，想必不是所有人都能接受的。當然也可以在其他幾餐中照樣吃蛋白質，但先前有一篇系統性的文獻回顧（Ref 15）發現，對健康的成人而言，當一日蛋白質攝取總量高於每公斤體重1.6公克以上，就不會更加促進肌肉量的生成。
關於”攝取多少蛋白質才能達到最佳的肌肉蛋白質生成量”的相關研究近幾年來越來越多，但不難發現每篇的研究設計都不同，有的有運動的介入、有的沒有；有的研究受試者是男性、有的是女性；有的受試者是沒有運動習慣的人、有的是有固定做阻力訓練的人；有的飲食介入是只吃單一的蛋白質（如乳清蛋白）、有的是吃均衡的食物。所以單一的建議並不能適用於每個人，這也是為什麼”精準醫學”很重要，除了精準醫學以外，也要”精準營養”才行啊！
參考資料：
1.Schoenfeld, B.J., Aragon, A.A. How much protein can the body use in a single meal for muscle-building? Implications for daily protein distribution. J Int Soc Sports Nutr 15, 10 (2018).
2. Areta JL, Burke LM, Ross ML, Camera DM, West DW, Broad EM, Jeacocke NA, Moore DR, Stellingwerff T, Phillips SM, Hawley JA, Coffey VG. Timing and distribution of protein ingestion during prolonged recovery from resistance exercise alters myofibrillar protein synthesis. J Physiol. 2013;591(Pt 9):2319–31.
3. Moore DR, Areta J, Coffey VG, Stellingwerff T, Phillips SM, Burke LM, Cleroux M, Godin JP, Hawley JA. Daytime pattern of post-exercise protein intake affects whole-body protein turnover in resistance-trained males. Nutr Metab (Lond). 2012;9(1):91. -7075-9-91
4. Moore, D. R., Robinson, M. J., Fry, J. L., Tang, J. E., Glover, E. I., Wilkinson, S. B., et al. (2009). Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after resistance exercise in young men. Am. J. Clin. Nutr. 89, 161–168.
5. Dangin M, Boirie Y, Guillet C, Beaufrere B: Influence of the protein digestion rate on protein turnover in young and elderly subjects. J Nutr 2002, 132(10): 3228S–33S.
6. Gorissen SHM, Burd NA, Kramer IF, van Kranenburg J, Gijsen AP, Rooyackers O, van Loon LJC. Co-ingesting milk fat with micellar casein does not affect postprandial protein handling in healthy older men. Clin Nutr. 2017;36(2):429–37.
7. Gorissen SH, Burd NA, Hamer HM, Gijsen AP, Groen BB, van Loon LJ. Carbohydrate coingestion delays dietary protein digestion and absorption but does not modulate postprandial muscle protein accretion. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99(6):2250–8.
8. Macnaughton LS, Wardle SL, Witard OC, McGlory C, Hamilton DL, Jeromson S, Lawrence CE, Wallis GA, Tipton KD. The response of muscle protein synthesis following whole-body resistance exercise is greater following 40 g than 20 g of ingested whey protein. Physiol Rep. 2016;4(15).
9. Kim IY, Schutzler S, Schrader A, Spencer HJ, Azhar G, Ferrando AA, Wolfe RR. The anabolic response to a meal containing different amounts of protein is not limited by the maximal stimulation of protein synthesis in healthy young adults. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2016;310(1):E73–80.
10. Arnal MA, Mosoni L, Boirie Y, Houlier ML, Morin L, Verdier E, Ritz P, Antoine JM, Prugnaud J, Beaufrere B, Mirand PP. Protein pulse feeding improves protein retention in elderly women. Am J Clin Nutr. 1999;69(6):1202–8.
11. Arnal MA, Mosoni L, Boirie Y, Houlier ML, Morin L, Verdier E, Ritz P, Antoine JM, Prugnaud J, Beaufrere B, Mirand PP. Protein feeding pattern does not affect protein retention in young women. J Nutr. 2000;130(7):1700–4.
12. Hudson, J.L.; Bergia, R.E., III; Campbell, W.W. Protein Distribution and Muscle-Related Outcomes: Does the Evidence Support the Concept? Nutrients 2020, 12, 1441.
13. Trommelen, J., Betz, M.W. & van Loon, L.J.C. The Muscle Protein Synthetic Response to Meal Ingestion Following Resistance-Type Exercise. Sports Med 49, 185–197 (2019).
14. Morton RW, McGlory C and Phillips SM (2015) Nutritional interventions to augment resistance training-induced skeletal muscle hypertrophy. Front. Physiol. 6:245.
15. Morton, R.W.; Murphy, K.T.; McKellar, S.R.; Schoenfeld, B.J.; Henselmans, M.; Helms, E.; Aragon, A.A.; Devries, M.C.; Banfield, L.; Krieger, J.W.; et al. A systematic review, meta-analysis and meta-regression of the effect of protein supplementation on resistance training-induced gains in muscle mass and strength in healthy adults. Br. J. Sports Med. 2017.
無留言