對糖尿病患,醫學專家都說,除了血糖藥,加上飲食控制、運動,是治療糖尿病最佳治療組合。
飲食控制,吃什麼、為什麼要吃、該怎麼吃,醫界、媒體談論很多。但對於運動,不外乎是說運動有助於控制糖尿病、高血壓、高膽固醇;促進心肺功能、有助身體健康等等。對於運動如何幫助改善疾病,就沒有很深入的描述,有很多讀者感覺很沒誠意。那麼,我們今天就來談談運動與血糖的關聯性。
在開始討論之前,讀者先想想,你運動的動機是什麼?醫生交代、為了健康、減重、塑身、比賽?你都做哪種運動?跑步、游泳、重力訓練、騎腳踏車、還是瑜珈?都沒關係,重點在有運動就好,總是可以從運動中獲得某些好處。
葡萄糖的儲存 — 肝醣或脂肪
很多正在減重或罹患慢性疾病的人,醫師、營養師會交代少吃澱粉,導致有些人看到澱粉就像看到鬼一樣,把澱粉當成十惡不赦的壞蛋。不對,身體需要澱粉,就看你怎麼吃、或如何與運動配合。而今天的重點在《暫時儲存能量的蓄電池》 — 肝醣(glycogen,又稱動物性澱粉)。
當我們吃進澱粉(碳水化合物),經過腸胃道消化吸收之後,血液中葡萄糖(血糖)會上升,胰臟開始分泌胰島素,幫助:
- 一部分葡萄糖給身體細胞當能量用掉
- 一部分進入肝臟 (暫存少量肝醣,像小電池)
- 另一部分則進入肌肉 (暫存較多量肝醣,像中型電池)
- 剩餘的葡萄糖才會轉化成脂肪儲存 (超大行動電源。暫存的肝醣用完才會拿出來用)
進入肝臟與肌肉的葡萄糖,經由酵素的作用合成肝醣,是一種聚合形式的葡萄糖(想像把葡萄糖擠壓讓體積變小)。(詳見上圖)
肝醣就像是人體《暫時儲存能量》的蓄電池,如果血糖降低、暫時又沒有東西吃,肝醣就會像電池釋放電力一樣,肝醣經水解之後釋放出葡萄糖到血液裡,供人體細胞利用。
不過這兩種儲存的肝醣功能有點不一樣,肝臟的肝醣負責補充血糖以便維持血糖的濃度,供給肌肉以及身體其它器官使用,而肌肉的肝醣只供肌肉運動、活動時使用。
較高的運動強度,促進肌肉儲存肝醣的能力
運動可以幫助肌肉儲存更多的葡萄糖,在飲食不變的情況下,等同可以調節血糖值以及減少脂肪的堆積。
運動時,肌肉還是需要藉由葡萄糖代謝產生能量(ATP)供肌肉細胞利用,但是這個葡萄糖並不是來自血糖,而是來自已經儲存在肌肉裡的肝醣所分解成的葡萄糖,需要這麼大的能量,血中的葡萄糖根本來不及供應,緩不濟急。
除了靠肌肉的肝醣,也利用肌肉細胞內的脂肪(Intra-myocellular lipid,,IMCL,意思是,肌肉間脂肪)燃燒後提供能量。無論有氧運動或無氧運動,最早被消耗掉的都是肌肉裡的肝醣,等肝醣即將耗盡,接著就會燃燒脂肪。肝醣消耗速度有多快端視運動強度、有氧或無氧而定。
一旦持續運動,肌肉愈來愈活躍,需要的肝醣也愈多,因此運動可以提高肌肉裡的肝醣儲存量。假設每餐的食量不變,當肌肉細胞可以儲存更多肝醣時(更多的血糖進入肌肉儲存成肝醣),肝臟和脂肪組織的儲存量就相對減少,可以這麼說,對血糖控制的能力也愈好。因此,運動可以控制血糖的濃度與減少脂肪的堆積(肥胖)。
如果都不運動,肌肉裡的肝醣沒有消耗掉,下次再進食時,血糖就不會進入肌肉,就會有比較多的血糖進入脂肪細胞裡儲存。
這部分有點難懂,是不是?沒關係,只要記得,當訓練的肌肉群愈多、強度愈高,就愈能避免把葡萄糖儲存到肌肉以外的地方。
很不錯吧!知道運動有這些好處之後,就可以多吃澱粉了嗎?當然不是。假設運動的目的是要減肥,至少,一天的總熱量不能改變,多吃了澱粉,就要減少脂肪甚至是蛋白質的攝取。運動即使可以使肌肉儲存更多肝醣,但也有一定的儲存量,超過儲存能力的葡萄糖,還是會以脂肪的形式儲存在體內,一樣會變胖胖。
想要吃進來的脂肪存入肌肉,血糖值是關鍵
烤肉真香,偶而吃點脂肪其實也無妨,因為真的太美味!
前面提到,肌肉主要靠肌肉裡儲存的肝醣和肌肉細胞內脂質(Intra-myocellular lipid,,IMCL)燃燒供應運動所需的能量。另一個思考模式,當肌肉細胞裡的脂肪用掉之後,最後還是需要補充脂肪。你可能不知道,即使是瘦肉,豬肉裡有 20% 至 35% 的脂肪,牛肉也有 10% 至 20% 的脂肪。
如果想要在運動中把脂肪引進肌肉裡面消耗掉,在什麼狀況下才能把脂肪送進肌肉裡燃燒,而不會送進脂肪細胞裡儲存?關鍵就在血糖值。
如果血糖值在 150mg/dl 以下,脂肪就會被送進肌肉裡燃燒 (血糖必須維持在特定濃度不能再送葡萄糖到非常耗能的肌肉裡,只好把脂肪送進去),如果血糖值在 150mg/dl 以上,脂肪就會被送進脂肪細胞儲存。
因此,如果能夠在飯後 30 分鐘後出去散散步或活動身體,消耗掉部分肌肉裡的肝醣與脂質,飯後被吸收的葡萄糖,就會迅速進入肌肉,進而驅使脂肪送進肌肉。當訓練肌肉量越多,愈能調節血糖值,愈能燃燒脂肪。
參考資料:
- Glycogen Metabolism
- Energy for exercise
- The Body’s Fuel Sources
- Nutrition and recovery of muscle energy stores after exercise
- Physical Activity/Exercise and Diabetes: A Position Statement of the American Diabetes Association
- Diabetes in Sports
- The Role of Glycogen in Diet and Exercise
- Postexercise Repletion of Muscle Energy Stores With Fructose or Glucose in Mixed Meals
- Skeletal intramyocellular lipid metabolism and insulin resistance