不同运动饮料对疲劳小鼠体力恢复效果的研究

摘　要:实验以疲劳小鼠为研究对象 ,给予疲劳小鼠不同运动饮料进行灌胃 ,测定小鼠跑笼速度和时间 ,观察
各组小鼠耐力的差异 ,比较不同运动饮料对疲劳小鼠体力恢复的效果。结果显示 ,在进行跑笼实验前 8min对
小鼠灌胃 ,4 种饮料对小鼠抗疲劳均有一定作用 ,能够提高小鼠的运动耐力和运动速度。其中红牛效果*佳 ,
佳得乐吸收*快 ,表明疲劳后短时间内饮用运动饮料可以起到增强耐力和抗疲劳的作用。
关键词:运动饮料;疲劳小鼠;体力恢复;运动耐力
中图分类号: G804. 7 　　文献标识码:A 　　文章编号:16722268X(2007) 0120042202
Effects of different sports beverages on rehabil itation of physical power of fatigued mice∥ AI Xiang2nan1 ]
,CAI Ai2
fang2 ]
Abstract　 Different sports beverages were infused into the stomachs of the fatigued mice. The running speed and
time of the mice were measured and the stamina of different groups of mice were observed to compare the effects of
different beverages to the rehabilitation of the physical power of fatigued mice. It was shown that in the stomach
perfusion eight minutes before the cage running experiment ,four kinds of s ports beverages had certain anti2 fatigue
effects among which the red bull and the Gatorade were the most effective.
Key words　sports beverage ;fatigued mice ;rehabilitation of physical power ;sports stamina
First2 authorp s address　Sports Dept . ,Wuhan Science and Tech. Univ. ,Wuhan 430079 ,China
动饮料是根据运动时人体能量消耗的特点 ,针对性补
成分 ,达到保持甚至提高运动能力 ,以及加速消除运动
有限公司生产) ;佳得乐 600ml (百事饮料公司生产) ;蒸馏水
1 000ml (实验室提供) 后疲劳感等效果的饮料。它含有的各种特殊氨基酸、维生素、
矿物质、糖类以及抗氧化物质的配比 ,符合机体对于运动的实
际需要 ,能迅速补充人体机能 ,所以能有效维持甚至进一步改
善人体在运动中或运动后所处的状态。我国运动饮料不断出
现新品种丰富着市场 ,但同时也给许多消费者带来了困惑。
本实验通过小鼠跑笼实验 ,探讨 4 种饮料对小鼠疲劳恢复的
效果。加深对这些运动饮料的认识 ,有利于人们正确补充运
动饮料 ,从而提高运动的效能 ,并增进身体健康。
1 　实验材料与方法
1. 1. 2 　仪器与器械
包括跑鼠笼、灌胃管、烧杯及大水槽等。
1 . 2 　方法
将跑鼠笼的两侧壁用光滑的墙纸密封 ,鼠笼置于水槽内 ,
使其2/ 3 浸没于水面之下 ,并使水温控制在10 ℃,利用小鼠的
求生本能驱使其进行不断向上的跑笼运动。
当小鼠运动速度低于阈值(2 圈/ min)时 ,即从笼中取出
小鼠 ,按组别分别灌以等量 0. 2ml 的 A 激活、 B 脉动、 C红牛、
D佳得乐和 E蒸馏水(对照) 。休息 8min 后以同样方式刺激
其跑步 ,观察其体力恢复情况 ,记录每分钟内鼠的跑步圈数和
速度下降至 2 圈/ min所需时间。1. 1 　材料
1. 1. 1 　实验动物及分组
雄性小白鼠 50 只 ,年龄相仿 ,体重相近(22～29g) 。随机
分为 5 组 ,每组 10 只 ,分别为激活灌胃组、脉动灌胃组、佳得
乐灌胃组、红牛灌胃组和蒸馏水灌胃对照组。所用药品情况
如下:激活 600ml (娃哈哈集团有限公司生产) ;脉动 600ml (乐
百氏食品饮料有限公司生产) ;红牛 250ml (红牛维生素饮料
速度下降至 2 圈/ min所需时间。
2 　实验结果
各运动饮料灌胃小鼠每分钟内跑步圈数见表 1。结果显
示 ,蒸馏水对照组每分钟内跑步圈数*低 ,佳得乐组*早达到
峰值 ,红牛组运动持续的时间*长、速度*快 ,激活组和脉动
组居中 ,两组相差不多。
表 1 　　各运动饮料灌胃小鼠每分钟内跑步圈数
组 　别 1min 2min 3min 4min 5min 6min 7min 8min 9min 10min
激活 A 2. 55 3. 83 3. 5 2. 11 1 0. 22 0 0 0 0
脉动B 2. 4 2. 7 3. 1 2 0. 9 0. 3 0. 2 0 0 0
红牛 C 2. 55 3. 1 4 4. 5 4. 4 3. 45 2. 75 2 0. 95 0. 2佳得乐 D 2. 9 3. 8 3. 6 2. 5 1. 7 0. 4 0 0 0 0
蒸馏水 E 1. 95 2. 25 2. 3 0. 9 0. 25 0. 2 0 0 0 0
3 　分析与讨论
3. 1 　选用跑笼模型而不采用传统的游泳模型的原因
传统的游泳模型只能够测定小鼠的运动耐力而不能反映
运动强度 ,而跑笼模型不仅可以测定运动耐力(跑笼时间) ,而
且可以反映运动强度(每分跑笼圈数) ,并且可以将统计数据放
在一张曲线图上 ,比较运动*大强度和达到峰值所需的时间。
3. 2 　跑笼的设计
将装有小鼠的跑笼置于大水槽中 ,水温控制在 10 ℃以
下 ,水面高于笼高的的 2/ 3 又不浸没跑笼。小鼠在求生本能
和寒冷的双重刺激下 ,不得不依靠提高动能(速度)来维持一
定的动力势能(高度)避免被水淹没和保持体温。为了避免小
鼠抓附跑笼的侧壁 ,而不是通过跑笼来保持高度 ,采用光滑的
墙纸将侧壁密封。
3. 3 　各种运动饮料效果比较
从表 1、图 1 可以看出 ,以上 4 种饮料与蒸馏水对照组小
鼠比较 ,红牛组跑笼时间*长 ,速度*快;佳得乐组在*短时
间内达到峰值。可证明短期饮用运动饮料能延长小鼠的跑笼
时间 ,具有增强耐力和抗疲劳作用 ,其中红牛效果*为显著。
3. 3. 1　各种运动饮料主要成分激活的主要成分为:水、维生素B6、 B12、 B3、 C、肌醇、瓜拉
纳。脉动的主要成分为:水、碳水化合物、肌醇、烟酰胺、维生
素B6、 B12、 C。红牛的主要成分为:维生素 PP、 B6、 B12、牛磺
酸、赖氨酸、肌醇、***。佳得乐的主要成分为:水、白砂糖、
葡萄糖、柠檬酸、柠檬酸钠、柠檬酸钾、 NaCl。
3. 3. 2　运动饮料与普通饮料
与普通饮料不同 ,运动饮料是根据运动时能量消耗、机体
内环境改变和细胞功能下降等运动时生理消耗的特点而配制
的 ,可以有针对性地补充运动时消耗的能量。能及时补充水
分 ,维持体液平衡;迅速补充能量 ,维持血糖的稳定;及时补充
无机盐 ,维持电解质和酸碱平衡 ,改善和提高代谢调节能力 ,
改善体温调节和心血管机能等;B 族维生素还可以促进能量
代谢;维生素 C则可以**自由基 ,减少其对机体的伤害 ,延
缓疲劳的发生。
3. 3. 3　运动饮料成分的作用机制
牛磺酸可对抗运动时自由基对机体的损伤 ,促进运动后对运动机体的脂质代谢也有一定的调节作用。补充牛磺酸可
降低运动后心肌线粒体脂质过氧化水平 ,提高心肌线粒体超
氧化物歧化酶(SOD)的活性 ,保持心肌线粒体还原性谷胱甘
肽(CSH)含量及总 Ca
2 +
浓度。可以促进蛋白质的合成 ,防止
蛋白质的分解 ,调节新陈代谢 ,加速疲劳的消除等等。
赖氨酸是人体 8 种必需氨基酸之一 ,也是肽**和辅酶
的前身物之一 ,能够促进机体发育、增强**功能。它能促进
体内丙酮酸的代谢 ,使其进一步氧化生成乙酰辅酶 A ,利于神
经组织中的乙酰胆碱(ACh)合成 ,促进神经递质的代谢而兴
奋神经** ,同时具有调节植物神经 ,尤其是副交感神经的作
用;可提高血中 SOD 和 CAT 活性 ,降低血中氧自由基含量 ,
从而达到保护组织的作用;可以激活神经肽的生理功能 ,达到
催醒作用 ,促进脑记忆能力的恢复;可以明显促进钙吸收 ,促
进胶原蛋白、骨、软骨肌腱、肌肉增长 ,保持氮平衡急剧增长 ,
积极的氮平衡对防止肌肉组织的消耗起到一定的防止作用;
还能明显促进脂肪代谢 ,可以增强肌肉的活力。***能发挥兴奋的作用 ,主要是因为 adenosine 为**
神经系统神经传导的调节物质 ,可以发挥镇定作用。而咖啡
因是 adenosine 接受器的拮抗剂 ,有干扰镇定作用 ,能产生兴
奋的效果 ,提高运动能力。
4种运动饮料均能通过一定的机制增强小鼠耐力 ,起到
抗疲劳作用。红牛的效果较其他 3 种更为显著 ,其可能机制
为:红牛中含有牛磺酸和赖氨酸 ,不仅能为人体补充水分、电
解质、维生素 ,还能迅速提供氨基酸 ,补充能量;红牛中含有氨
基酸和维生素 ,各种成分比例、搭配较为合理 ,可能具有促进
吸收和利用的协同作用。佳得乐组在*短时间内达到峰值 ,
分析认为佳得乐含有适量钠、钾等电解质和碳水化合物成分
的饮料是*合适的补液代用品 ,因为适量的电解质和糖浓度
能刺激饮用 ,加快小肠对液体的吸收 ,提供运动所需的能量 ,
促进脱水状态恢复。
4 　小结
运动饮料是根据运动时人体能量消耗的特点 ,针对性地
补充营养成分 ,达到保持甚至提高运动能力 ,以及加速消除运
动后疲劳感等效果的饮料。因其含有的各种特殊氨基酸、维
生素、矿物质、糖类以及抗氧化物质能迅速补充人体机能 ,所状态。本实验通过小鼠跑笼实验 ,探讨 4 种饮料对小鼠疲劳
恢复的效果 ,结果表明 ,疲劳后短时间内饮用上述运动饮料,可
以起到增强耐力和抗疲劳的作用 ,其中红牛的效果更为显著。
5 　参考文献
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312. (2006212210 收稿)