残疾人高山滑雪运动营养研究概述

李晓琳，许 岩，刘宇飞，孟妮佳，武俸羽

我国残疾人冬季运动起步较晚，但随着残疾人体育的发展与社会的关注增加，近年来得到了较大的发展。特别是2022年北京冬残奥会，我国运动员取得了金牌榜与奖牌榜双第一的骄人战绩，而残奥高山队更是获得3金9银7铜的历史性突破。同健全人运动项目一样，科技助力对于残奥运动员保持优异的体能，进而运动成绩的取得具有至关重要的作用。在备战北京2022年北京冬残奥会过程中，残奥运动员得到了有效的科技助力。在后冬奥时代，如何更好地对于残疾人运动员进行科技助力，以促进其竞技能力的保持与提升是值得深思的课题。本研究从残疾人高山滑雪运动能量代谢特点与营养补充策略两方面对残疾人高山滑雪营养补充进行研究。残疾人高山滑雪运动能量代谢影响包括运动项目特征对能量代谢影响、寒冷与高海拔运动环境、身体残疾的性质与程度影响等因素。营养补充包括能量补充、糖、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水与营养补剂补充等。通过对残疾人高山滑雪能量代谢特点与营养补充的研究梳理，分析残疾人高山滑雪运动营养研究目前存在的问题和未来可能发展与努力的方向。以期为促进残疾人高山滑雪运动竞技表现水平的提升，对冬季残疾人竞技体育发展提供坚实理论基础。

1 残疾人高山滑雪能量代谢影响因素

我国残疾人高山滑雪国家集训队于2016 年3月成立。北京2022年冬残疾人会高山滑雪比赛设有回转、大回转、超级大回转、超级全能、滑降5个项目，每个项目又分站姿、坐姿、视力障碍三个组别。每个组别依据伤残等级不同又有若干具体分级。残疾人竞技体育分级的主要目标有两个：第一，确定参加残疾人运动的资格标准，在此基础上对运动员进行级别评定；第二，构建分级体系，在该体系下将运动员按照分级级别进行分组，减小残疾程度对比赛结果的影响，使得同级别项目的运动成绩体现的是运动员的个人能力。站姿滑雪单下肢运动员使用单滑雪板加助滑器，或佩戴假肢使用双滑雪板；坐姿滑雪为截肢或脊椎损伤截瘫的运动员，使用坐式滑雪器加助滑器，坐式滑雪器下面一般安装单只雪板；视力障碍运动员的比赛，由领滑员使用对讲机或扬声器引导配合完成，全盲运动员则需要佩戴全黑镜片滑雪镜。残疾人高山滑雪属于技能主导类难美性运动。

1.1 项目特征对能量代谢的影响

有研究表明，高山滑雪在大回转比赛中运动员的需氧量是最大摄氧量的140%左右，回转项目则需要200%的最大摄氧量。高山滑雪比赛项目需要的能量大部分由无氧氧化供能，无氧代谢的能力是指运动员机体在运动中，无氧代谢提供ATP的能力，是磷酸原和糖酵解供能条件下的做功能力，因此，磷酸原系统和糖酵解系统是其主要供能来源。残疾人高山滑雪项目下坡时速可达100公里，从能量代谢特征而言与健全高山滑雪运动员能量代谢特征相似。

1.2 寒冷和高海拔环境的影响

冬季运动项目在冰雪寒冷条件下进行，暴露于极端环境的冬季项目运动员面临的最严峻的营养挑战，包括能量消耗增加、肌肉和肝糖原利用加速、体液流失加剧以及铁周转增加等问题。在极端环境条件下，由于生理和体质特征、能量和底物需求以及环境训练和比赛条件的不同，营养需求可能会有所不同。残疾人高山滑雪运动项目通常在中高海拔地区进行，自然条件更加恶劣，在为运动员的定期训练和比赛季节制定营养计划时必须考虑到极端环境的影响。在寒冷和在高海拔地区，能量消耗可能超过230 kJ/kg(55 kcal/kg/d)。建议根据海拔高度调整静息能量消耗，并每天额外增加200～300 kcal/d。

1.3 身体残疾性质程度的影响

每日能量消耗的计算为4种不同能量输出的总和：静息代谢率、进食热效应、适应性产热和活动热效应。这些指数对于每名残疾运动员来说是独一无二的，偏离了为一般人群计算的估计值。因此，使用传统策略无法准确估计能量消耗。脊髓损伤、截肢是残疾人高山滑雪运动员常见的两种伤残形式，基于残疾人的不同的生理和体质特征，运动员能量需求也会有所不同。

1.3.1 脊髓损伤对能量需求的影响 有研究表明，与身体健全运动员相比，脊髓损伤运动员在训练期间需要的能量更少，因为工作肌肉质量较小。有研究显示脊髓损伤的残疾运动员患低能源可用性的风险可能增加。低能源可用性是指没有消耗足够的食物来满足特定的能量需求，导致饮食行为紊乱。研究进展表明，低能源可用性可能影响健康和运动表现的生理过程。目前缺乏对脊髓损伤运动员低能源可用性风险的研究；因此，需要进一步研究以评估这一人群的能量需求特点以及营养补充策略。

1.3.2 肢体残缺对能量代谢的影响 与身体损伤相关的一个关键生理影响因素是，同非截肢者相比，截肢者在相同工作负荷下的心脏负担显著增加，截肢者面临的这些心血管挑战需要战略性的营养对策。下肢肌肉萎缩可能导致代谢率下降，最终减少日常能量消耗。因此，必须适当平衡能量摄入，以避免不必要的体重过度增加。Krempien等人在研究中提到残疾人运动员的能量要求低于健全运动员，平均在1 500～2 300kcal之间。因此，残疾人高山滑雪运动员，应注意日常能量摄入，避免过多摄入，无法消耗，导致体重增加，而影响训练效果。

不同残疾部位的运动员也表现出了较大的能量消耗差异，站姿组运动员主要是上肢残缺，坐姿运动员是下肢残缺或脊柱损伤导致的下肢瘫痪。由于高山滑雪运动是需要长时间处于蹲伏状态且腿部进行回旋运动，因此能量消耗与腿部肌肉力量呈正相关，包含下肢运动的运动员(站姿组)能量消耗就要显著高于下肢不能运动的运动员(坐姿组)。有研究显示，单纯上肢缺失的残疾运动员较有下肢缺失的运动员会消耗更多的能量。

运动员因为身体残疾等级不同，从一个或多个器官丧失到运动功能受限,有针对性营养策略对于残疾人高山滑雪运动员的运动表现提升方面起着关键作用。所以，运动员的能量代谢需要考虑到运动项目能量代谢特点、寒冷与高海拔运动环境、身体残疾的性质与程度等因素，确定必要的有针对性的营养解决方案。

2 残疾人高山滑雪运动员运动营养补充策略

2.1 能量需求

残疾人高山滑雪运动员营养补充策略，应结合项目特点和伤残类别，从能量需求、碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素与矿物质，以及运动员水合状态等方面综合分析制定。残疾人高山滑雪运动员的能量消耗可以借鉴健全人的能量消耗水平，根据残疾人的运动项目特点及残疾特点来个性化测定其能量消耗和定制其能量需求。

2.2 糖补充

运动员在运动期间能量利用显著增加，从而产生能量需求，而能量需求反过来又通过增加营养摄入，特别是额外糖的形式得到补偿。肌肉收缩所需的能量很容易从肌肉中以ATP形式储存的化学能中获得，这些化学能随后由糖、脂肪和磷酸肌酐重新合成。肌肉和肝脏储存糖原的能力有限，需要摄入足够的碳水化合物来满足训练的代谢需求。在残疾运动员运动供能中，尽管脂肪和糖的使用可能会有所不同，但糖作为燃料来源在残疾运动员中的重要性与健康运动员相同。

糖是骨骼肌组织在长时间运动中氧化的主要燃料来源。燃料来源的相对贡献在很大程度上取决于运动强度和持续时间，随着运动强度的增加，糖的贡献更大。因此，在长时间(>2 h)中到高强度运动中摄入碳水化合物可以显著提高耐力表现，但其可能与保留骨骼肌糖原、预防肝糖原耗竭和随后发生低血糖症和/或允许高速率碳水化合物氧化有关。脊髓损伤运动员糖需求可能受肌肉萎缩、能量消耗减少和继发性并发症等因素影响。因此，脊髓损伤的残疾人高山滑雪运动员更应注意糖的补充。

2.3 蛋白质补充

冬季项目运动员需要足够的膳食蛋白质，大多数冬季项目运动员应从膳食中获得足够的蛋白质。当暴露于极端环境中时，限制能量摄入或食欲不振的冬季项目运动员应该增加能量和碳水化合物，但也可能受益于额外的蛋白质以保护肌肉组织。强调蛋白质营养对于恢复身体组织、预防感染和保持皮肤完整性是必要的。脊髓损伤的运动员在神经功能障碍的情况下，可能影响蛋白质需求的因素，包括活动肌肉质量的损失、能量消耗的减少和继发性并发症等。因此，残疾人高山滑雪运动员在日常膳食中应注意蛋白质的摄入，以维持瘦体重，减少肌肉流失和能量消耗。

2.4 脂肪补充

除了环境因素外，冬季项目运动员的脂肪需求与夏季运动员相似。因此，在训练期间，残疾人高山滑雪运动员的脂肪摄入量应随环境变化而有所差异。冬训期间，应适量增加脂肪的摄入，以补充寒冷环境下大强度训练导致的能量消耗的增加。此外在残疾人高山滑雪运动员中，教育运动员了解脂肪的数量和类型，以及如何在训练餐中合理搭配油、坚果和鱼等富含脂肪的食物，应该是运动营养教育的重要内容之一。

2.5 水和状态

2.5.1 长时间剧烈运动对水和状态的影响 残疾人高山滑雪运动员在剧烈或长时间运动中，运动员体液丢失增多，而过多的体液丢失，对于运动员的运动能力会造成严重影响。运动研究表明出汗损失约1%～2%体重会导致疲劳、感知用力率、核心体温、心率增加，以及身体机能和决策能力下降，损害运动表现。

2.5.2 低温环境下运动对水和状态的影响 运动员的水合状态在决定运动表现方面起着重要作用。水合状态取决于气候条件，例如温度和湿度。环境温度的改变往往会引起身体以汗液形式流失水分，最终导致体液和电解质失衡。排汗率取决于环境条件、性别和运动强度等因素。对于国家残疾人高山滑雪运动员长期跟踪研究显示，尿比重结果异常率高，特别冬训期间，发生率增加。说明队员脱水情况较为突出。残疾人高山滑雪运动员在低温环境下剧烈运动，从呼吸道排出水分增多，而且寒冷环境下排尿量增加等原因，也会加剧运动员水分的流失，如果不及时补充，脱水加剧，运动员水和状态受到影响，进而会对残疾人高山滑雪运动员运动能力造成影响。

2.5.3 身体残疾对水和状态的影响 残疾人运动员的水分需求与健全运动员相似。然而，很多残疾人高山滑雪运动员，由于身体残疾，导致如厕困难，特别是雪场距离卫生间有一定距离，更增加了如厕的难度。在实际跟队中发现，一些队员常刻意避免在训练前补水，导致队员水合状态失衡，运动性脱水的情况经常发生。

2.6 维生素与矿物质需求

残疾人高山滑雪项目运动员对于维生素与矿物质需求有其特殊性。长时间剧烈运动、低温寒冷环境和身体残疾等因素，会加剧这些需求。维生素和矿物质的缺乏在残疾运动员中经常发生。维生素和矿物质是机体代谢途径的重要调节剂，维生素和矿物质缺乏会导致运动表现不佳，特别是在脊髓损伤的运动员中，由于过度的骨吸收和骨形成减少，可能会增加患骨质疏松症的风险。

低温环境下长时间进行剧烈运动，大量的出汗会导致钠、钾等矿物质流失。因此残疾人高山滑雪运动员应注意钠、钾等矿物质的摄入。一项韩国残疾人运动员营养调查分析，韩国残疾人运动员膳食摄入的脂溶性维生素，除维生素E外，其他均低于推荐摄入量；维生素C、泛酸等维生素的摄入量低于推荐摄入量，钙、氯、钾和镁等矿物质常量元素低于推荐摄入量，而锌、铜、氟、锰和钼等矿物质微量元素摄入量较低。由于身体残疾，缺乏运动对骨骼有效压力刺激，易导致维生素D、钙的流失增加。一项针对42名患有脊髓损伤或单侧下肢截肢的男运动员调查研究发现，与健全运动员相比，脊髓损伤的运动员骨密度显著降低，大约一半具有骨质减少或骨质疏松症状。在一项定期、长期的针对轮椅运动员研究调查显示，与同等残疾不参加轮椅运动的人相比，残疾轮椅运动员的腿部具有较低的骨矿含量和较高的脂肪量。因此需注意残疾人高山滑雪运动员，特别是坐姿运动员矿物质、维生素的补充，更应注意运动员骨密度监测和骨合成相关的矿物质钙与维生素D的补充。

2.7 营养补剂

营养补剂对于优化残疾人运动员表现的关键营养策略至关重要。目前用于残疾运动员人群中各种营养补剂包括蛋白粉、运动饮料、咖啡因、肌酸、维生素D、能量棒等，但是目前缺乏表明在残疾人运动员群体中使用营养补剂可以提高运动表现的直接证据。调查研究发现，包括咖啡因、肌酸、缓冲剂、鱼油、亮氨酸和维生素D等的补剂提高运动表现的证据仍然不确定，研究之间的结果各不相同。一项关于评估身体残疾的高水平运动员的营养摄入和补剂使用情况问卷调查结果显示，残疾人运动员经常无法达到维生素D、维生素E、泛酸、镁和钾的推荐膳食摄入量(RDA)或充足摄入量，女性残疾人运动员不符合铁和钙的RDA，而男性不符合维生素A和叶酸的RDA。在实际跟队过程中发现，很多残疾人高山滑雪运动员常常因为对于营养补剂的作用认识不足，或是口味等原因而避免补充。此外，由于无意食用膳食补充剂而导致兴奋剂检测呈阳性的潜在威胁也是应需注意的一个主要问题。如何教育引导残疾人高山滑雪运动员科学合理的进行运动营养补剂的补充，同时避免兴奋剂误服，这是值得关注的问题。

2.8 其他需考虑的因素

此外，由于冬季项目的特殊性，加之残疾人体育项目分级的复杂性，以及心理等因素，使得冬残疾人运动员运动损伤发生率远高于冬奥会和夏奥会，而合理的营养补充策略对于预防运动损伤以及伤后恢复都具有重要作用。因此，在为残疾人高山滑雪运动员制定营养方案时，运动员用药和运动性损伤的防治等其他因素也应有所考虑。

3 残疾人高山滑雪运动营养研究存在的问题

3.1 运动项目特点、分级复杂性的影响

残疾人高山滑雪运动项目的伤残等级分级相对复杂，残疾人高山滑雪项目分为站姿、坐姿和视障3个级别，站姿组又分为LW1-4、LW5/7-1、LW5/7-2、LW5/7-3、LW6/8-1、LW6/8-2、LW9-1级别；坐姿组分为LW10-1、LW10-2、LW11、LW12-1、LW12-2级别；视障组分为B1、B2、B3 级别。不同的伤残类别分组，甚至不同的伤残分级是否会对运动员能量代谢产生更复杂的影响，值得深入探索研究。

3.2 缺乏系统深入研究

合理的营养对于冬季项目残疾人运动员提高体能、取得优异运动成绩具有重要意义。但是由于残疾人高山滑雪等冬季残疾人运动在我国起步较晚，对于冬季残疾人运动的关注重视程度不够，相关研究也基本处于初期探索阶段，而对于运动员不同伤残分组和伤残等级的能量代谢的研究受科研技术手段滞后、研究样本不足、项目关注度不够等因素的影响，并没有更多的相关研究跟进。缺乏对残疾人高山滑雪等冬残疾人项目运动营养有针对性的精准、深入研究。

3.3 残疾人运动员营养意识不足

在一项研究营养支持和提高残疾人运动员营养知识方面的包括人口学特征、饮食观念、饮食习惯和营养知识在线调查发现，残疾人运动员的营养知识平均得分显著低于大学生运动员，残疾人运动员有独特的饮食观念以及营养知识储备不足的问题，需要未来的相关干预措施与营养师相关的营养支持和教育。

目前我国冬季残疾人运动处于起步阶段，冬季残疾人运动的科技服务也处于初步探索阶段。很多残疾运动员缺乏合理膳食的营养意识，并没有意识到合理营养对于其体能提升和成绩提高的有效辅助作用，表现为多数人不懂得三餐合理膳食搭配，任性的不吃早、晚餐，在运动训练时不懂得或不愿意使用营养补剂等，在一定程度上影响了残疾人运动员体能的恢复与运动成绩的提升。

4 残疾人高山滑雪项目运动营养研究建议

4.1 加强营养方案制定的精准性

在残疾人高山滑雪营养方案制定上，应结合项目专项体能指标、运动员的伤残类型以及伤残等级、运动员能量消耗情况、运动训练情况与训练环境等因素，有针对性、更为精准的制定膳食营养方案。条件允许情况下，针对重点运动员，实施一人一案原则，并对营养方案依据训练计划的变更及时跟进、调整。以制定出科学合理的、满足运动员实际需要的膳食营养方案。

4.2 加强运动的科技服务支撑

建议相关部门给与残疾人高山滑雪等项目更多的重视，并加强科技服务对相关残疾人运动的支撑，体育科技工作者也可以更多的关注残疾人运动，在体能、机能、营养、心理等方面进行更多深入的探索与研究，多方面综合助力残疾人运动员竞技表现的提升。

在关注我国冬季残疾人运动发展的同时，也应给予残疾人的体育锻炼更多的关注，加强冬季残疾人运动项目的普及推广，使更多的残疾人从事相关运动，是保证冬季残疾人运动不断发展的重要群众基础。同时也需要在场地设施等硬件建设和积极培养更多的为冬残疾人运动推广助力的教练员、运动员、志愿者等方面进行更多的努力。

4.3 努力提升运动员营养意识

前期跟队研究结果显示很多残疾人高山滑雪运动员由于缺乏合理运动营养意识，导致营养素摄入不足，对其运动表现的提升造成影响。而进行合理膳食营养教育与干预后，运动员普遍增强了运动营养意识，其相关机能、营养监测指标均有改善。有研究显示由于在运动营养教育方面方面的缺失，营养摄入不足，残障运动员的能量、碳水化合物、蛋白质、铁和维生素D不足状态令人担忧。需要对这些关键营养素进行评估，并对残疾运动员加强运动营养教育，以便让残疾运动员了解其个人营养需求并最大限度地提高运动表现。因此，对于运动员加强营养知识的教育培训，努力提升运动员营养意识，对于更为顺利精准的进行营养干预，具有重要作用。

5 结 语

冬季项目残疾人运动员营养策略在运动员竞技表现方面起着关键作用。以残疾人高山滑雪为代表的冬季残疾人运动员的营养策略与健全运动员不同。目前，关于冬季残疾人运动员能量代谢特点与运动营养策略研究的文献很少。虽然可以从健全运动员的相关数据中获得一定借鉴，但将这些结论直接应用于冬季残疾人运动员时应持一定谨慎态度。借助2022年北京冬季残疾人奥林匹克运动会的有利契机，应加强包括营养策略在内的，更多方面系统的冬季残疾人运动员身体机能、体能训练、运动心理、运动康复、冬季残疾人相关运动装备等科技服务支撑与研发，从体育科技角度，全面助力冬季残疾人运动员科学训练，有效提升其运动表现。同时，通过冬残奥会，提升不同人群的福祉，进一步加强对弱势群体的整合，加强冬季残疾人运动在人民大众的推广普及，有力促进冬季残疾人运动在我国的持续发展，为疫后引领全球体育发展的中国模式提供有力支撑。