補給有吃就好？
俯首案前，在開始之前先捫心自問。身為跑者的我們都很重視補給，但是我們真的有掌握補給的重點嗎？
我是一位神經科醫師，我直接跟大家說，我覺得我沒有。書念得很多，病人也看得不少。電解質失衡在重症病患非常常見，沒錯，我們花很多精力在研究病人的治療流程和現象觀察，但是卻忘了一件事情。對於菁英運動員、健康族群，還有正常功能的運動人口，我們對他們認知似乎不足。
怎麼說呢？醫學是一門令人信任的科學，但是我們的起家本領是病生理學。我們辨識敵人，研究打敗敵人的方法，然後才知道要預防，進而阻止他下次再次進犯。邏輯上，我們運動時會短時間處於失衡的病生理狀態，所以才會需要補給。但是對於自認健康的人，打從心裡普遍觀念就覺得有吃就好，研究個啥？
先不用舉別人的例子，舉我自己就好。這幾年來，我苦於設計全馬破三小時的調教、訓練、營養等等，現在把紀錄縮短到三小時十一分了，但是這條路上遇到了強大的敵人：電解質。
來說說我這幾年的紀錄，把紀錄推進320後，2015長野316，2018神戶315，2019國道311。前三場都遇到同樣的問題，抽筋和氣力放盡，也因為這樣，一直苦於無法突破紀錄。抽筋和氣力衰竭的主因：電解質。抽筋和力氣衰竭的原因其實眾說紛紜：各式各樣電解質、訓練質量（就是練不夠）、熱衰竭或痙攣，這是目前三大常見、卻也難以平衡的因子。縱使如此，他們同時導向一個議題，就是：水份、熱量和電解質補給。
訓練是長久的事、耐熱因子包含天生和訓練，以上兩者都可能受長時間的訓練而有所進展。唯獨電解質會因許多不可抗力的因素，如氣候、身體吸收、不適應補給而產生難以控制，甚至前功盡棄的悲劇。沒錯，就是養兵千日，敗在一時……
人體有非常勇猛的緩衝機制，也就是滲透壓，當你有足夠的電解質與水分，我們可以靠著這美妙的機制維持我們夢想中的配速。的確，就是夢想。還記得許許多多場次，前半配速神勇，後半整組壞光光的窘境，前半快五秒，後半洩五分鐘。探究其中很大的原因，就是電解質容易因排汗而流失。
這四年，我也花了不少時間搜尋這方面的資料並且進行試誤學習。會如此辛苦的原因，是因為電解質觸及的範疇實在過於巨大，舉凡水分、鈣、鈉、鉀、磷、鎂都有可能，目前的研究期刊大部分難以提供量化的數據，讓大家有一個補給原則可依循。
談電解質前，先來認識滲透壓
回歸到電解質補給的本質，就必須認識滲透壓。眾多電解質形成滲透壓，掌管水份保持在身上的量，確保冷卻與散熱的功能正常，同時滲透壓也是排水確保排除身體廢物的介質，而電解質的作用，是確保水分可以正常地進入身體裡面。
在進行耐力運動時，人基本上是處於脫水、電解質大量流失的狀態，如此一來，要如何維持電解質恆定就變成重要課題，因為它將影響身體的保水、排水功能。
2005年新英格蘭期刊做了一個馬拉松賽場上有名的實驗。[Hyponatremia in Marathon Runners]。文中在2002年波士頓馬拉松766名完賽者中抽取488名選手的血液樣本（私心覺得這真的是超級猛！要做人體採樣光是同意書就簽到頭暈），做了一次以鈉濃度為主軸的實驗。為什麼挑選鈉呢？因為鈉的高低對於比賽選手扮演著關鍵的健康角色，包括死亡率還有致命事件，所以我也同意用鈉來切入如此複雜的電解質問題。
文中提到，賽中因為喝水造成的體重增加、低的BMI指數（大多數的高階馬拉松選手）、喝水喝超過3公升、跑太久>4小時、女性（比較瘦比較在意身材），以上因子通通都會影響低血鈉的症狀（參考值120-135 mmol/L）。其中0.6%低血鈉族群甚至會低到120 mmol/L，這個族群叫做Critical hyponatremia。正常人這麼低應該會產生全身無力、低血壓、意識狀態混亂等症狀，如果再低下去的話則會有生命危險。
幸好，人體的吸收和腎臟讓我們的血鈉維持著一個很好的平衡，即便如此，為了健康，在比賽中還是要想辦法補充鈉。
大表1: 波士頓馬拉松中的低血鈉族群。其中可以看到，相對低BMI值、女性、每英里都喝、喝太多都比較容易低血鈉。這裡的補充水分，是指補充純水而言。電解質因為內涵量太過於混亂，只能事後抽血來諸葛。12.7%的完賽者有低血鈉的症狀，這個數值與比率有點讓我出乎意料，對於跑者更是一個重要提醒。馬拉松你不能只補充水，狂喝水只會讓你加速爆掉，而且跑越久越容易低血鈉，跑一場全馬，你需要補充好的電解質比例。
好的電解質比例，幫助水分快速進到體內
接著我們再往下探討，什麼是好的電解質比例，簡單說就是鈉和水分的結合。
水分絕對不是靠滲透作用進去我們的身體裡面，不然我們身體會被水撐爆（好噁心），而且滲透作用太慢。我們需要的是有效率的PUMP幫浦—SGLT輸送蛋白。把全名寫出來，才知道它在做什麼: 鈉依賴型葡萄糖共同運輸蛋白（Sodium-dependent glucose cotransporters，簡稱SGLT）
在小腸內有許多SGLT通道蛋白，幫助運輸水分進到身體的有效空間裡，讓我們的心臟引擎得以運轉。而這個幫浦，除了需要鈉以外，同時還需要葡萄糖，沒錯，帶出我們第二個重點，葡萄糖！當在體溫微熱的環境下，它將開啟快速通關，單一通道傳輸每秒9000個水分子以上的功效。
以上兩者結合，再加上低滲透壓，就可以解開恆定的秘密。
低鈉必須克服，糖分必須足量，才能有良好的水分補充機制，也就是上圖1.顯示的有足夠的水分流進體內。糖分其實不難補充，只要肚子不要罷工基本上都沒有問題。 低鈉可以靠補鈉，但是要怎麼進去? 低滲透就是關鍵，它能促使水分往體內移動，連同把葡萄糖、鈉一起拉進去。
馬拉松，就是脫水+脫鹽
圖2.瑞典人2015年的研究可以看出一個很有趣的端倪，他們把馬拉松訓練分成三個族群，低排鹽、正常排鹽和高度排鹽分三個族群。但是以我的觀點，其實每個人應該都不同，而且在不同的狀態之下會在這三個族群換來換去。應該說是這種概念是一種光譜。而在這個實驗只能簡化成三個族群下去作數據分析。
低排鹽族群的周跑量竟然是最多的，數據上來說這群人應當是訓練良好的選手。高排鹽的族群應是低了11公里。而高排鹽族群可想而知，比較容易造成低血鈉。所以題外話，訓練竟然也會對鹽分的調控有好的改變。也就是所謂的效率提升，不會一天到晚大排鹽而造成不平衡。
但是我同意，馬拉松後半大家還是會進入到高排鹽族群，看身上的鹽巴就知道。我們平常訓練時，前十公里的汗一點都不鹹。但是全馬後半，開始脫水之後，鹽分也隨之移出。沒錯，要前功盡棄的時候又來了。文中也提到一個非常重要的概念，高排鹽族代表流失水分多，因為總鈉含量下降，體內為了調節體內的水分，喝水反而會加速身體排水，陷入無限脫水循環。
液態補給的原則：鈉、糖、滲透壓
所以有計畫地補充鈉離子、糖份和共伴輸送水分進去身體裡面是我們液態補給的重點，當然必須搭配能量膠，不過能量又是另外一個議題，在此先不談。專注在液態補給的掌握，你必須有好的Na/Glucose(鈉/糖)的滲透壓比例。每次全程馬拉松我們大概會脫掉4公斤的水，排出1000-6000毫克的鈉，基於體液再分配的理論，也就是腸胃道處於相對缺血的狀況，吸收效率勢必下降，從普通食物中攝取絕對不夠，排出的鈉一定得靠液態補給補充。
不過喝遍市面上的滲透壓飲料，絕大多數是太甜，我想可能是銷售和口感的因素，對於想追求卓越的全馬選手來說，只靠這些飲料的準備遠遠不夠，因為滲透壓太高，無法有效地將水分運送體內，跑步已經脫水了，我們應當更有效地把水分保留在身體裡面，搭配人體的正常生理機轉，延遲全程馬拉松後半撞牆和過度脫水的徵象，而這就必須設計一個好的水分交換滲透壓飲料，也就是前一段提的低滲透壓。
低滲透壓的基準座落在245-260 mOsm之間。我們人體的正常滲透壓大約在295-300 mOsm上下，如此的滲透壓可以驅動SGLT作動，達到好的水分補充。不過重述一點，人體大部分不是靠擴散作用做水分補充，還必須要有糖份來做通道的共同運輸單位，所以除了補充電解質，糖分也非常重要，只是糖分的獲取難度比較低，只要馬拉松比賽時消化不要癱瘓，要缺少糖分其實沒那麼容易。
實測：2019台北馬補給的策略
其實以上這些概念的形塑，是我為了台北馬拉松而整理的補給策略，這幾年跑過十幾場全馬，場上的每一分每一秒都記得很清楚，尤其是後半的慘狀歷歷在目。前面列出的三次馬拉松紀錄，雖然有逐漸進步，但每一場都有快要抽筋的感覺，說來也慚愧，那時課表跑得扎實，覺得身體已經調整到不錯的狀況，卻因為電解質沒有好好準備而功虧一簣，把醫師的角色給拋諸腦後。
但正所謂從哪裡跌倒，就從哪站起來，前三場遇到的電解質失衡，我決定以台北馬當一次測試，把流失的補好補滿，看看身體會有怎樣的反應。
這次補給的彈藥有:
- 六包水動能電解質液Sport Hydro
- 五包能量膠
- 三包咖啡因膠
- 特別補充一點，我沒吃任何BCAA，其實我前幾次3三小時多的紀錄也全部沒有吃BCAA，個人經驗和體質上覺得BCAA對緩解疲勞沒有顯著差異。不過這是個人經驗而言。
- 我連續補了一個月的Vitamin D 劑量3000IU 一天以上
這次的想法是用Sport Hydro把身體保水力撐高，因為它符合了我需要的低滲透壓，能促進水分進到身體裡面，所以在開賽前兩小時爬起來把2包500毫升喝掉，把番薯一整根吃掉。之後在比賽前把剩餘尿排空，不要帶多餘的尿上場。（我跑全馬從來沒有尿尿過，尿太多表示水分控制得不好，效率過低）
開賽第5km就把第一包能量膠吃完。
- 7.5km吃第一包咖啡因膠
- 10km把Sport Hydro撕開到進嘴裡，其實這樣做有嗆到的風險，瞬間用口水潤濕，再進水站灌進250cc的水分（大約2杯），這很重要，因為這個比例才能達到我要的低滲透壓。
- 12.5km吃第二包能量膠
- 15km吃第二包咖啡因膠
- 17.5km喝第二包Sport Hydro，吃粉和喝水的策略雷同
- 22.5km第三包能量膠
- 27.5km第三包咖啡因膠
- 30km吃第三包Sport Hydro
- 32.5km吃第四包能量膠
- 35km再補充最後一包Sport Hydro
看完這個補給計畫後，應該會覺得難記又煩人，跑步已經沒有太多的大腦可以用了還要記那麼多補給項目。其實很簡單！口訣：熱量夠、水足量、Sport Hydro精準。大部分的公式就是= 能量膠–> 咖啡因膠–>Sport Hydro電解質，這個邏輯。比較需要費心的就是Sport Hydro必須要和足量的水做搭配。但是其實如果補給站不停下來補水，用二次抓水的方式，其實不怕補太多，怕不足而已。
基於上述波士頓實驗對鈉的探討，時間越久，低血鈉的機率越高。這次由於台北馬溫度偏高，過半後我決定增加補給，依照以往的撞牆經驗，我在28公里後開始開始縮短Sport Hydro的補給頻率。加上賽前2包，這次台北馬我總共補進了442mg*6包Sport Hydro=2652mg毫克的鈉，每個水站都喝液體2杯，有的時候一杯水一杯運動飲料，有的時候兩杯都是水，但只要補Sport Hydro電解質粉我就喝足250ml的水，不加飲料，因為我無法承受喝太多的運動飲料，實在是太甜。
這一次，跑到終點我發現竟然還有點輕鬆，最後還可以衝刺四百公尺，完全沒有抽筋的感覺，成績317，以測試賽而言還不賴，也沒想到弄出個成功的案例報告（Case Report）XD
為什麼說成功，因為台北馬這次有別以往，後半出大太陽，不該抽筋的也會抽筋，不會衰竭的也會衰竭。在這樣的考驗下，我竟然可以完全從頭配速到尾沒有墜機，而且這陣子還因為專科考試而沒有跑巔峰訓練。只能說，真是對不起過去的我，因電解質而毀於一時，明明就能透過精算的補給，讓比賽過程心滿意足地全力發揮。
不過，經過這次的經驗，也讓我更有信心好好準備下一場全馬，替接下來的破三課表揭開滿意的序章！
Reference
- Hyponatremia in Marathon Runners. (2005). New England Journal of Medicine, 353(4), 427–428. doi: 10.1056/nejm200507283530424
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作者／張懷仁 醫師
