運動生理週訊(第151期)
區域飲食(The Zone Diet)在能量攝取及生化反應的思考(September.22.2003)
吳顥照
區域飲食的意義
根據1995年Dr. Barry Sears的觀點，區域飲食(The Zone Diet)是種藉由消耗食物在40%醣類、30%蛋白質、30%脂肪，這種正確比例的一種生理狀態的飲食達成；亦即人們在攝取總卡路里能量比例中，有40%的卡路里為醣類、30%的卡路里為蛋白質、30%的卡路里為脂肪的一種能量比例分配飲食方式。
這種多樣營養素的分配與卡路里的需求，主要注重在蛋白質的攝取方面；特別是耐力性運動員被建議蛋白質的攝取為1.8-2.2g/kg(去脂體重)，而且蛋白質在醣類的比例為0.75。舉個例子來說，例如：男性的馬拉松選手70公斤，體脂肪10%，需要攝取2.0g/kg蛋白質。
1.需要蛋白質：70 ×(1－10 %) ×2.0 ≒ 126 g (30 %總卡路里)
2.蛋白質卡路里：126 ×4 ≒ 504大卡
3.需要脂肪：504 ÷9 ≒ 56 g (30 %總卡路里)
4.需要醣類：504 ×40 % ÷30 % ÷4 ≒ 168 g (40 %總卡路里)
5.總卡路里：504＋504＋168 ×4 ≒ 1680大卡
這樣的建議是為了啟動較佳的升糖素(glucagons)與胰島素(insulin)的平衡反應，並且提供更多的能量與控制著進入區域飲食的關鍵─好的二十酸(good eicosanoid)。因此，區域飲食的飲食攝取在運動表現促進方面，具有改善耐力、淨體重和減少體脂肪的功能。
然而，在區域飲食的能量攝取及生化反應方面，真的能夠完全顧及到健康又能提昇耐力性運動表現嗎？還是事實並非如此呢？實在值得我們繼續深入討論。
能量攝取的思考
關於耐力性運動的能量需求，若是以區域飲食的能量攝取來看，依據40/30/30的比例，主要的攝取總卡路里大約為1400-2000大卡，以上述男性馬拉松選手的例子，約為1680大卡；而且，醣類的提供只有504大卡。依據我們所知醣類的攝取不足是會降低運動表現，尤其是耐力運動項目。
另外，根據Davies與Thompson (1979)認為馬拉松的選手，在能量需求的建議方面為20 kcal/min。因此，我們知道在2至2.5小時的運動時間，應該需要消耗2400至3000大卡；若我們再加上30至40 kcal/kg/day的基礎代謝能量需求，將使得一個70公斤的馬拉松選手每日需要4500至5800大卡的能量。而且van Erp-Baart等人(1989)發現在優秀選手的能量需求方面，女性耐力選手(跑步、游泳、自行車、划船)的能量需求為2100至3100kcal/day，男性耐力選手(跑步、自行車)的能量需求為3100至5900kcal/day。
因此，區域飲食(The Zone Diet)在能量攝取與運用方面具有矛盾之處：1.在醣類攝取與總卡路里的需求方面，都不符合耐力選手的最適合需求。2.賽前的30%蛋白質、30%脂肪比例，會延遲胃的排空、妨礙最佳運動表現。
生化反應的思考
(一)升糖素與胰島素的比例
區域飲食(The Zone Diet)對於能量飲食的確認，主要在於升糖素與胰島素的比例，並且藉由多樣營養素的分配，加強提高脂質的分解作用，因此，節省了醣類與提供無限的運動能量來源。
主要是因為當人體在攝取醣類之後，則會增加胰島素作用，減少升糖素分泌；另外，當人體在醣類缺乏、消耗蛋白質時，則會引誘出升糖素的分泌、調控脂肪的分解作用，來幫助能量的提供；而且，區域飲食就是以強調蛋白質的攝取與消耗為主的飲食方式。
然而，使用這種40%醣類的推薦飲食方式，就生物化學的觀點，也是會刺激胰島素反應，這樣就不能如同前面所提到的引誘出升糖素的分泌，並且因而會妨礙到區域飲食分解脂肪的益處。
(二)關鍵物─二十酸(eicosanoid)
二十酸(eicosanoid)是個類似激素的必需脂肪酸轉來物，是由前列腺素(prostaglandins, PG)、血栓凝集素(thromboxanes)、白三烯素(leukotrienes)所組成；其中一個雙鍵二十酸的前列腺素(PGE1)是區域飲食的重點，因為其為脂肪分解的血管擴張劑與促進劑。Cheuvront(1999)認為在區域飲食(The Zone Diet)的觀點二個雙鍵二十酸(series 2 eicosanoid)是不好的(bad)，因為它會促使血小板集合、血管緊縮；另外，一個雙鍵二十酸(series 1 eicosanoid)會促使血管擴張和抗血栓，所以是好的(good)。
因此，區域飲食(The Zone Diet)營養素比例所產生的調控機制，會抑制不好的二十酸(bad eicosanoid)，同時，將會產生更多好的二十酸(good eicosanoid)，並且在肌肉的微循環方面，會有更大的血管活性，改善氧氣流到作用肌，這樣的機制將有益於任何從事耐力性運動項目者。其次，區域飲食(The Zone Diet)的運動強度為60%至80% 最大心跳率，這種運動強度具有可以改善二十酸(eicosanoid)的平衡，對於二十酸(eicosanoid)在人體運動過程的調控具有很好的效果。
然而，區域飲食(The Zone Diet)在產生一個雙鍵(series 1)與二個雙鍵(series 2)二十酸的過程，受到的升糖素與胰島素比例相互干擾與影響。因為當升糖素與胰島素的比例調控不當時，會產生不好的二十酸，影響到區域飲食的效果。另外，這個運動強度的上限會超過乳酸閾值，因此，對於脂肪分解理論在飲食的激素操作方面沒有益處，並且區域飲食(The Zone Diet)的分解脂肪與二十酸的平衡益處會相互抵消。
還有，大部分的證據認為控制血管活性的二十酸(eicosanoid)與運動表現的關係都是推測的情形(Cheuvront，1999)。因為運動血流的調控表現是介於末梢血管擴張與收縮的平衡，以及藉由化學感受器與機械感受器的反應來調控，因此，在血流控制方面，二十酸並不是扮演著顯著的角色，而且只具有少數的影響效果。
結語
根據區域飲食(The Zone Diet)的建議，最好人體攝取營養素的卡路里比例為40/30/30的基本比例，因為它具有最佳的蛋白質使用、升糖素和胰島素比例、血管調控物質─二十酸。理論上是可以改變運動表現，然而，它所令人懷疑的是超低醣類攝取和卡路里，而且關於二十酸可以幫助運動表現的正面效果，只有相關談論的證據，並未討論到其與激素的相互干擾，以及任何潛在肌肉小動脈的內在影響。因此，區域飲食的攝食方式，實在值得我們再去深入思考與探討。
參考文獻
Cheuvront, S.N. (1999). The zone diet and athletic performance. Sports Medicine, 27(4), 213-228.
Davies, C.T.M., & Thompson, M.W. (1979). Aerobic performance of female marathon and male ultramarathon athletes. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 41, 233-245.
Sears, B. (1995). The Zone: a dietary road map. New York: Harper Collins.
van Erp-Baart, A.M., Saris, W.H.M., & Binkhorst, R.A. (1989). Nationwide survey on nutritional habits in elite athletes: Part 1. Energy, carbohydrates, protein, and fat intake. International Journal of Sports Medicine, 10(supp1), s3-10.
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