擁有穩定的運動耐力，可以增進運動表現，使運動員得以突破以往紀錄、縮短完賽時間、追求卓越成績，而若想要維持運動耐力，緩解運動疲勞是一大關鍵。
運動疲勞是如何產生的？
疲勞是一個結合生理和心理的多方面概念，造成疲勞的原因有很多種，像是體內能量消耗、代謝廢物的累積、生理平衡紊亂、心理因素等，這些原因都會影響運動員的肌肉收縮過程，造成運動肌力下降、訓練量降低或感覺訓練比預期更困難等，這些原因使得運動員無法維持原本設定的運動強度，使運動員在跑步或游泳競賽時，無法達到目標完成時間，或在重量訓練中難以完成最後幾組重複 （1）。那是否在人體中有生物分子可以用來舒緩疲勞、增進運動表現呢? 其中一氧化氮Nitric oxide (以下簡稱NO) 就是被廣泛研究的生物分子之一。
NO 對耐力的影響？
NO 是一種生物體內的訊息傳遞物質，可由內皮細胞產生，抑制血管平滑肌的收縮，使動脈管徑擴張，進而調控血壓與血液的分佈、預防血栓的形成。
而在運動方面 NO 有助於通過調節平滑肌鬆弛，使血管舒張，增加氧氣輸送至骨骼肌，並且可以降低運動時的能量消耗與減少代謝廢物的產生，來維持肌肉收縮的完整性，進而減緩疲勞、增進運動耐力（2）。
但因為 NO 非常不穩定，在短時間內就會被完全分解代謝，所以一般會透過補充硝酸鹽，再經由人體代謝生成 NO ，其中硝酸鹽於體內的代謝路徑是經由唾液中的厭氧細菌將其還原為亞硝酸鹽，隨後在胃的酸性環境中轉化為 NO，讓人體吸收、代謝利用（3）。
如何讓人體獲得更多 NO？
飲食中超過 80% 的天然硝酸鹽來自蔬菜，其中又以葉綠蔬菜和根莖類蔬菜含量最多，像是菠菜、紅莧菜、芹菜和蘿蔔等（4）。除了天然食物外，現今也有廠商將蔬菜成分萃取製成硝酸鹽補充劑，硝酸鹽補充劑也於 2018 年被國際奧林匹克委員會認可，列為運動補充劑之一，因為它可能具有能代謝生成 NO ，提高運動表現的潛在益處（5）。
在一篇 2021 年的實驗，科學家使用從天然紅莧菜製成的硝酸鹽補充劑，來探討對 4 公里自行車比賽的影響，發現食用補充劑的組別，平均速度至少增加 0.4 km/hr、完成時間平均縮短至少 6 秒（6）。
另有 11 名健康男性在雙盲設計中被隨機分配接受天然紅莧菜製成硝酸鹽補充劑或安慰劑，在自行車的高強度運動實驗中發現，食用硝酸鹽補充劑的組別收縮壓顯著降低，並且運動至力竭的時間至少增加 22 秒（7）。
還有一篇 2016 年的人體實驗招募 ７ 名健康男性受試者進行階梯運動測試，實驗發現攝取硝酸鹽補充劑的受試者，運動至力竭的時間可以延長 4-25% ，顯示出硝酸鹽補充劑可能有助於減緩疲勞、增加耐力（8）。
硝酸鹽補充劑可以代謝生成 NO 有助於提升運動表現，但對於低血壓患者，因為 NO 會抑制血管平滑肌收縮的特性，可能容易導致低血壓患者血壓控制不良，若有使用需求，得先詢問醫藥人員建議喔。
文 / 營養師 林承宏
更多運動營養學：點我閱讀
參考資料：
1. Vymyslický, P., Pavlů, D., & Pánek, D. (2022). Effect of Mental Task on Sex Differences in Muscle Fatigability: A Review. Int J Environ Res Public Health, 19(20).
2. Gao, C., Gupta, S., Adli, T., Hou, W., Coolsaet, R., Hayes, A., Kim, K., Pandey, A., Gordon, J., Chahil, G., Belley-Cote, E. P., & Whitlock, R. P. (2021). The effects of dietary nitrate supplementation on endurance exercise performance and cardiorespiratory measures in healthy adults: a systematic review and meta-analysis. J Int Soc Sports Nutr, 18(1), 55.
3. Gamonales, J. M., Rojas-Valverde, D., Muñoz-Jiménez, J., Serrano-Moreno, W., & Ibáñez, S. J. (2022). Effectiveness of Nitrate Intake on Recovery from Exercise-Related Fatigue: A Systematic Review. Int J Environ Res Public Health,19(19).
4. Hord, N. G., Tang, Y., & Bryan, N. S. (2009). Food sources of nitrates and nitrites: the physiologic context for potential health benefits. The American Journal of Clinical Nutrition, 90(1), 1-10.
5. Maughan, R. J., Burke, L. M., Dvorak, J., Larson-Meyer, D. E., Peeling, P., Phillips, S. M., Rawson, E. S., Walsh, N. P., Garthe, I., Geyer, H., Meeusen, R., van Loon, L. J. C., Shirreffs, S. M., Spriet, L. L., Stuart, M., Vernec, A., Currell, K., Ali, V. M., Budgett, R. G., Ljungqvist, A., Mountjoy, M., Pitsiladis, Y. P., Soligard, T., Erdener, U., & Engebretsen, L. (2018). IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete. Br J Sports Med, 52(7), 439-455.
6. Gonzalez, A. M., Accetta, M. R., Spitz, R. W., Mangine, G. T., Ghigiarelli, J. J., & Sell, K. M. (2021). Red Spinach Extract Supplementation Improves Cycle Time Trial Performance in Recreationally Active Men and Women. J Strength Cond Res, 35(9), 2541-2545.
7. Linoby, A., Nurthaqif, M., Mohamed, M. N., Mohd Saleh, M., Md Yusoff, Y., Md Radzi, N. A. A., Abd Rahman, S. A., & Mohamed Sabadri, S. N. S. (2020, 2020//). Nitrate-Rich Red Spinach Extract Supplementation Increases Exhaled Nitric Oxide Levels and Enhances High-Intensity Exercise Tolerance in Humans. Enhancing Health and Sports Performance by Design, Singapore.
8. Bailey, S. J., Fulford, J., Vanhatalo, A., Winyard, P. G., Blackwell, J. R., DiMenna, F. J., Wilkerson, D. P., Benjamin, N., & Jones, A. M. (2010). Dietary nitrate supplementation enhances muscle contractile efficiency during knee-extensor exercise in humans. J Appl Physiol (1985), 109(1), 135-148.
