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运动必备!电解质的作用与平衡,及 7 款人气补充剂推荐

电解质(Electrolyte)是带有电荷的矿物质,对于人体的健康至关重要。它们在人体内扮演多种角色,包括调节心跳和控制肌肉收缩。电解质的水平不宜过高或过低,否则都可能导致健康问题。

本文将介绍电解质在保持健康方面的重要作用、电解质失衡的危害以及如何通过适当补充来维持电解质水平。

电解质是什么?

电解质是一类在溶于水时能分离出带正负电荷的化学物质,因此具备传导电流的能力。在不溶解的状态下,电解质呈现为中性电荷的盐状物质。

人体通过各种食物摄入电解质,而大部分水都含有微量的电解质,因此并非化学上的纯净水。

电解质的作用

电解质在人体内扮演着关键角色,几乎参与所有生理活动。它们不仅存在于血浆和细胞内,稳定细胞膜,还参与维持蛋白质结构、液体平衡,并在化学反应中促进物质进出细胞。

电解质对多种身体功能至关重要,包括:

  • 心脏跳动
  • 血管的舒缩
  • 神经冲动传递
  • 肌肉收缩
  • 肾脏过滤
  • 胃肠道运动
  • 维持身体的水合作用
  • 内部 pH 值平衡

人体必需的几种主要电解质[1] 信息来源 Roswell Park Cancer Center. Electrolytes: what are they? What happens when you don’t have enough? 查看详情 →


Sodium
维持细胞外液体平衡的主要阳离子,对于维持血压和细胞功能至关重要。

Potassium
细胞内主要的阳离子,对心脏功能、肌肉收缩和神经信号传导等生理过程至关重要。

Chloride
主要的细胞外阴离子,与钠共同作用,维持体液平衡和酸碱平衡。

Magnesium
参与超过 300 种酶系统的活动,对蛋白质合成、肌肉和神经功能、血糖控制、血压调节以及骨骼结构都至关重要。

Calcium
构成骨骼和牙齿的主要成分,同时在血液凝固、神经信号传递、肌肉收缩等过程中发挥重要作用。

Phosphorus
细胞结构的一部分,对于能量存储和利用(如 ATP)、细胞膜的结构以及骨骼的健康都非常重要。

电解质失衡:症状、治疗及预防

电解质失衡是指人体内电解质水平偏离正常范围,可能导致多种健康问题。身体通过调节胃肠道的吸收和通过尿液及粪便的排泄来维持电解质的平衡。

当电解质的摄入、吸收或排泄出现问题时,就会发生电解质失衡,这种状态可以通过血液测试来诊断。电解质水平过高通常以「hyper-」为前缀表示,如高钙血症(Hypercalcemia);而电解质水平过低则以「hypo-」为前缀,例如低钾血症(Hypokalemia)。

造成电解质失衡的原因有多种,包括:

  • 摄入不足:饮食中如果缺乏必需的营养素,可能导致电解质缺乏。
  • 液体损失:如腹泻和呕吐等情况可导致电解质水平下降。
  • 某些药物使用:例如,利尿剂可能会增加电解质通过尿液和粪便的排失。
  • 肾脏疾病:肾脏在调节电解质平衡中发挥关键作用,任何影响肾功能的疾病都可能干扰电解质水平。
  • 酸碱失衡:血液中高酸性水平会促使肾脏重吸收碳酸氢盐,以补偿体液的酸性过多。
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电解质失衡的症状因受影响的电解质种类及其水平高低而异。下面是一些常见电解质失衡的情况及其症状概述:

1. 钠失衡

低钠血症
(血液中钠水平偏低)
高钠血症
(血液中钠水平偏高)
疲劳
混乱
过度反射
严重时可能引发癫痫
口干
口渴
疲劳
烦躁
混乱。
*老年人和婴儿更易受影响。
  • 低钠血症的常见原因包括脱水、过度水合、心力衰竭、肾脏问题、肝病、甲状腺紊乱和某些药物。

2. 钾失衡

低钾血症
(血液中钾水平偏低)
高钾血症
(血液中钾水平偏高)
肌肉痉挛
虚弱
便秘
心律不齐
可能无明显症状,
但可能导致严重的不齐。
  • 低钾血症的常见原因包括液体损失、摄入不足、钾转移到细胞内部、血液中高 pH 和某些药物。 [2] 信息来源 Kardalas E, Paschou S, et al. Hypokalemia: a clinical update. Endocrine Connections. 2018. 查看详情 →

3. 钙失衡

低钙血症高钙血症
疲劳
麻木
刺痛
肌肉痉挛
心律不齐
便秘
恶心
肾结石
频繁排尿
骨痛
混乱
  • 低钙血症可能由甲状旁腺激素水平低、维生素 D 缺乏和某些药物引起。
  • 高钙血症的常见原因包括甲状旁腺功能亢进和癌症。

4. 镁失衡

低镁血症高镁血症
疲劳
胃肠症状
虚弱
过度反射
低血压
肌肉虚弱
心律异常
*通常发生在肾脏疾病患者中。
  • 低镁血症的常见原因包括利尿剂、泻药和质子泵抑制剂的使用。

监测方法

监测电解质水平对某些健康状况或特定药物治疗的人来说是非常重要的。通过血液测试,医生可以跟踪患者的电解质水平,确保其保持在健康范围内。

监测方法包括:

  • 常规的基础代谢面板测试包括检测血液中的钠、钾、氯、碳酸氢盐和钙水平。
  • 如有需要,可以进行额外的血液测试来测量镁和磷水平。

治疗策略

根本性的治疗措施是针对引起电解质失衡的原因。这可能涉及调整药物、治疗潜在疾病或修改饮食习惯。

对于电解质水平偏低,可能需要采取补充措施:

  • 口服补水疗法,如 Pedialyte,适用于脱水引起的电解质流失。
  • 电解质补充剂,如含镁和钙的补充剂,可在不需处方的情况下购买。但某些补充剂,如氯化钾,则需要医生的处方。

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预防措施

  • 大多数人可以通过均衡饮食和充足水分摄入维持电解质平衡。
  • 患有肾脏疾病的人士应遵循限制高钾和高磷饮食,可能需要用到磷结合剂等药物。
  • 经历大量体液流失或在剧烈运动后大量出汗的人应补充含电解质的液体,并注意这些饮料中的糖分含量。

通过这些监测和治疗措施,可以有效预防和管理电解质不平衡,维护身体的正常功能。

电解质的食物来源

为了维持电解质平衡,可以通过食物和饮料来补充电解质,尤其是通过天然食物来源。以下是一些富含电解质的健康食物和饮料:

1. 天然食物来源

  • 牛奶:优质的恢复饮料,提供电解质、碳水化合物和蛋白质。一杯牛奶含有钙、镁、磷、钾和钠,可能比运动饮料更适合恢复体力。
  • 椰子水:富含钾、钠、钙和镁,是低糖天然选择,但可能不是剧烈运动后的最佳选择。
  • 果汁:补充电解质的好选择,尤其适合不喜欢牛奶或椰子水的人。橙汁富含钙、镁、磷、钾及多种维生素和抗氧化剂,但不含钠。
  • 水果冰沙:结合了富含电解质的液体和食物,是运动后补充电解质的佳品。可用牛奶或果汁作基底,加入香蕉、酸奶和花生酱增加电解质。

2. 电解质饮料

  • Pedialyte:专为儿童设计,成人亦可使用,含糖量低,适合补充呕吐或腹泻导致的流体损失。
  • Gatorade 佳得乐:低糖运动饮料,可快速补充电解质,但含高糖或人工甜味剂,使用时需注意糖分。
  • 电解质水:低糖低卡路里的补充选择,可能含有人工甜味剂。
  • 电解质片:方便携带,适合运动后补充高钠电解质。
  • 电解质粉:专为高强度运动设计,非运动状态下不推荐使用。
  • 电解质滴剂:快速补充方式,可加入水或冰沙,通常无味且低糖。

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运动饮料的糖含量通常低于苏打水和能量饮料,但其含糖量仍可能过高,是不健康的选择。 [3] 信息来源 Pound CM, Blair B, et al. Energy and sports drinks in children and adolescents. Paediatr Child Health. 2017. 查看详情 →

对于经常进行高强度锻炼的人来说,他们确实需要摄入运动饮料中的糖分和电解质,或者在运动中和运动后从其他来源补充电解质。但对于那些不是通过大量出汗或胃肠道损失大量液体的人来说,运动饮料并不是必需品。

研究指出,定期消费运动饮料可能会增加患肥胖症、 2 型糖尿病、心脏病、痛风和龋齿等疾病的风险。此外,研究还发现,不活跃的青少年如果频繁饮用运动饮料,他们的体质指数(BMI)可能会更高。因此,对于非高强度运动人群,选择低糖或无糖的饮料更为健康。 [4] 信息来源 Field AE, Sonneville KR, Falbe J, et al. Association of sports drinks with weight gain among adolescents and young adults. Obesity (Silver Spring). 2014. 查看详情 →

电解质的推荐摄入量

身体可以高效调节电解质水平,所以通常来说,额外摄入电解质也是安全的。但是,过多摄入钠可能会增加患高血压等健康问题的风险,而钾过多则可能引发心脏病。对于末期肾病患者,电解质粉可能存在风险。

根据美国农业部的指南 [5] 信息来源 USDA. Dietary guidelines for Americans 2020-2025. 查看详情 → ,不同人群根据年龄和性别的电解质推荐摄入量如下:

  • :2,600–3,400 毫克
  • :2,300 毫克(美国心脏协会推荐每天不超过 1,500 毫克 [6] 信息来源 American Heart Association. Shaking the salt habit to lower blood pressure. 查看详情 →
  • :700 毫克
  • :1,000–1,200 毫克
  • :310–420 毫克

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