肝醣耗竭與耐力運動的能量極限

撰文／ Pulsarpump 科學團隊 黎乃良醫師

許多跑者在馬拉松或長距離訓練中，都曾經有過這樣的經驗：

原本穩定的配速突然維持不住，腿部變得沉重，身體像被抽空一樣。

常見的感覺包括：

• 突然沒有力氣
• 步伐沉重
• 頭暈或注意力下降
• 配速大幅下降

跑者通常把這種現象稱為：

「撞牆（Hitting the wall / Bonking）」

在運動生理學中，撞牆最主要的原因之一是：

肝醣耗竭（Glycogen depletion）

人體的能量儲存其實非常有限

在耐力運動中，人體主要使用兩種能量來源：

• 碳水化合物（glycogen）
• 脂肪（fat）

脂肪儲量非常豐富，但能量產生速度較慢。

碳水化合物則相反：

• 能量釋放速度快
• 但儲量有限

一般運動者體內的肝醣儲量大約為：

• 肌肉肝醣：300–500 g
• 肝臟肝醣：80–100 g

換算為能量約為：

1600–2400 kcal

這看起來很多，但在耐力運動中消耗速度其實很快。

關於耐力運動補給的整體原則，可參考：

耐力運動補給原則

為什麼長距離運動容易撞牆？

當運動強度達到中高強度時，身體會優先使用碳水化合物作為能量來源。

研究顯示，在 70–75% VO₂max 的運動強度下：

肌肉會大量消耗肝醣。

當運動時間延長而沒有補充碳水化合物時，肝醣會逐漸耗盡。

這時身體只能依賴脂肪代謝。

然而脂肪產生能量的速度較慢，因此運動者往往會出現：

• 配速下降
• 疲勞增加
• 運動表現下降

這就是跑者常說的 「撞牆」。

撞牆通常發生在什麼時候？

在馬拉松比賽中，撞牆通常發生在：

30–35 km

原因是：

• 起跑時肝醣充足
• 運動過程持續消耗
• 若補給不足，後段能量開始不足

在自行車或鐵人三項中，也可能出現在：

• 長時間爬坡
• 比賽後段

因此，補給策略在耐力運動中非常重要。

關於不同運動項目的補給差異，可參考：

馬拉松、鐵人與超馬：為什麼補給策略完全不同？

碳水補給如何延緩撞牆？

研究顯示，在運動過程中補充碳水化合物可以：

• 維持血糖濃度
• 延緩肝醣耗竭
• 改善運動表現

運動營養研究通常建議：

關於不同運動時間的碳水需求，可參考：

馬拉松與鐵人三項：每小時應該攝取多少碳水？

腸道吸收能力也會影響補給效果

在高碳水補給策略中，腸道吸收能力其實是一個重要因素。

如果腸道尚未適應高碳水攝取量，運動者可能出現：

• 腹脹
• 腸胃不適
• 補給吸收效率下降

因此近年運動營養研究強調 腸道訓練（Gut training）：

透過在訓練中練習補給策略，可以提高腸道吸收能力並降低腸胃不適。

相關討論可參考：

Gut Training：如何訓練腸胃吸收更多碳水？

另外，如果跑步時常出現腸胃問題，也可參考：

為什麼很多跑者一補給就胃不舒服？

補給策略不只是避免撞牆

雖然避免撞牆是重要目標，但耐力運動補給的目的不只是能量。

完整的補給策略通常還包括：

• 水分補充
• 電解質平衡
• 腸胃吸收能力

關於水分與電解質策略，可參考：

• 運動補水生理學

結語

撞牆並不是意志力不足，而是人體能量系統的自然限制。

當運動時間延長時，肝醣儲存逐漸耗盡，如果沒有適當補給，就可能出現能量崩潰。

因此在耐力運動中：

合理安排碳水補給，是維持運動表現的重要策略。

理解這些能量代謝原理後，運動者就能更有效地規劃補給策略，而不是單靠意志力撐完全程。

常見問題 FAQ

Q1 撞牆一定是碳水不足造成的嗎？

碳水不足是最常見原因，但其他因素也可能影響，例如：

• 脫水
• 電解質失衡
• 配速過快
• 睡眠不足

Q2 能量膠可以避免撞牆嗎？

能量膠可以提供快速碳水來源，幫助維持血糖並延緩肝醣耗竭。

但是否能避免撞牆，仍取決於：

• 攝取量
• 攝取時機
• 運動強度

Q3 為什麼有些菁英選手好像不容易撞牆？

原因可能包括：

• 更高的脂肪代謝能力
• 更好的配速策略
• 更成熟的補給計畫
• 長期腸道訓練（gut training）

參考文獻

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