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低碳飲食是最近幾年在健身圈及一般人中非常流行的飲食方式，主要原理是透過降低碳水
化合物的攝取量，在減少每日熱量攝取的同時也減低體內肌肉及肝臟的肝醣儲存量，身體
為了填補需要的熱量缺口會提高脂肪酸的氧化效率，進而達到讓身體在日常及運動時更高
的脂肪利用率，幫助增加減脂效果。
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執行低碳飲食降低碳水化合物的攝取，減少體內的醣原儲備會影響肌肉內細胞信號傳送。
細胞呼吸作用中，碳水化合物的使用率會降低，這會提高脂肪酸及蛋白質的氧化效率，在
持續低碳飲食情況下，細胞分子機制的調控會繼續維持。此外，在低醣原的環境下，丙酮
酸脫氫酶(控制醣酵解通量的一種酵素酶)的活性會降低，這會進一步導致在肌肉內低醣原
的環境下，醣解受到進一步的限制。為了維持身體的代謝產生能量，補償碳水化合物在呼
吸作用中產生的能量減少，會讓脂肪酸的代謝提高，許多脂肪酸代謝酵素的濃度和活性
都會增加。
但執行低碳飲食時，除了脂肪酸的氧化增加以外，蛋白質被分解被拿去當作呼吸作用的原
料幫助身體產生能量的比例也會增加，蛋白質還有會被分解帶到肝臟進行醣質新生產生醣
類。最近的研究也發現了體內肝醣不足者和肝醣充足者相比，肝醣不足者體內胺基酸的分
解速度更高，這些胺基酸主要會被分解轉化成乙醯輔酶，被拿去當作克氏循環（Krebs
cycle，簡單來說就是細胞有氧呼吸的化學過程，這東西跟安齋拉拉又叫Rion也叫宇都宮
紫苑一樣，有很多名字，
也有人叫它三羧酸循環, tricarboxylic acid cycle，有時候會看到簡稱TCA cycle，也
可能在某些地方叫檸檬酸循環, Citric Acid Cycle）的原料產生能量。
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低碳飲食時，除了蛋白質的分解會增加，同時也會減低肌肉蛋白質的合成，這主要是由於
體內Akt(蛋白激酶B, Protein kinase B，是讓肌肉細胞生長很重要的一個啟動信號蛋白)
的活化減少及GSK-3β(肝糖合成酶激酶3β)的活動增加。
Akt的活化會透過胰島素調節，Akt磷酸化後會抑制GSK-3β並啟動後續生化程序刺激肌肉
細胞生長。反之，GSK-3β的活化主要是透過抑制醣原合成酶來調整肝醣合成的速率，但
同時會抑制蛋白質合成轉錄的生化反應。而Akt和GSK-3β的交互作用主要是依賴胰島素來
調節，但長期的低碳水飲食的情況下，體內的胰島素受體蛋白(IRS)會減少，而這會進而
減少了Akt的磷酸化，降低Akt的活動，造成GSK-3β的活動增加。因此研究者認為低醣飲
食會妨礙運動後的肌肉生長與肌肉修補。
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除此之外，我們已經知道肌肉的生長與減少主要就是因為蛋白質合成與分解的速率調節的
結果，只要蛋白質的合成大於分解，肌肉就會成長，反之亦然。而影響身體蛋白質合成的
主要調節因子為mTOR1調控蛋白，而研究發現了增加肌肉內的支鏈胺基酸(BCAA)濃度能夠
去刺激mTOR1，增加蛋白質合成，而低碳飲食正好就會因為前述原因減少肌肉內的支鏈胺
基酸濃度，因此有學者推論有可能會影響對mTOR1的刺激，降低蛋白質合成效率(但目前還
沒有強力研究證據支持低碳水攝取會直接對mTOR1有影響)。
但對減脂來說，低碳水飲食可能有比較好的表現，Coleman et al.(2021)的研究發現在有
積極參與運動的情況下，低碳水飲食相較正常飲食，平均來說，攝取熱量平均能有339大
卡的熱量缺口，能夠多減去2公斤體脂肪，伴隨瘦體重減少0.3公斤，而一般飲食雖然只會
減去0.3公斤體脂肪，但卻會增加0.7公斤瘦體重。
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儘管低碳飲食會降低訓練的肌肥大效果，但似乎對肌力表現沒有影響，Paoli et
al.(2021)讓自然健美選手(平均年齡27歲，平均BMI 26，平均體脂肪率12%），分別執行
超低碳飲食和正常飲食兩個月，飲食熱量攝取45大卡/每公斤除脂體重，蛋白質攝取2.5公
克/每公斤體重，低碳組碳水攝取只占總熱量5%以下（每天只能吃不到50公克碳水），正
常飲食組碳水攝取佔總熱量55%，兩個月後，低碳組的睪固酮濃度下降、IGF-1生長激素濃
度下降，體脂肪有顯著地減少，但瘦體重沒有任何成長，相反的，正常飲食組的健美選手
，睪固酮和IGF-1生長激素濃度不變，增加約兩公斤瘦體重，但體脂肪沒有顯著減少，顯
示了碳水化合物對於肌肉生長是相當重要的。但低碳及正常飲食組在深蹲及臥推的1-RM肌
力測試都有顯著的肌力成長，這篇研究顯示了低碳飲食似乎對減脂有額外幫助，但也會負
面影響肌肉生長，至於肌力成長似乎不會受到影響。
但要注意對於持續時間較長的高強度運動，例如：衝刺、反覆爆發等其他運動項目，主要
的能量來源是來自於使用醣類的無氧醣酵解去產生能量供給，因此低碳飲食會降低體內肌
肉及肝臟內的肝醣儲備，減少了無氧醣酵解的能量來源，因此會大幅度降低能在高強度下
運動的時間，因此若是中短距離跑步游泳或需要持續高強度爆發的運動（例如：多數球類
運動、1600公尺田賽、200公尺游泳、格鬥類等運動項目），執行低碳飲食恐會大幅影響
運動表現。
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總結：
低碳飲食能幫助提高脂肪酸氧化效率，對減脂或許有額外幫助，但降低碳水化合物攝取後
，身體也會增加體內蛋白質的分解，代表著在維持同樣蛋白質攝取量的情況下，能幫助肌
肉生長的胺基酸會減少，影響了肌肉的蛋白質合成效率。
因此，若是目標是想獲得最大增肌效果，除了大家都知道的要增加蛋白質攝取外，也要維
持碳水化合物攝取量，不必刻意減少飲食中的碳水化合物攝取，而若是在減脂期間，如果
採用低碳飲食建議可以再額外提高蛋白質攝取量，或額外補充胺基酸補充品來抵銷低碳飲
食增加的蛋白質分解率及減少的蛋白質合成率。
至於對運動表現來說，低碳飲食不會影響肌力表現，但會影響無氧爆發力輸出和能保持高
強度運動的持續時間。
此外，要注意其實對減脂來說，最重要的還是總熱量攝取的控制，許多流行的飲食方式，
不論是斷食、生酮還是低碳飲食，幫助減重減脂的關鍵還是在於製造熱量赤字而已，這些
飲食方法的重點只是幫助你/妳更好的避免攝取過多的熱量而已。因此不必盲目遵循某種
特定的飲食方法，只要挑選自己執行起來適合，可以輕鬆配合自己的生活型態和作息的飲
食方法，持之以恆執行即可，並且建議搭配運動以達到最好的效果。
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References:
Coleman JL, Carrigan CT, Margolis LM. Body composition changes in physically
active individuals consuming ketogenic diets: a systematic review. J Int Soc
Sports Nutr 2021; 18:41.
Margolis, L. M., & Pasiakos, S. M. (2023). Low carbohydrate availability
impairs hypertrophy and anaerobic performance. Current Opinion in Clinical
Nutrition and Metabolic Care, 26(4), 347-352.
Paoli A, Cenci L, Pompei P, et al. Effects of two months of very low
carbohydrate ketogenic diet on body composition, muscle strength, muscle
area, and blood parameters in competitive natural body builders. Nutrients
2021; 13:374.
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愛丁堡/台北 劉教練, Jeff Liu
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