《Scientific Reports》：Single and combined effect of beetroot juice and caffeine intake on muscular strength, power and endurance performance in resistance-trained males
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為探究急性甜菜根汁（BJ）和咖啡因（CAF）補充對肌肉力量、功率及耐力的影響，研究人員開展三盲交叉隨機對照試驗。發現 CAF 可提升后蹲高強度負荷下的速度和功率，BJ 與 CAF 單獨及聯合可增強后蹲耐力，為運動營養策略提供科學依據。
在運動科學領域，如何通過營養干預提升抗阻力訓練表現一直是研究熱點。當前，咖啡因（CAF）作為中樞神經系統興奮劑，已被證實能增強短時高強度運動能力，而硝酸鹽（NO??）通過 NO??- 亞硝酸鹽（NO??）- 一氧化氮（NO）通路改善肌肉氧合和能量代謝，但兩者聯合應用對肌肉力量、功率及耐力的影響尚不明確。尤其在抗阻力訓練中，不同肌肉群（如上肢推類與下肢蹲類動作）對營養補充的響應差異缺乏系統研究，且硝酸鹽與咖啡因的協同效應機制亟待探索。
為填補這一空白，西班牙阿爾卡拉大學（Universidad de Alcalá）等機構的研究人員開展了一項三盲交叉隨機對照試驗，探究急性攝入甜菜根汁（富含 6.4 mmol NO??）、咖啡因（3 mg/kg）及其聯合（CAF+BJ）對 13 名阻力訓練男性的肌肉力量（25%-100% 1RM 負荷）、功率及耐力（65% 1RM 至力竭）的影響。研究成果發表于《Scientific Reports》。
研究采用線性傳感器測量杠鈴速度和功率輸出，通過重復次數、平均速度（Vmean）、平均功率（Wmean）等指標評估肌肉性能，并借助問卷調查評估疲勞感知和副作用。
肌肉力量與功率
在 bench press（BP，臥推）中，各干預組與安慰劑（PLA）無顯著差異；但在 back squat（BS，后蹲）中，咖啡因組在 75%、90%、100% 1RM 負荷下的 Vmean 和 Wmean 顯著高于安慰劑（P<0.05，g=0.51-1.47），顯示咖啡因對下肢高強度負荷的速度和功率提升作用顯著。
肌肉耐力
BP 耐力測試中無顯著差異；BS 耐力測試中，CAF、BJ、CAF+BJ 組的重復次數、Vmean 和 Wmean 均顯著高于安慰劑（P<0.05，ηp2>0.277），聯合組的 Vmean 和 Wmean 提升幅度略高于單獨組，提示可能存在協同效應。
等長力量與垂直跳測試
等長握力、等長股四頭肌拉力、反向跳（CMJ）高度和功率在各組間無顯著差異，表明干預對爆發性動作影響有限。
疲勞感知與盲法評估
咖啡因攝入顯著降低疲勞感知（P<0.005），各組副作用（如胃腸不適、頭痛）無差異。盲法測試顯示參與者對干預類型的猜測準確率低，驗證了試驗設計的嚴謹性。
研究表明，急性咖啡因攝入可特異性提升下肢抗阻力訓練的高強度力量和功率，而甜菜根汁與咖啡因單獨及聯合應用可增強下肢肌肉耐力（65% 1RM 負荷），且聯合應用對維持速度和功率具有潛在疊加效應。這一發現為運動員優化營養策略提供了關鍵證據：在需要高負荷力量輸出（如舉重）或重復高強度耐力（如 CrossFit）的項目中，可針對性選擇咖啡因或其與甜菜根汁聯合補充，且需注意下肢肌肉群的優先響應特性。
盡管研究未觀察到上肢訓練的顯著改善，但其揭示的下肢特異性效應為運動營養方案的個性化設計奠定了基礎。未來研究可進一步探索劑量優化、性別差異及長期干預的影響，以推動運動補劑的精準應用。
