ธาตุอาหารหลักที่สำคัญ

ธาตุขนาดเล็กได้แก่ เหล็ก สังกะสี ทองแดง ซีลีเนียม ไอโอดีน ฟลูออรีน โครเมียม แมงกานีส โบรอน และวาเนเดียม

• เหล็ก

ปริมาณธาตุเหล็กทั้งหมดในร่างกายอยู่ที่ประมาณ 5.0 และ 3.8 มิลลิกรัมต่อน้ำหนักตัวในผู้ชายและผู้หญิงตามลำดับ ธาตุเหล็กมีส่วนเกี่ยวข้องในกระบวนการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการออกกำลังกาย เช่น การสังเคราะห์ฮีโมโกลบินและไมโอโกลบิน และยังเป็นส่วนประกอบของไซโตโครมและสารประกอบธาตุเหล็กเทเจมินอีกด้วย เอนไซม์บางชนิดที่ต้องใช้ธาตุเหล็ก (NADH2 และซักซิเนตดีไฮโดรจีเนส) มีส่วนเกี่ยวข้องกับกระบวนการเผาผลาญออกซิเดชัน

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกายเป็นประจำ อัตราการเกิดโรคโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็กอยู่ที่ประมาณ 5-6% 109 และอาจสูงขึ้นในผู้ใหญ่และผู้หญิงเนื่องจากความต้องการการเจริญเติบโตและรอบเดือน ในทางกลับกัน การขาดธาตุเหล็กพบได้ค่อนข้างบ่อยในนักกีฬา โดยอยู่ที่ 30-50% โดยเฉพาะในนักกีฬาหญิงที่เชี่ยวชาญด้านกีฬาที่ต้องใช้ความทนทาน

นักกีฬาหญิงมักได้รับธาตุเหล็กไม่เพียงพอ (เนื่องจากปริมาณแคลอรีที่ลดลงและ/หรือปริมาณเนื้อสัตว์ที่ลดลง) และการสูญเสียธาตุเหล็กในเหงื่อ เลือดออกในทางเดินอาหาร ไมโอโกลบินในปัสสาวะ ฮีโมโกลบินในหลอดเลือดที่เกิดจากการแตกของเม็ดเลือดแดง และฮีโมโกลบินในปัสสาวะที่เกิดจากการมีประจำเดือน อาจทำให้สุขภาพและประสิทธิภาพลดลง การลดลงของประสิทธิภาพไม่ได้เกิดจากโรคโลหิตจาง ความสามารถในการใช้ออกซิเจนลดลง และความทนทานลดลงเท่านั้น โรคโลหิตจางที่เกิดจากการขาดธาตุเหล็กในอาหารส่งผลเสียต่อการสร้าง ATP ของกล้ามเนื้อโครงร่างและความสามารถในการออกกำลังกายเป็นเวลานาน การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าผู้หญิงที่ขาดธาตุเหล็กมีการบริโภคออกซิเจนสูงสุด (V02max) ลดลง ซึ่งเป็นผลมาจากการสะสมธาตุเหล็กที่ลดลง ไม่ใช่การขนส่งออกซิเจนที่ลดลง การเปลี่ยนแปลงของอัตราการเผาผลาญ สถานะของฮอร์โมนไทรอยด์ และการควบคุมอุณหภูมิถูกสังเกตในภาวะพร่องธาตุเหล็กและภาวะโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก โรคโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็กเล็กน้อยอาจส่งผลเสียต่อการพัฒนาทางจิตพลศาสตร์และความสามารถทางสติปัญญาด้วย

อาหารเสริมธาตุเหล็ก สำหรับผู้ที่มีภาวะโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก การเสริมธาตุเหล็กในอาหารจะช่วยเพิ่มปริมาณธาตุเหล็กในร่างกายและป้องกันผลกระทบทางสรีรวิทยาที่เป็นอันตราย เฟอรัสซัลเฟตเป็นอาหารเสริมธาตุเหล็กที่มีราคาถูกที่สุดและหาได้ง่ายที่สุด ผู้ใหญ่ที่มีภาวะโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็กควรทานธาตุเหล็กอย่างน้อย 60 มก. ต่อวันระหว่างมื้ออาหาร นักกีฬาทุกคนที่มีระดับเฟอรริตินในซีรั่มต่ำควรได้รับอาหารเสริมธาตุเหล็กในปริมาณที่เหมาะสม

ปัจจัยที่มีผลต่อการดูดซึมธาตุเหล็ก: เช่นเดียวกับแคลเซียม ปัจจัยบางอย่างจะยับยั้งและปัจจัยอื่นๆ จะส่งเสริมการดูดซึมธาตุเหล็ก

ปัจจัยที่ยับยั้งการดูดซึมธาตุเหล็ก:

• ไฟติน;
• ออกซาเลต;
• โพลีฟีนอล (แทนนินในชาและกาแฟ)
• ปริมาณธาตุเหล็กสำรองในร่างกายที่เพียงพอ
• การบริโภคธาตุอาหารหลักอื่นๆ มากเกินไป (สังกะสี แคลเซียม แมงกานีส)
• การผลิตกรดไฮโดรคลอริกในน้ำย่อยอาหารลดลง
• ยาลดกรดบางชนิด

ปัจจัยที่ช่วยเพิ่มการดูดซึมธาตุเหล็ก:

• การหลั่งกรดในกระเพาะอาหารอย่างเหมาะสม
• รูปแบบฮีมของธาตุเหล็ก
• ความต้องการเม็ดเลือดแดงเพิ่มขึ้น (เช่น การเสียเลือด ความสูง การออกกำลังกาย การตั้งครรภ์)
• การขาดธาตุเหล็กในร่างกาย;
• ปัจจัยโปรตีนจากเนื้อสัตว์;
• กรดแอสคอร์บิก

การรับประทานอาหารหรือเครื่องดื่มที่มีวิตามินซีร่วมกับอาหาร รวมถึงชาหรือกาแฟ 1 ชั่วโมงก่อนหรือหลังอาหาร จะช่วยเพิ่มการดูดซึมธาตุเหล็ก แนวทางปฏิบัตินี้เหมาะอย่างยิ่งแม้แต่กับผู้ป่วยโรคโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็กที่รับประทานอาหารเสริมธาตุเหล็ก

• สังกะสี

สังกะสีพบได้ในอวัยวะ เนื้อเยื่อ ของเหลว และสารคัดหลั่งทั้งหมด ประมาณ 60% ของสังกะสีทั้งหมดในร่างกายอยู่ในกล้ามเนื้อ 29% ในกระดูก และ 1% ในระบบทางเดินอาหาร ผิวหนัง ไต สมอง ปอด และต่อมเพศ สังกะสีมีส่วนเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเมตาบอลิซึมมากกว่า 30 ปฏิกิริยาในร่างกาย ฟอสฟาเตสอัลคาไลน์ สังกะสี คิวบิกซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส เป็นเพียงบางส่วนของเอนไซม์เมทัลโลเอนไซม์ของสังกะสี

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย คนส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกาไม่ได้บริโภคสังกะสีในปริมาณที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น ผู้หญิงวัยรุ่นบริโภคสังกะสีเพียง 9.7 มิลลิกรัมต่อวัน และนักวิ่งหญิงประมาณ 50% ก็บริโภคสังกะสีน้อยกว่าปริมาณที่แนะนำเช่นกัน การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่านักว่ายน้ำทั้งชายและหญิงบริโภคสังกะสีมากกว่า 70% ของปริมาณที่แนะนำ เห็นได้ชัดว่าหากบริโภคสังกะสีจากอาหารเพียงพอ การออกกำลังกายจะไม่ส่งผลเสียต่อระดับสังกะสี

ผลชั่วคราวของการออกกำลังกายต่อระดับสังกะสีได้รับการพิสูจน์แล้ว พบว่าระดับสังกะสีส่งผลโดยตรงต่ออัตราการเผาผลาญพื้นฐานและระดับฮอร์โมนไทรอยด์ในผู้ชาย ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพได้ ผลกระทบของการเสริมสังกะสีต่ออัตราการเผาผลาญพื้นฐาน ระดับฮอร์โมนไทรอยด์ และการใช้โปรตีน ได้รับการศึกษาในผู้ชายหนุ่ม 6 คนที่เข้าร่วมการศึกษาการเผาผลาญเป็นเวลา 75 วัน โดยพวกเขาได้รับสังกะสี 16.5 มก. ต่อวันในช่วงแรกเป็นเวลา 12 วัน จากนั้นจึงได้รับ 5.5 มก. ต่อวันเป็นเวลา 54 วัน ซึ่งส่งผลให้เกิดภาวะขาดสังกะสี พบว่าอัตราการเผาผลาญพื้นฐาน ระดับฮอร์โมนไทรอยด์ และการใช้โปรตีนลดลงอย่างมีนัยสำคัญ การศึกษานี้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างระดับสังกะสี อัตราการเผาผลาญพื้นฐาน และระดับฮอร์โมนไทรอยด์ ผลกระทบในระยะยาวของการออกกำลังกายทุกวันต่อระดับสังกะสีต้องการการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อพัฒนาคำแนะนำที่ชัดเจนยิ่งขึ้นสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย ตาราง 5.8 แสดงรายชื่อแหล่งอาหารที่มีสังกะสี

• ทองแดง

ร่างกายมนุษย์มีทองแดง 50 ถึง 120 มิลลิกรัม ทองแดงมีส่วนช่วยในการดูดซึมธาตุเหล็ก (ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์เมทัลโลเอนไซม์เซอรูโลพลาสมิน) การสร้างคอลลาเจนและอีลาสตินในห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน (ไซโตโครมออกซิเดส) และยังเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ (สังกะสี, คิวบิกซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส)

ปริมาณการบริโภคที่เหมาะสม ไม่มีค่า RDI สำหรับทองแดง จากคำแนะนำในปี 1989 ได้มีการพัฒนาปริมาณการบริโภคทองแดงต่อวันที่ปลอดภัยและเพียงพอ ซึ่งแนะนำให้ผู้ใหญ่บริโภคทองแดง 1.5–3.0 มก. ต่อวัน

แหล่งที่มา ปริมาณทองแดงในผลิตภัณฑ์อาหารนั้นขึ้นอยู่กับสภาพดินเป็นอย่างมาก แหล่งที่มีทองแดงสูง ได้แก่ ตับ อาหารทะเล (หอยนางรม) โกโก้ เห็ด ถั่วชนิดต่างๆ เมล็ดพืช (เมล็ดทานตะวัน) ขนมปัง ซีเรียล

• ซีลีเนียม

ซีลีเนียมเป็นที่รู้จักกันดีในฐานะสารต้านอนุมูลอิสระ เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์กลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส ซีลีเนียมมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญฮอร์โมนไทรอยด์ คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย ข้อมูลเกี่ยวกับความต้องการซีลีเนียมของนักกีฬาและบุคคลที่ออกกำลังกายน้อยยังมีจำกัดมาก

อาจคาดหวังได้ว่าเนื่องจากออกซิเดชันที่เพิ่มขึ้นระหว่างการออกกำลังกาย ผู้ที่ออกกำลังกายจึงต้องการซีลีเนียมในอาหารมากขึ้น อย่างไรก็ตาม การศึกษาที่ผู้ชาย 12 คนรับประทานอาหารที่มีซีลีโนเมไทโอนีน 180 ไมโครกรัมเป็นเวลา 10 วัน และผู้ชาย 12 คนที่ได้รับยาหลอก พบว่าการฝึกความอดทนช่วยเพิ่มความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระของกลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส แต่การเสริมซีลีเนียมไม่มีผลต่อพารามิเตอร์ เนื่องจากข้อมูลเกี่ยวกับการบริโภคซีลีเนียมมีจำกัด ผู้ที่ออกกำลังกายจึงไม่ควรบริโภคเกินค่า RDI

แหล่งที่มา: แหล่งที่มาของอาหาร เช่น ทองแดง มีความหลากหลายและขึ้นอยู่กับปริมาณซีลีเนียมในดิน แหล่งที่มาของซีลีเนียมในอาหาร ได้แก่ ปลา หอย เนื้อ ไข่ และนม

• ไอโอดีน

ฮอร์โมนไทรอยด์สังเคราะห์จากไอโอดีนและไทโรซีน ดังนั้นไอโอดีนจึงจำเป็นต่ออัตราการเผาผลาญปกติ

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับไอโอดีนสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย แต่การได้รับไอโอดีนไม่เพียงพออาจส่งผลต่อการสังเคราะห์ฮอร์โมนไทรอยด์

แหล่งที่มา: ไอโอดีนพบได้ในปลาทะเล กากน้ำตาล เกลือไอโอดีน และอาหารทะเลเป็นหลัก

• ฟลูออรีน

หน้าที่หลักของฟลูออไรด์คือปกป้องฟันและกระดูก เป็นที่ทราบกันดีว่าปริมาณฟลูออไรด์ในน้ำที่เพียงพอจะช่วยป้องกันฟันผุได้ ฟลูออไรด์กระตุ้นการเจริญเติบโตของกระดูก (เซลล์สร้างกระดูก) เพิ่มการสร้างกระดูกพรุนและเพิ่มความหนาแน่นของแร่ธาตุในกระดูกสันหลัง ภาคผนวกมีมาตรฐานของฟลูออไรด์

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย มีการวิจัยเกี่ยวกับความต้องการฟลูออไรด์ของนักกีฬาน้อยมาก การศึกษาส่วนใหญ่ประเมินผลของฟลูออไรด์ต่อความหนาแน่นของแร่ธาตุในกระดูกและการป้องกันโรคกระดูกพรุน

เนื่องจากฟลูออไรด์มีบทบาทสำคัญต่อกระบวนการเผาผลาญของกระดูก จึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทบาทของฟลูออไรด์ในนักกีฬาหญิง

แหล่งที่มา: แหล่งอาหารของฟลูออไรด์จำกัดอยู่เพียงชา สาหร่าย อาหารทะเล และน้ำประปาที่มีฟลูออไรด์

• โครเมียม

โครเมียมเป็นแร่ธาตุที่ได้รับการศึกษาอย่างดี โครเมียมช่วยเพิ่มการทำงานของอินซูลิน จึงส่งผลต่อการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีน นอกจากนี้ โครเมียมยังมีผลต่อต้านหลอดเลือดแข็ง โดยลดระดับคอเลสเตอรอลในซีรั่ม แต่ข้อมูลนี้ยังไม่ได้รับการพิสูจน์อย่างเพียงพอ มีการเสนอให้ใช้โครเมียมในการเพิ่มน้ำหนักและลดน้ำหนัก อย่างไรก็ตาม ผลการศึกษาหลายชิ้นยังไม่ยืนยันสมมติฐานนี้

ปริมาณการบริโภคที่เหมาะสม จากการคำนวณปริมาณการบริโภคที่ปลอดภัยและเพียงพอต่อวัน ผู้ใหญ่ต้องการโครเมียม 50-200 ไมโครกรัมต่อวัน แอนเดอร์สัน โคซลอฟสกี้ แนะนำค่าเฉลี่ยของปริมาณการบริโภคโครเมียมต่อวัน คือ 25 ไมโครกรัมสำหรับผู้หญิง และ 33 ไมโครกรัมสำหรับผู้ชาย

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย เนื่องจากโครเมียมจะถูกขับออกมาทางปัสสาวะมากขึ้นในวันที่ฝึกซ้อม ดังนั้นนักกีฬาจึงต้องได้รับโครเมียมในปริมาณที่มากขึ้นในการรับประทานอาหาร เนื่องจากโครเมียมสามารถเปลี่ยนสถานะของแร่ธาตุอื่นๆ ได้ (เช่น เหล็ก) จึงไม่แนะนำให้บริโภคโครเมียมเกินระดับที่คำนวณไว้จนกว่าจะมีการศึกษาเพิ่มเติมเสร็จสิ้น

แหล่งที่มา: แหล่งอาหารของโครเมียม ได้แก่ ธัญพืชไม่ขัดสี เครื่องในสัตว์ เบียร์ ไข่แดง เห็ด และถั่ว

• แมงกานีส

แมงกานีสมีส่วนช่วยในการต้านอนุมูลอิสระของร่างกาย เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส นอกจากนี้ แมงกานีสยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตและกระดูกอีกด้วย

ปริมาณการบริโภคที่เหมาะสม: ตามการคำนวณปริมาณการบริโภคที่ปลอดภัยและเพียงพอ ผู้ใหญ่ต้องได้รับแมงกานีส 2-5 มิลลิกรัมต่อวัน

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย: ไม่มีหลักฐานว่านักกีฬาจำเป็นต้องได้รับแมงกานีสในระดับที่สูงกว่าในอาหารของตน

แหล่งที่มา: แหล่งอาหารของแมงกานีส: ธัญพืชไม่ขัดสี ผักใบเขียว ถั่ว ถั่วเขียว ชา

• โมลิบดีนัม

โมลิบดีนัมทำปฏิกิริยากับทองแดงและเหล็ก โมลิบดีนัมที่มากเกินไปอาจยับยั้งการดูดซึมทองแดง โมลิบดีนัมมีส่วนเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญกลูโคคอร์ติคอยด์

ปริมาณการบริโภคที่เหมาะสม: ปริมาณที่แนะนำให้บริโภคต่อวัน (RDA) สำหรับผู้ใหญ่คือโมลิบดีนัม 74–250 ไมโครกรัมต่อวัน

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกาย: ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับความต้องการโมลิบดีนัมของบุคคลที่ออกกำลังกาย

แหล่งที่มา: แหล่งอาหารของโมลิบดีนัมได้แก่ ถั่ว ถั่วเปลือกแข็ง ธัญพืชไม่ขัดสี นม และผลิตภัณฑ์จากนม

• โบรอน

ปัจจุบันโบรอนไม่ถือเป็นแร่ธาตุที่จำเป็นสำหรับมนุษย์ แต่โบรอนอาจมีบทบาทในกระบวนการเผาผลาญกระดูกโดยทำปฏิกิริยากับแคลซิไตรออล เอสตราไดออล เทสโทสเตอโรน แมกนีเซียม และแคลเซียม นักกีฬาหลายคนเชื่อว่าโบรอนช่วยเพิ่มมวลร่างกายและความหนาแน่นของแร่ธาตุในกระดูก อย่างไรก็ตาม การศึกษาล่าสุดไม่พบผลกระทบดังกล่าวของโบรอน

ปริมาณการบริโภคที่เหมาะสม: ไม่มีปริมาณโบรอนที่แนะนำต่อวัน แต่ผู้ใหญ่สามารถบริโภคโบรอนได้ 1-10 มิลลิกรัมต่อวัน

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกายเป็นประจำ งานวิจัยส่วนใหญ่เน้นที่ผลกระทบของโบรอนต่อความหนาแน่นของแร่ธาตุในกระดูกและน้ำหนักตัว แต่ยังไม่ชัดเจนว่านักกีฬาจำเป็นต้องได้รับสารอาหารที่มีประโยชน์นี้มากขึ้นในอาหารหรือไม่

แหล่งที่มา: แหล่งอาหารของโบรอนได้แก่ผลไม้ ผัก ถั่ว และพืชตระกูลถั่ว

• วาเนเดียม

วาเนเดียมได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของอินซูลินได้เช่นเดียวกับโครเมียม เช่นเดียวกับคลอรีน อาหารเสริมวาเนเดียม (วาเนดิลซัลเฟต) ได้รับการแนะนำให้ใช้เพื่อเพิ่มมวลกล้ามเนื้อ แต่ผลทางอนาโบลิกเหล่านี้ยังไม่ได้รับการสนับสนุนจากงานวิจัย

ปริมาณการบริโภคที่เหมาะสม ไม่มีคำแนะนำสำหรับการบริโภควาเนเดียมทางอาหาร ความต้องการสำหรับผู้ใหญ่ถูกกำหนดให้อยู่ในช่วง 10-100 ไมโครกรัมต่อวัน

คำแนะนำสำหรับบุคคลที่ออกกำลังกายเป็นประจำ ไม่มีรายงานความต้องการวาเนเดียมหรือคุณสมบัติในการเสริมสร้างสมรรถภาพร่างกายที่เพิ่มขึ้น การเสริมวาเนเดียมไม่มีเหตุผล

แหล่งที่มา: แหล่งอาหารของวาเนเดียมได้แก่ ธัญพืช เห็ด และสัตว์จำพวกกุ้ง

[ 1 ], [ 2 ]