呼吸商与能量底物利用 呼吸商是反映人体在特定时间内能量代谢过程中，所利用的碳水化合物和脂肪相对比例的一个生理指标。其定义为身体产生的二氧化碳体积与消耗的氧气体积之比。 要理解呼吸商，首先需要掌握其计算基础。呼吸商的数值范围通常在0.7到1.0之间，偶尔在特定情况下可能超出此范围。其核心原理在于，不同能源物质在氧化分解时，消耗的氧气和产生的二氧化碳比例不同。 纯脂肪氧化 ：当身体完全利用脂肪供能时，呼吸商约为0.70。这是因为脂肪分子中含氧量低，氧化时需要消耗更多的外界氧气。 纯碳水化合物氧化 ：当身体完全利用碳水化合物供能时，呼吸商为1.0。这是因为碳水化合物分子本身含有氧，氧化时消耗的外界氧气与产生的二氧化碳体积相等。 蛋白质氧化 ：蛋白质的呼吸商约为0.82。但在实际计算中，由于蛋白质代谢的测量较为复杂，通常在非精确实验环境下被忽略，我们主要关注脂肪和碳水化合物的利用比例。 理解了基础数值后，我们来探讨呼吸商在实际生理状态下的动态变化。呼吸商并非固定不变，它会随着运动强度、饮食结构和身体状态的变化而波动。 静息状态 ：在安静状态下，身体混合利用脂肪和碳水化合物，呼吸商通常在0.80至0.85之间，表明脂肪供能占较高比例。 运动强度的影响 ：随着运动强度从低到高增加，身体对能源的需求急剧上升。由于碳水化合物氧化供能的速率远快于脂肪，身体会转向更多地依赖碳水化合物。因此，呼吸商会从安静时的0.8左右逐渐升高，在接近最大强度运动时，可能达到甚至超过1.0（当部分能量来自无氧糖酵解，产生乳酸而非二氧化碳时，会出现额外二氧化碳，导致RQ暂时>1）。 饮食的影响 ：长期饮食结构会显著影响呼吸商。高碳水化合物饮食后，身体倾向于利用碳水，呼吸商升高；而高脂肪或生酮饮食后，身体主要利用脂肪，呼吸商则接近0.7。 掌握了呼吸商的变化规律后，我们可以深入探讨其在健康管理和运动科学中的实际应用价值。 评估代谢灵活性 ：代谢灵活性是指身体根据能量供应状况（如进食与空腹）和需求变化（如运动与休息），灵活切换主要能源底物的能力。一个健康的个体，其呼吸商能够在进食后适当升高（转向利用碳水），在空腹或运动时适当降低（转向利用脂肪）。如果这种波动能力减弱，可能提示代谢灵活性下降，与胰岛素抵抗和2型糖尿病等代谢疾病风险相关。 指导运动营养策略 ：通过测量不同运动强度下的呼吸商，可以量化脂肪和碳水化合物的实际氧化率。这为制定精准的运动营养方案提供了依据。例如，对于旨在提升脂肪氧化能力的耐力训练，可以安排在呼吸商较低的中低强度区间进行；而对于追求高强度运动表现，则需确保运动前有足够的碳水化合物储备，以维持较高的呼吸商，保证能量供应速度。 间接测热法的基础 ：呼吸商是使用间接测热法测量静息代谢率和总能量消耗的核心参数。通过分析呼出气体中的氧气和二氧化碳浓度，计算出呼吸商，进而推算出三种宏量营养素的氧化比例和总的热量消耗，为体重管理和个性化饮食提供精确数据。 综上所述，呼吸商作为一个关键的代谢窗口，从基础的能量化学计算，到动态反映身体对不同活动的生理适应，再到为精准健康干预提供量化指导，系统地揭示了身体如何选择和使用其燃料的内在逻辑。