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2026年3月8日 星期日

運動補充品到底有沒有效?科學實證排名公開

作者:曾怡鈞營養師





在健身房、球場和訓練中心裡,營養補充品幾乎已經成了標配。有人喝乳清蛋白想增強力量,有人吃肌酸想衝刺更快,也有人補充 β-丙胺酸,希望自己在爆發力表現上再進一步。但問題是:這些補充品真的有效嗎?還是只是「感覺有吃就比較安心」?

一篇於2025 年發表的運動補充品網絡統合分析(Network Meta-analysis, NMA),整理了 35 項隨機對照試驗、共 991 名受過系統訓練的運動員,直接比較多種常見補充品搭配體能訓練後,對肌力、跳躍表現、衝刺速度與肌肉量的影響。結果顯示,不同目標,最有利的補充策略其實不同:蛋白質最有利於肌力提升;β-丙胺酸與肌酸最能幫助跳躍表現;肌酸則在衝刺速度上最突出;但令人意外的是,沒有任何一種補充品在這篇分析中能顯著增加肌肉量。


網絡統合分析是什麼?


儘管在科學的領域中我們認為數據會說話,但當市面上同時存在琳瑯滿目的膳食補充品時,傳統的研究方法往往顯得捉襟見肘,也使得我們的決策陷入迷霧。A 研究說蛋白質對力量有效,B 研究說肌酸也有效,但兩者誰更有效?或者,如果從來沒有人做過「蛋白質 vs. 肌酸」的直接對決實驗,我們該如何排定優先順序?

網絡統合分析的獨特之處在於它能間接比較(Indirect Comparison),幫我們在眾多「有效的補充品」中排出優先順序。想像一下以下情境:
  • 實驗一: 比較了「蛋白質」與「安慰劑」。
  • 實驗二: 比較了「肌酸」與「安慰劑」。
即便全世界都沒有任何一個實驗直接讓「蛋白質」和「肌酸」比,網絡統合分析也能透過「安慰劑」作為共同基準點,利用數學模型推算出兩者之間的相對勝率 。這種邏輯就像是在一場聯賽中:如果甲隊贏了丙隊 10 分,乙隊只贏了丙隊 2 分,即便甲乙兩隊還沒交過手,我們也能推論甲隊的實力可能強於乙隊。



圖1:網路統合分析概念示意


在NMA 中通常是用 SUCRA(Surface Under the Cumulative Ranking curve,累積排序概率曲線下面積) 數值來量化補充品的優劣。這是一個介於 0% 到 100% 的數值,可以將 SUCRA 理解為一種「綜合競爭力評分」。當一個補充品的 SUCRA 越高,代表它在多項研究中始終維持著優異的排序地位 。
  • 100%:代表在所有模擬比賽中,該補充品每次都拿第一名,表現穩定,是絕對的冠軍。
  • 0%:代表該補充品每次都墊底 。


如何判斷數據的「含金量」


另一個決定該補充品是否值得掏錢購買的核心指標就是 SMD(Standardized Mean Difference,標準化平均差)。如果說 SUCRA 告訴我們誰「最可能」拿冠軍,那麼 SMD 就是用來衡量冠軍到底「領先亞軍多少距離」的量尺 。

在科學實驗中,不同的研究可能使用不同的測量工具。例如,有的研究測量深蹲重量(公斤),有的測量握力(牛頓)。為了將這些「不同單位」的數據放在一起比較,科學家會將結果進行「標準化」處理,轉化為一個統一的數值,這就是 SMD 。

可以把它想像成運動場上的「勝分差」:數值正負,通常代表相對於對照組(安慰劑)的效果方向。例如在肌力測驗中,正值代表補充品組表現更好;但在衝刺測驗中,因為時間愈短愈好,負值反而代表表現提升。數值大小:代表效果的「強度」 。

拿到 SMD 數值後,科學界有一套公認的「科恩準則(Cohen's criteria)」來判定這項補充品的效果到底是大還是小 :
  • 0.2 左右:效果微小 (Small) 。雖然有進步,但你可能很難在實際訓練中感受到差異。
  • 0.5 左右:效果中等 (Moderate) 。這是具備實質意義的進步,選手通常能感覺到表現提升。
  • 0.8 以上:效果巨大 (Large) 。這是非常顯著的突破。
在看 SMD 時,絕對不能只看單一個數字,必須搭配後面的 95% 信賴區間(Confidence Interval, CI)一起看。信賴區間代表的是「誤差範圍」,95% CI代表:如果我們將這項實驗重複做 100 次,有 95 次得到的結果會落在這個區間內 。 關鍵點在於是否「跨越零」?當整個信賴區間都在 0 的同一側(例如全是正數),這代表這項補劑「真的有效」,而效果大小則是看SMD。如果一個數據的信賴區間包含了「0」(例如 0.22, 95%  CI -0.11~ 0.55),結果有正數、有負數,代表這項補充品的表現極不穩定,在統計學上就視為「不顯著」 。
例如:肌肉量的分析。研究顯示蛋白質對增加肌肉量的 SMD = 0.22,數字看似還行,但因為它的區間跨越了零(包含負值可能),所以科學家的結論是:補充品對增加肌肉量沒有統計學上的顯著效益


力量增長:蛋白質是基本盤


研究發現,在提升最大肌力(Maximal Strength)這件事上,蛋白質補充呈現出壓倒性的結果,在受測的 991 名運動員中,蛋白質補充對力量的提升效果排名第一(SUCRA 指標高達 99.6%)。蛋白質補充後的標準化平均差(SMD)為 0.64,代表有中等程度的正向幫助。研究者認為,這和蛋白質能提供必需胺基酸、刺激肌肉蛋白合成,以及幫助訓練後修復有關。在力量訓練期,確保運動員攝取高品質蛋白質(如乳清蛋白或大豆蛋白)是獲得最佳訓練適應的門檻。

不過,這不代表「蛋白質越多越好」。文獻也提醒,儘管數據支持補充蛋白質,但其證據等級被評為「極低」。若運動員平時蛋白質攝取已經足夠,額外補充未必會帶來非常明顯的額外收益;換句話說,蛋白質補充更像是在「補足需求」與「優化恢復」,而不是神奇加成。


爆發力與垂直跳躍:β-丙胺酸與肌酸


垂直跳躍表現上,研究顯示 β-丙胺酸(Beta-alanine)與肌酸(Creatine)都有顯著幫助。β-丙胺酸在提升跳躍表現上略勝一籌(SUCRA 89.0%),效果量為 SMD = 0.41,肌酸(SUCRA 76.1%)效果量為 SMD = 0.30,兩者都屬於值得參考的補充策略。

為什麼會這樣?因為兩者作用機制不同。β-丙胺酸能透過提高肌肉內的肌肽(Carnosine)濃度,幫助緩衝高強度運動時累積的酸性代謝物,延後疲勞出現;肌酸則能增加磷酸肌酸儲備,加速 ATP 能量回補,讓身體在瞬間爆發時更快補充能量。簡單說,一個偏向「延緩疲勞」,一個偏向「快速供能」,兩者都對需要反覆跳躍的項目(如排球、籃球)有利,能讓運動員在疲勞狀態下維持更好的起跳高度 。將兩者合併使用能顯著提升高強度無氧功率與重複爆發力,但在「最大肌力」上則無額外的疊加效果


衝刺速度:肌酸的主場


如果您是短跑或足球等需要爆發性衝刺的選手,肌酸是唯一的科學首選 。研究顯示,肌酸顯著縮短了 30 公尺內的衝刺時間,效果量為 SMD = -0.42,在提升衝刺速度的排名中高居榜首(SUCRA 94.57%)。這裡的負值不是變差,而是代表「完成衝刺所需的時間縮短了」,也就是跑得更快。

這很符合我們對肌酸的理解。衝刺這類短時間、高強度動作,高度依賴磷酸原系統供能,而肌酸正是這個系統最重要的營養支援之一。因此,不論是需要加速、變向,還是重複短衝刺的運動項目,肌酸都特別有實用價值。

考量到肌酸補充初期可能伴隨水分滯留導致體重增加,在執行衝刺專項訓練前應提前 4 至 6 週進入補充週期,讓運動員適應體重的微幅變動。



圖2:運動補充品與適用情境


運動經濟性:補強硝酸鹽與咖啡因


2025 年的傘式回顧(Umbrella Review),整合了 20 篇已發表的統合分析,為耐力與反覆高強度項目提供了額外的工具:

  • 硝酸鹽(Nitrate / 甜菜根汁): 對提升耐力表現有顯著效果(SMD 0.33),在「非專業運動員」與「亞極限運動」中證據最為充足。關鍵在於「慢性補充」:連續補充 3 天以上,且劑量至少達到 6mmol/day。
  • 咖啡因(Caffeine):2026 年的最新數據證實,低劑量(<3 mg/kg)的咖啡因在提升自行車計時賽表現與平均功率輸出上,效果等同於甚至優於高劑量,且能避免心悸等副作用。



圖3:科學證據確信度金字塔


殘酷的現實:補充品不一定能讓你增肌


很多人對補充品最大的期待,就是「長肌肉」。但這篇NMA分析中最令人意外的發現是:在長達 2 至 12 週的介入中,沒有任何補充品能顯著增加統計學上的肌肉量(Muscle Mass)。不論是蛋白質、肌酸,還是 HMB,其 95% 信賴區間皆跨越零軸(無顯著性),在納入分析的運動員中,都沒有顯著增加肌肉量。

這並不代表補充品完全沒用,而是對於「已經有規律訓練、營養狀態通常不差」的運動員,肌肉量的增加往往緩慢且受到「基因天花板」限制。研究作者指出,可能原因包括介入時間太短(通常小於 12 週)、原本蛋白質攝取已足夠、訓練刺激差異很大,以及肌酸早期增加的體重多半是細胞含水量上升,而不完全是真正的肌肉肥大。


補充要看目標,不要跟風吃


這篇分析最有價值的地方是提醒我們,為了優化訓練與營養的協同效應,應根據不同訓練階段的目標表現,來進行補給劑的週期化補充。

如果此階段訓練重點是最大肌力的力量期 (Strength),先確認蛋白質攝取是否足夠,並在訓練後 30 分鐘內補充為佳。若欲追求跳躍與爆發力(Power),β-丙胺酸與肌酸都可以列入考慮,並確保持續攝取達 4-6 週的累積期。若你的項目高度依賴短距離衝刺與加速表現(Speed),肌酸會是更好的選擇,也可在訓練前 60 分鐘使用咖啡因,以活化中樞神經。研究也建議,在籃球、橄欖球、舉重等同時需要力量與爆發力的項目中,先穩定基本蛋白質攝取,再評估 β-丙胺酸與肌酸的組合策略,可能更符合實際需求。而在耐力/高容量期,連續補充 >3 天的硝酸鹽可以提升運動經濟性。


別把研究結果看得太絕對


儘管網絡統合分析為我們排定了優先順序,但作者也很誠實地指出,這份研究中高達 88% 的實驗存在「部分偏誤風險」,且多數結論的證據信度被評為「極低」或「中等」,整體證據品質並不算高。35 項研究中,只有 3 項被評為低偏差風險;且受試者以男性為主,女性運動員的代表性不足。因此,這些結論可以作為方向,但還不能被解讀成「鐵律」。


結語


補充品的效果是建立在「系統性訓練」的基礎之上,在對的情境下,補充品確實可能成為訓練成效的放大器,但它們無法替代高品質的週期化課表。我們的責任是確保補給策略與訓練階段精準掛鉤,避免在無效的產品上浪費資源與運動員的代謝成本。真正決定運動表現的,始終還是訓練設計、恢復、總體飲食與個人化調整。補充品的角色,從來都應該是配角,而不是主角。


參考文獻


  1. Deng, B., Yan, R., He, T., Lin, G., Liu, T., Chen, W., He, J., & Li, D. (2025). Effects of different dietary supplements combined with conditioning training on muscle strength, jump performance, sprint speed, and muscle mass in athletes: a systematic review and network meta-analysis. Frontiers in Nutrition, 12, 1636970.
  2. Sist, M., Zou, L., Galloway, S. D. R., & Rodriguez-Sanchez, N. (2023). Effects of vitamin D supplementation on maximal strength and power in athletes: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Frontiers in Nutrition, 10, 1163313. 
  3. Morton, R. W., et al. (2018). A systematic review, meta-analysis and meta-regression of the effect of protein supplementation on resistance training-induced gains in muscle mass and strength in healthy adults. British Journal of Sports Medicine, 52, 376-384. 
  4. He, T., et al. (2025). Dietary Nitrate Supplementation and Exercise Performance: An Umbrella Review of 20 Published Systematic Reviews with Meta-analyses. Sports Medicine, 55, 1213-1231. 
  5. Li, X., et al. (2026). Effect of caffeine ingestion on cycling performance: a systematic review and meta-analysis. Frontiers in Nutrition, 13, 1745472.