>
过去的肌肉疲劳理论认为乳酸是主要限制耐力运动表现的罪魁祸首,乳酸被认为是无氧代谢的废弃产物以及高强度运动时导致肌肉疲劳的原因,并直接导致运动时的代谢性酸中毒,导致肌肉收缩力降低和运动停止,并认为乳酸造成了延迟性肌肉酸痛(Delayed muscle soreness,简称DOMS)。
然而许多的研究早已推翻了这些过去的论点。本文将针对常见对乳酸的误解来一一的破解。
>
ATP是运动时骨骼肌收缩的即时能量来源,在运动期间,肝醣与葡萄糖可以分解为丙酮酸(Pyruvate)以产生ATP。丙酮酸在有氧气的情况下可以进入粒线体进行氧化代谢以获得更多的ATP,而在无氧的情况下则会代谢成乳酸(Lactic acid)。
Lactic acid和Lactate中文皆译为“乳酸”。然而事实上Lactic acid并不等于Lactate,Lactic acid是弱酸并且会迅速解离成氢离子,剩余的部分则与钠离子(Na+)或钾离子(K+)结合形成称为乳酸(Lactate)的乳酸盐,肌肉中不会有太多的Lactic acid,血液裡就更少了,因此乳酸不会长时间堆积在体内。
有些学者认为可以将乳酸盐视为是一种人体内酸性的缓衝物质,乳酸盐的产生(特别是如果伴随有高的乳酸盐去除能力)更有可能延迟酸中毒的发生。而近年的研究也发现运动诱导性酸中毒对于骨骼肌收缩能力的影响有限,体外研究表明酸性环境具有保护作用可以抑制骨骼肌中的高钾血症。
其他乳酸产生带来的有益效果还包括从血红蛋白释放更多的氧气、刺激通气量、肌肉血流量的增强和心血管驱动力的增加。显然,乳酸盐在代谢性酸中毒和运动疲劳中扮演的角色必须重新评估。
如下图所示,氧气的吸收与利用会随着运动强度呈线性地增加,但乳酸盐(Lactate)的产生并非随着运动强度线性地增加,而是稳定地产生,直到运动强度超过了“有氧代谢”能够供应的能量负荷。
此时身体改以利用“无氧代谢”来提供主要比例的能量来源远大于“有氧代谢”,当乳酸的生产速率超过移除速率时,组织内的乳酸浓度提高,使得血液中的乳酸值增加并随着无氧代谢地进行会逐渐接近乳酸阈值。
>
由于Lactic acid(和随后的Lactate)会随着运动疲劳的发展而产生,所以过去学者误认为Lactic acid就是高强度运动下肌肉疲劳的原因。然而乳酸真的会导致疲劳吗?
答案是:不会!
Lactic acid肯定不会导致疲劳,而Lactate可以被人体回收利用,心脏、大脑和慢肌纤维能够非常容易地从血液中清除乳酸,所以如果将快肌纤维产生的Lactate运送到慢肌纤维或另一个粒线体还未完全过载的肌肉中,这些肌肉可以将乳酸盐转换回丙酮酸并将其送到柠檬酸循环并进入电子传递炼在有氧的状态下进行有氧代谢产生能量(ATP)。
因此,Lactate在运动期间可作为骨骼肌的燃料来源,也是心脏、脑、肾脏和肝脏可用的燃料来源!
>
在无氧代谢时产生的中间产物例如磷酸盐(Pi)的增加
高能磷酸盐(high energy phosphates)比例的改变
活性氧物质(reactive oxygen species, ROS)等代谢物的产生
答案是:不会!
>