過去的肌肉疲勞理論認為乳酸是主要限制耐力運動表現的罪魁禍首,乳酸被認為是無氧代謝的廢棄產物、以及高強度運動時導致肌肉疲勞的原因,並直接導致運動時的代謝性酸中毒,使肌肉收縮力降低和運動停止,更認為乳酸造成「延遲性肌肉痠痛」(Delayed muscle soreness,簡稱DOMS)。然而許多的研究早已推翻了這些過去的論點。本文將針對常見對乳酸的誤解來一一的破解。
乳酸會導致疲勞嗎?不會! 乳酸讓你運動隔天痠痛嗎?不會! 這些答案或許會讓部分人驚訝,因為直到現在,仍能常聽到人們把運動隔天痠痛的罪魁禍首推給「乳酸」。事實上,這樣的理論早已被推翻多年,但至今仍根深蒂固在大家腦海裡。讀一遍專業運動營養師的詳細解說,你會更了解乳酸的形成、乳酸對運動「好處」,甚至分辨出Lactic acid和Lactate(中文皆翻譯為乳酸)其實大不同。
ATP是運動時骨骼肌收縮的即時能量來源,在運動期間,肝醣與葡萄糖可以分解為丙酮酸(Pyruvate)以產生ATP。丙酮酸在有氧氣的情況下可以進入粒線體進行氧化代謝,以獲得更多的ATP,而在無氧的情況下則會代謝成乳酸(Lactic acid)。
Lactic acid和Lactate中文皆譯為「乳酸」。然而事實上Lactic acid並不等於Lactate,Lactic acid是弱酸,並且會迅速解離成氫離子,剩餘的部分則與鈉離子(Na+)或鉀離子(K+)結合形成稱為乳酸(Lactate)的乳酸鹽,肌肉中不會有太多的Lactic acid,血液裡就更少了,因此乳酸不會長時間堆積在體內。有些學者認為可以將乳酸鹽視為是一種人體內酸性的緩衝物質,乳酸鹽的產生(特別是如果伴隨有高的乳酸鹽去除能力)更有可能延遲酸中毒的發生。而近年的研究也發現,運動誘導性酸中毒對於骨骼肌收縮能力的影響有限,體外研究表明酸性環境具有保護作用可以抑制骨骼肌中的高鉀血症。其他乳酸產生帶來的有益效果還包括從血紅蛋白釋放更多的氧氣、刺激通氣量、肌肉血流量的增強和心血管驅動力的增加。顯然,乳酸鹽在代謝性酸中毒和運動疲勞中扮演的角色必須重新評估。
以往認為乳酸是無氧性激烈運動下的產物,因為在高強度下運動時,我們無法及時提供電子傳遞鍊足夠濃度的氧氣,積聚的丙酮酸才會代謝成乳酸。然而氧氣的可利用性,只是導致肌肉和血液中乳酸鹽在次大運動強度期間增加的幾個因素之一,事實上,無論是否存在氧氣,都可以經由糖解作用形成乳酸,甚至在靜止時產生乳酸。
使乳酸產生急劇增加的情況有:快肌纖維的招募使用上升、氧氣的遞送效率、肌肉低氧、糖解作用加速、粒線體能量代謝的能力,以及通過身體中其它細胞清除和利用乳酸的能力等多種因素。休息時,血中乳酸之所以能夠維持1mM的原因,就在於乳酸的產生與排除達到平衡。
如上圖所示,氧氣的吸收與利用會隨著運動強度呈線性地增加,但乳酸鹽(Lactate)的產生並非隨著運動強度線性地增加,而是穩定地產生,直到運動強度超過了「有氧代謝」能夠供應的能量負荷,此時身體改以利用「無氧代謝」來提供主要比例的能量來源,遠大於「有氧代謝」,當乳酸的生產速率超過移除速率時,組織內的乳酸濃度提高,使得血液中的乳酸值增加,並隨著無氧代謝地進行會逐漸接近乳酸閾值。
由於Lactic acid(和隨後的Lactate)會隨著運動疲勞的發展而產生,所以過去學者誤認為Lactic acid就是高強度運動下肌肉疲勞的原因。然而乳酸真的會導致疲勞嗎?
答案是:不會!
Lactic acid肯定不會導致疲勞,而Lactate可以被人體回收利用,心臟、大腦和慢肌纖維能夠非常容易地從血液中清除乳酸,所以如果將快肌纖維產生的Lactate運送到慢肌纖維,或另一個粒線體還未完全過載的肌肉中,這些肌肉可以將乳酸鹽轉換回丙酮酸將其送到檸檬酸循環,並進入電子傳遞鍊,在有氧的狀態下進行有氧代謝產生能量(ATP)。因此,Lactate在運動期間可作為骨骼肌的燃料來源,也是心臟、腦、腎臟和肝臟可用的燃料來源!
此外,未以上述方式氧化的乳酸,會從運動肌肉擴散到毛細血管中,並通過血液運輸到肝臟重新合成為葡萄糖,這被稱為「柯氏循環」。而運動過程中累積的乳酸,大約在停止運動後1-2小時血乳酸的濃度就會回復到休息時的狀態。乳酸的產生實際上是一種生存適應,決定了我們能夠在高強度運動下維持多長的時間。
以下這些才是高強度運動造成疲勞的元兇:
.無氧代謝時產生的中間產物例如磷酸鹽(Pi)增加
.高能磷酸鹽(high energy phosphates)比例改變
.活性氧物質(reactive oxygen species, ROS)等產生
答案是:不會!
運動後1-3天的延遲性肌肉痠痛現象,與乳酸的形成沒有顯著關連。延遲性肌肉痠痛常見會發生在突然急遽增加運動量與強度、進行大量的肌肉離心收縮(eccentric contraction)運動,造成以下狀況,才是遲發性肌肉痠痛的主要原因。
.肌肉纖維的輕微斷裂傷害
.敏感化的疼痛感覺接受器(sensitised nocireceptors)
.超結構肌肉損傷(ultrastructural muscle damage)
乳酸閾值是指平緩增加的血乳酸濃度會在某一個點急劇拔升,這個血乳酸突然開始大量堆積的拐點就被稱為「乳酸閾值」。V̇O2 max是用來量測運動員最大能力/潛力的指標,而乳酸閾值或到達乳酸閾值時的V̇O2、速度或力量功率,則可以用以估計與度量運動員當前的能力,並用以制定訓練時的運動強度。
血液中的乳酸濃度來自於產生量與排除量平衡後的結果。訓練可以誘導人體對於乳酸鹽堆積有更大的緩衝與耐受性,使得在同樣的負荷絕對量下產生較少的乳酸,運動員還可以透過激烈運動下乳酸大量產生的現象,達成提昇乳酸排除能力的效果,藉此提高乳酸閾值來增進無氧能力。乳酸是運動者的朋友而非敵人,故而在體育運動研究上,應用血液乳酸濃度來當作衡量運動員耐力的指標,以及評估運動員無氧代謝的能力與監控生理負荷強度。
.不論是Lactic acid或Lactate,都不是在較高強度訓練時疲勞的直接原因。
.血乳酸積聚只代表生產和清除的平衡,並不是一個絕對值。只有相對較短,非常強烈的身體活動會導致乳酸累積。
.乳酸鹽堆積並不一定表示乳酸的產量增加、導致氫離子濃度增加和相應的酸中毒,乳酸生產實際上可以幫助抑制酸中毒的發展。
.Lactate是運動中的肌肉、肌肉恢復和休息期間,以及心臟、腦、肝臟和腎臟中有價值的能量來源。
.延遲性肌肉痠痛(DOMS)有許多的成因,但不包括Lactic acid或Lactate的產生。
.乳酸閾值(Lactate threshold)是可測量及可訓練的因子,可以用來幫助監測訓練適應。
備註:以上資訊僅供參考,不能替代營養師給出的適當醫學診斷或飲食建議 。本說明僅供成年人使用,本文在發佈時內容儘可能確保為最新證據,但不排除未來更進一步的證據可能推翻目前的結論。
隨著運動風氣的提升,運動傷害的情況也較過去來的普遍,雖然許多運動傷害常發生的部位屬於膝關節較多,但是髖部的損傷確常造成嚴重的疼痛及生活的困擾。其中髖關節滑囊炎(Hip Bursitis)為常見的病痛之一。
在人體的髖關節裡,裡面的滑液囊含有一些黏滑的液體,它能減輕肌肉、肌腱、皮膚與骨骼在活動時產生的摩擦力並緩衝機制。滑囊液能讓皮膚在關節處滑動,同時使關節進行彎曲、伸展和轉動時正常動作。如果滑囊易受到重覆刺激,或急性外傷(撞擊髖部或扭傷時)會因發炎而使滑液增生來保護受傷的關節;而過量的黏液聚集則會造成滑液囊腫大,導致關節腫脹與疼痛,進而妨礙到關節運動的進行。
滑囊炎的主要症狀是髖關節疼痛點。疼痛感通常延伸到大腿區的外部。在早期階段,疼痛通常是強烈尖銳痛感,之後疼痛可能變得更劇烈並擴散至髖關節周圍更大的區域。 通常情況下晚上的疼痛較明顯,特別是側躺在髖節的患側時或坐一段時間後從椅子上站起來的瞬間更明顯。也可能因長期行走、爬樓梯或蹲而惡化。
髖關節滑囊炎最初不考慮外科手術治療,許多單單改變生活方式即可減輕。物理治療動作應該要能伸展髖部外側,並強化髖部外展肌和肌腱交接處,然而非類固醇抗炎藥可以減輕疼痛和控制發炎反應,但須避免長期服用以避免副作用產生。此外,許多瑜伽體位法對於髖關節的放鬆相當有幫助!以下3組減輕髖關節壓力、改善緊繃的瑜伽動作,平時都可以依造自己狀況來執行。
步驟1:右腳小腿往前儘量靠近墊子的前緣,並與前緣平行;右腳膝蓋靠近右手手腕,右腳腳踝靠近左手手腕。
步驟2:後腿在背後伸直並以腳趾踩地,將髖部向下貼近地面。
步驟3:背部打直,停留5-8個呼吸後換腿。
步驟1:跪在瑜伽墊上,將右腿往前跨出,彎曲90度。
步驟2:將左腿打直往後伸展,雙手撐在瑜伽墊上,上半抬至45度。
步驟3:停留3-5個呼吸後,換邊執行。
步驟1:四足跪姿在地,保持背部水平。
步驟2:將雙手前臂緊貼在地,雙腿小腿貼在地面,同時腳趾往外。
步驟3:停留3-5個呼吸後休息。
資料來源/《完全跑步聖經》、physical therapy&sport rehab, inc.
責任編輯/妞妞
健身初學者們光看到「肌力訓練」這四個字就感覺到累了嗎?所謂的「肌力」是指肌肉克服或抵抗阻力,最大努力收縮產生的張力,也就是說某個作用肌群可產生的最大力量,也就是俗稱的重量訓練,一般來說我們可以透過1RM(RM是指最大反覆的意思)的測驗來找出某個肌群的最大力量。想要擁有完美又結實的身型與體態,就必須採取肌力訓練讓肌肉增長同時減少體脂肪,但對於一般人來說,肌力訓練通常都會產生下列3種迷思,身為健身初學者的你一定要先來了解一下。
迷思 1 低強度運動能否有效減掉體脂肪
根據世界衛生組織(WHO)的建議,成年人每週至少要有150分鐘的中等強度或75分鐘的高強度運動。所謂運動强度是指身體活動消耗能量的速率,簡單來說就是作某項活動的費力程度來做區分,在運動醫學裡通常使用代謝當量(Metabolic Equivalent簡稱MET)來代表運動的強度,1 MET也被定義為每公斤體重每分鐘消耗3.5毫升氧氣,大概相當於1個人在安靜狀態下坐著,沒有任何活動時,每分鐘氧氣消耗量。
迷思 2 訓練次數越多對於增肌越有幫助
因該有很多人認為次數要做的越多對於肌肉的成長越有幫助吧!其實,當一個動作進行得次數越多時,就會將原本要訓練肌力的動作變成訓練肌耐力,反而,無法有效的刺激肌肉成長,通常只要一個動作可以重複做到15-20RM的重量時,就代表你正在進行肌耐力的訓練,這個時候你可以放慢向心與離心的速度或增加重量提高負荷,讓每組動作做8-12下並仔細感受肌肉的收縮,這樣就能讓效果提升。
迷思 3 運動只要有流汗就代表示有效訓練
有很多人都會認為有流汗就代表有運動到,這種身體有動就可以的思考邏輯,是完全錯誤的方式。比流汗還要重要的是訓練的方式與正確姿勢。例如有很多人認為啞鈴二頭肌彎舉,不就是將啞鈴用手臂舉起就可以?其實,二頭肌的訓練必須要透過變換手肘的位置,來調整張力分佈於兩個投肌肉上的比例,而不是將啞鈴舉起這麼簡單的動作,因此,有流汗跟正確的動作刺激肌肉是不相等,雖然,運動完滿身大汗會讓人充滿好像有運動的成就感,但卻無法有效的達到訓練效果。
資料來源/barbend、mensjournal
責任編輯/David