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  • 乳酸會讓你運動時肌肉疲勞嗎?
1
乳酸會讓你運動時肌肉疲勞嗎?
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採用彈震式訓練能有效增加肌力嗎?
3
什麼是「肌肉控制」?
曾怡鈞
曾怡鈞

乳酸會讓你運動時肌肉疲勞嗎?

2019-05-09
運動部落 運動生理 曾怡鈞營養師 運動傷害 運動恢復 觀念

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。

我們為什麼分享這篇文章?

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。

乳酸是什麼?又是如何形成的呢?

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。

檸檬酸循環演示的能量產生路徑

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。

乳酸代謝與運動疲勞的關係為何?

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。

超過有氧代謝的負荷之後,血液中乳酸便開始急遽增加

乳酸真的會導致疲勞嗎?

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!

乳酸鹽可以回收,運送至其他未過載的肌肉進行能量提供

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。

未氧化的乳酸會通過血液到肝臟重新合成為葡萄糖

導致運動疲勞的真正原因是什麼呢?

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

Lactic acid和Lactate會引起痠痛嗎?

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)

那為何需要監測乳酸閾值?

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。

結語

.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。

/ 關於曾怡鈞 /
曾怡鈞

現職
國家運動訓練中心營養師

學經歷
.中華民國專技高考營養師
.中山醫學大學營養學系學士
.國立體育大學運動科學研究所碩士
.台灣運動發展促進會運動營養諮詢顧問
.教育部體育署各項計畫及增能研習運動營養講師
 .運動傷害防護學會、運動物理治療學會及各單項運動協會教練講習講師

部落格 曾怡鈞運動營養師

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採用彈震式訓練能有效增加肌力嗎?

2018-11-20
槓鈴健身知識庫觀念運動生理重量訓練

你知道何謂彈震式訓練(ballistic training)?在瞬間發揮力量的訓練方式就可以稱作彈震式訓練;也可以解釋為一瞬間出力接著再進入脫力狀態的訓練方式,它的操作重點在彈震與速度上,舉個例子來說,當你在臥推時迅速將槓鈴上舉或將槓鈴迅速推高離手的仰臥推擲(bench throw);以及跳躍式訓練或增強式訓練都屬於彈震式訓練。

彈震式訓練(ballistic training)最常見的動作就是擊掌伏地挺身。 © Street Workouts

一般來說我們最常見的彈震式訓練動作就是擊掌伏地挺身,在執行動作過程中身體始終要挺直,快速下降到最低點後再用力將自己推起,當動作達到最高點時讓手掌暫時離地;在半空中快速擊掌然後讓手掌著地,反覆上述的動作練習。你將自己推起的力量越大身體就抬得越高,相對來說用於擊掌的時間也就越長。

仰臥推擲(bench throw)也是彈震式訓練(ballistic training)的一種。 ©FourFourTwo

彈震式訓練跟肌力增長

大家都很關心運用彈震式訓練能增加肌力嗎?那就必須先從肌肉纖維的分類與徵招方式來做說明!一般來說在肌肉纖維的徵招上神經系統會先招募I型肌纖維(俗稱的紅肌纖維/慢縮肌纖維);紅肌纖維它的收縮速度慢及力量小,但卻能夠持續很長時間不疲勞,而當需要更高的收縮力量與速度時,則會開始招募II型肌纖維(俗稱的白肌纖維/快縮肌纖維);白肌纖維含較多的肌原纖維橫斷面較粗,在運動時收縮的速度快而有力及爆發力強,但相對來說持久力較差,正因為白色快肌纖維橫斷面比紅色慢肌纖維更大(大約大22%左右)更強。

因此,在彈震式訓練時會使用較多的II型肌纖維(俗稱的白肌纖維/快縮肌纖維);這也就是肌纖維徵招時所遵循的大小原則(Size principle),所以,這種訓練方式對於增加絕對肌力,還不如做相當程度的負重式訓練,但是,這樣的訓練法具有增加瞬間肌肉爆發力的特色,因此,對於維持現有肌力有著不錯的更效與表現。

不同的訓練速度與強度將徵招不同的肌纖維,這也就是肌纖維徵招時所遵循的大小原則(Size principle)。

你要知道彈震式訓練一般需要猛力瞬間的抬起重量(要以平穩與控制的方式);而不是以我們常見的勻速方式抬起,在增肌負重的訓練過程中,由於使用的重量相對來說較重,重量移動速度一般來說不會一直較快,但嘗試使用更快的方式訓練會得到很多好處,這也就是為什麼許多人會要進行彈震式訓練的原因,相對於運動風險來說也較大;因此,比較不建議新手們來做這樣的訓練操作。

結論

一般來說彈震式訓練應該應用到涉及很多大肌群參與的訓練中,如仰臥推舉、肩上推舉和深蹲等。你應該使用通常狀況下可以完成10次反覆的重量,實際上你會發現使用彈震式訓練方法使用同樣的重量你大致完成7次反覆左右。也因為它屬於進階訓練法則的一塊,如果在肌力上沒有一定的基礎時,就採用這樣的訓練模式是相當容易造成肌肉受傷,當然,彈震式訓練不能作為日常訓練計劃的一環,但卻能當作偶爾為之的訓練補充技巧。

資料來源/bodybuilding、muscleandfitness
責任編輯/David

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什麼是「肌肉控制」?

2017-03-10
運動生理健身知識庫

什麼是肌肉控制?其實這只是個健美專門的用語,就是能控制一般人無法控制的肌肉而能自在活動的能力,應該都見過健美選手抽動胸肌這個動作,這就稱為肌肉控制,甚至在其中,還有人能做到隨心所欲的操控身上的任何一地方肌群。

肌肉控制

其實,無論是抽動胸肌或是活動肩胛骨並沒有太大的意義,肌肉控制最重要的意義在於能夠將身體的意識傳遞到全身的肌肉,並能夠隨心所欲地控制它們的起伏,像是在健美比賽台上時,健美選手在擺出各項動作時,必須將全身的肌肉用力,這也可以說是一項特殊技能,例如在用力讓胸肌隆起的同時還要保持腿部肌肉的緊張,對於一般人來說有著超乎想像的難度,因為這是需要經過訓練才能做得到。

以下三種方式能增加我們肌肉控制。

 1  緩慢做訓練

在訓練時,如果將動作放慢,就會有越多時間給我們人體去思考肌肉用力,慢慢去感受肌肉正在發力,雖然並不能快速完成動作,但是可以在當中感受到肌肉正在運作,當訓練者在進行晉身動作時,可以嘗試用大概2秒做向心收縮動作,3秒做離心動作,雖然當下會感到許多困難,但久而久之一定能感受到能更容易控制肌群。

 2  先進行單關節訓練,再做多關節動作

人體單關節的訓練動作可以讓鎖定目標的肌肉很簡單直接地發力,當肌肉真正感到充血及疲累時,,再去做多關節動作的訓練,這時鎖定目標的肌肉必定會感受到用力,這是一個預先疲勞肌肉的做法,一般來說,訓練單關節再進行多關節訓練的方法有:先做平胸飛鳥,再做胸推;先做側平舉;再做肩上推舉,先做坐姿腿伸屈機;再做深蹲等。

 3  按壓目標肌肉

當我們在做訓練時,可以邀請訓練夥伴或教練在進行健身動作時,輕輕按壓住目標肌肉, 令肌肉的感覺更大,例如在進行胸前下拉時,可以用手指輕輕按壓住背闊肌,雖然看似簡單,但已經可以讓背闊肌更容易發力以及充血。

如果一般人想學著抽動胸大肌,但是由於肌肉不夠發達,而看不到其活動,因此也無從學習,相對地,健美選手或是運動員由於肌肉量比較充足,因此能清楚知道並感受到肌肉的活動,總而言之,在進行肌肉控制前,一定要有相對的肌肉量才能進行。

對健美運動員而言,使用的重量也許並不是那麼重要,重點是肌肉的刺激,建議初學者可以先學會肌肉控制,然後再評估你是否使用肌肉控制來進行訓練。

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