乳酸真的会让你在运动时肌肉疲劳吗？ - 陪你跑

发布于 2019-05-18 21:51

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前言

乳酸会导致疲劳吗？乳酸让你运动隔天酸痛吗？这些问题的答案好像显而易见，又或许让很多人惊讶，因为直到现在，仍常听到人们把运动隔天酸痛的罪魁祸首归咎于乳酸。

事实上，这种理论早已被推翻多年，但至今仍根深蒂固地在许多人脑海里。读一遍专业运动营养师的详细解说，你会更了解乳酸的形成、乳酸给运动带来的好处，甚至分辨出Lactic acid和Lactate（中文皆翻译为乳酸），二者其实大有不同。

在过去，肌肉疲劳理论认为：乳酸是限制耐力运动表现的罪魁祸首。该理论认为，乳酸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，使肌肉收缩力降低和运动停止，更认为乳酸造成“延迟性肌肉酸痛”（Delayed muscle soreness，简称DOMS）。然而，如今许多的研究早已推翻了这些过去的论点。

乳酸是如何形成的？

ATP是运动时骨骼肌收缩的即时能量来源。在运动期间，肝糖与葡萄糖可以分解为丙酮酸以产生ATP。丙酮酸在有氧气的情况下可以进入线粒体进行氧化代谢，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中文都翻译为乳酸，但Lactic acid并不等于Lactate。Lactic acid是弱酸，会迅速解离成氢离子，剩余部分则与钠离子（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，血液里就更少了，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冲物质，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。其它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。

过往认为乳酸是无氧性激烈运动下的产物，因为在高强度下运动时，我们无法及时提供电子传递链足够浓度的氧气，积聚的丙酮酸才会代谢成乳酸。然而氧气的可利用性只是导致肌肉和血液中乳酸盐在大运动强度期间增加的几个因素之一，事实上，无论是否存在氧气，都可以经由糖解作用形成乳酸，甚至在静止时产生乳酸。

使乳酸产生急剧增加的情况有：快肌纤维的使用比例上升、氧气的递送效率、肌肉低氧、糖解作用加速、线粒体能量代谢的能力，以及通过身体中其它细胞清除和利用乳酸的能力等多种因素。休息时，血中乳酸之所以能够维持1mM的原因，就在于乳酸的产生与排除达到平衡。

乳酸代谢与运动疲劳

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，并随着无氧代谢的进行逐渐接近乳酸阈值。

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，或另一个线粒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将其送到柠檬酸循环，并进入电子传递链，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。

此外，没有以上述方式氧化的乳酸，会从运动肌肉扩散到毛细血管中，并通过血液运输到肝脏重新合成为葡萄糖，这被称为“柯氏循环”。而运动过程中累积的乳酸，大约在停止运动后1-2小时，血乳酸的浓度就会回复到休息时的状态。乳酸的产生实际上是一种生存适应，决定了我们能够在高强度运动下维持多长的时间。

导致运动疲劳的真正原因

以下这些才是高强度运动造成疲劳的元凶：

无氧代谢时产生的中间产物，例如磷酸盐（Pi）增加
高能磷酸盐比例改变
活性氧物质等产生

Lactic acid和Lactate会引起酸痛吗？答案是：不会！

运动后1-3天的延迟性肌肉酸痛（DOMS）现象，与乳酸的形成没有显著关联。延迟性肌肉酸痛常会发生在突然急剧增加运动量与强度、进行大量的肌肉离心收缩运动后。

以下才是迟发性肌肉酸痛的主要原因：

肌肉纤维的轻微断裂伤害
敏感化的疼痛感觉接受器
超结构肌肉损伤

为何要监测乳酸阈值？

乳酸阈值是指，随着运动强度的加大，平缓增加的血乳酸浓度会在某一个点急剧攀升，这个血乳酸突然开始大量堆积的拐点就被称为乳酸阈值。最大摄氧量V̇O2 max是用来量测运动员最大能力／潜力的指标，而乳酸阈值或到达乳酸阈值时的V̇O2、速度或力量功率，则可以用以估计与度量运动员当前的能力，并用以制定训练时的运动强度。

血液中的乳酸浓度来自于产生量与排除量平衡后的结果。训练可以诱导人体对于乳酸盐堆积有更大的缓冲与耐受性，使得在同样的负荷绝对量下产生较少的乳酸。运动员还可以通过激烈运动下乳酸大量产生的现象，达成提升乳酸排除能力的效果，借此提高乳酸阈值，从而增进无氧能力。

乳酸是运动者的朋友而非敌人，故而在体育运动研究上，应用血乳酸浓度来当作衡量运动员耐力的指标，以及评估运动员无氧代谢的能力与监控生理负荷强度。