為什麼運動後會痠痛?是乳酸堆積嗎?

運動後隔天,常會伴隨著痠痛、緊繃感,聽很多人說是因為「乳酸堆積」,但實際上乳酸在運動結束後很快就會代謝完,今天的文章會說明乳酸為什麼會堆積、和大部分人經歷痠痛的成因!

乳酸為什麼會堆積

人在運動時,會需要藉由分解醣類轉化成能量供應身體使用。而乳酸是糖解反應的副產品:

  1. 隨著運動強度的增加,身體也會加速糖解反應以應對身體對能量的需求

*在人體轉化醣類為能量的過程中,會有一系列的化學反應,而NADH、丙酮酸等等就是反應中重要的轉介物

  1. 然而當化學物質 (NADH) 產生大量大過於可以被運輸進粒線體的量
  2. NADH無法被吸收轉而和丙酮酸 (Pyruvate) 結合形成乳酸 (Lactate) 

圖一、乳酸在肌肉中的形成及透過柯氏循環在肝臟中轉化回葡萄糖的方式(資料來源:國家運動科學中心/黃香萍)

當運動強度提升到約65%VO2max時,會達到乳酸閾值(Lactate Threshold) 也就是從那個點之後血液中的乳酸會突然急速上升。下圖中的LT就是乳酸閾值,可以看到在過了LT的點之後乳酸的量(綠色線)直線上升。

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圖二、乳酸量和運動強度的關係(X軸為運動強度、Y軸為乳酸量、LT為乳酸閾值)

然而為什麼在達到一定運動強度時,乳酸量會急速上升呢?學者們提出了兩個可能的機轉:

  1. 徵招了更多的快縮肌群

快縮肌群中的酶會促進乳酸形成

  1. 代謝乳酸的速度變慢

在運動時,身體會優先將血流導至正在運動的肌肉,而非負責代謝乳酸的肝臟

以上兩個機制可能導致乳酸形成加速、乳酸代謝變慢,進而使血液中的乳酸急速上升。

不過乳酸的累積雖然和疲勞有關,但是和痠痛並沒有絕對關係,就像是人在一次訓練日能做的訓練量有限,到累積一定的疲勞度之後就不得不休息,但是並不一定是因為「很痠痛」,更多是因為肌肉、身體疲勞。另外,在身體能量不足時,乳酸可以透過糖質新生成為運動的能量來源(也就是圖一中的柯氏循環),是影響運動表現的重要環節。

痠痛的成因

運動後許多人都有過肌肉痠痛的現象,且至今仍有許多人對乳酸有著迷思,認為運動後的痠痛就是因為「乳酸堆積」而造成,然而學術界早早就把這個說法推翻了。

乳酸在血液裡的累積,確實和肌肉的疲勞度有著關聯,然而運動後隔天的痠痛和乳酸堆積是沒有關係的喔!其實在運動過程當中累積的乳酸量會在運動結束的約一個小時內代謝完,所以實際上造成運動後1-2天的痠痛原因更多是因為「延遲性肌肉痠痛 (Delay Onset Muscle Soreness, DOMS)

延遲性肌肉痠痛通常發生在運動後的24-48小時後,由於在運動過程中造成肌肉纖維和結締組織的微創傷口,而導致發炎反應,和乳酸無關。研究也發現,離心運動會造成比向心運動更多的撕裂。不過只要採用循序漸進的訓練,如採用重複訓練效應 (Repeated Bout Effect, RBE),慢慢練習5~10個訓練日,就能有效避免延遲性痠痛。(Powers et al., 2024)

延遲性痠痛怎麼緩解?

如果是延遲性痠痛要怎麼緩解?RICE!也就是休息 (Rest)、冰敷 (Ice)、壓迫 (Compression)、抬高 (Elevation),也可以搭配一些抗發炎的藥物減緩痠痛。

題外話:乳酸飲料的乳酸是同一個嗎

在常見乳酸飲料、食品中的乳酸是透過乳酸菌或乳糖發酵而成,對於食品的保存和腸道健康有益處;在運動後身體內的乳酸是因為NADH和丙酮酸 (Pyruvate) 結合而產生,可以被拿來轉化成能量或是排出體外。雖然他們擁有相同的化學結構,但是產生的途徑和生理上會有影響是不一樣的

結論

在運動後常見的痠痛,其實和乳酸堆積沒有絕對的關係,反而和延遲性肌肉痠痛比較有關。乳酸在血液中的累積雖然和疲勞有關係,但是在身體能量不足時,乳酸可以透過糖質新生成為身體重要的能量來源!如果想要避免因延遲性肌肉痠痛所造成的痠痛,可以採用循序漸進的訓練方式。

參考資料:

Powers, S.K., Howley, E.T. and Quindry, J. (2024) Exercise physiology: Theory and application to fitness and performance. New York, NY: McGraw Hill.

https://www.asahisoftdrinks.com.tw/calpis#page5 (乳酸是什麼-可爾必思網站)

https://tiss.org.tw/research/8uws998adu6pyidaaqed?lang=zh-Hant (柯氏循環圖-國家科學運動中心)