乳酸与运动疲劳的关系：揭秘肌肉酸痛背后的科学真相_九游会·俱乐部(中国区)官方网站

任何参加过运动的人都曾经历过肌肉酸痛或运动疲劳。很多人将这种酸痛归咎于“乳酸堆积”。真的是乳酸在起作用吗？

乳酸到底与运动有什么关系？

乳酸是一种有机小分子物质，分子式为C3H6O3。它是一种含有羟基的羧酸，因此是一种α-羟基酸（AHA）。在水溶液中，其羧基释放质子，产生乳酸根离子CH3CHOHCOO−。乳酸呈酸性，有两种旋光异构体。一种称为L-(+)-乳酸或(S)-乳酸，另一种称为D-(-)-乳酸或(R)-乳酸。 L-乳酸存在于汗液、血液、肌肉、肾脏和胆汁中。混合乳酸来自酸奶制品、番茄汁、啤酒、鸦片和其他高等植物。乳酸最早由瑞典化学家 Carl Wilhelm Scheele 于 1780 年发现。Scheele 在酸奶中发现并分离出了乳酸，因此得名乳酸。事实上，乳酸的真正化学名称应该是2-羟基丙酸。 1808年，贝泽利乌斯发现疲劳动物的肌肉中会产生乳酸，其浓度与肌肉活动程度成正比。 1907年，Fletcher & Hopkins报道了肌肉疲劳和缺氧导致乳酸积累，并发现积累的乳酸在有氧存在的情况下会消失。他们的研究结果后来由 AV Hill 发表。 “氧债理论”奠定了基础。从此，乳酸被广泛应用于竞技体育运动中。自从20世纪50年代和60年代血乳酸被应用于体育界以来，血乳酸在澄清和理解训练原理、制定和修改训练计划、调节和控制运动强度以及评估和评估方面发挥了重要作用。乳酸在预测训练水平方面做出了巨大贡献，因此被称为“训练标尺”。目前，随着血乳酸检测方法的不断完善，特别是乳酸分析仪（尤其是便携式乳酸分析仪）的普及，血乳酸在运动中的应用越来越广泛。

乳酸的产生和消除

人体主要依靠有氧代谢。当机体安静、不缺氧时，体内的乳酸主要来自于一些通过糖的无氧代谢获得部分或大部分能量的组织细胞，如皮肤上皮细胞、视网膜、睾丸、肾上腺等。髓质、成熟红细胞和白细胞都进行强烈的糖酵解，其中皮肤中的糖酵解最快。成熟的红细胞几乎完全依赖糖酵解来获取能量。上述这些组织、细胞、骨骼肌中的乳酸可以很快进入血液，成为血乳酸。因此，在安静状态下，血乳酸始终保持一定水平，约为1mmol/L。运动后血乳酸最高可达20mmol/L，甚至更高。主要来自无氧代谢的肌肉构建。通常，在静息状态下，骨骼肌中的乳酸含量为1~2mmol/Kg肌肉，运动时最高可达30mmol/Kg肌肉。运动后肌肉乳酸和血乳酸的变化与时间有关。

运动后肌肉乳酸和血乳酸浓度随时间的变化

如果剧烈运动时乳酸在肌肉中积累，确实会引起肌肉pH值下降，导致肌酶活性下降，从而导致肌肉疲劳（急性肌肉酸痛）。因此，运动后加速乳酸的清除对于提高运动成绩非常有帮助。历史上，乳酸作为一种有机小分子物质，可以沿着浓度梯度从细胞内部扩散到细胞外部，但现在研究发现，乳酸存在于肌肉细胞膜中。单羧酸转运蛋白 MCT、MCT1 和 MCT4 主要存在于人和大鼠骨骼肌中，有助于乳酸的跨膜转运。乳酸有3条途径。首先，它也进入线粒体进行有氧代谢；其次，它通过糖异生途径生成葡萄糖，葡萄糖还可以合成糖原；第三，进入血液，转运至肝细胞进行新陈代谢；最后，极少量的乳酸会直接随汗液和尿液排出体外。

通常，运动后加快乳酸清除的方法是慢跑或其他轻松的运动（强度约为最大摄氧量的35%至65%）。进行清洁运动不仅可以加快将血液乳酸送到肝脏储存和氧化的反应，还可以增加心脏和工作肌肉作为燃料的乳酸量，确实提高血液的消除效率运动后的乳酸。此外，运动后的按摩或伸展运动也有助于促进乳酸的转化，但最新研究并不支持这一观点。在实践中，也有人发现，运动后吸入20分钟左右的高浓度氧气，也可以使身体快速排除一些代谢积累产物。

在运动医学领域，如何解决乳酸堆积带来的问题。让身体快速恢复功能也成为人们关注的焦点。从目前的研究成果来看，主要有两个思路：一是通过增加有氧代谢的能力来直接减少乳酸的产生；二是通过增加有氧代谢的能力来直接减少乳酸的产生。二是改善糖酵解系统的功能，使身体对已经产生的乳酸更加耐受。并加速乳酸的转运和代谢。

对于很少运动的人来说，偶尔运动时，肌肉中的血液供应不足，就会产生酸性物质乳酸。当乳酸不能及时代谢排出体外或被氧化时，就会积聚起来，刺激肌肉中的神经末梢。导致肌肉酸痛，通常是急性酸痛。运动后乳酸的清除最多是运动后1~2小时，但这种酸痛往往在运动后1~3天更为明显。这被称为延迟性肌肉酸痛。主要与肌肉局部炎症反应有关，与乳酸的释放有关。积累与此无关。

参考：

1. 杨喜让编着《中国体育报社》《人体运动科学经典研究方法的发展与应用》

2. 运动生物化学人民体育出版社

3、张宗国对极限强度运动后血乳酸生成机制的质疑与新认识——以100m跑为例《山东体育学院学报》2011, 27(7)