Zapytaj przeciętnego sportowca amatora, co powoduje sztywność mięśni po ciężkim treningu, a bardziej prawdopodobne jest, że usłyszysz „kwas mlekowy” jako odpowiedź.

Gdy trenujesz ciężko lub z dużą intensywnością, twoje ciało musi zwrócić się do pewnego rodzaju zapasowego silnika, aby wytworzyć wystarczającą ilość energii. Ten „silnik” nazywany jest metabolizmem beztlenowym. Kiedy organizm wytwarza energię w ten sposób, mięśnie mogą kontynuować ciężką pracę, ale nie na długo. W końcu Twoje nogi zaczynają się męczyć i sztywnieją, a Ty nie możesz biec tak szybko, jak wcześniej.

Konwencjonalna mądrość mówi, że należy to przypisać kwasowi mlekowemu, produktowi ubocznemu metabolizmu beztlenowego. A ponieważ ilość kwasu mlekowego ma tendencję do zwiększania się podczas procesu usztywniania nóg, ludzie doszli do wniosku, że kwas mlekowy jest tym, co sprawia, że nogi są sztywne i obolałe.

Ale okazuje się, że to prawie na pewno nie jest prawdą.

Stężenie kwasu mlekowego nie ma żadnego wpływu

„Nie jesteśmy w stu procentach pewni, co powoduje sztywnienie mięśni podczas ćwiczeń”, mówi Jostein Hallén, profesor fizjologii w Norweskiej Szkole Nauk o Sporcie. „Nasze mięśnie mogą sztywnieć zarówno przy niskich stężeniach kwasu mlekowego, jak i przy wysokich stężeniach.”

Hallén może jednak powiedzieć, że niewiele wskazuje na to, że kwas mlekowy odgrywa rolę w sztywności mięśni.

Zamiast tego, mówi, jest to bardziej prawdopodobne, ze względu na to, jak organizm tworzy energię, lub jak organizm zamienia to, co jesz w siłę mięśni.

Twój organizm zazwyczaj używa tlenu, aby zamienić jedzenie, które jesz w rodzaj „paliwa” dla komórek, zwanego ATP (adenine triphosphate). Ale kiedy biegniesz bardzo szybko, w pewnym momencie Twoje serce nie będzie w stanie pompować wystarczającej ilości natlenionej krwi do komórek mięśniowych.

Dlatego komórki mają inne sposoby wytwarzania energii.

Fosforan głównym podejrzanym

Hallén wyjaśnia, że organizm ma dwie możliwości, kiedy serce nie może już nadążyć za zapotrzebowaniem organizmu na tlen.

Pierwsze podejście zostało już opisane: metabolizm beztlenowy, w którym wytwarzany jest kwas mlekowy. Drugim sposobem wytwarzania energii przez komórki jest rozkład substancji zwanej fosforanem kreatyny, która jest przechowywana w mięśniach.

„Fosforan kreatyny jest rozkładany na kreatynę i fosforan, ale fosforan może zakłócić równowagę chemiczną w komórce” – mówi Hallén.

Ten brak równowagi jest jednym z głównych podejrzanych o to, co sprawia, że mięśnie stają się zmęczone i sztywne.

Kompleksowe reakcje chemiczne

Bieganie wymaga skomplikowanych reakcji chemicznych wewnątrz Twoich komórek, abyś mógł postawić jedną stopę przed drugą.

Na przykład, kiedy decydujesz się biec szybciej, Twój mózg wysyła wiadomość do mięśni, że czas przyspieszyć. Dla komórek mięśniowych do odbierania i reagowania na sygnały z mózgu, potrzebują specyficznych substancji chemicznych, aby być w odpowiednim miejscu w odpowiednim czasie.

Gdy sygnał pochodzi z mózgu do komórki mięśniowej, wapń jest uwalniany wewnątrz mięśnia. Wraz ze wzrostem stężenia wapnia w mięśniach skurcze mięśni stają się silniejsze, co sprawia, że biegasz szybciej.

Ale podczas sprintu Twoje ciało musi polegać na innych rozwiązaniach, aby uzyskać energię. To właśnie wtedy wszystko może zacząć wyprowadzać się z równowagi.

Gdy komórki rozkładają fosforan kreatyny na kreatynę i fosforan, aby wytworzyć dodatkową energię, fosforan gromadzi się w komórkach i zapobiega wzrostowi poziomu wapnia.

Kombinacja mniejszej ilości wapnia i większej ilości fosforanu osłabia skurcze mięśni, co oznacza, że całkiem niedługo po prostu nie będziesz mógł biegać tak szybko, jak wcześniej – i sugeruje, że jest to wyjaśnienie sztywnych, zmęczonych mięśni po ciężkim treningu.

Extra energy

And not only is it unlikely that lactic acid makes your muscles stiff-there’s fairly clear evidence that it can be used as extra energy for hard-working muscle cells.

„Lactic acid is nothing more than a glucose molecule split in two. Glukoza jest najważniejszym
źródłem energii dla mięśni i jako taki, kwas mlekowy może być również dobrym źródłem energii dla mięśni” – mówi Hallén.

Badania Halléna wykazały wcześniej, że kiedy jeździsz na nartach, Twoje nogi będą preferencyjnie pobierać kwas mlekowy z krwi, zamiast produkować więcej kwasu mlekowego. I to pomimo faktu, że to właśnie mięśnie nóg pracują najciężej podczas jazdy na nartach.

Czytaj norweską wersję tego artykułu na forskning.no

Odsyłacze naukowe

• Allen, D.G og Westerblad, H. Role of phosphate and calcium in muscle fatigue. The Journal of Physiology. (2001)
• Allen, D.G. og Trajanovska, S. The multiple roles of phosphate in muscle fatigue. Frontiers in Physiology. (2012)
• Westerblad, H. (m.fl) Muscle fatigue: lactic acid or inorganic phosphate the major cause? Amerykańskie Towarzystwo Fizjologiczne. (2002)

• Profil Josteina Halléna

Zawartość powiązana

.