Każda aktywna osoba zna nieprzyjemne uczucie bólu mięśni po intensywnym treningu. Popularne zakwasy mogą skutecznie uprzykrzać nam życie nawet na kilka dni po wysiłku.Odczuwalny przez nas dyskomfort może mieć jednak pozytywne skutki. Ból bowiem oznaczać, że mięśnie się regenerują, wzmacniają i zwiększają swoją objętość. Ta zależność nosi nazwę superkompensacji, czyli stanu, w którym uszkodzone włókno mięśniowe podczas wysiłku jest zastępowane przez kilka kolejnych. Delikatny ból może więc być zjawiskiem pozytywnym i oznaczać rozwój tkanki mięśniowej. Problem zaczyna się wtedy, gdy przeholowaliśmy z obciążeniem lub długością wysiłku, a ból potreningowy jest tak dokuczliwy, że odbiera nam możliwość normalnego funkcjonowania w kolejnych dniach.Przez większą część ubiegłego wieku sportowcy i fizjolodzy uważali, że za zmęczenie w czasie bardzo intensywnego treningu odpowiedzialny jest kwas mlekowy, będący efektem ubocznym metabolizmu mięśni. Dziś jednak ten pogląd wydaje się znacznie mniej popularny, naukowcy odkryli, że substancja ta produkowana w mięśniach w czasie dużego wysiłku nie tylko nie powoduje zmęczenia, ale wręcz mu przeciwdziała!
Skąd się bierze kwas mlekowy?
Powstawanie kwasu mlekowego w mięśniach jest związane z procesem spalania glukozy, który to proces jest głównym dostarczycielem energii spożytkowanej na ruch. W przypadku, gdy do mięśni jest dostarczana wystarczająca ilość tlenu, spalanie glukozy przebiega w sposób kompletny. W procesie kompletnego spalania glukozy jako jeden z produktów przejściowych powstaje kwas mlekowy, ale jest on natychmiast przekształcany do kwasu cytrynowego, który jest dalej spalany, do CO2 i wody w procesie zwanym cyklem kwasu cytrynowego. Wzrastające stężenie kwasu mlekowego odbiera się jako doznanie bólu w trakcie zbyt intensywnego wysiłku. Kwas ten jednak jest dość szybko odprowadzany z mięśni przez układ krwionośny, a następnie ponownie przetwarzany w wątrobie do glukozy w procesie zwanym glukogenezą albo cyklem Corich. W zasadzie po 2 godzinach od ustania zbyt intensywnego wysiłku fizycznego, cały kwas mlekowy jest odprowadzany z mięśni.
Nieporozumienia na temat roli kwasu mlekowego zaczęły się od prac brytyjskiego fizjologa, zdobywcy Nagrody Nobla – Archibalda V. Hilla. W 1929 r. Hill w swoim laboratorium przeprowadził eksperyment z doprowadzaniem do zmęczenia wypreparowanych mięśni żaby i zauważył, że kiedy mięśnie odmawiały już posłuszeństwa, wzrastało w nich stężenie kwasu mlekowego. Doszedł do wniosku, że to kwas powodował zmęczenie mięśni w związku z ich długotrwałymi skurczami. Hill jednak nie wiedział, że kiedy zmęczony mięsień działa jako część całego organizmu (a nie oddzielnie), to wydzielany kwas mlekowy zostaje wykorzystany jako paliwo i wspomaga pracę mięśni, nie powodując zmęczenia. Nie jest także odpowiedzialny za bóle mięśni w dniu następującym po intensywnym treningu. To mit, który funkcjonował przez dziesięciolecia i który wciąż trudno wyplenić, choć dowody na jego nieprawdziwość znane są od 20 lat. Bóle mięśni po intensywnym treningu są raczej efektem uszkodzeń komórek mięśniowych na skutek nadmiernego ich używania. Jeśli zatem kwas mlekowy nie jest czarnym charakterem, za który go uważaliśmy – to co powoduje zmęczenie i pieczenie mięśni . Aby uzyskać odpowiedź na to pytanie, trzeba najpierw zrozumieć, na czym polega skala pH, czyli skala kwasowości-zasadowości, w odniesieniu do płynów ustrojowych.
Skala pH przybiera wartości od 1 do 14, gdzie 1 to oznaczenie substancji najbardziej kwaśnych, 14 – najbardziej zasadowych, a 7 – obojętnych. Im niższa liczba – tym więcej jonów wodorowych znajduje się w danym roztworze, a więc tym bardziej rośnie jego kwasowość. Kwaśnymi substancjami są np. kwas solny (pH = 1) i ocet winny (pH = 3), natomiast zasadowymi – zawiesina wodorotlenku magnezu (pH = 10,5) lub amoniak (pH = 11,7).
Kiedy organizm jest wypoczęty, pH krwi wynosi ok. 7,4, czyli krew jest lekko zasadowa. Nawet niewielkie zmiany pH mają zasadnicze znaczenie dla funkcjonowania krwi. W czasie bardzo intensywnego wysiłku trwającego zaledwie 2–3 min pH krwi spada do wartości 6,4. Dla naszego organizmu to bardzo duża różnica, wystarczająca do powstania uczucia pieczenia w pracujących mięśniach i ograniczenia ich zdolności do dalszego kurczenia się. Tak pojawia się zmęczenie. Jeśli jednak to nie kwas mlekowy jest odpowiedzialny za spadek pH, to co go powoduje? Odpowiedź kryje się w substancjach stanowiących paliwo dla mięśni w czasie krótkich intensywnych wysiłków: chodzi o glikogen i glukozę. Obie substancje są węglowodanami, ale różnią się budową chemiczną. Glikogen magazynowany jest w mięśniach, gdzie w razie potrzeby ulega szybkiemu rozkładowi, aby dostarczyć niezbędnej energii. Glukoza magazynowana jest w wątrobie, krąży także w krwiobiegu. Zaczyna być wykorzystywana jako paliwo w momencie, kiedy zapasy glikogenu przestają wystarczać. Podczas spalania cząsteczki glikogenu uwalniany jest 1 jon wodorowy. Natomiast kiedy intensywność wysiłku jest bardzo duża, organizm zaczyna spalać glukozę – a w efekcie rozłożenia jednej jej cząsteczki powstają 2 jony wodorowe. Jonów wodoru gwałtownie przybywa, pH krwi opada, mięśnie zaczynają boleć, pojawia się zmęczenie i kwasica. Natomiast niezależnie od tego, z którego paliwa korzysta organizm, wydzielana ilość kwasu mlekowego jest taka sama.
Kwas mlekowy nie powoduje bólu i zmęczenia. Przeciwnie – jest naszym sprzymierzeńcem w walce z nimi w czasie intensywnego wysiłku! To dzięki niemu możemy dalej funkcjonować, kiedy pierwsze zapasy paliwa są już na wyczerpaniu, a mięśnie odczuwają zmęczenie. Kwas ten spełnia dwie funkcje: staje się dodatkowym paliwem, ale także transportuje nadmiar wydzielanych jonów wodorowych poza obszar mięśni, dzięki czemu zmniejsza negatywne konsekwencje obniżenia pH.
Zakwasy
Ból mięśni, który występuje zwykle po 24 godzinach od wzmożonego wysiłku fizycznego zwany czasami “zakwasem” i kojarzony z występowaniem kwasu mlekowego w mięśniach nie ma w istocie z kwasem mlekowym wiele wspólnego. Ból ten jest związany z procesem naprawy drobnych zniszczeń mechanicznych w strukturze tkanki mięśniowej, powstałych w trakcie intensywnego wysiłku.
