Maitohappo ja laktaatti: Ymmärrä kynnyksen merkitys

Laktaattia on usein pidetty syypäänä, kun jalat tuntuvat raskailta, mutta onko tämä syytteet perusteltuja? Tämä on kaksiosainen artikkeli, ja tässä ensimmäisessä osassa tutkimme, mitä laktaatti ja "maitohappo" todella ovat, miten laktaattia muodostuu, ja miksi se usein ymmärretään väärin harjoittelukeskusteluissa. Ajatus on yksinkertainen: laktaatti ei ole pelkästään merkki siitä, että asiat vaikeutuvat—se on myös polttoaine, jota keho voi käyttää ja siirtää kudosten välillä. Se, mikä pääasiallisesti vaikuttaa suorituskykyyn ponnistelun aikana, on lihasten happamuuden lisääntyminen, joka liittyy vetyioneihin. Tämän ymmärryksen myötä on helpompi hahmottaa kynnysjaksot ja miten laktaattia voidaan käytännössä hyödyntää, mutta paneudumme siihen tarkemmin osassa 2.

On myös olemassa jotain, jota kutsutaan maitohapoksi, mutta se ei pysy elimistössä kuin muutaman sekunnin jakamattomassa muodossaan. Maitohapon pKa on noin 3,86, mikä tarkoittaa, että fysiologisessa pH:ssa (noin 7,4) maitohappo on käytännössä täysin hajonnut laktaatiksi ja vetyioneiksi. Joten: juoksuradalla mainittu "maitohappo" viittaa itse asiassa vetyioneihin (H+), jotka alentavat pH:ta, ja laktaatti on vakaampi ioni, jota keho oikeasti hyödyntää — kuten eräät tutkijat ovat todenneet.

Vetyionin (H+) symboli määrittää pH:n. Kun mittaat pH:ta, mittaat käytännössä vetyionien määrää: enemmän ioneja = happamampi ympäristö ja alempi pH (asteikko on negatiivinen, joten ajattele päinvastoin aluksi — sitten totut siihen).

Koska laktaatti on vakaa ioni ja sitä on helppo mitata, se sai nopeasti maineen "pahana tyyppinä". Tutkijat huomasivat, että kun ihmiset ponnistelivat enemmän, laktaattitasot nousivat — ja suorituskyky heikkeni. Korrelaatio muodostui nopeasti: enemmän laktaattia = huonompi suorituskyky. Ongelma oli, että laktaatti oli monissa tapauksissa hyödyllinen kumppani, joka yritti tasapainottaa pH:ta ja toimia polttoaineena.

Maitohappo syntyy pääasiassa räjähtävämmissä lihassyissä (tyyppi II), joilla on vähemmän verisuonia, alhaisempi hapenkuljetus ja vähemmän mitokondrioita. Tuotettu maitohappo voi sitten siirtyä säikeisiin, joilla on parempi oksidatiivinen kapasiteetti (yleensä tyyppi I säikeitä, joissa on runsaasti mitokondrioita ja verenkiertoa). Tätä tutkijat kuvaavat maitohapon kuljetukseksi (solusta soluun ja sisäsolullinen maitohapon kuljetus).

Lihassoluissa noin 75 prosenttia tuotetusta maitohaposta hapetetaan energiaksi. Sydänlihas on erityisen tehokas käyttämään maitohappoa — se on kuin räjähtävä uuni ja voi toimia melkein millä tahansa kuviteltavissa olevalla polttoaineella. Jäljelle jäävä noin 25 prosenttia kuljetetaan maksaan ja muutetaan glukoosiksi glukoneogeneesin avulla, mikä auttaa säätelemään verensokeria aktiviteetin aikana.

Maitohappo voidaan siis kuljettaa maksaan ja muuttaa takaisin glukoosiksi Cori-syklin kautta. Tämä prosessi toimii eräänlaisena varajärjestelmänä tarjotakseen energiaa silloin, kun hapen saanti ei ole riittävää ja osaltaan auttaa ylläpitämään verensokeritasoja intensiivisen jakson aikana (lähde). Kun maitohappoa muodostuu, vapautuu vetyioneja, jotka alentavat pH-tasoa työskentelevässä solussa — ja siinä piilee se hapettunut tunne lihaksissa.

Yhteenvetona: ei ole maitohappo, joka on konna. Kun ponnistelet niin kovaa, että happi ei riitä, keho alkaa käyttää vararatkaisujaan — maitohapon tuotanto kasvaa — mutta hinta on lisääntyneet vapaat vetyionit, jotka lopulta heikentävät suorituskykyä. Artikkelissamme bikarbonaatista voit lukea lisää siitä, miten voimme hallita näitä vapaita vetyioneja pystyäksemme puskemaan kovemmin intervallien ja kynnysharjoitusten aikana.

Lepotilassa veressä on noin 1 mmol laktaattia - kehossa on aina jonkin verran laktaattia. Kun ponnistelet intensiivisesti, laktaatin määrä kasvaa (ja näin myös vetyionien lukumäärä), ja hyvin harjoitelleet yksilöt voivat saavuttaa jopa 15 mmol laktaattitasot veressä.

Kun rasitus on niin intensiivistä, että vetyionien tuotanto ylittää kehon kyvyn kuljettaa niitä pois, solun pH-tasapaino häiriintyy. Tämä on se hetki, kun ylitämme niin kutsutun laktaattikynnyksen - tai arkikielessä yksinkertaisesti kynnyksen. Harjoittelemattomilla ensimmäinen laktaattikynnys tapahtuu noin 50–55 prosentilla VO2max:sta. Hyvin harjoitelluilla urheilijoilla se on noin 75 prosenttia VO2max:sta (noin 80 prosenttia maksimisykkeestä).

On tärkeää muistaa, että veren laktaatti on vain osoitus siitä, mitä lihaksessa tapahtuu - ja se on epäsuora merkki vetyionien määrästä. Kaikki tuotettu laktaatti ei päädy verenkiertoon; osa hapetetaan suoraan lihaksessa, jossa se tuotetaan. Siksi kahden henkilön veren laktaattiarvojen vertailu ei aina anna oikeudenmukaista arviota heidän kapasiteetistaan: Henkilö A saattaa olla taitava käyttämään laktaattia paikallisesti polttoaineena, kun taas Henkilö B ei ole. Kuitenkin, laktaattitestaus on edelleen arvokas työkalu oman kehityksen seuraamiseen ajan myötä.

Laktaattikynnyksen nostaminen on ratkaisevan tärkeää: se laajentaa rajojasi ja antaa sinun treenata ja kilpailla kovemmin ennen kuin vetyionien kertyminen alkaa heikentää suorituskykyä. Kynnys- ja intervallitreeneillä kehität ensisijaisesti kehosi kykyä hallita hapen käyttöä pitäen toiminnan aerobisen kynnyksen alapuolella, jolloin kaikki toimii optimaalisesti. Kynnystreenit parantavat hapenkuljetusta lisäämällä mitokondrioiden ja kapillaarien määrää. Samalla solujen pH:n, energiatasapainon ja muiden tekijöiden säätelijäentsyymien sekä "kuljettajamolekyylien" määrä kasvaa. Lyhyesti sanottuna paranet hapen toimittamisessa soluihin jopa suuremmalla intensiteetillä, mikä auttaa pysymään kynnyksen alapuolella pidempään.

On myös mainitsemisen arvoista, että VO2max:ia lisäämään suunnitellut intervallit tuottavat yleensä samankaltaisia tuloksia. Parantamalla kykyäsi hyödyntää happea (VO2max) voit treenata ja kilpailla kovemmin ilman, että solujen ympäristö muuttuu anaerobiseksi. Vaikka se ei ole täysin sama asia kuin erityiset kynnysintervallit, tulos — korkeampi kestävä intensiteetti — on usein vastaava.

Tämä oli osa 1/2 artikkelisarjassamme maitohaposta. Tässä osiossa käsittelimme perusteet — mitä laktaatti on, miten se muodostuu ja miksi sitä usein ymmärretään väärin. Jotta seuraavassa osassa voi ymmärtää käytännön sovelluksia, tämä perustiedon ymmärrys on tarpeellinen.