Prywatna Praktyka Lekarska    lek. med. Maciej Koźmiński
95-200 Pabianice, ul. Św. Jana 14
tel. 0 660 10 25 14      mail: mkozminski@esculap.pl


Witamy!         Profil działalności         Jak trafić?         Bądź zdrów!         Lecz się mądrze!   
      

                                                                                                              
M e n s   s a n a   i n   c o r p o r e   s a n o
c z y l i...
w   z d r o w y m   c i e l e   z d r o w y   d u c h


Parę słów o kwasie mlekowym...

Trening to świadome działanie mające na celu wywołanie określonych zmian adaptacyjnych organizmu. Trzeba zatem wiedzieć jakimi bodźcami i jakie zmiany chcemy poprzez trening wywołać. Dla każdego zawodnika będą to inne bodźce i określony bodziec, na przykład 5 x 1km, stosowany w różnym okresie będzie wywoływał inne zmiany - nawet u tego samego zawodnika. O czym mówi ta informacja? Nie można kopiować planów treningowych! Nawet dla tego samego zawodnika. Należy więc określić specyfikę wysiłku startowego poprzez monitorowanie i rejestrację intensywności startowej. Ważne są: uzyskana częstość skurczów serca, czas wysiłku, stężenie mleczanu (kwasu mlekowego) . Na tej podstawie można w sposób pośredni określić do czego powinniśmy dążyć w treningu. Te trzy parametry będą określały reakcję zawodnika na wysiłek startowy. Kolejny krok to określenie aktualnego stanu wytrenowania zawodnika Według kryteriów sportowych będzie to wynik sportowy ale według kryteriów fizjologicznych będzie to maksymalne pochłanianie tlenu, które warunkuje dostarczanie energii oraz próg mleczanowy (lactate threshold), który mówi o efektywności źródeł energetycznych.

W organizmie jest jedno źródło energii - związek chemiczny ATP. Zapas ATP w organizmie wystarcza na kilka sekund. Następnie musi nastąpić resynteza ATP. Najistotniejsze, z punktu widzenia wytrzymałości, do odbudowy ATP są: glikogen (prostsza forma węglowodanów) i wolne kwasy tłuszczowe. Należy pamiętać, że aminokwasy mogą być również materiałem służącym do odbudowy ATP - wykorzystywane one są jako materiał rezerwowy (to tak w dużym uproszczeniu) Zatem w dyscyplinach wytrzymałościowych głównymi źródłami energii są wolne kwasy tłuszczowe, glikogen i aminokwasy. Trening wytrzymałości to przede wszystkim trening przemian energetycznych. Intensywność wysiłku wyrażona częstością skurczów serca informuje między innymi o wykorzystywanych źródłach energii. Aby dokładniej określić z jakich źródeł energii korzysta podczas wysiłku zawodnik musimy znać: tętno maksymalne zawodnika, tętno startowe i tętno na progu mleczanowym. Po raz kolejny pojawia się hasło: próg mleczanowy. Okazuje się, że zawodnik z wyższą predkością progową (prędkością na progu mleczanowym) będzie lepszy od zawodnika z prędkością niższą. Większość podręczników fizjologii informuje, że intensywności progowe są najskuteczniejszym bodźcem treningowym w rozwijaniu wytrzymałości, potwierdzają tę informację doświadczenia trenerskie.

Próg mleczanowy jest to ostatnie obciążenie, po którym w sposób ciągły wzrasta stężenie kwasu mlekowego we krwi.
Inaczej: próg mleczanowy jest to ostatnie obciążenie, po którym pojawiają się beztlenowe procesy dostarczania energii.



Kwas mlekowy, a dalej mleczan, to uboczny produkt procesów energetycznych, który utrudnia kontynuowanie wysiłku z zadaną lub oczekiwaną intensywnością. Równocześnie mleczan spowalnia, a przy pewnym stężeniu blokuje, dostarczanie energii z wolnych kwasów tłuszczowych. Powyżej progu mleczanowego następuje bardzo istotne zmniejszenie udziału wolnych kwasów tłuszczowych w dostarczaniu energii.Mamy jeszcze glikogen w mięśniach i wątrobie, a to wystarczy tylko na 60 do 80 minut. A na przykład maraton trwa od 2 godzin 10 minut do nawet 4 godzin! Skąd zatem wziąć energii na pozostały czas? To jest właśnie największy problem w treningu wytrzymałości - ta energia musi powstać na skutek utleniania wolnych kwasów tłuszczowych. Jeszcze jedna informacja jest niezwykle ważna. Utlenianie wolnych kwasów tłuszczowych może odbywać się tylko w obecności glikogenu. Doskonalenie przemian tłuszczowych może trwać u zawodnika nawet 2 lata!

Strefy energetyczne wyznaczamy na podstawie testów diagnostycznych. Trzeba przy tym rozróżnić testy określające aktualną wydolność zawodnika od testów służących do wyznaczania stref wysiłku. Bardzo przydatny do wyznaczania stref wysiłku i określenia progu mleczanowego jest test prof. Żołądzia. Dokładność i przydatność tego testu w dużej mierze przyczyniła się do medali Roberta Korzeniowskiego w Sydney.

Okazuje się że bodźce podprogowe podnoszą próg, a bodźce ponadprogowe obniżają go. Jednakże nie da się przebiec maratonu z intensywnością podprogową. Trzeba również zatem trenować wysiłki powyżej progu. Ważne jest aby dobrać odpowiednie proporcje treningu pod progiem i powyżej progu. Z punktu widzenia fizjologii najtrudniejsze do wytrenowania są wysiłki trwające nieco powyżej 2 godzin a więc maraton, triathlon - dystans olimpijski, kolarstwo górskie - dystans seniorów. Trudność polega na tym, że zawodnik musi biec lub jechać z szybkością submaksymalną a przy tym nie może się zakwasić za bardzo bo zablokuje przemiany tłuszczowe i albo zejdzie z trasy albo zwolni i zutylizuje nadmiar mleczanu aby kontynuować wysiłek.

Jak wyznaczyć i jak wykorzystać próg mleczanowy w najprostszy sposób (tak w dużym uproszczeniu)? Potrzebny jest monitor pracy serca z pamięcią i stadion z bieżnią 400m. Biegniemy 1,5km z maksymalną szybkością i kończymy bieg finiszem. Odczytujemy z monitora czas biegu i tętno maksymalne (HRmax) na finiszu. Próg mleczanowy najczęściej będzie się zawierał pomiędzy 85% a 75% wartości tętna maksymalnego. Określenie progu za wysoko może przeszacować zawodnika i w konsekwencji doprowadzić do przetrenowania. Przyjęcie progu za nisko może spowodować, że bodźce będą mało skuteczne. Następnie musimy określić prędkość progową. Możemy to zrobić w następujący sposób: biegniemy na bieżni 3km do tętna progowego. To znaczy biegniemy tak szybko aby nie przekroczyć 80% HRmax. Równocześnie mierzymy prędkości na każdym kilometrze. Prędkość pokonania trzeciego kilometra przyjmujemy jako naszą prędkość progową.

Po przekroczeniu progu mleczanowego zmniejszeniu ulega udział wolnych kwasów tłuszczowych w procesie dostarczania energii. W czasie każdego wysiłku powstaje mleczan, jako produkt uboczny przemian metabolicznych. Krąży on we krwi i jest na bieżąco neutralizowany. Stężenie mleczanu we krwi wzrasta wraz z intensywnością, w pewnym momencie powstaje go więcej niż organizm jest w stanie neutralizować - ten moment nazywamy właśnie progiem mleczanowym. Przyjmuje się, że mniej niż 2 mmol/l jest typowe dla spoczynku, między 2 - 4 mmol/l to wartość optymalnego treningu, między 4 - 8 mmol/l zakwaszenie mięśni jest już znaczne, powyżej 8 mmol/l organizm włącza mechanizmy obronne - ATP nie może być dalej resyntezowane, komórki mięśniowe przestają pracować i wysiłek musi zostać przerwany.


Badanie stężenia mleczanu we krwi, zarówno spoczynkowe jak i wysiłkowe, jest bardzo precyzyjnym testem diagnozującym wydolność i zdolność regeneracji zawodnika. Wartość progu beztlenowego to niezbędny parametr w diagnostyce sportowców. Próg beztlenowy można określić poprzez oznaczenie stężenia kwasu mlekowego we krwi podczas trwania wysiłku, jest to próg mleczanowy (LT). Zaobserwowano, że pod wpływem treningu próg mleczanowy (LT) objawia się po znacznym wzroście obciążenia. Dlatego w sporcie wyczynowym próg beztlenowy określany jest przy pomocy stężenia mleczanu we krwi. Służy do tego urządzenie mierzące stężenie mleczanu w surowicy, działające podobnie jak glukometr (do aparatu wsuwa się na pasek diagnostyczny, na                                  który nakroplona została odrobina krwi, najczęściej z płatka ucha)
   
Istotnych informacji o skuteczności prowadzonego treningu oraz wskazówek, co do dalszego postępowania z zawodnikiem dostarcza analiza samego przebiegu krzywej mleczanowej. Profil ten jest uzależniony od proporcji stosowanych środków treningowych obciążających beztlenową i tlenową strefę metabolizmu. W miarę wzrostu poziomu wydolności tlenowej, profil krzywej ulega spłaszczeniu i przesunięciu w kierunku wyższej intensywności wysiłku. Sterowanie treningiem w oparciu o próg beztlenowy ma większe znaczenie w dyscyplinach stricte wytrzymałościowych. Wskaźnik ten wysoko koreluje z wynikiem w takich dyscyplinach jak biegi długie czy maraton. Chociaż wysoki poziom progu beztlenowego w takich sportach jak sporty walki, nie musi warunkować dobrych rezultatów sportowych, to jednak zbyt niski jego poziom może być jednym z czynników ograniczających zdolność wysiłkową zawodnika.


Natomiast 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, lecz jest związany z procesem naprawy drobnych zniszczeń mechanicznych w strukturze tkanki mięśniowej, powstałych w trakcie intensywnego wysiłku. Teoria mówiąca o tym, że ból mięśni po wysiłku jest skutkiem nagromadzenia szkodliwych produktów przemiany materii, w tym kwasu mlekowego,  odeszła do lamusa.

Badania potwierdzają hipotezę o mikrourazach wywołanych mechanicznie. Z naukowego punktu widzenia pojmowanie bólu mięśni, pojawiającego się w czasie lub bezpośrednio po wysiłku, jako efektu nadmiernego ich zakwaszenia, nie znajduje uzasadnienia. Kwas mlekowy stanowi wprawdzie także czynnik drażniący, który może wywoływać dolegliwości. Badania prowadzone przez naukowców pozwoliły jednak odkryć właściwe przyczyny bólu. Po poddaniu obserwacji pod mikroskopem elektronowym struktur włókien mięśni szkieletowych okazało się, że po ekstremalnym wysiłku 20-30% tkanki uległo uszkodzeniu. Włókna wyglądały tak, jakby zostały rozerwane. Uszkodzenia były widoczne przede wszystkim w obrębie tzw. płytek "Z" włókien mięśniowych. Zaobserwowano je jednak także w tkance łącznej. Ciekawe, że bardziej uszkodzone były włókna mięśniowe szybkokurczliwe (białe typu II). Może dlatego, że podczas gwałtownego hamowania to one jako pierwsze przyjmują obciążenie, zanim włączą się włókna wolnokurczliwe. uszkodzenia mogą pojawić się tuż po ustaniu obciążenia, ale narastają, osiągając swój szczytowy punkt po upływie od jednego do trzech dni. Goją się dopiero po tygodniu, a pełna regeneracja następuje po dziesięciu dniach. Opisane uszkodzenia prowadzą do tzw. reakcji wtórnych, przejawiających się jako wrażliwość na ucisk, obrzęki, napięcia, sztywność, osłabienie, stany zapalne.

Ćwiczący dostrzega je dopiero dzień lub dwa po treningu jako ból mięśni.

Dlaczego wspomniane reakcje wtórne nie występują zaraz po wysiłku, mimo że mikroskop elektronowy wykazuje istnienie uszkodzeń?
Na to pytanie nie ma jeszcze naukowego wyjaśnienia. Zdaniem ekspertów opóźniona reakcja bólowa jest wynikiem określonego zachowania uszkodzeń mięśni (np. reakcji zapalnych, obrzęków, autolizy), które występują po pewnym czasie. Poza tym zakończenia nerwów bólowych nie znajdują się w komórce mięśniowej, lecz w tkance łącznej (poza komórką)

Ból mięśni występuje zwykle po dłuższych przerwach w treningu oraz w przypadku obciążeń, do których organizm nie jest przyzwyczajony. Jeżeli ponownie trenujemy przez dłuższy czas lub wykonujemy nowe ćwiczenie, przy każdym kolejnym treningu ból się zmniejsza, a z czasem całkowicie zanika. Ból może wystąpić nie tylko po treningu siłowym, lecz również po długotrwałych obciążeniach o charakterze wytrzymałościowym (np. bieg maratoński). Badanie mięsni po maratonie wykazało znaczny stopień uszkodzenia tkanki (Warhol 1985). Naukowcy twierdza, że powodem tego jest wyczerpanie zapasów energii w mięśniach. Wówczas dochodzi do uszkodzeń i w konsekwencji odczuwany jest ból. Tego rodzaju reakcje nie zostały jednak jeszcze jednoznacznie wyjaśnione.

Pytanie to zadaje sobie wielu trenerów i amatorów sportu. Osoby preferujące trening siłowy, przede wszystkim kulturystyczny, są zdania, że jedynie ekstremalny ból może zmusić mięśnie do rozrostu (no pain, no gain...). Jeżeli wziąć pod uwagę przyczyny wywołujące przerost mięśni, przypuszczenie takie wydaje się częściowo uzasadnione. Z punktu widzenia medycyny sportowej i teorii sportu nie ma na to jednak wystarczającego dowodu, tzn. ból mięsni nie jest konieczny do ich efektywnego treningu. Ponieważ mięsień sygnalizuje bólem, że potrzebna mu jest przerwa, lekceważenie tych oznak nie wydaje się wskazane. Do tej pory nie zaobserwowano jednak istotniejszych trwałych uszkodzeń włókien mięśniowych. Z reguły dochodzi do ich pełnej regeneracji.

Jak już wspomniano, natężenie i częstotliwość występowania bólu mięsni zmniejsza się, kiedy ćwiczymy regularnie i stale. Podejmując nowe ćwiczenia, unikniemy dolegliwości bólowych, jeżeli będziemy przestrzegać następujących zasad
  • początkowa mała intensywność wysiłku (małe obciążenia), mała amplituda i dynamika ruchu
  • powolny wzrost obciążenia i amplitudy ruchu podczas kolejnych treningów,
  • poprawa koordynacji (dzięki temu powolne włókna mięśniowe wcześniej przystępują do pracy)
  • odpowiednia rozgrzewka (bieg lub rowerek)
  • unikanie wysiłków ekscentrycznych,
W zależności od stopnia nasilenia objawów przemęczenia mięsni można stosować rozmaite sposoby ich łagodzenia i regeneracji. Przede wszystkim należy unikać ćwiczeń wymagających zaangażowania dużej siły oraz tych, które wywołały ból.
Zastosowanie sposobów wymienionych powyżej powoduje zmniejszenie bólu:

Zalecane:
  • trening wytrzymałościowy (20-30 minut, intens. 60-70% cm.)
  • lekka koncentryczna praca mięśni
  • zastosowanie ciepła, np. sauna, solarium, gorąca kąpiel.
Przeciwwskazane:
  • głęboki masaż
  • intensywny/maksymalny trening
  • wyraźnie ekscentryczna praca mięśni
  • powtarzanie ćwiczeń, które wywołały ból.