Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää laktaatista ja maitohaposta, niiden eroista, tutkimuksista ja teorioista siitä, miksi lihakset jäykistyvät, ja paljon muuta. Valmennusasiantuntijat ottavat aiheen keskusteluun.

Tässä artikkelissa, joka käsittelee harjoittelua yhteistyössä norjalaisen yksityisjoukkueen, Team Aker Dæhlien, kanssa, pääaiheena on laktaatti ja maitohappo. Artikkelin ovat kirjoittaneet Team Aker Dæhlien valmentajat: Trond Nystad, Knut Nystad, Jostein Vinjeruu, Hans Kristian Stadheim ja Chris Jespersen.

Team Aker Dæhlie perustettiin ja lanseerattiin ennen talvikautta 2022/2023, ja jo ensimmäisellä kaudellaan yksityinen joukkue saavutti maajoukkueen arvoisia suorituksia. Tulevalla kaudella Team Aker Dæhlie koostuu 46 urheilijasta, jotka on jaettu perinteiseen maastohiihtoon ja kestävyyshiihtoon, naisiin ja miehiin sekä kehitysjoukkueisiin ja paraurheilijoihin. 

Lue myös: Team Aker Dæhlie kaudelle 2023/2024

Niiden, jotka ovat kiinnostuneita ymmärtämään veren laktaattimittausten arvoa kynnysharjoittelun intensiteetin arvioinnissa, tulisi ymmärtää, mitä laktaatti todella on, ja pohtia, miksi mittaamme laktaattia kynnysharjoittelun kvantifioimiseksi. 

Tällaiset keskustelut voivat usein olla useimmille ihmisille hyvin teknisiä ja teoreettisia. Jos kuulut tähän kategoriaan, älä vaivu epätoivoon, sillä aihe on suhteellisen monimutkainen eikä niin yksinkertainen ja suoraviivainen kuin monet ihmiset saattaisivat ajatella. Tämä johtuu luultavasti siitä, että vain jotkut termejä käyttävät ovat täysin perehtyneet terminologiaa tai biokemiaa ympäröivään kirjallisuuteen, mutta jatkavat siitä keskustelemista.

Aloitetaan muutamilla yksinkertaisilla faktoilla. 

Maitohappoa löytyy muun muassa fermentoiduista elintarvikkeista ja juomista, ja se antaa niille "hapan" maun. Esimerkkejä ovat jogurtti ja olut. 

Maitohapon löysi ruotsalainen kemisti Carl Wilhelm Scheel, joka tunnisti kyseisen kemikaalin jo vuonna 1780. 

Monet ihmiset, erityisesti kestävyyslajien harrastajat, käyttävät termejä maitohappo ja laktaatti synonyymeinä. Oikea ero on kuitenkin se, että lihaksemme tuottavat laktaattia, eivät maitohappoa, fyysisen harjoituksen aikana. Tämä tapahtuu glykolyysin (anaerobisen energian vapautumisen) seurauksena, jolloin muodostuu laktaattia ja vapautuu H+-ioneja (kuva 4). 

Urheilutieteilijät ovat edelleen epävarmoja siitä, mistä kaikki H+-ionit tulevat, kun pH laskee työskentelevissä lihassoluissa (12). Lihasten toiminnan ylläpitämiseksi keho muuntaa laktaatin ja H+:n maitohapoksi anaerobisen energian vapautumisen aikana, jolloin syntyy tuote nimeltä "laktaattihappo" (kuva 3). Siksi on hieman huvittavaa ja paradoksaalista, että maitohappo on happo, kun taas laktaatti-ioni (La-) on päinvastainen, nimittäin emäs. Tämä tarkoittaa, että laktaatista ei saada "happoa", kuten monet uskovat – ainakin tämä on biokemiallisesti virheellistä.

Maitohapon syyttäminen "lihasten jäykistymisestä" liikunnan aikana oli yleistä. Johtopäätöksen syynä oli se, että maitohapon määrällä oli taipumus lisääntyä merkittävästi samaan aikaan kun jalat "jäykistyivät". 

Tämä johti seuraavaan johtopäätökseen: ”Maitohappo jäykistää jalkoja.” Tästä alkoi suuri osa näiden termien välisestä hämmennyksestä ja sekoituksesta. 

Ensinnäkin ”laktaatti” ja ”laktaattihappo” ovat samankaltaisia ​​sanoja, joita on todennäköisesti käytetty englannissa synonyymeinä. Molekyylisestikin molemmat aineet ovat hyvin samankaltaisia, ainoa ero on yksi vetyatomi (kuva 3). On kuitenkin niin, että kumpikaan, laktaatti tai maitohappo, ei aiheuta jäykistymistä. 

Totuus on, että meidän on vielä selvitettävä, miksi näin tapahtuu. 

On spekuloitu, että tämä voi johtua kaliumin kertymisestä lihassoluihin. Kun urheilija harjoittelee, solut pumppaavat jatkuvasti kaliumia sisään ja ulos. Jos intensiteetti on liian korkea, kalium kerääntyy solun ulkopuolelle. Tämä tapahtuu, koska solun "pumput" eivät pysy perässä. Solu ei pidä tästä, mikä voi johtaa heikentyneeseen kykyyn välittää neurologisia signaaleja aivoista lihassoluihin. Tämä tarkoittaa, että vähemmän motorisia yksiköitä rekrytoidaan, ja näin ollen lihaksen voima vähenee ja kipu lisääntyy (18). 

Toisin sanoen on vaikea ymmärtää tarkalleen, mikä aiheuttaa "jäykistymistä". Koska työskentelevien lihasten kaliumpitoisuutta ei voida mitata harjoituksen aikana, käytännössä kannattaa mitata laktaattia, jotta voidaan sanoa jotain järkevää anaerobisen energian osuudesta. Siksi on edellä esitetyn teorian perusteella tärkeää olla hieman varovainen päätellessä anaerobisen osuuden määrää pelkästään veren laktaattipitoisuuksien perusteella.

Anaerobisen kynnyksen käyttöönotto

Anaerobinen kynnys otettiin ensimmäisen kerran käyttöön vuonna 1964. Wassermanin ja kollegoiden tutkimuksessa he päättelivät, että "anaerobinen kynnys viittaa tiettyyn alueeseen, jossa havaittiin merkittävä veren laktaatin nousu". 

He uskoivat tämän liittyvän suoraan työskentelevien lihasten "alhaiseen hapen saatavuuteen" (8). Wassermanin johtopäätös ei ole väärä, mutta se ei ole myöskään täysin oikea. Tämä johtuu luultavasti aiemmin mainitusta "väärästä käsityksestä" maitohapon, laktaatin ja hapen toiminnasta.

Tiedämme nyt, että Wassermanin oletus on useissa tapauksissa virheellinen. Esimerkiksi koirilla, jotka työskentelivät reisilihaksen parissa (koirien ollessa nukutuksessa), on osoitettu, että lihaskudoksessa tuotettiin merkittävästi laktaattia, vaikka hapen saatavuus oli enemmän kuin riittävä mitokondrioiden energia-aineenvaihduntaan (13). 

Myöhemmissä tutkimuksissa, kuten Connettin ym. (1984) tutkimuksessa, tutkijat havaitsivat, että laktaatin tuotanto oli suora seuraus glykolyysin nopeudesta. Tämä prosessi tapahtuu aina sekä solussa olevan hapen läsnä ollessa että sen puuttuessa (14). 

Toinen esimerkki on se, että kun urheilijat ovat "uupuneita" kovan kestävyyssuorituksen jälkeen, mitataan usein korkea maitohappo-/laktaattipitoisuus (yli 10 mmol/l). Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että väsymyksen ja maitohappo-/laktaattipitoisuuksien välillä olisi suora korrelaatio (syy-seuraussuhde). 

Paras esimerkki tästä on pitkittynyt työ (yli 90 minuuttia jatkuvaa työtä, kuten maraton), jossa urheilijat ovat uupuneita, mutta maitohappo-/laktaattiarvot ovat harvoin kovin korkeita (eli yli 4.0 mmol/l). 

Lisäksi on tärkeää huomata, että verestä mitattu laktaatti ei välttämättä anna täydellistä ja edustavaa kuvaa työssä olevien lihassolujen tilasta, koska laktaatin on erityttävä työssä olevista soluista verenkiertoon. 

Tämä muun muassa muodosti perustan Brooks GA:n 1980-luvulla esittelemälle "laktaattisukkulateorialle". Tässä todistettiin, että laktaattimolekyylejä voidaan kuljettaa mitokondrioihin, mutta myös solusta ulos verenkierron kautta työskentelevistä lihaksista ja muihin lihassoluihin. Koska laktaatti pidättää jopa 95 prosenttia glukoosimolekyylin energiasta, laktaatti toimii tehokkaana energianlähteenä. Itse asiassa sekä aivot että sydän suosivat laktaattia glukoosiin verrattuna (12). 

Lopuksi Nils van der Poelin dokumentti ”How to skate a 10k” tiivistää loistavasti sen, minkä uskomme olevan yleinen väärinkäsitys laktaatin mittaamisessa harjoittelussa, varsinkin jos haluat käyttää mittauksia sanoaksesi jotain järkevää siitä, harjoitteletko anaerobisen kynnyksen lähellä.

Nils van der Poel ”Kuinka luistella 10 km” – Lyhytaikainen veren laktaattitason kehitys:

• Normaalia alhaisempi: Merkki väsyneestä kehosta tai hiilihydraattien puutteesta
• Normaalia korkeampi harjoittelun aikana: Osoittaa hyvää kuntoa
• Vakiintuminen matalalle tasolle kestää kauemmin korkean intensiteetin sarjan jälkeen: Merkki väsyneestä kehosta

Nämä Nils van der Poelin huomautukset ovat ”täsmälleen osuvia” ja linjassa sen kanssa, mitä näemme hyvin harjoitelleissa urheilijoissa. 

On oltava varovainen, ettei "korkea laktaatti" ole aina negatiivinen johtopäätös, ja lisäksi on korostettava, että laktaatti on luultavasti vain yksi tärkeä palanen kokonaiskuvassa, jolla mitataan ja varmistetaan kynnysharjoittelun hyvä ja optimaalinen toteutus suhteessa harjoitustavoitteisiin. 

Hieman huomiotta jätetty ja vähän käsitelty fysiologinen reaktio kynnysharjoittelun yhteydessä tunnetaan nimellä "sydämen drift". Tämä viittaa siihen, että syke nousee toistamalla samaa nopeutta/työmäärää useita kertoja. Tämä sykkeen nousu selitetään usein iskutilavuuden (sydämen pumppauskapasiteetin) vähenemisellä toiminnan aikana.

Monet tiedot kuitenkin viittaavat siihen, että jos sydämen sykkeen vaihtelua kynnysarvoharjoituksissa on vähän tai ei lainkaan ja laktaattiarvot ovat vakaat ja vaihtelevat vain vähän (+/÷ 0.5 mmol/l ero), olet usein niin sanotun anaerobisen kynnyksen rajoissa.

Vasta jos yhdistämme nämä kaksi parametria ja lisäämme mukaan RPE:n ja verensokerin ja katsomme, miten urheilija "liikkuu", saamme täysimittaisen työkalupakin, joka voi sanoa jotain järkevää siitä, onnistuuko urheilija suorittamaan kynnysharjoittelun halutulla/optimaalisella/suunnitellulla laadulla.

Artikkeli jatkuu alla.

Vie kotiin viesti ja yhteenveto

Ollaksesi parhaimmillasi sinun on harjoiteltava oikealla henkilökohtaisella intensiteetillä mahdollisimman monessa harjoituksessa. Käytä aikaa määritelmien ymmärtämiseen ja kokeilemiseen, jotta SINÄ löydät oikean intensiteettisi. Et tule parantamaan suoritustasi harjoittelemalla jonkun toisen optimaalisella intensiteetillä. 

Intensiteetin hallinta: 

Lähtökohtana voi olla järkevää käyttää Olympiatoppensin viisiosaisia ​​intensiteettialueiden määritelmiä, jotta et hämmentyisi kaikkien käytettyjen eri termien takia.  

Jos tiivistää parhaat onnistumisensa, noin 90 prosenttia harjoittelusta on tapahtunut matalalla intensiteetillä (i1/i2), eli tärkeintä on löytää oikea intensiteetti tälle harjoittelulle. Yhteensä noin 20 prosenttia harjoituksista eli 10 prosenttia harjoitteluajasta käytetään i3-i5-tasolla. Suuri osa tästä harjoittelusta tehdään kynnysharjoitteluna (i3). 

Useimmille ihmisille kynnyssykeharjoittelun tulisi olla noin 85 prosenttia maksimisykkeestä (HR max) ja kuormituksen tulisi kestää noin 60 minuuttia. Tällöin on hyödyllistä tietää kynnyssykkeensä.

Yleisenä nyrkkisääntönä kokemattomat yli 18-vuotiaat urheilijat voivat laskea kynnyssykkeensä seuraavasti: 211 miinus (0.64 x ikä) = suunnilleen nykyinen maksimisykkeesi. Jos vähennät tästä luvusta 30 lyöntiä, olet suunnilleen kynnyssykkeellä/kynnyskuormituksella. Toinen menetelmä kokeneemmille on tehdä kynnysharjoittelua noin 85 prosentilla viimeisen vuoden korkeimmasta mitatusta sykkeestäsi (pulssista). 

Laktaatti ja maitohappo: 

Monet kestävyysurheiluyhteisössä käyttävät laktaattipitoisuuden mittausta selvittääkseen, harjoitteletko todella kynnysarvoa. Kynnysarvon (i-alue 3) sisällä olevat arvot ovat usein 2.0–3.5 mmol/l välillä, olettaen, että henkilö on tasapainossa. 

Useimpien ihmisten tulisi pyrkiä aloittamaan arvoilla, jotka ovat lähempänä 2.0 mmol/l, etsiessään sopivaa henkilökohtaista intensiteettiä. On jälleen tärkeää muistaa, että laktaatti on vain yksi monista tavoiteparametreista, jotka osoittavat, harjoitteleeko henkilö kynnysarvolla. 

Useimmille ihmisille on tärkeää tarkastella laktaattipitoisuutta muiden tekijöiden, kuten sykkeen, nopeuden/wattien, tunteen/koetun rasituksen ja "miten urheilija liikkuu", kontekstissa. Ei ole väärin tai vaarallista harjoitella kovia harjoituksia sykealueilla 4 tai 5, mutta on väärin suunnitella ja dokumentoida harjoitus i3:na, jos suoritus on tapahtunut kovemmalla intensiteettialueella. 

Jotta oppisit harjoittelusi oikean rakenteen (prosenttiosuus eri intensiteettialueilla) ja intensiteetin hallinnan sekä saavuttaisit hyvän urheilullisen kehityksen ajan myötä, sinun on suoritettava mahdollisimman monta harjoitusta "omalla" oikealla intensiteetillä ja oikealla tekniikalla.

Oletko kiinnostunut perinteisen ja pitkän matkan hiihdon harjoittelusta? Klikkaa tästä TÄÄLTÄ ja lue lisää.

Viitteet:

1. Saltin B. Aerob arbeidsformåga: Syrets veg till och forbrukning i arbetande muskulatur. Julkaisussa: Konditionsträning, toimittanut Red Forsberg og Saltin. Ruotsin riksidrottsförbund, 1988.
2. Gjerset, A., Haugen, K. & Holmstad, P. (2009). Treningslære Oslo: Gyldendal Undervisning.
3. Dempsey JA. JB Wolffen muistoluento. Onko keuhko rakennettu liikuntaa varten? Med Sci Sports Exerc 18: 143-155, 1986.
4. Guyton AC & Hall JE Lääketieteellisen fysiologian oppikirja. (12. painos). 2010.
5. McArdle, WD., Katch, F., I. Katch, VL (2010) Liikuntafysiologia: Ravitsemus, energia ja ihmisen suorituskyky. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, Wolters Kluwerin yritys
6. Sand, O., Sjaastad, Ø., Haug, E. (2014). Menneskets fysiologi. Oslo: Gyldendal undervisning
7. Tjelta, LI, Enoksen, E. & Tønnessen, E. (2013). Utholdenhetstrening forsking og beste praksis. Oslo: Cappelen Damm akademisk.
8. K. WASSERMAN, MB MCILROY (1964). ANAEROBISEN AINEVAIHDUNNAN KYNNYSRAJAN HAVAITSEMINEN SYDÄNPOTILAILLA LIIKUNNAN AIKANA. Am J Cardiol 
9. Asok Kumar Ghosh (2004). Anaerobinen kynnys: sen käsite ja rooli kestävyysurheilussa. Malays J Med Sci. 
10. Poole DC, Rossiter HB, Brooks GA, Gladden LB. Anaerobinen kynnys: yli 50 vuotta kiistaa. J Physiol. 28. lokakuuta 2021;599(3)doi:10.1113/JP279963
11. Guro S Solli, Espen Tønnessen, Øyvind Sandbakk (2017). Maailman menestyneimmän naismaastohiihtäjän harjoitteluominaisuudet. Front Physiol.
12. Rogatzki MJ, Ferguson BS, Goodwin ML, Gladden LB. Laktaatti on aina glykolyysin lopputuote. Front Neurosci. 2015 2015;9:22. 
13. Connett RJ, Gayeski TE, Honig CR. Laktaatin kertyminen täysin aerobisessa, työskentelevässä koiran gracilis-lihaksessa. Am J Physiol. Tammikuu 1984;246(1 Pt 2):H120-8. doi:10.1152/ajpheart.1984.246.1.H120
14. Glancy B, Kane DA, Kavazis AN, Goodwin ML, Willis WT, Gladden LB. Mitokondrioiden laktaattimetabolia: historia ja vaikutukset liikuntaan ja sairauksiin. J Physiol. Helmikuu 2021;599(3):863-888. doi:10.1113/JP278930
15. https://www.howtoskate.se/_files/ugd/e11bfe_b783631375f543248e271f440bcd45c5.pdfBrooks GA. Anaerobinen kynnys: konseptin katsaus ja tulevaisuuden tutkimuksen suunnat. Med Sci Sports Exerc. 2/1985 1985;17(1):22-34.
16. Thomas Steiner ja Jon Peter Wehrlin (2011). Lisääntyykö hemoglobiinimassa 16 vuoden iästä 21 vuoden ikään ja 28 vuoden ikään kestävyysurheilijoilla? Lääketiede ja tiede urheilussa ja liikunnassa 
17. Nielsen, OB m. fl: Maitohapon suojaavat vaikutukset voimantuotantoon rotan luustolihaksissa. Fysiologian lehti. 2001 
18. Tønnessen E, Sylta Ø, Haugen TA, Hem E, Svendsen IS, Seiler S. Tie kultaan: harjoittelu- ja huippuominaisuudet kestävyyssuorituksessa kultamitalia edeltävänä vuonna. PLoS One. 14. heinäkuuta 2014;9(7):e101796. doi: 10.1371/journal.pone.0101796. PMID: 25019608; PMCID: PMC4096917.
19. BM Nes, I. Janszky, U. Wisløff, A. Støylen, T. KarlsenIkäennuste terveillä koehenkilöillä: HUNT-kuntoilututkimus. Scand J Med Sci Sport. (2013)

Koko artikkeli löytyy TÄÄLTÄ.