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作者序



應該有很多人都聽過「乳酸」這個名稱吧!雖然乳酸已經非常有名,但事實上,與其說乳酸是眾所周知或名聞遐邇,不如說是惡名昭彰還更貼切也說不定。提到乳酸,許多讀者大概都聽過乳酸是運動後會大量釋放的老廢物質,甚至會導致身體酸痛、疲勞倦怠的說法。在日常生活中每每覺得疲累不堪時,我想有不少人都深信,這是因為體內累積許多乳酸所造成的,甚至認為肩膀疼痛就是肩膀堆積了乳酸,肌肉酸痛就是肌肉堆積了乳酸、眼睛疲倦也是因為乳酸影響,甚至連坐姿造成的腰痛也認為是乳酸所導致⋯⋯。我想,應該有很多人像這樣,把日常生活中的疲勞幾乎全部歸咎於乳酸吧!不過另一方面,也許有些人談到乳酸時想到的是「乳酸菌」這個詞,而乳酸菌飲料與優格則是給人有益身體的印象。不過,乳酸菌是因為會製造出乳酸所以才被稱為乳酸菌,因此那些含有乳酸菌的飲料裡頭,當然也會有乳酸菌製造的乳酸。大家不妨看看,一般運動疲累時飲用的運動飲料的成分標示,應該都可以發現「乳酸鈣」(calcium lactate)這個成分。像這樣把乳酸加入有益身體的優格與運動疲累時飲用的飲料當中,大家應該也會開始改變想法,覺得乳酸未必是什麼不好的東西吧!因此,本書將會針對披覆著惡名外衣的乳酸進行徹底的釋疑與說明。

目前大多數的看法都單純認為,乳酸是體內處於無氧狀態時產生的餘渣,也就是老廢物質,累積之後會造成身體上的疲勞。不過,其實乳酸並非所謂的代謝產物,而是一種可以使用的能量來源。除了製造能量,乳酸更擁有調節代謝量的功用,藉由這個功能還可以讓最重要能量來源的糖,在利用過程中更加輕鬆順暢。此外,乳酸的產生並非來自於體內的無氧狀態。活生生存活著的我們體內,有可能出現所謂的無氧狀態嗎?只要生命還存活著,心臟可是隨時都在跳動的。心臟的跳動,意指氧氣會由肺部進入血液當中,然後再被運送到全身各處。也因為這樣,只要我們活著,體內就一定會有氧氣存在。不論從事何種運動,肌肉中並不會出現氧氣完全消失的情況。雖然運動時的疲勞並非完全與乳酸無關,但乳酸以外的眾多因素卻會造成更大的影響。再加上日常生活中,乳酸根本不會大量累積,所以日常生活中的疲勞與乳酸根本毫無關聯。乳酸其實是我們在攝取「糖」這個生存最為重要能量的過程中,用來調節的良好物質,絕對不是什麼萬惡之物。因此,透過書中的問題與回答,我們將呈現給大家乳酸嶄新的姿態與樣貌。

到目前為止,講談社已經出版了《活用乳酸的運動訓練》與《活用能量代謝的運動訓練》兩本相關書籍。雖然我們想要將內容敘述得輕鬆簡單,但可能還是會有讀者認為稍嫌困難。所以,本書便希望減少文章篇幅,儘量增加圖片,如此一來困難的內容應該就會更容易理解。本書插圖是由高橋ナッツ與小黑香織兩位所繪製完成,內文部分則是獲得了八田研究室的畢業生、研究生以及相關人員(榎木泰介、吉田祐子、加藤麻衣、若杉友紀、星野太佑、松前遙、增田紘之、伊藤穰、北岡祐、柿木克之)的鼎力協助。而有關乳酸味道的部分則是獲得了「PURAC JAPAN株式會社」的諸位詳細解說。另外,此次亦獲得了〈Scientific 講談社〉國友奈緒美小姐的諸多關照。在此也向其他無法一一列出的諸位致上誠摯的謝意。



八田秀雄



內文摘文



※乳酸是什麼樣的物質?



乳酸是以3個碳(C)、6個氫(H)、3個氧(O)結合而成的物質。

乳酸是顯示為C3H6O3分子式的物質,也是與我們生活有著緊密關連的物質,像是我們平常食用的肉類當中就存在著乳酸,其他包括乳酪、紅酒、味噌等各種發酵食品裡頭也含有乳酸。此外,乳酸也是一種會在體內生成的物質。在日常生活中,我們的身體隨時都在製造乳酸、分解乳酸。

接下來,我們將在本書中針對「乳酸」進行更為詳細的解說。



※「乳酸」這個名稱的由來?



Answer

牛奶腐壞後會產生酸敗現象,這時形成的物質就是乳酸。也就是說,因為是存在於腐壞牛乳中的酸,也就是「乳」中之「酸」,所以稱為乳酸。這是由Lactic Acid這個英文單字翻譯而來的。



牛奶如果沒有放入冰箱冷藏,通常很快就會出現變質的情況,而且腐壞的牛乳還會散發酸味。這種酸味的產生就是來自於乳酸。腐壞的牛乳因為含有許多乳酸,所以會發出陣陣的腐酸味。也就是說,「乳酸」這個名稱的由來原本就是因為存在於腐臭牛乳中的酸類物質,同時也是翻譯自「Lactic Acid」與「Lactate」等英文單字。所謂的「Lactic」,意思是「乳的」,而「Acid」則是酸。所以乳酸就是這個英文名稱直接翻譯而來的名詞。



乳酸原本是一種酸(Lactic Acid),但因為進入體內後幾乎都會出現被中和(=Lactate)的情況,所以在英文中大多以「Lactate」一詞來表示。



如果說到乳酸是存在於腐壞牛奶中的物質,那是不是表示乳酸對身體有害呢?

不,不是這樣的。腐壞的牛乳對於身體雖然的確有害,但我們喝下腐酸牛乳後之所以會弄壞肚子,並不是乳酸所導致的結果,而是那些會破壞牛乳成份、且製造出乳酸的細菌(腐敗菌)造成的影響。因為細菌進入身體後就會大量繁殖,所以才會弄壞肚子。

出現在腐壞牛乳中的乳酸、運動時我們體內產生的乳酸,以及據說有益健康的優格當中的乳酸,其實都是相同的乳酸。腐壞的牛乳對身體有害,但優格卻是有益健康,所以對於身體來說好或不好,跟有沒有乳酸是沒有關係的。



※什麼是乳酸菌?為何會說「乳酸菌有益身體」呢?



Answer

製造乳酸的菌即稱為乳酸菌。乳酸菌可存活於腸道中,且具有改善腸道狀況的作用。



食物是在人體的腸道中進行消化吸收的。包括乳酸菌在內的許多菌種都會在腸道裡持續生存及攝取養分。也許大家覺得食物的營養會被這些菌給吸收殆盡,但其實這些菌反而擁有能夠分解人體難以吸收消化成分的其他功能。在存活於腸道的眾多菌類中,據說乳酸菌對於身體健康是頗有助益的,加上乳酸菌會產生乳酸,同時屬於酸性的性質,所以當體內擁有較多乳酸菌時,腸道環境也會隨之偏為酸性,而這樣的酸性條件即可讓有益身體的菌生長良好,同時腸道狀態也能夠獲得改善。正因為如此,大家才會認為食用富含許多乳酸菌的優格等食物,就能讓腸胃健康獲得提昇。此外,聽說乳酸菌也可讓腸道保持暢通,不易便秘。

像這類乳酸菌的優點,都是在菌種產生乳酸之後所得到的好處,所以若一昧認定乳酸就是所謂的疲勞物質,那可真是不太適當的說法。



※乳酸有味道嗎?



Answer

乳酸有著溫和的酸味。



乳酸菌飲品當中即含有乳酸,而優格裡也有許多由乳酸菌生成的乳酸,大家可以試著回想看看優格的味道!特別是想到沒有甜味的種類時,應該馬上會想起那種酸味。不過,即使說是「酸味」,但終究和從醋或橘子等柑橘類感覺到的酸味還是不太一樣。相對於優格那種較為溫和且輕微的酸味,醋之類調味料的酸味應該是更為嗆鼻的強烈酸味,所以大家可將這種溫和的酸味當作是乳酸的味道。另外,像是醃漬食品也會利用乳酸發酵,所以漬物也會產生來自乳酸的酸味。其他包括紅酒也常有這種藉由乳酸發酵的情況。

也因為如此,我們平常即飲用與食用了許多的乳酸。像是肉類與魚類也富含大量乳酸,所以我們每天的乳酸攝取量其實可達數十公克。此外,我們的皮膚亦飽含乳酸,甚至連汗水當中也有。當然,只要進行激烈運動後,我們體內也會生成許多乳酸。所謂的乳酸,其實是與我們關係極為緊密且存在於我們身邊的物質。



※我們的身體是利用何種機制來製造乳酸的呢?



Answer

乳酸是在分解糖的過程中生成的。



人類若想生存,就必須取得能量,而這些能量主要是藉由分解糖與脂肪等養分所獲得的。

因為乳酸是在進行糖解作用的階段中產生的,並不會出現在分解脂肪的過程。當我們身體攝取米飯等食物的糖並加以消化後,就會產生葡萄糖(glucose),接著轉變為丙酮酸(pyruvic acid)。然後不是成為(1)乳酸,就是(2)在名為粒線體(mitochondrion)的細胞器官處完全分解,並轉變為水與二氧化碳。如果是在粒線體這裡予以完全分解的話,就可產生顯然較多的能量。

不過,乳酸本身也可以在粒線體處進行分解而成為能量來源。



※乳酸與肌肉酸痛的原因有關嗎?



Answer

乳酸在運動過後1小時就會恢復原本水準,所以和運動隔天之後出現的肌肉疼痛並無關聯。因為運動導致肌肉受傷,修復之際所引發的就是肌肉酸痛。



運動過後隔天常會引發肌肉酸痛,而且很多人都說這種肌肉酸痛是因為體內乳酸堆積所造成的。但事實真是如此嗎?

肌肉疼痛並非出現在剛停止運動的時候,而是隔天或兩天之後。就算運動時製造了許多乳酸,大概運動完30分鐘至1小時就會恢復到原本安靜時的水準。也就是說,在肌肉酸痛出現的運動完隔天,早就已經沒有乳酸堆積的情況了。從這方面來看,乳酸與肌肉酸痛沒有關係是非常明確的。如果是因為乳酸導致肌肉酸痛的話,發生在運動剛結束時的情況應該過了一小時左右就消失了。如果說到為何出現肌肉疼痛的話,即使目前還有很多原因不太清楚,但應該是因為運動造成肌肉多處微小傷口,在治療傷口過程中所引發的。特別像是下坡時要承接體重那樣,肌肉要發出很大力氣時就容易出現這種狀況(第128頁)。另外,如果是受傷的話,什麼事情都沒做也會感覺到疼痛,但若是肌肉酸痛的話,只要沒有用到該處肌肉就不會感到疼痛。在肌肉小小損傷的癒合過程中,只要再次使用該處肌肉就會重新感到肌肉酸痛。



※運動疲勞的原因真的是乳酸嗎?



Answer

如果是強度極高的運動,雖然無法認定乳酸的產生與疲勞之間毫無關聯,但真正會造成疲勞的原因是非常多的。人體的疲勞並非只因受到乳酸影響。



體內產生乳酸後,肌肉內部就會稍微變酸。這麼一來,肌肉的收縮狀況就會受到影響而變差。因為無法發揮與之前相同的張力,所以我們就會感到疲勞。乳酸與疲勞之間的關係之前都是這麼說明的。

不過,目前對於疲勞的看法已經大大不同了。雖然肌肉的功能在變酸後會產生惡化的情況,但是實際上進行激烈運動到達最高峰時,也會出現各式各樣的因素造成疲勞的產生。像是磷酸(phosphoric acid)的堆積、鉀由肌肉釋出、肌肉肝醣濃度的下降、體溫的上升、活性氧的產生、脫水症狀、腦部的疲勞等等。

而且乳酸本身也具備作為能量來源的功能,所以乳酸在另一面也是擁有優點的。加上也有報告指出,被視為是疲勞原因之一的鉀造成的影響,在酸性條件下反而會受到抑制(參考第80頁)。

有關運動時的疲勞,會因為各式各樣的條件而有著各式各樣的原因。雖然乳酸的確屬於高強度運動的疲勞原因之一,但將疲勞的原因全都歸咎給乳酸的說法是不合理的。



※開始運動後20分鐘內都只使用糖?



Answer

基本上體內會隨時使用糖與脂肪,不到20分鐘就不會消耗脂肪的情況是不存在的。



我們經常可以聽到開始運動後,最初20分鐘只使用糖而不使用脂肪的說法,其實是錯誤的。

一旦開始運動,用掉的糖分確實會變高,但若問到糖的消耗至何種程度的話,其實是根據運動強度來決定的。如果糖與脂肪的利用比例原本是1:1的話,最初大概會以1.2:0.8的程度來稍稍提高糖分的利用,而脂肪的使用比例也是降低一些些。其實,幾乎所有的情況都會使用到脂肪的,當運動持續下去後,糖的分解量在數分鐘後就會降低。至於「開始運動後20分鐘才會分解消耗脂肪」的說法,是因為脂肪細胞中的脂肪加以分解到被充分利用的時間需要20分鐘左右。可是在這時間之前,已經開始使用由脂肪細胞分解進入血液中的脂肪,所以脂肪本身已經被確實使用的部分並無改變。重要的是大量運動與大量活動。所謂的大量運動,如果以持續20分鐘當作標準,將其細分為兩次10分鐘的運動或四次5分鐘的運動,其實也是沒有關係的。