Nieporozumienia na temat roli kwasu mlekowego zaczęły się od prac brytyjskiego fizjologa, zdobywcy Nagrody Nobla – Archibalda V. Hilla. W 1929 roku 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 30 lat. Bóle mięśni po intensywnym treningu są raczej efektem uszkodzeń komórek mięśniowych na skutek ich przeforsowania.
Jeśli zatem kwas mlekowy nie jest czarnym charakterem, za który go uważaliśmy – to co powoduje zmęczenie i pieczenie mięśni w czasie krótkich, intensywnych treningów lub startów, takich jak interwały albo biegi trwające zaledwie kilka minut? 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 na przykład 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 około 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 minuty 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, które są paliwem dla mięśni w czasie krótkich intensywnych wysiłków – glikogenie i glukozie. 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 to rodzaj paliwa opartego na węglowodanach. Jest magazynowana w wątrobie, krąży także w krwiobiegu. Zaczyna być wykorzystywana jako paliwo w momencie, gdy zapasy glikogenu w mięśniach przestają wystarczać. Podczas spalania cząsteczki glikogenu uwalniany jest 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 spada, mięśnie zaczynają boleć, pojawia się zmęczenie i kwasica. Natomiast niezależnie od tego, z którego paliwa korzysta organizm, jest wydzielana taka sama ilość kwasu mlekowego.
Kwas mlekowy nie powoduje bólu i zmęczenia. Przeciwnie – pomaga nam z nimi walczyć w czasie intensywnego wysiłku! To dzięki niemu możemy dalej działać, 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.
W ten sposób po niemal 80 latach oczerniania kwas mlekowy został ostatecznie zrehabilitowany.
Przy krótszych imprezach w tym przedziale czasowym wielu sportowcom wystarczy przyjmowanie minimalnych ilości paliwa. Zatem jeśli trenujemy intensywnie przez 3 lub 4 godziny, starajmy się dostarczać organizmowi od 200 do 300 kilokalorii na godzinę, w równych dawkach co 10–20 minut i najlepiej w formie płynnej. Minimalna dawka to 1 kilokaloria na kilogram masy ciała na godzinę.
Jak zawsze, pij tyle, by zaspokoić pragnienie. Umiejętność tę musisz rozwinąć w czasie treningów i najmniej istotnych zawodów, ponieważ część sportowców tak bardzo koncentruje się na wyniku, że zapomina o pragnieniu. Wybieraj napoje o wysokim indeksie glikemicznym, zwłaszcza te zawierające przede wszystkim maltodekstrynę lub glukozę w większym stężeniu niż fruktozę. Przyczyną tego są zgłaszane przez część sportowców problemy z układem trawiennym po spożyciu nawet umiarkowanych ilości fruktozy. Większość gotowych napojów zawiera przynajmniej odrobinę fruktozy. Zdaj się na własne doświadczenie.
Warte rozważenia jest także używanie napojów lub żeli z dodatkiem kofeiny, która wspomaga wykorzystanie glukozy zawartej w napojach sportowych. Mechanizm tego procesu jest nie do końca znany, niewielu naukowców dotychczas się nim zajmowało. Czy stosowanie kofeiny może podrażniać żołądek? Jedyne badania dotyczące tego problemu, przeprowadzone w szpitalu uniwersyteckim w Maastricht w Holandii, nie wykazały różnic w ilości kwasów żołądkowych u osób pijących napoje z kofeiną i bez niej. Jednak, jak zawsze, lepiej przeprowadzić eksperyment z napojami zawierającymi kofeinę w czasie treningów lub mało istotnych zawodów, niż podejmować ryzyko zastosowania ich po raz pierwszy na ważnej imprezie.
W czasie treningów lub wydarzeń sportowych trwających powyżej 4 godzin zdrowie i dobre samopoczucie sportowca wystawione są na ciężką próbę. Hiponatremia staje się poważnym zagrożeniem, a umiejętne planowanie i dawkowanie substancji odżywczych ma zasadnicze znaczenie nie tylko ze względu na osiągane wyniki.
W tej kategorii mieszczą się biegi maratońskie, ultramaratony, wyścigi wielodyscyplinarne od połowy długości Ironmana wzwyż, kolarskie wyścigi szosowe i wydarzenia typu 150-kilometrowe rajdy, biegi narciarskie na trasie ultramaratonu i wiele zawodów wioślarskich.
W czasie tego typu zawodów intensywność wysiłku jest stosunkowo niska, a organizm rzadko, jeśli w ogóle, dociera w okolice progu anaerobowego. Wyjątkiem jest kolarstwo szosowe. W chwili, gdy ucieczka odrywa się od peletonu, występują trwające około 2 minut okresy tak intensywnej pracy, że duża część energii pochodzi z przemian anaerobowych. Uwzględniając ten wyjątek, istotnym paliwem na długie i jednostajne zawody stają się tłuszcze, co nie znaczy, że zmniejsza się rola węglowodanów. Naukowcy zajmujący się metabolizmem w czasie treningu i zawodów sportowych mawiają, że tłuszcze spalają się w ogniu węglowodanów. W realnym świecie sportów wytrzymałościowych oznacza to, że kiedy spada poziom węglowodanów zgromadzonych w mięśniach w postaci glikogenu, organizm stopniowo traci zdolność wytwarzania energii z tłuszczów. Innymi słowy – jeśli zaniedbasz spożywanie odpowiednich ilości węglowodanów, grozi ci nagłe opadnięcie z sił. Jeśli sportowiec w czasie takich zawodów znajdzie się pod krzywą wyznaczającą stosunek ilości węglowodanów spożywanych do spalanych, to bardzo trudno mu będzie wyrównać tę stratę bez zdecydowanego zwolnienia tempa, a nawet przerwania wyścigu. To właśnie ściana, której tak bardzo boją się sportowcy.
Aby ilość przyjmowanych i spalanych węglowodanów się bilansowała, musimy je konsumować od początku treningu lub wyścigu. Tylko w ten sposób odsuniemy w czasie pierwsze objawy zmęczenia i zachowamy pełnię sił. Choć zasadniczym celem jest uzupełnianie spalanego glikogenu, rzadko udaje się wyjść bez strat. Najszybsi zawodnicy podczas najbardziej intensywnego wysiłku spalają około 1000 kilokalorii na godzinę, z czego do 60 procent pochodzi właśnie z glikogenu. Trudno jest jednak dostarczyć organizmowi 600 kilokalorii na godzinę. Na szczęście nie ma takiej potrzeby, jeśli tylko pamiętało się o przyjmowaniu