Testiranje - Del 3: Laktatni prag(i)
“Zaradi mlečne kisline me bolijo noge!” Ali pa: “Koncentracija laktata v krvi povzroča utrujenost”. O laktatu in mlečni kislini slišimo same slabe stvari. Najbrž ne mine dan, ko kakšen športnik ali celo njegov trener ne okrivi laktata za kakšen neprijeten občutek. A čeprav je laktat “grdi raček”, v resnici ni kriv za nobeno od teh težav, nekatere pa pravzaprav pomaga odpravljati.
V človeškem organizmu poteka cela vrsta procesov, ki omogočajo, da se ljudje gibamo. Eden izmed njih je tudi glikoliza, katere produkt je tudi laktat in ne mlečna kislina, kakor pogosto slišimo. Mlečna kislina namreč v krvi ne more obstajati in je najbrž telo tudi ne proizvaja (Robergs in sodelavci, 2004). V večini športnomedicinske literature se še vedno kot možen produkt glikolize sicer napačno omenja mlečno kislino, kar je najbrž posledica “prepisovanja” iz učbenika v učbenik. Razlika med mlečno kislino in laktatom je sicer le v enem vodikovem ionu, kar na prvi pogled ni videti bistveno.
LAKTAT NE VPLIVA NEGATIVNO NA ACIDOBAZNO RAVNOVESJE, TEMVEČ S SVOJIM NASTANKOM DELUJE CELO PUFRSKO (ZVIŠUJE PH), SAJ OB NASTANKU IZ PIRUVATA NASE VEŽE PROST VODIKOV PROTON, KI BI SICER POVZROČAL ZAKISANOST V MIŠICI. NIZEK PH IN ZAKISANOST PA DOKAZANO, NEGATIVNO UČINKUJETA NA DELOVANJE ENCIMOV – SNOVI, KI SKRBIJO ZA NEMOTENO DELOVANJE ENERGIJSKIH PROCESOV V TELESU.
Zakaj laktat povezujemo z utrujenostjo?
Laktat je spojina, ki so jo znanstveniki že zelo kmalu zaznali v krvi. V relativno velikih koncentracijah je bila prisotna ob naporu visoke intenzivnosti – takrat, ko nas v mišicah “vse peče”. Zato so bili prepričani, da laktat oz. mlečna kislina povzročata utrujenost in sta razlog za bolečino v mišicah. A kot že mnogokrat doslej, povezanost ne pomeni nujno tudi vzročnosti in tako tokrat resnica ni ravno takšna.
Da bi bolje razumeli, kaj laktat pravzaprav je, si moramo ogledati glikolizo malo podrobneje. To je proces, ki pretvarja glukozo oziroma glikogen v energijo (ATP). Je prvi izmed zapletenih ciklov pretvarjanja ogljikovih hidratov v energijo in lahko poteka brez prisotnosti kisika. Končni produkt je pravzaprav piruvat, ki se ob prisotnosti kisika prenese v krebsov cikel, kjer se dokončno razgradi, pri čemer pa nastane obilo energije. Krebsov cikel poteka v mitohondrijih, majhnih celičnih organelih.
V kolikor »ni na voljo dovolj mitohondrijev« ali pa ni dovolj kisika, se ves piruvat ne uspe porabiti. To se zgodi recimo v hitrih mišičnih vlaknih, ki imajo relativno majhno količino mitohondrijev. Poleg piruvata nastajajo tudi vodikovi protoni, ki se z določenimi prenašalci prenašajo v mitohondrije, kjer v “verigi prenašanja elektronov” (electron transport chain) nastajata energija (ATP) in voda. V primeru, da so mitohondriji prezasedeni, imamo tako težavo, saj se kopičita tako piruvat kot koncentracija vodikovih protonov, saj je prenašalcev protonov omejena količina in morajo te protone nekam oddati. V kolikor jih ne oddajo, glikoliza ne more več normalno delovati. In rešitev? Protoni in piruvat reagirajo pod vplivom laktatne dehidrogenaze in nastane laktat. Vodikov proton, ki bi sicer zakisoval mišico, torej pristane v laktatu.
Laktat je tako le »spremenjena oblika« piruvata, ki bi se sicer kot sredstvo za proizvodnjo dodatnih protonov porabil v krebsovem ciklu. Ti pa bi se kasneje v mitohondrijski membrani pretvorili v energijo ter vodo. Laktat, ki se ne porabi v mišičnih celicah preide v kri ter potuje po telesu, ter se v drugih organih zopet pretvori v piruvat in vodikov proton ter se porabi kot sredstvo za proizvodnjo (ATP) ali shrambo energije (glikogen).
Laktatni prag(i)
Sedaj ko smo sponzali kaj sploh laktat je, kako nastaja in kaj povzroča, pa si bomo pogledali kako lahko tega uporabimo za testiranje kolesarjeve zmogljivosti. Laktat nam lahko poda podroben vpogleda v kolesarjevo fiziologijo, pomaga nam določati individualna vadbena območja, ter nam lahko tudi pokaže določene omejitvene dejavnike kolesarja. Zato se profiliranje laktata največkrat uporablja za testiranje. Test, ki mu zares lahko rečemo zlati standard testiranja.
Graf 1: Laktatna krivulja
Verjetno je že kar nekaj kolesarjem poznana tako imenovana laktatna krivulja. To ponavadi sestavimo tako, da naredimo stopenjski test, kjer vsake 4 min za nekaj vatov povišamo intenzivnost in na koncu vsake stopnje iz prsta ali ušesa vzamemo majhen vzorček kapilarne krvi. V začetku vidmo, da je ta krivlja relativno ravna, ko pa se intenzivnost stopnjuje koncentracija laktata v krvi začne naraščati. Torej, kaj pa nam sedaj to sploh pove?
Lahko rečemo, da je takšna laktatna krivulja že “posplošen” prikaz kaj se dogaja z laktatom pri različnih intenzivnosti in marsikdaj se jo zato interpretira narobe. Zato jo bomo malce razdelali in secirali ter najprej pogledali kaj se dogaja znotraj vsake stopnje. Kako se spreminja laktat, ko kolesarimo na vsaki izmed stopenj, ne samo 4 min ampak 20 min in več.
Graf 2: laktat znotraj 25 min dolgih stopenj.
Zgoraj imamo prikazno spremembo laktata pri enakomerni vožnji za različne intenzivnosti, ki so trajale 25 min oz. do odpovedi pri višjih intenzivnostih. Kinetika posameznih obremenitev nam pomaga pri razumevanju, kaj se v našem telesu dejansko dogaja.
Vidimo, da imamo pri intenizvnostih od 170w do 230w enako koncentracijo laktata v krvi, kljub temu, da se intenzivnost stopnjuje. V tem delu prihaja do največ zmotnih prepričanj pri interpretaciji laktatnega profila. Najpogostejša napačna razlaga zo to je:
Telo ne porablja ogljikovih hidratov ampak maščobo kot vir energije, zato ne nastaja laktat in zato ostajajo vrednosti enake.
Narobe. Zelo narobe. Tudi pri intenzivnostih od 170w do 230w porabljamo kot vir energije ogljikove hidrate in poraba teh se iz 170w na 230w prav tako poveča. Razlog zakaj ostaja koncentracija laktata v krvi enaka pa je v tem, da se ves proizveden laktat, kot stranski prodkut glikolize, takoj porabi v mišici kjer je tudi nastal in zato ne preide v kri. Tu se v večji meri še vedno vključujejo počasna mišična vlakna in v manjši meri hitra mišična vlakna, ki bi proizvajala večje količine laktata.
Tem vrednostim rečemo začetne vrednosti in najvišja intenzivnost, kjer še lahko vzdržujemo te začetne vrednosti nam predstavljaja zgornjo mejo nizkointenzivnega treninga oz. prvi laktatni prag (LT1) - ta se ponavadi določi pri 0,3-0,5mMol dviga spremembe od začetne vrednosti. V tem primeru bi kot LT1 določili ~240w.
Če pogledamo naprej vidimo, da imamo pri moči 260w že povišano vrednost laktata v krvi. V tem primeru se začnejo v produkcijo moči vključevati hitrejša mišična vlakna, ki proizvajajo večje količine laktata, saj se zaradi višje intenzivnosti porablja več ogljikovih hidratov. Del tega laktata se porabi takoj v mišici, del pa preide naprej v kri, kjer potuje do ostalih mišic in organov, kjer se porablja. In povišan laktat v krvi mi tudi zaznamo. A kljub temu, da se vrednost laktata poviša, vidimo, da se ta še vedno stabilizira in ostaja konstantna. Prav tako se podobno dogaja, ko povišujemo intenzivnost še višje. Pri 290w in 320w imamo še višje vrednosti laktata, vse višja je poraba ogljikovih hidratov, zato tudi višje vrednosti laktata v krvi, a kjub temu se vrednosti po nekaj minutah stabilizirajo. Naše mišice in organi, kamor po krvi laktat potuje, še vedno uspevajo laktat porabljati.
Ko pa dvignemo intenzivnost na 350w opazimo, da se vrednost laktata tudi po nekaj minutah ne stabilizira in narašča skozi celoten interval. V tem primeru poraba laktata več ne uspe slediti produkciji le tega. (Podoben trend bomo videli pri ventilatornih pragih, le z nekaj drugačno specifiko). V tem primeru pa vemo, da smo prešli točko MLSS - maximal lactate steady state ali LT2 oz. drugi laktatni prag. Tega definiramo kot najvišjo intenzivnost, kjer še lahko vzpostavimo ravnovesje med produkcijo in porabo laktata.
Sicer, ko nas zanima kje točno se nahaj naš LT2 moramo tega poiskati z manjšimi premiki moči. Iz zgornjega primera vidimo, da pri 320w še lahko vzpostavimo ravnovesje pri 350w pa ne. Kar pomeni, da je naš LT2 nekje med 320 in 350w. Kar v resici ni pretirano uporabno. V tem primeru potem naredimo vmesne intervale. Začnemo na 330w in pogledamo kaj se zgodi. Če še lahko vzpostavimo ravnovesje, to pomeni, da še nismo prešli LT2 in zato dvignemo intenzivnost na 340w in pogledamo enako. Na 340w pa vidimo, da se ravnovesje več ne vzpostavi. Kar nam pove, da je LT2 pri 330w, ki je najvišja intenzivnost, kjer se je ravnovesje med produkcijo in porabo laktata še vzpostavilo.
Če pa še dodatno dvignemo intenzivnost na 380w pa vidimo enako zgodbo. Visoke vrednosti laktata, ki se ne stabilizirajo in po nekaj minutah pride do odpovedi.
No sedaj pa lahko pogledamo, kaj so nam naši parametri prinesli. Iz zgornjega primera smo ugotovili, da:
Prvi laktatni prag - LT1 pri 240w (~1,5mMol)
Drugi laktatni prag - LT2 pri 330w (~4,7mMol)
Razmerje med LT1 in LT2 ~72,5%.
V oklepajih ob LT1 in LT2 smo zapisali še ~ vrednost koncentracije laktata v krvi. To pa zato, ker se ta lahko spreminja in je odvisna od:
statusa treniranosti,
dnevnih variacij,
utrujenosti,
prehrane,
okoljskih dejavnikov.
Ker pa je tak način določevanje laktatnih pragov zamuden (potrebno je več obiskov laboratorija) uporabljamo testne protokole, ki so krajši. Največkrat delamo 4-6 min dolge stopnje, ki nam na koncu prineseje laktatno kirivuljo, kot je prikazana na grafu 1. in za primer, ki smo ga opisovalil, ta v praksi izgleda nekako tako:
Graf 3: Prikaza dejanske krivulje po protokolu 140w+30w/4min
Tu opazimo, da naša ocena 328w za LT2 zelo blizu (znotraj merske napake merilca moči) ocene 330w iz MLSS testa. Prav tako LT1, ki je v tem primeru ocenjen okoli 245w.
Nekateri še vedno za določanje LT1 in LT2 uporabljajo fiksne vrednosti 2mMol in 4mMol, kar pa je metodološko napačno. Vrednosti laktata in njihova kinetika - kako se spreminja glede na intenzivnost, se razlikuje od posameznika do posameznika. Tako lahko LT1 niha vse od 0,5mMol do 2,5mMol in LT2 od 2,5mMol pa vse do 8mMol. Spodaj imamo primer iz naše študije, kjer smo na 5w natančno določali MLSS in koncentracijo laktata pri kateri se ta nahaja.
Laktat pri MLSS/LT2
Določanje individualnih vadbenih območij
Laktatni profili se med kolesarji lahko zelo razlikujejo, saj se tudi delovanje telesa med posamezniki razlikuje. Zato nam je za sestavljanje individualnih vadbenih območij laktatni profil v izjemno pomoč. Dva kolesarja imata namreč lahko:
enak LT2 in različen LT1,
enak LT1 in različen LT2,
popolnoma drugačen LT profil.
Primer: Imamo dva kolesarja, ki imate LT2 pri 300w. Razlika pa je ta, da ima en LT1 pri 220w drug pa pri 260w. To nas pripelje do naslednjih ugotovitev:
Kolesarja imata različen razpon vadbenega območja predvsem za nizkointenziven trening. Prvi ima zgornji del cone 2 pri 220w, drugi pa pri 260w
Imata različne potrebe treninga: različni omejitveni dejavniki.
Kar pomeni, da se bo trening teh dveh kolesarjev razlikoval tako po strukturi, kot tudi po intenzivnosti.
Primer vadbenih območij glede na laktatni profil. Seveda je potrebno omeniti, da se cone lahko delijo skoraj poljubno. Vsak trener, raziskovalec ima vsaj nekoliko svojo delitev. V osnovi je potrebno samo razumeti, kaj nam prinaša vadba v različnih vadbenih domenah. Se pravi kakšne so primarne adaptacije v vadbeni domeni pod LT1, kakšne so primarne adaptacije v domeni med LT1 in LT2 ter kakšne so adaptacije v domeni nad LT2.
Če si želiš izvedet več o svoji fiziologiji in če si želiš sestaviti individualizirana vadbena območja, pa se lahko oglasi na testiranju laktatnega profila pri nas.
Simon Cirnski, trener
Tim Podlogar, športni fiziolog in nutricionist