2020年5月28日 星期四

認識乳酸閾 Lactate Threshold(LT)

橫跨美國與加拿大的尼加拉瀑布,個人2008年從美國角度看過一次,2015年去加拿大參加IRONMAN 70.3 World Championship時,賽後又專程去看一次加拿大視角

延續先前文章未完成的討論,今天來講LT了!

乳酸閾介紹(簡易版)


先用個最淺顯易懂的語言來說明,就稱為『水龍頭與排水孔理論』吧,乳酸就像自來水,運動就好比是打開水龍頭,自來水流出,乳酸就產生;同時人體也有個像排水孔的乳酸代謝功能,只要水流不大,水槽就不會積太多水,會被自然排出。但是當水流愈來愈大,排水孔來不急排出時,水槽裡的水就滿溢出來了,這個水流出的速度超過水排掉的臨界點,就是乳酸閾。

圖片來源

乳酸閾訓練(簡易版)

理解上述概念後,再稍轉化一下,如果這是訓練,我們要提升這水槽的品質,就會有三個著手的方向:

第一是把水龍頭的水開小一點,這樣水就滿不出來了。
第二是擴大水槽,增加蓄水量。
第三是把排水孔作大,讓水流排除的速度提升。

簡單瞭解上述說明後,就來看看再深入一點的討論。

管你水流再大,就算是瀑布,只要水槽夠大,都不怕淹水;近看尼加拉瀑布(Niagara Falls)
(補充:很多人會錯唸為尼加拉"瓜"瀑布,尼加拉瓜是個國家,瀑布是沒有瓜的,瓜在田裡不是水裡,切記)

乳酸閾介紹(稍稍難一點版)

Lactate Threshold,中文譯為乳酸閾(音為ㄩ\,同玉),不管是一般常聽到的T Pace、或是單車的FTP(Functional Threshold Power),中間的T也是在講LT,或是有人講的Tempo Run,也有可能是意指LT(但也有可能不是,詳細可參考先前文章:你講的Tempo是那一種Tempo)。

人在運動時會持續產生乳酸(或稱血乳酸,英文為Blood Lactate),但同時人也在不斷的代謝掉乳酸,直到運動強度到達一個臨界值,這臨界值是乳酸持續生成但已來不及代謝時,這臨界值就是乳酸閾。

在談乳酸閾時,有幾張圖你必須認識,第一張是下圖,X軸是運動強度,Y軸是血乳酸濃度,血乳酸濃度會隨著運動強度增加而逐漸上升,但並非是完全線性關係,而是拋物線狀的,且在抵達右1/3時會劇烈上升(通常也表示你快撐不住了)。
運動強度與乳酸濃度示意圖;資料來源


再來細部講一下此圖的兩個關鍵字:Aerobic Threshold與Anaerobic Threshold

有氧乳酸閾(Aerobic Threshold,簡稱AeT或LT1):隨著運動強度漸增,乳酸濃度開始逐漸上升(看圖形中的斜率開始明顯發生變化),但都還是可以快速代謝掉的,並不會造成過高負擔,這個就是AeT。根據Joe Friel一書《The Cyclist's Training Bible》一書裡的說明,約是乳酸濃度2 mmol/L(每公升血液有2毫莫耳)左右,不過這點並不一定,也有可能在2mmol/L以下就開始有明顯轉折點,Joe Friel只是提個概略值,真正關鍵點仍在轉折的時點。

無氧乳酸閾(Anaerobic Threshold,簡稱AnT或LT2):LT1到LT2之間為有氧與無氧轉換區,強度持續增加,乳酸持續堆積,但身體依然來得及代謝掉,直到進入來不及代謝的臨界點時,這就是AnT,一旦過了這個臨界值,乳酸會快速堆積,你也會感到相當痛苦,通常判斷準則是當乳酸濃度達4 mmol/L時就為AnT。

乳酸閾訓練(稍稍難一點版

理解了人體的乳酸系統後,同樣我們要問,那訓練是要練什麼?這時進入你必須要懂的第二張圖:
訓練累積與乳酸濃度變化示意圖;資料來源


圖中紅線(Detrained)是未經訓練的一般人,只要一運動,乳酸就會快速累積到達AeT,強度漸增後,很快就抵達AnT,馬上會喊停,這樣的人,乳酸累積相當快,續航力也差(因乳酸代謝效率也差)。

但隨著訓練累積後,慢慢的變成黑色線(Current Status),原本同強度下會進到AeT,現在已不會了,同時在進入AnT之前,所能負荷的強度也提高了許多,續航力也增加。

之後持續反覆訓練後,我們期待可以到達綠線(Improved fitness)為目標。

這就是上方『水龍頭與排水孔理論』所期望達到的目標,分別如下:

第一,把水龍頭關小一點,水就流得慢,經過訓練後或已是訓練有素的人,就是能在原本強度下,產生較低的乳酸,水就能順利排除,不用擔心水滿溢。

第二,擴大水槽,經過訓練後如同是擴建後的水槽,就算強度再往上增(水流開得更強),也不會太快的讓水溢出來,可承載高水流量,就算已經過了AnT臨界值,還是能撐得比一般人還久,甚至承受更高的血乳酸濃度,也表示能承受較多較強的訓練。

最後是把排水孔作大,提高乳酸代謝的能力,不只減緩AeT的到來,更希望能更晚才進入AnT,上圖綠線所畫出的方格區,就比紅線的方格區大得多,意即在此強度範圍內,都是能將乳酸代謝掉的狀況。

乳酸閾與心率關係

乳酸閾與心率間的關係,有幾點事情可以討論:

第一是如果沒辦法邊練邊測血乳酸濃度的話,該怎麼知道何時到了AeT?何時到AnT?

很遺憾沒辦法,除非有醫事人員協助。但一般而言,最大心率約落在60%-70%之間,就會進入過AeT,也就是LT1的第一轉折點,而到80%-90%最大心率之間時,就可能達4mmol/L,也就是AnT的第二轉折點LT2。

第二是每人進到AeT與AnT的的心率會有所差異嗎?

之所以沒有個固定值或判斷依據,就是因人體是會變化的,所以第二個問題答案就是肯定的,經過訓練的人,就能延緩AeT與AnT的發生,這就是上一張圖,我們所期待的將此拋物線不斷往右方延伸。

第三件事情,補充個實際資料給您參考,下圖是來自於這篇研究《Training to enhance the physiological determinants of long-distance running performance: Can valid recommendations be given to runners and coaches based on current scientific knowledge?》。

研究內容可以忽略,我只想談這張圖,這圖是根據一個跑者的實際資料所繪,X軸是時速,Y軸是血乳酸濃度,下方的方塊線條是乳酸濃度,上方紅點線是心率,E是輕鬆跑的速度、T是Tempo速度、S是居於兩者間的配速。

可以明顯發現,乳酸濃度增加是條拋物線,並非像心率是條完全線性,當時速到達16km/h時,乳酸快速累積增加並來不及代謝,此為AnT點,該速度就是他的T Pace;而時速14k/h以內,都沒有明顯乳酸來不及代謝的問題,直到過了14k/h,此即為他的AeT。如果要訓練,我們就會期待下方的線再往右挪,可以到14k/h以上才進AeT,或達16k/h以上才進AnT。



乳酸閾與功率關係:一張圖秒懂冠軍車手與路人車手的差異

繼續補充一張LT與單車功率的實際資料,來源為此研究《Physiological Differences Between Road Cyclists of Different Categories. A New Approach》,雖是2009年的研究有些舊,研究主題也可忽略,這邊只想讓你看看不同等級的自行車手,其功率與乳酸濃度的差異性。

該研究共有70個選手作為樣本,包括20個年輕選手(JC)、20個業餘精英選手(AC)、20個UCI職業車手、與10個世界級參加過三大職業車賽的職業車手,想當然爾,越往後的選手,實力越強,實力意指推力比越高,以及同樣的推力比下,血乳酸濃度低。

該研究的測驗方式,是以推力比2 W/Kg開始騎,每10分鐘增加0.5 W/KG,直到騎不下去為止,期間同時蒐集他們的血乳酸濃度。以下圖JC為例,在推力比4 W/KG時,血乳酸濃度平均為3mmol/L,但業餘菁英(AC)只有2.1mmol/L,UCI職業車手為1.8 W/Lg,而世界級車手僅1.3 mmol/L,這數字是什麼樣的概念? 你可想像當你推力比達到4的時候,心率可能都還在120bpm甚至更低的110bpm超有氧打哈欠騎,可能連AeT可能都還沒到,用上述『水龍頭與排水孔理論』來講的話,當你水龍頭的水已經大到用噴的了,人家還在用滴的。


在這討論乳酸閾的網站裡,摘錄此研究的結果,匯製成圖(見下圖),就更容易理解了。所謂的菁英與一般人的差異在此一覽無遺,不僅進入AeT與AnT時,所能承受的強度都比一般人高,他們也能承受更長更多的訓練,同時擁有更好的乳酸代謝速率與續航能力。


一張圖秒懂冠軍車手與路人車手的差異


以上,希望對你理解LT乳酸閾能有些許幫助,尤其對於長距離運動而言,LT能力好壞至關重要,當然這也非一蹴可及,也絕不是看完後,就一昧的拼命練LT的課表,LT仍牽涉到需有強的有氧耐力作為基礎,以及無氧課表作為搭配刺激,能談的東西還相當多,日後慢慢補上,謝謝收看囉。


延伸閱讀:
1. 影響速度快慢的三大關鍵因子:VO2MAX, LT, Economy
2. VO2MAX與vVO2MAX:認識、解釋、測試方式
3. 你講的Tempo是那一種Tempo



尼加拉瀑布旁的美加邊界,往前一步是美國,退一步是加拿大,這路燈不知該歸那國管?


喜歡這篇文章嗎?可以請我喝杯咖啡喔!
想瞭解『請J帥喝咖啡』計劃說明,請點選此處



7 則留言:

  1. 簡易版真的很容易懂, BUT 知易行難阿~
    順便發現一個小筆誤(第"三"是把排水孔作大, 寫成第二了)

    回覆刪除
  2. 還有之前都以為是 乳酸"閥"(值) 想不到是 乳酸"閾", 學習了~

    回覆刪除
  3. 流淚中....我懂了,感恩!

    回覆刪除
  4. 謝謝J帥分享解析🙏👍✊

    回覆刪除