【乳酸≒疲労物質】初心者向けにランニングと乳酸の関係について解説!!

速いペースで走ると乳酸が蓄積して、疲労し身体が動かなくなってくる…

かつては乳酸=疲労物質として考えられており、風を切るランニング(当ホームページ)でも理解しやすいように、乳酸が生じる=疲労のような表現を使用してきました。

しかし、実は乳酸そのものが身体を疲労させているわけではないということが分かっています。乳酸そのものが疲労させるのではなく、乳酸と同時に生じるH⁺(水素イオン)が原因です。

本記事では「ランニングのパフォーマンスをもっと上げたい」・「パフォーマンスが上がるメカニズムを知りたい」というランナーを対象に、ランニングと乳酸の関係性についてお伝えしていきます。

生理学的な内容になっており、少々難しい内容かもしれませんが、次のレベルにステップアップしたい方は参考にしてみて下さい。

なぜ乳酸=疲労物質と思われているのか

かつては乳酸が疲労の原因と考えられていました。

しかし現在では、「乳酸そのものが疲労物質ではない」・「乳酸が作られる際に増加する水素イオン(H+)が問題」と考えられています。

運動強度が高くなると糖質エネルギーを消費し、その際に乳酸とH⁺が生じます。その結果、筋肉内の水素イオン濃度が上昇し、「筋収縮効率の低下」・「エネルギー産生の低下」・「筋肉のだるさや重さ」につながります。

そのため昔は乳酸と疲労が同時に増えることから、「乳酸=疲労物質」と考えられていたのです。

ランニングと乳酸の関係

なぜ乳酸は増えるのか?

運動強度が上がると筋肉は大量のエネルギーを必要とします。脂肪酸と酸素だけではエネルギーを補うことが出来なくなると、糖質(グルコース)の利用量が急激に増加します。

グルコースは解糖系で分解され、ピルビン酸が作られます。通常、ピルビン酸はミトコンドリアで利用されますが、エネルギー需要が高すぎる場合は処理が追いつかなくなります。

すると余ったピルビン酸は乳酸へ変換されます。つまり乳酸は、エネルギー産生を続けるための重要な代謝産物なのです。

乳酸は再利用されるエネルギー源

筋肉で発生した乳酸の多くは、一度血中に流れ「遅筋線維」・「心筋」・「肝臓」などで再利用されます。特に筋肉では乳酸が再び”ピルビン酸”に戻り、ミトコンドリアでエネルギーとして利用されます。

肝臓では糖へ再合成されることで再び運動時の燃料になります。そのため乳酸は、身体がエネルギーを運搬するための燃料タンクのような役割を持っています。

乳酸の処理能力がランニング能力を左右する

ランニングパフォーマンスは、乳酸を「作らない能力」よりも、「乳酸を処理する能力」が重要です。乳酸処理能力は主に以下の3つで決まります。

① 血中への拡散速度

筋肉内で発生した乳酸を血液中へ送り出す能力。血流が良いほど運搬効率が高まります。

② ミトコンドリアへの取り込み速度

乳酸輸送体(MCT)が乳酸を細胞内へ運びます。MCTは持久系トレーニングによって増加します。

③ 酸化速度

ミトコンドリア内で乳酸をエネルギーとして利用する能力。ミトコンドリア量が多いランナーほど優れています。

乳酸処理能力を高めるトレーニング

イージーラン:ミトコンドリアを増やす
テンポ走(閾値走):ミトコンドリアなどの機能向上により乳酸処理能力を高める
インターバル走:ミトコンドリアなどの機能向上により乳酸処理能力を高める

ロングラン:長く動いて再利用しやすくなる

持久系トレーニングによって、「毛細血管の増加」・「ミトコンドリアの増加」・「MCTの増加」が起こります。その結果、同じペースでも乳酸が溜まりにくくなり、長時間走り続けられるようになります。

「イージーランで走行距離を稼ぎミトコンドリアを増やす」➝「テンポ走(閾値走)・インターバル走で機能を高める」ことで乳酸処理能力が効率よく向上し、ランニングのパフォーマンス向上に繋がります。

気を付けておきたい呼吸のポイント

乳酸そのものが疲労物質というわけではなく、乳酸と同時に生成される副産物である水素イオンが原因でした。筋肉内の水素イオン濃度が上昇することで、「筋収縮効率の低下」・「エネルギー産生の低下」・「筋肉のだるさや重さ」が生じパフォーマンスが低下していきます。

「息を吐くことを意識すれば乳酸や水素イオンが減る」というわけではありませんが、運動中に呼吸をしっかり行うことは、体内の酸性化を緩和するのに役立ちます。

なぜ呼吸が関係するのか?

体内には酸塩基平衡を保つ仕組みがあります。ポイントは運動強度が高くなると水素イオン(H⁺)が増加します。

すると体内では、【H⁺ + HCO₃⁻ → H₂CO₃ → CO₂ + H₂O】という反応が起こり、水素イオンを中和します。この過程で発生したCO₂を肺から排出することで、酸性化を抑えています。

【まとめ】

1.運動強度が上がる
2.H⁺が増える

3.CO₂産生が増える
4.呼吸が速く深くなる

CO₂を肺から排出することで、酸性化を抑えています。では息を吐くことを意識すると効果はあるのかというと、効果は限定的です。

普段から無意識でも血液が酸性に傾くと脳が自動的に換気量を増やしているため、「もっと吐こう」と意識しても大きくパフォーマンスが変わることは少ないです。

ただし、「緊張して呼吸が浅くなる」・「肩に力が入る」・「ペースアップで呼吸が乱れる」場合には、「しっかり吐く」ことを意識すると呼吸が整いやすいというメリットがあります。

ランナーへの実践的なアドバイス

レースやテンポ走では「乳酸を減らそうとして息を吐く」ではなく、「⭕呼吸が浅くならないようにリズム良く吐く」と考える方が適切です。

例えば「2歩吸って2歩吐く」・「3歩吸って2歩吐く」などのリズム呼吸は有効です。

まとめ

1.乳酸そのものは疲労物質ではない
2.疲労に関係するのは糖質エネルギーを消費する際に増える水素イオン
3.乳酸は重要なエネルギー源として再利用される
4.ランニング能力は乳酸を処理する能力が大きく影響する
5.持久系トレーニングは乳酸処理能力を向上させる

本記事ではランニングと乳酸の関係についてお伝えしてきました。乳酸そのものが疲労に関係するわけではありませんが、乳酸を処理する能力が上がるとエネルギー生成効率が上がり、速いスピードを維持しやすくなることがイメージしやすくなりました。

ランニングのトレーニングを積むことで具体的にどのような変化が身体で生じるのかを知ることは、ランニングのトレーニングプランを考えていく中で有益な知識です。勉強してトレーニングプランを試行錯誤していく過程は非常に楽しくなってきます。

走(かける)
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今日が一番若い日です。今日勉強したことを即実践すると最大の恩恵を受けることができます。

ランニングに関する知識を身に付けてトレーニングを試行錯誤してランニングを楽しんでいきましょう。