運動完肌肉痠痛跟乳酸一點關係也沒有

運動後的肌肉酸痛有個較為正式的稱呼，延遲性肌肉痠痛（delayed onset muscle soreness，DOMS）。坊間一直以來都有一個傳聞，運動完的肌肉酸痛是因乳酸堆積於肌肉組織中造成疼痛，但這樣的說法其實很早就被科學否定。只不過大家口耳相傳，傳而不止，直到今日依然還有許多人相信這樣的概念。

當肌肉細胞在運動過程中不斷收縮時會釋放乳酸（lactate）、緩激肽（bradykinin）、能引起發炎反應的TNF-α、IL-6、IL-1β以及一些神經營養因子（neurotrophins）等。

乳酸確實會產生，但會很快經由血液傳送至達肝臟代謝掉，所以不會在肌肉停留過久（途徑參考下圖）。

科里循環（Cori Cycle）：葡萄糖（Glucose）；葡萄糖-6-磷酸（Glucose-6-phosphate）；丙酮酸（Pyruvate）；乳酸（Lactate）；肝糖（Glycogen）；糖質新生（Gluconeogenesis）；乳酸去氫酶（Lactate dehydrogenase）；血流（Bloodstream）（圖片來源：PRESSBOOKS，採用 CC BY 4.0 授權）

當前對於DOMS的發生原因還沒有完全了解，目前有探討三個原因：

1. 發炎反應

2. 肌肉纖維受損

3. 痛覺神經敏感度

有一篇由日本研究者水村和枝（Kazue Mizumura）發表的研究顯示，前兩個原因可能不是引發肌肉疼痛的主因，因為他們使用小鼠作為研究對象時，在發生DOMS的肌肉組織並沒有觀察到大量免疫細胞浸潤的現象，而肌肉纖維無受損的情況下也能發生DOMS，因此水村和枝將原因指向痛覺神經敏感度。

他從研究結論提出：

運動時產生的緩激肽（bradykinin）導致神經生長因子 (nerve growth factor)與膠細胞源性神經營養因子（glial cell line-derived neurotrophic factor）量的上升，使組織中與痛覺有關的Aδ和C神經纖維閾值降低，所引發的痛覺過敏（hyperalgesia）才是延遲性肌肉痠痛的主要原因（詳細的機制參考下圖）。痛覺過敏確實是近年被許多研究認為是DOMS最可能的因素，待日後能有更多研究揭開它的完整機制。

肌肉疼痛路徑圖（圖片來源：Kazue Mizumura & Toru Taguchi，採用 CC BY 4.0 授權）

（額外資訊）

為什麼運動時肌肉會產生乳酸?

乳酸的產生是因為肌肉細胞在短時間內需要大量能量，不斷進行葡萄糖的醣解作用（glycolysis）產生ATP和NADH，此時的醣解作用量大，使其下游的有氧呼吸電子傳遞鏈無充足的氧氣得以接手。醣解作用的最後產物丙酮酸（pyruvate）累積過多而藉由乳酸去氫酶（lactate dehydrogenase）轉換成乳酸，同時也會將NADH變成NAD+。其目的是補充NAD+，以免過量的NADH導致醣解作用停止，這個過程稱作乳酸發酵作用（參考下圖）。乳酸經過血液到達肝臟時，能將乳酸藉由乳酸去氫酶再轉回丙酮酸，同時生成NADH。

醣解作用與乳酸發酵作用（圖片來源：Grace RF et al，採用 CC BY-NC 4.0 授權）

作者：水也佑

參考文獻：

Kazue Mizumura & Toru Taguchi. (2024). Neurochemical mechanism of muscular pain: Insight from the study on delayed onset muscle soreness. J Physiol Sci.