訓練后肌肉酸痛背后的科學—關于DOMS

魏圓 2016-10-12

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人人都曾感受過肌肉酸痛。狠練一次后，從車里爬出來或上樓梯時，甚至只是日常簡單的動作，都變得無比煎熬。這種酸痛叫做延遲性肌肉酸痛（Delayed Onset Muscle Soreness, DOMS, 下文同）。經常鍛煉的人對這種感覺再熟悉不過了。有些人把這種酸痛當做訓練到位的信號，事實真的如此嗎？

什么是DOMS

我在練腿之后經常會感受到DOMS。有一定經驗的訓練人群如果停練幾周的話，也會感受到DOMS。研究顯示DOMS并不局限于某些特定的肌群，但部分人在特定肌群上的酸痛會更加明顯。

嚴格來說，DOMS主要是由一型肌肉勞損（type 1 muscle strain，肌纖維的輕微損傷，不是什么嚴重的事情）導致的，而這種勞損主要是由于做了身體不適應的運動導致的。你應當感受過，DOMS有時候只是輕微的不適，有時候會嚴重到限制關節活動范圍。大體來講，肌肉酸痛會在鍛煉后8小時的時候開始明顯，48-72小時的時候達到最高峰，具體時間因人而異。

無疑，DOMS和鍛煉導致的肌肉損傷有一定的相關性，但從微觀角度對肌肉損傷的測量和酸痛卻并不那么相關。基本上就算你感覺十分酸痛，也未必代表你的肌肉完全被“損傷”了，核磁共振圖像能夠支持這一點。不僅僅是肌肉損傷的標志會隨著時間變化而改變，這種變化更是和酸痛程度的變化對應不上（Newham，1988）。強烈的DOMS可能只有輕微的肌肉損傷，甚至沒有肌肉損傷，而嚴重的肌肉損傷反而卻可能不會導致DOMS。

特定類型的鍛煉會導致嚴重的肌肉損傷。下圖是在做了大量離心鍛煉后拍的照片。如你所見，肌纖維看起來亂七八糟的。大部分研究在檢測鍛煉導致的受傷和DOMS的時候，都使用無訓練經驗的人群作為研究對象，讓他們做大量從沒做過的離心訓練。這個研究模型可能無法反應長期鍛煉的人群的情況，但無論怎樣，都給了我們一個深入研究肌肉內發生的事情的視角。

電子顯微鏡下，左圖是鍛煉后的，右圖為控制組

另一個導致DOMS的刺激是代謝壓力（并不是指乳酸堆積，乳酸堆積并不會導致DOMS。認為乳酸導致肌肉酸痛是過時、錯誤的教條想法）。在高強度鍛煉后，只是休息就能讓血乳酸及時回到基線水平。然而，有證據顯示氫離子和反應性氧媒介——二者都會在鍛煉時水平升高——會導致DOMS的產生。鍛煉中的代謝壓力會使細胞膜產生結構層面上的改變，這種損傷會使得體液或者別的因素進入細胞，從而促進炎癥的產生。

越酸痛，越增肌？

有些研究發現DOMS不僅僅在阻力訓練后產生，在長跑之后也會。這或許已經可以說明DOMS跟增肌并不相關了，畢竟長跑幾乎不會引起肌肉肥大。

剛開始鍛煉的人的酸痛感往往最強烈，而這些人肌肉增長也是最快的，所以這兩個不相關的事情因此相連在一起。他們感覺酸痛是因為他們不適應鍛煉，而不是因為他們增長的快。有趣的是，新手的DOMS在不同性別中沒有差異。

有證據顯示DOMS會導致運動模式改變從而對鍛煉產生負面影響。這可能是由于所需要用到的肌肉的激活程度降低有關。因此，DOMS其實可能會阻礙你下一次鍛煉，嚴重的DOMS會降低高達50%的力輸出。這種功能性降低會削弱訓練量，長期來看其實會影響肌肉增長。

DOMS還沒消散就鍛煉并不會加重肌肉損傷，但會阻礙恢復進程。在極端情況下，訓練導致的肌肉損傷會導致橫紋肌溶解（rhabdomyolysis），一種會導致腎衰竭的嚴重情況。所以不要輕易讓新手去做高級訓練計劃，尤其是從沒鍛煉過的新手，后果可能會很嚴重。

人體如何感知到DOMS

所以，DOMS既不是在摧毀肌肉，也不是乳酸灼燒，那到底為什么會這么疼？最近我和我實驗室的一個成員討論了這件事。

傷害感受器是一種游離神經末梢，會對傷害刺激做出反應，對大腦發送痛覺信號。在肌肉組織里，這些感受器會感受到炎癥或者毛細血管微循環中的紊亂等化學刺激。這些感受器不在肌肉內部，因為肌肉死亡是無痛的。作為比對，肌肉撕裂非常疼，這種疼痛就是因為肌基質是放到了傷害感受器所在的空間內，同理，DOMS的產生或許并不是因為肌肉內部的原因。

如何減少DOMS

首先，降低DOMS風險的最好方法就是慢慢開始新的訓練計劃。如果你進行過一個高級訓練計劃，你會發現前一兩周訓練量并不高。準備期有兩個目的：1. 給肌肉適應新動作的時間 2. 給適應留出空間。

我們都知道要好好熱身。但熱身對減少DOMS無益。熱身能讓你準備好訓練，但訓練前熱身也好拉伸也罷都對避免DOMS無益。

很多人用滾泡沫軸來減少DOMS。但滾泡沫軸只在個別研究中證明能改善DOMS，針對滾泡沫軸的研究非常少。這些研究發現滾泡沫軸可以在DOMS之后提高恢復并提高肌肉柔軟度。

滾泡沫軸可以算是自我按摩，同理，另一種方法就是按摩。有些研究發現DOMS在按摩后會減少。然而，按摩對于糖原、乳酸等肌肉代謝物沒有影響。有一個研究發現按摩通過減輕肌肉損傷給細胞帶來的壓力來減少炎癥細胞活素（inflammation cytokines）。按摩的時機（訓練前后）對于運動表現、傷病預防、傷病恢復的影響尚不明朗。

可以減輕DOMS的補劑

咖啡因（Caffeine）以增強機敏性和耐力著稱。有趣的是，最近Hurtley等人的研究發現咖啡因能減少DOMS。他們測量了在訓練前一小時服用咖啡因的男性的酸痛程度，發現在第二天、第三天肱二頭肌的酸痛程度低于服用了安慰劑的對照組。他們發現使用5mg/kg體重劑量的咖啡因就對酸痛產生正面效果。這個咖啡因量十分恐怖，比如說一個84kg的人就需要服用420mg咖啡因，要知道一瓶8盎司的紅牛才有85mg咖啡因而已，絕大部分氮泵里咖啡因含量也遠沒有這么多。咖啡因一個小時左右在血液內含量達到最大值。咖啡因是一種腺苷抗結劑，通過攔截腺苷接收器來影響中央神經系統的活動，從而減少酸痛程度。這就意味著訓練前短暫的咖啡因吸收可以減少整體酸痛感。然而，服用了咖啡因的對照組能比對照組多做幾次動作，這可能會是個變量。

牛磺酸（Taurine）存在于肌肉中，有多重生理功能。紅牛中含有1000mg牛磺酸（。。怎么像是紅牛軟文了，紅牛公關看到本文后請給我打錢謝謝- -），另外，每日額外攝入3000mg牛磺酸都是安全的。一個雙盲實驗中，男性實驗對象在訓練7天后的21天內每日服用50mg牛磺酸（比紅牛少了20倍），發現氧化壓力標識物和DOMS水平都降低了，但炎癥標識物并沒有受到影響。另外，這是不是能說明氧化壓力和炎癥共同導致了DOMS呢？讓我們一起期待以后的研究。

Omega-3脂肪酸存在于魚肉中，并逐漸在強化食品中使用。你服用的魚油膠囊內含有EPA/DHA。很多研究都證實Omega-3脂肪酸對DOMS有削弱作用，很可能是因為它的消炎因子的作用，如IL-6和TNF-alpha。無數研究證明了服用Omega-3補劑對你很多方面都有好處，這些好處似乎包含對DOMS的作用。

冷凍療法（Cryotherapy）可能對于DOMS沒有什么用。很多運動員通過跳進-100°C的冰桶里呆上一兩分鐘來促進恢復，但最近的研究顯示，沒有足夠的證據能夠確定冷凍療法能減少DOMS或促進恢復。并且目前也沒有冷凍療法安全使用臨床指南。冷凍療法的理論是通過降低肌肉代謝、皮膚微循環、神經傳導性和接收器敏感度來減輕肌肉酸痛。另外，冷凍療法可能還存在安慰劑效應。通過對有效研究的大數據分析，冷凍療法實際上對DOMS和恢復沒什么幫助。另外，關于這種療法對身體是否傷害的證據也不足。然而，我們都知道，訓練后冷水浴會減少肌肉增長。目前看來，你或許應該避免冷凍療法和冷水澡——可能對你恢復沒有幫助，還會影響你肌肉增長。