Генетична тема попередньої статті (випуск № 8. Стор. 9-10) розширена в цьому тексті, зосереджуючи увагу на силі та м’язових волокнах та тому, як на них впливають спадкові фактори.
Автор: Метт Бжик
Знаючи тип м’язових волокон спортсмена, тренерів, фізичних тренерів та спортсменів, ви можете краще розробити програму силових тренувань. Найважливішим фактором, який визначає реакцію на силові тренування, є генетичний профіль людини. Одним з найвпливовіших успадкованих атрибутів є композиція та розподіл м’язових волокон (волокно - це м’язова клітина) Зокрема, м’язові волокна відіграють важливу роль у визначенні потенціалу для поліпшення розміру, сили та витривалості. Маючи загальне уявлення про наші типи м’язових волокон, ми краще зрозуміємо, як максимізувати нашу реакцію на силові тренування.
Класифікації та функції
М’язові волокна, як правило, класифікують на два типи: повільне посмикування (CL) або тип I та швидке посмикування (CR) або тип II. Останні можна розділити на типи IIb та IIa (по суті проміжне волокно з гібридними властивостями CL і CR.) Функціонально м’язові волокна відрізняються кількома речами, включаючи швидкість скорочення, величину сили, яку вони можуть чинити, і ступінь, до якого вони приймають, щоб вигоріти.
У цій статті, коли згадуються волокна CR, це стосуватиметься обох підтипів, якщо не вказано інше.
Волокна CL (тип I). Порівняно з волокнами, що швидко смикаються, в РК міститься більша кількість міоглобіну (залізовмісного білка, який зберігає кисень у клітині), мітохондрій (відомих як «електростанція» клітини) та кровоносних капілярів. Ці характеристики надають КЛ червонуватого відтінку, а також роблять їх сильно аеробними та сильно залежать від присутності кисню для отримання енергії. Через це ХЛ відомі як "повільно-окислювальні" волокна. Порівняно з CR волокна з повільним смиканням (CL) стискаються повільніше і виробляють меншу кількість сили (через менший діаметр), але до втомлення потребують більше часу. (Хоча волокна (CL) скорочуються повільніше, це не означає, що вони не скорочуються швидко. Насправді, їх скорочення відбувається за мілісекунди.)
Клітковинаs CR (тип IIa). Ці проміжні волокна мають помірну кількість міоглобіну, мітохондрій та кровоносних капілярів. Подібно до CL, ці волокна зберігають свій червонуватий вигляд. Їх гібридна природа дозволяє їм володіти як аеробними, так і анаеробними якостями, а також дозволяє використовувати кисень і глікоген для виробництва енергії. Отже, ці волокна отримали назву "гликолітичні швидкі окислювачі". Порівняно з CL, вони скорочуються швидше і з більшою силою, в той час як вони швидше втомлюються, хоча і не настільки, як тип Fibre IIb, про який ми зараз згадаємо. Волокна CR (тип IIb). Порівняно з іншими двома типами, ці чисті волокна, що швидко смикаються, мають менше міоглобіну, мітохондрій та кровоносні капіляри. Ці характеристики надають їм білуватого кольору, а також роблять їх сильно анаеробними і сильно залежать від глікогену за своєю функцією. Цей тип волокон, який також називають "швидкими гліколінектиками", швидше скорочується і виробляє більшу силу (завдяки більшому діаметру), але швидше досягає виснаження.
«Розріз м’язової клітини. Тональність волокон допомагає ідентифікувати кожен з різних типів, згаданих вище "
Склад і розподіл
Дослідження з братами-близнюками показують, що склад і розподіл м’язових волокон майже повністю визначаються спадковими факторами. Багато м’язів мають суміш
50% швидких волокон і повільних волокон, які заплутані по кожному м’язу. Однак деякі особи успадковують більшу частку певного типу м’язові волокна, що дозволяє їм бути більш успішними в зусиллях певної тривалості та потребі енергії. Наприклад, людина, яка успадкувала високий відсоток м’язових волокон із повільним смиканням (CL), матиме генетичний потенціал виробляти відносно невелику кількість сили, але протягом тривалих періодів часу, і тому буде помітною при тривалих зусиллях низької інтенсивності тривалість. З іншого боку, людина, яка успадкувала більший відсоток волокон, що швидко смикаються (CR), має генетичний потенціал генерувати відносно великі сили протягом коротких періодів часу. Слід пам’ятати, що суміш різних типів м’язових волокон може змінюватись від одного м’яза до іншого і навіть може змінюватися від одного до іншого боку тіла.
Це викликає запитання: "Чи можна один тип м’язових волокон переключити на інший?" Або, вживаючи слова Марка Асановича (фізичний тренер "Tampa Bay Buccaneers"), "Чи можете ви змінити проблему? Незважаючи на те, що ця тема залишається предметом значних дискусій, на сьогоднішній день не існує наукових доказів, які б послідовно підтверджували думку, що волокна CL можуть стати CR або навпаки. Здається, певний тип м’язового волокна може придбати певний метаболічні характеристики іншого типу волокна, але перетворення як таке не відбувається. Іншими словами, ми не можемо перетворити м’язове волокно на інший тип, як не можемо перетворити мула-стаю на скакового коня. Отже, якщо ми покладемо мула під певний тренувальний режим, як ніби це був скаковий кінь, ми отримали б більш швидкого мула ... але ніколи скакового коня. Набір м’язових волокон
Відповідно до Принципу Хеннемана про сферу рухової рекрутації, м’язові волокна іннервуються (або рекрутуються) нервовою системою у певній послідовності відповідно до вимог виконуваної діяльності або вправи. Потреби, що вимагають відносно низької кількості енергії, забезпечуються волокнами CL.
Якщо вони не можуть задовольнити вимоги вправи, проміжні волокна готові до поля бою, щоб запропонувати підкріплення і, отже, мати можливість підтримувати докладені зусилля. Якщо колективних зусиль цих волокон (повільних та проміжних) недостатньо для здійснення діяльності, RC активуються, щоб запропонувати підкріплення. Щоб під час силових тренувань активувались «Швидкі волокна», важливо, щоб спортсмен піднімав тяжкості з розумним ступенем інтенсивності (або зусиль).
Навчальні наслідки
На результати, які можна отримати за допомогою силових тренувань, значний вплив має поєднання типу м’язових волокон людини. Впливають на різні фізіологічні та міологічні (м’язові) можливості.
Гіпертрофія та гіперплазія. Збільшення розміру м'язового волокна відоме як "гіпертрофія" (зворотне - "атрофія"). Волокна CR мають більшу здатність до гіпертрофія, ніж повільне смикання волокон. Іншими словами, особа, яка має великий відсоток волокон CR, матиме більший потенціал для розтягування м’язів у порівнянні з особою, м’язові волокна якої, як правило, повільного типу. (Якщо ми подивимось на найкращих марафонців, очевидно, що вони, як правило, маленькі особини)
Збільшення кількості м’язових волокон відоме як гіперплазія. Вважається, що це явище відбувається з розщепленням тих самих м’язових волокон. Хоча гіперплазія була продемонстрована у багатьох тварин, м’язи яких були навантажені (опір), немає остаточних доказів того, що це трапляється у людей.
Який у вас відсоток клітковини?
У лабораторії тип м’язового волокна можна розрізнити, виконавши біопсію, яка веде до вилучення м’язової тканини, щоб потім її аналізувати під мікроскопом (див. Фото в AR V.1 No 5, стор. 12) . Біопсія м’язів, крім того, що є дорогою, не є ідеальною для ідентифікації типу м’язових волокон, оскільки зазвичай руйнує тканину, витягнуту з спортсмена. Крім того, його точність була поставлена під сумнів: по-перше, кількість волокон (відповідно до їх пігментації) піддається різному тлумаченню, тобто кілька лікарів можуть інтерпретувати результати по-різному, що представляє можливу відсутність послідовності тесту. Крім того, оскільки розподіл волокон змінюється по всьому м’язу. Місце біопсії НЕ може відображати тип загального змішування в м’язі.
"Спортсмени, які беруть участь у способах, що вимагають вибухонебезпеки та коротших зусиль, визначаються більшою кількістю волокон типу CR"
У ваговій кімнаті тип волокон можна трохи оцінити, оцінивши характеристики втоми за допомогою тесту на м’язову витривалість із субмаксимальним навантаженням - зазвичай від 75 до
80% максимальної сили- .
Припустимо на мить, що людина може підняти 45 кг за одне максимальне зусилля (1RM) на машині для розгинання ніг. Якщо відносну кількість повторень можна виконати із субмаксимальним навантаженням (приблизно 14 повторень приблизно), можливо, квадрицепс має високу частку волокон CL. Якщо, з іншого боку, спортсмен може виконати лише кілька субмаксимальних повторень з однаковою вагою (менше 6 повторень. Приблизно), можливо, його квадрицепс має більший відсоток волокон CR. Але пам’ятайте, що склад і розподіл волокон різняться від м’яза до м’яза, тому результати тестів не обов’язково відображають всю м’язову систему людини, це один із аспектів, який робить кожного з нас «унікальним».
Щоé відмінності між спортсменами щодо їх м’язової витривалості?
Відомий фізіолог Уейн Весткотт виявив у дослідженні, в якому взяли участь 141 особа, яка провела субмаксимальний тест (75% від 1 повторення максимуму), що з цим навантаженням можна виконати 10 повторень. Таким чином, лише 16 із 141 особи (11,35%) виконали рівно 10 повторень на 75% своїх
1RM. Згідно з отриманими даними, середнє значення призвело до 10,5 повторень. Багато учасників дослідження були близько 10 повторень. Насправді 47% (66 осіб із 141) виконали від 8 до 13 повторень. Але 74 особи (більше половини дослідження) виконали менше 8 повторень або більше 13. Хоча інші фактори можуть впливати на аспекти дослідження, вплив, який тип розподілу та конституція м'язових волокон мають на опір м’язовий, не можна недооцінювати або можна не помітити.
Окрім продуктивності, яку спортсмени можуть мати при різних видах діяльності або інтенсивності зусиль, ще один спосіб поверхневої оцінки м’язових волокон - це розгляд розвиток м’язів спортсмена. Ми нагадуємо, що волокна з швидким скороченням (CR) мають більший потенціал для гіпертрофії, ніж волокна CL. Отже, особи зі значним обсягом розвитку м’язів, можливо, мають більший відсоток волокон CR.
Діапазони повторень
Щоб максимізувати реакцію на силові тренування, деяким особам - через переважний тип клітковини - може знадобитися діапазон повторень, який або дещо вищий, або дещо нижчий, ніж передбачено для загальної популяції. Наприклад, люди з високим відсотком клітковини CL, ймовірно, отримають більше користі, якщо вони виступлять більше повторень, оскільки його переважний тип м’язів повільно смикається, і він краще прийме цей тип фонової роботи. З іншого боку, особи з більшою часткою «швидкого» типу виграють більше, якщо вони виконують деяке повторення менше. В іншому дослідженні, проведеному Весткоттом (1987) з трьома групами спортсменів, спринтери, які тренувалися з невеликою кількістю повторень, та бігуни на середні дистанції з кількома повтореннями більше, але не настільки, як ті, що проводились "чистими" бігунами на довгі дистанції, які виконували найбільша кількість повторень. Їхні дослідження показали відмінне і рівне збільшення сили у всіх трьох групах.
Продуктивність та тип волокна
Завдяки генам кожна людина має свій особистий підпис, коли йдеться про типи м’язових волокон, що диктує потенційний результат, який можна отримати від силових тренувань. При копіюванні від колеги a тренувальна програма Що стосується сили (навіть якщо наш друг має таку ж силу, як і ми, для кожної даної вправи), слід враховувати фактор «волокна», або, принаймні, нам слід зупинитися, щоб розмірковувати над цим, поки сканер не зможе виміряти склад м’язи волокон доступні у великих торгових центрах.
З усім цим, дозвольте мені закінчити, згадуючи, що тип м’язових волокон - це лише один із багатьох факторів, що сприяють реакції на силові тренування.
Бжицький, М.М. Типи волокон та діапазони повторень. Боротьба США 3 (10):
9-10, 12, 1998.
Весткотт, В.Л. Індивідуальний силовий тренінг для дівчат-бігунок середньої школи. Тренер-схоластик 57 (грудень): 71-72, 1987.
Весткотт, В. Нарощування сили та витривалості. Кінетика людини: Шампань, штат Іллінойс, 1996.