Физиология мышц

Наверняка многие из вас могут усомниться в необходимости досконально изучить весь изложенный ниже материал. Рассмотрев в предыдущей главе функции, названия и общее понятие о мышцах в целом, уже можно понять, насколько знание всех этих моментов важны для тренинга. Но какова польза и значимость знаний о внутреннем строении мышцы? Как это может помочь тренирующемуся при составлении своего плана тренировок?

Понимание этого придет сразу после прочтения материала ниже. Но, прежде чем дать вам содержательный ответ на эти вопросы, я просто не могу оставить без внимания и не описать один случай из реальной жизни.

Частенько бывает, что атлеты со стажем, считающие себя продвинутыми бодибилдерами с манией величия академика, думают, что они не только знают все о тренинге, но также обладают всеми необходимыми знаниями в области анатомии и физиологии мышц. Хотя в большинстве случаев все доводы таких «экспертов» построены на основе собственных предположений и всему своему близкому окружению преподносятся как самая настоящая истина. Был случай, как один «эксперт – культурист» решил поделиться с неопытным новичком своими «бесценными» знаниями. По его утверждению, у нас в мышцах есть два типа мышечных волокон, одни из которых отвечают за силу, другие за выносливость. С этим еще можно согласиться. Но, услышав следующее пояснение этого «академика», можно сразу понять, насколько он безграмотен на самом деле. С его слов, мышечные волокна, отвечающие за выносливость, располагаются вдоль самой мышцы, а отвечающие за силу, – поперек. Но, что на самом деле может произойти при сокращении этих волокон, приходится только догадываться. Этот атлет даже не задумывался, как глупо он выглядел в глазах других, но, тем не менее, держался достойно образу «профессора наук».

Физиология мышечного роста весьма сложна, но, не поняв хотя бы ее основ, вы будете постоянно совершать ошибки, чреватые снижением эффективности тренировок. Узнав, как устроена мышца изнутри, вы сможете максимально правильно подобрать нагрузку необходимого характера. Беглое чтение изложенного материала в этой главе, как, впрочем, и во всей книге, не даст вам возможности понять в целом его суть. Не лишним для вас будет еще хотя бы раз вдумчиво прочитать те основные моменты, которые не совсем были понятны с первого раза.

Теперь более подробно поговорим о внутреннем строении скелетных мышц. А начнем мы с основ физиологии. Затем обсудим как функционирует мышца при сокращении и как образуется сила, необходимая для выполнения движения.

Если посмотреть на мышцу в разрезе, мы увидим мышечные волокна, собранные в пучки, покрытые соединительной тканью. Она окружает мышцы и придает им форму. Каждый пучок содержит множество мышечных волокон, также покрытых соединительной тканью. Мышечное волокно является отдельной мышечной клеткой. В каждом волокне в свою очередь содержится от нескольких сотен до несколько тысяч миофибрилл. Они представляют собой палочкообразные структуры, простирающиеся на всю длину волокна. Пространство между мышечными волокнами заполнено желатинообразной жидкостью – саркоплазмой. Она содержит главным образом растворимые белки, микроэлементы, гликоген, жиры и необходимые органеллы.

Каждое мышечное волокно, чтобы сократиться, должно получить приказ, исходящий из головного мозга. Явления, вызывающие сокращение мышечного волокна, весьма сложны. Я затрону лишь некоторые основные моменты этого вопроса, не вдаваясь в глубокие физиологические подробности. Все сигналы передаются по нашему организму в виде нервных (электрических) импульсов (словно ток по проводам) от головного мозга к центральной нервной системе и наоборот. Каждое мышечное волокно иннервируется, т. е. получает сигнал о сокращении, отдельным двигательным нервом, имеющим окончание у серединной части волокна. Достигнув двигательного нейрона, электрический импульс идет по нему до нервно – мышечного соединения. Здесь он распространяется во все мышечные волокна, иннервируемые определенным двигательным нервным волокном.

Двигательный нейрон и все иннервируемые им мышечные волокна образуют отдельную двигательную единицу.

Каждое мышечное волокно иннервируется лишь одним двигательным нейроном, в то время как каждый двигательный нейрон, в зависимости от функции мышц, иннервирует до нескольких тысяч мышечных волокон.

Двигательная единица (ДИ)

Рассмотрев общую структуру мышц можно перейти к изучению того, как они функционируют во время физической нагрузки. Любые действия, проявляемые человеком, будь то бег или поднятие тяжестей, во многом зависят от способности мышц производить энергию и силу.

Наши мышцы имеют два типа мышечных волокон – это быстросокращающиеся (БС) и медленносокращающиеся (МС). В чем же их различие? Если посмотреть на мышцу в разрезе под микроскопом, то можно увидеть красные (МС) и белые (БС) мышечные волокна. Соотношение содержания мышечных волокон в нашем организме неодинаково. Как правило, количество МС и БС‑волокон в различных мышцах значительно колеблется. Исследования показывают, что у человека в мышцах рук и ног сходный состав волокон. Как правило, это люди, имеющие преобладание в мышцах ног МС‑волокон, одинаково с мышцами рук. Например, камбаловидная мышца, находящаяся ниже икроножной, почти у всех людей состоит из МС‑волокон. В повседневной жизни, при мышечной деятельности человек чаще всего использует МС‑волокна и реже БС‑волокна.

МС ‑волокна. Этим мышечным волокнам присущ высокий уровень аэробной нагрузки. Это означает, что при выполнении конкретных физических действий, для обеспечения энергии организма используется кислород. Способность поддерживать мышечную активность в течение длительного периода называется мышечной выносливостью, следовательно, МС‑волокна обладают высокой аэробной выносливостью. И поэтому они более приспособлены к выполнению длительной работы невысокой интенсивности, например, марафонский бег, езда на велосипеде или спокойное плаванье на длительные дистанции.

БС мышечные волокна более приспособлены к анаэробной деятельности, т. е. обеспечение энергией без кислорода. И имеют относительно низкую аэробную выносливость. Двигательные единицы БС‑волокон производят значительно больше силы и содержат больше мышечных волокон, чем у ДИ МС‑волокон. Таким образом, БС мышечные волокна используются при выполнении кратковременной работы высокой интенсивности, не требующей проявления выносливости. Например, такие виды деятельности, как спринтерский бег на 100 метров или приседания со штангой в 1–5 повторениях, где требуется взрывная сила мышц.

Величина силы находится в прямой зависимости от количества активируемых мышечных волокон. Когда необходима небольшая сила, организм стимулирует лишь несколько мышечных волокон, а когда требуется значительное усилие, соответственно подключается большее количество волокон.

Но даже при максимальном усилии нервная система не вовлекает в работу 100 процентов имеющихся мышечных волокон. Несмотря на ваше желание произвести большую величину силы, активируется лишь их часть. Таким образом организм оберегает ваши мышцы и сухожилия от серьезных повреждений и травм. Если бы мышечные волокна могли бы сократиться в один момент, произведенная сила разорвала бы мышцы или сухожилия.

Вы, наверное, думаете, а как же узнать, какое соотношение типов мышечных волокон именно у вас. На этот счет могу сказать только одно, что без медицинского дорогостоящего анализа (биопсия), который предполагает извлечение крошечного кусочка ткани из брюшка мышцы, тут не обойтись.

Дата добавления: 2015-05-06