Увеличение силы мышц по науке

Сегодня тема нашей беседы - это наши мышцы. Дело в том, что, если мы посмотрим на посетителей тренажерных залов, увидим, что две основные причины, к чему стремятся люди, чтобы изменить себя, это либо увеличить свою мышечную массу, либо уменьшить свои жировые отложения.

Для того, чтобы понять, как растут мышцы нам достаточно просто изучить биологию мышечной клетки. И тогда многие вопросы отпадают сами собой.

Если мы возьмём вот такую известную мышцу как бицепс, я думаю все знают, что это за мышца, двуглавая мышца плеча, которую мы напрягаем, чтобы показать уровень своей подготовленности, то она состоит почти из одного миллиона мышечных клеток. Мышечные клетки называются по-другому мышечные волокна из-за своего нитевидного строения. Дело в том, что волокно имеет огромную длину, часто от начала и до конца самой мышцы.

Сократительный элемент клетки представляет собой органеллы, которые называются миофибриллы. Это такие нити, которые идут вдоль всей длины мышечного волокна от начала до конца, и на долю миофибрилл приходится до 90% объёма всего мышечного волокна. Причём миофибриллы занимают центральное положение, а все другие органеллы вынесены периферии в том числе и ядра. Так вот в мышечном волокне содержится порядка 2000 миофибрилл. Ну количество может увеличиваться от силовых тренировок или наоборот уменьшаться при полном отсутствии, но и миофибриллы - это тоже не конечный результат. Сейчас вот на этом слайде увидим, что миофибрилла разделена на отсеки, они отделены друг от друга так называемыми Z пластинками. Пространство, ограниченное двумя Z пластинками, называется саркомер. Это как раз сократительная единица миофибриллы.

Что у нас включает в себя саркомер? Мы видим, что от пластинок отходит тонкие нити, которые называются актин, а между ними располагаются толстые нити филаменты, который называется миозин. Так вот актиновые и миозиновые нити это вот и есть самые маленькие структуры, благодаря которым и совершается мышечное сокращение.

А каким образом происходит управление движением? Как мы знаем нашими скелетными мышцами мы можем управлять при помощи головного мозга, давать команду. На прошлой беседе мы с вами рассматривали строение нервной клетки. Но тогда мы рассматривали с Вами дендриты, потому что нас интересовали шипиковые соединения. В данном случае нас интересует другой участок нервной клетки, а именно аксон.

Вот это длинный отросток, который может иметь в длину до метра и даже несколько больше. Тело мотонейронов, мотонейрон в данном случае мотто- приставка означает движение. То есть те нервные клетки, которые у нас будут идти к мышцам имеют еще название мотонейроны. Так вот тело мотонейрона находится у нас в спинном мозге. А дальше от аксона команда идет непосредственно к мышечным волокнам нужной мышцы. И Аксон разветвляется на много веточек, и каждая клеточка присоединяется к одному мышечному волокну.

И вот тут-то очень важный момент. У нас существуют разные по уровню пороговости и уровню возбудимости мотонейроны. Надо сказать, что вся эта система тела мотонейрона, Аксон и мышечные волокна, которые данные аксоны нервируют, называются двигательной единицей. Так вот нашем организме все двигательные единицы отличаются по уровню порога возбудимости. Есть низко-пороговые двигательные единицы, которые активизируются при импульсации 7-8 герц, а есть высоко-пороговые, и для того чтобы активизировать высокого-пороговые мозг уже должен генерировать импульсы порядка 40, а то и 50 герц. Самое важное по себе то, что мышечное волокно не может сокращаться с какой-то различной силой, оно всегда сокращается с максимально возможной для себя силой, то есть регуляция напряжения мышцы осуществляется от того сколько двигательных единиц включаются в работу.

Важный для нас моментом является то, что не спортсмены могут включить не более 50% - 60% своих мышечных волокон, то есть их мозг не способен генерировать нервный импульс высокой частоты. А вот спортсмены скоростно-силовых видов спорта, например, тяжелоатлеты способны генерировать такие импульсы, что в работу вступит в 90% и даже больше процентов мышечных волокон.

Представляете какая разница. И это разница не за счет силы или объема мышц, а это разница за счет организации проведения и генерирования нервного импульса нужное частоты. Поэтому все рассказы о сверхсиле проявленной не спортсменами как раз основывается вот именно на том, что не тренированный человек в состоянии сильного стресса может выдать такой импульс, что все его мышечные волокна включатся в работу.

Отсюда происходят такие рассказы про бабушку, которая из горящего дома вытащила сундук, который потом четыре здоровых мужика еле-еле смогли занести обратно.

Теперь мы немного поговорим о классификации мышечных волокон.

Мы всегда придерживаемся двух классификации:

1.       По скорости сокращения мышечного волокна.

Быстрое мышечное волокно обладает АТФ фазой высокой активности, в результате этого за единицу времени может сделать в 2 раза больше гребков чем это может сделать медленное волокно.  Следующая отличие по уровню порога власти, это совпадает с активностью АТФ фазы, то есть низко-пороговые волокна, все медленные, высоко-пороговые они все быстрые. И данный принцип данной классификации наследуется, то есть мы никогда не сможем изменить свое быстрое волокно на медленное или наоборот медленное на быстрое. Это уже генетически предопределено.

2.       По количеству митохондрий в окислительном потенциале мышц.

В митохондрии у нас происходит полный процесс полного окисления углеводов и полного окисления жиров в присутствии кислорода, это единственная органелла, которая может принимать кислород. Дело в том, что всегда снижение мышечной работоспособности прежде всего связано с тем, что в мышце появляются ионы водорода - молочная кислота. Для нас важно то, что ионы водорода попадая в митохондрий нейтрализуется и превращаются в воду соединяясь с кислородом, и за счёт этого мы можем продолжать выполнять упражнения без наступления утомления. Так вот по количеству митохондрий в мышечном волокне они делятся на окислительные, промежуточные и гликолитические.

Окислительные мышечные волокна полностью окружены митохондриями, они расположены настолько полно, что уже не всунешь лишнюю, поэтому они работают, вообще не утомляясь и у них не образуется ионов водорода

А вот гликолитические мышечные волокна имеют очень маленькое количество митохондрий и не обязательно, что у нас быстрое волокно должно быть утомляемым, а медленное- не утомляемым. Совсем нет, у нас и быстрые волокна могут быть окислительными не утомляемыми, при правильной тренировке, и наоборот если мы вообще не двигаемся, а лежим в кровати целыми днями, то наши медленные волокна станут гликолитическими и будут быстро и легко утомляться.

Такие случаи не описаны в специальной литературе, но они происходят если человек долгое время пробыл в гипсе или в коме, после этого все его митохондрии, которые окружали окислительные мышечные волокна, прекращают свое существование. У митохондрий вообще это очень короткий период полужизни, от 1 до 10 дней и если человек перестает двигаться, то через 10 дней его выносливость падает практически в два раза, а митохондрии перестают размножаться и начинают отмирать. А если человек пролежал 3-4 месяца в гипсе или в коме, то от митохондрий ничего не останется вовсе.

Миофибриллы, которые составляют нам объем мышечного волокна и силы, у них период жизни гораздо больше, порядка 50 дней нам требуется, чтобы миофибриллы обновились. А митохондрии через три-четыре дня после тренировки уже появляются новые.

Поэтому силу мы сохраняем всегда гораздо дольше. А выносливость падает очень быстро.

Как мы теперь знаем, у нас существуют быстрые и медленные волокна по скорости сокращения, и окислительные промежуточные и гликолитические по выносливости. То есть по количеству митохондрий. И тренировать волокна разных типов нужно по-своему.

Более подробно узнать, как на самом деле устроены мышцы в теле человека и как проходят процессы сокращения и расслабления, а также какая сила ими управляет и как они растут.

Узнать о том, как нужно правильно мыслить и как правильно сжигать жир, а не мышцы.

Вы сможете на нашем портале в Курсе «Управления мышлением и здоровьем с Андреем Антоновым»

Поделиться