Быстрые мышцы и медленные мышцы: что вам нужно о них знать :: Как правильно :: «ЖИВИ!

что вам нужно о них знать :: Как правильно :: «ЖИВИ!

Каждая мышца состоит из клеток, которые и называют мышечными волокнами (миофибриллами). «Волокнами» их называют потому, что клетки эти сильно вытянуты: при длине в несколько сантиметров, в сечении они всего 0,05-0,11 мм. Скажем, в бицепсе более 1 000 000 таких клеток-волокон! По 10-50 миофибрилл собраны в мышечный пучок с общей оболочкой, к которому подходит общий нерв (мотонейрон). По его команде пучок волокон сокращается или удлиняется — это и есть те движения мышц, которые мы совершаем во время тренировки. Да и в быту, конечно, тоже. Каждый пучок состоит из волокон одного типа.

Медленные мышечные волокна

Они же красные или окислительные, в спортивной терминологии их именуют «типом I». Они достаточно тонкие и хорошо снабжены ферментами, которые позволяют им получать энергию при помощи кислорода (отсюда и название «окислительные»). Обратите внимание, что таким — окисляясь, то есть сгорая, в энергию преобразуются как жиры, так и углеводы.«Медленными» эти волокна называют потому, что сокращаются они не более чем на 20% от максимума, зато могут трудиться долго и упорно.

А «красными» — потому, что в их много белка миоглобина, который по названию, функциям и цвету похож на гемоглобин крови. 

Что с этими мышечными волокнами связано. Длительное равномерное движение, выносливость, похудение, кардио- и жиросжигающие тренировки, стройная, жилистая фигура.

Быстрые мышечные волокна

 Или белые, или гликолитические, их называют «типом II». Они заметно больше предыдущих в диаметре, в них мало миоглобина (потому и «белые»), зато большой запас углеводов и обилие так называемых гликолитических ферментов — веществ, при помощи которых мышца добывает энергию из углеводов без кислорода. Такой процесс, гликолиз, (отсюда название «гликолитические») дает быстрый и большой выброс энергии.

Эти волокна могут обеспечить мощный толчок, рывок, резкий удар. Увы, надолго выброса энергии не хватит, поэтому быстрые волокна работают недолго, им нужно часто отдыхать. Рассчитанная на них силовая тренировка потому и разбивается на несколько подходов: если двигаться непрерывно, работа передается медленным волокнам.

Что с этими мышечными волокнами связано. Силовые тренировки, спринты, ускорения, мускулистая, накаченная фигура, моделирование фигуры, объемные мышцы.

Два типа быстрых мышечных волокон

Да-да, не все так просто! Быстрые мышечные волокна тоже делятся на два «подразделения».

Быстрые окислительно-гликолитические или промежуточные волокна (подтип IIа) — быстрые (белые) волокна, в которых тем не менее есть такие же ферменты, как в медленных. Иными словами, они могут получать энергию и с кислородом, и без него. Сокращаются они на 25-40% от максимума, причем «включаются» в работу и в силовых тренировках, и в нагрузках для похудения. 

Быстрые неокислительные волокна (подтип IIб) рассчитаны исключительно на кратковременные и очень мощные усилия. Они толще всех прочих и при силовой тренировке заметнее других увеличиваются в поперечном сечении, а сокращаются — на 40-100%. Именно за их счет растят мышечные объемы бодибилдеры, ставят рекорды тяжелоатлеты и спринтеры. А вот для жиросжигающих тренировок они беспоезны.Важно, что порядка 10% мышечных волокон (тех самых быстрых промежуточных — подтип IIа) могут изменить свой тип.

Если вы часто даете своему телу длительную нагрузку средней интенсивности (ту, которая включает в работу максимум медленных волокон), то промежуточные за несколько месяцев тоже перестроятся в медленный режим. Если же вы делаете упор на силовые, спринтерские тренировки, то и промежуточные, и даже красные волокна приблизятся по своим параметрам к быстрым.

Мышечные волокна: как определить свой тип

Обычно у человека примерно 40% медленных и 60% быстрых волокон. Точное их количество задаются генетически. Проанализируйте свое телосложение и восприятие нагрузок. Как правило, люди, от природы «жилистые», невысокого роста, с тонкими костями, которым легко дается ходьба, пробежки, катание на велосипеде и прочие длительные нагрузки, обладают чуть большим процентов медленных и промежуточных волокон.

А те, у кого широкая кость, мышцы легко растут даже от небольших нагрузок, но и жировая прослойка прибавляется буквально от одного взгляда на пирожные или макароны, зачастую являются «носителями» некоторого избытка быстрых волокон. Если же вы знаете человека, который, толком не тренируясь, вдруг поражает всех своей силой — перед вами обладатель большого количества быстрых неокислительных волокон. В сети можно встретить тесты, которые предлагают определить свой преобладающий тип мышечных волокон. Например, сделав упражнение с весом 80% от максимального. Осилили меньше 8 повторов — у вас преобладают быстрые волокна. Больше — медленные.

На самом деле этот тест весьма условен и говорит скорее о тренированности в данном конкретном упражнении.

[new-page]

Мышечные волокна: выбор упражнений

Названия «быстрые» и «медленные», как вы уже поняли, связаны не с абсолютной скоростью ваших движений на тренировке, а сочетанием скорости и мощности. При этом, разумеется, мышечные волокна включаются в работу не изолированно: основная нагрузка ложится на тот или иной тип, а другой действует «на подхвате».

Запоминайте: если вы работаете с отягощениями, то чем они выше, тем активнее тренируются именно быстрые волокна. Если отягощения невелики — движения для тренировки быстрых волокон должны быть более резкими и частыми. Например, выпрыгивания вместо приседаний, спринт на 100 метров вместо неспешного кросса и т.п.А вот для тренировки медленных волокон нужны длительные спокойные тренировки типа равномерного катания, ходьбы, плавания, спокойных танцев. Любое ускорение и рывок дополнительно подключат быстрые волокна.

Мышечные волокна: планируем тренинг

* Если нужно добавить объема той или иной части тела (скажем, раскачать руки, плечи или бедра), тренируйте в этих зонах в основном быстрые волокна, занимаясь с весами и делая прыжки, отжимания, подтягивания.

* Хотите избавиться от лишнего жира — «загружайте» по всему телу медленные волокна. Лучше всего для этого подойдут ходьба с палками, бег, плавание или танцы.

* Для дополнительной проработки проблемных зон добавляйте упражнения на медленные волокна: отведения-приведения ноги, сгибания и т.п.

* Для общего мышечного тонуса поровну тренируйте оба типа волокон. Скажем, в режиме получасового силового урока и получасовой кардионагрузки после него 3-4 раза в неделю.

Разобравшись в том, что такое быстрые и медленные мышечные волокна, вы сможете вытраивать свои тренировки более эффективно.

Быстрые и медленные мышечные волокна — что и как тренировать? | cool TV

Почему я выбрал именно эту тему для статьи? Потому что любой бодибилдер стремится к развитию своих мышечных объемов. А мышечные объемы – это гипертрофия мышц.

Но чтобы достичь ее, нужно понимать механизмы к ней приводящие и строение непосредственно самих мышечных волокон. Вот как раз о типах мышечных волокон и способах приводящих их к гипертрофии мы поговорим ниже. Я постараюсь не вдаваться в технические детали, чтобы не утомить моего уважаемого читателя.

Базовые знания о типах мышечных волокон

Немножко матчасти. Как вы поняли, мышечная ткань делится не только по типам но и по времени и способу работы мышц.

За это отвечают так называемые быстросокращающиеся волокна (бс) и медленносокращающиеся волокна (мс). Быстросокращающиеся волокна еще называют белыми, а медленносокращающиеся волокна красными.

Так вот, если говорить о волокнах «бс», то у них «взрывная» сила сокращения, но и быстрая утомляемость. Именно этот тип волокон отвечает за поднятие весов за короткое время, и именно эти волокна тренируются в ходе силовой тренировки всеми бодибилдерами. Ситуация с «мс» другая: они настроены на долгую, но не очень энергозатратную работу, такую как бег, ходьба, плавание.

Организм каждого человека имеет бс- и мс — волокна приблизительно 55 на 45%, но в результате тренировок этот показатель можно сдвигать в ту или иную сторону.

Например, у бегуна — марафонца этот показатель равен 80% (мс) на 20% (бс), а у бегуна спринтера 23%(мс) на 77%(бс).

Так вот главный вопрос: можно ли в ходе тренировочного процесса подвергнуть гипертрофии «мс» волокна? Очевидно можно.

Тренировочный процесс бс и мс — волокон

Только тренировка должна быть направлена именно на этот тип волокон. Если быстрые и мощные волокна мы тренируем по их типовой нагрузке, то есть максимальный вес, но за короткое время, то медленные волокна должны тренироваться долгое время, но не очень большими весами, где-то от 40 до 70% от веса одноповторного максимума.

Помимо этого должны еще соблюдаться следующие условия:

• Постоянная нагрузка. То есть мышцы должны быть в напряжении в течение длительного времени.
• Медленный характер движения. Не нужно делать рывков и кричать на весь зал.
• Желательно применение суперсетов. То есть выполнение разных упражнений на одну группу без перерыва между ними.
• Достижение «отказа» в последнем повторении.

Еще один факт говорит в пользу развития мс-волокон. Дело в том, что энергию для своей работы они используют, окисляя жиры, в отличие от бс-волокон, которые в качестве энергии используют гликоген и креатин-фосфат

Определение типа волокон в вашем организме

Количество бс и мс — волокон задано генетически и практически не меняется в течение всей жизни. Для точного определения соотношения типов волокон существует метод биопсии. Но можно определить это соотношение (а значит и предрасположенность к видам нагрузок) эмпирическим путем.

Для этого необходимо определить максимальный вес, с которым можно выполнить одно движение (одноповторный максимум) потом взяв 80 % от этого веса выполнить максимально возможное количество повторений.

И если это количество повторений:

• меньше 7 то у вас больше бс- волокон
• от 7 до 12 то у вас паритет между бс и мс — волокнами
• если 12 и более, то преобладают мс – волокна

В процессе тренировок вы можете направленно развивать тот или иной тип волокон, то есть гипертрофировать. Для бодибилдеров рекомендуется не забывать об мс-волокнах, так как они специализируются на использовании жира в качестве энергии, что и приведет к проявлению мышечного рельефа.

Быстрые мышечные волокна помогают сбросить вес

Если основная цель занятий спортом — улучшить фигуру, поднятие тяжестей может быть не менее эффективно, чем долгие и изнурительные пробежки. Американские учёные вырастили мышей, которые это убедительно продемонстрировали.

Несмотря на все последние открытия генетики и фармакологии, все достижения диетологов и эндокринологов, физическая нагрузка остается неотъемлемой частью распорядка дня для тех, кто хочет улучшить свою фигуру, что в большинстве случаев означает «похудеть».

Однако вопрос, какая именно нагрузка лучше, до сих пор остается открытым. Традиционно считается, что идеально подходит велосипед (велотренажер), бег, лучше по пересечённой местности, ну а на крайний случай сгодится и беговая дорожка, или «эллипсоиды». Однако вы вряд ли увидите желающего сбросить лишние килограммы на силовых тренажерах или со штангой на плечах.

Причин тому несколько. Во-первых, фигура спортсменов — сравните телосложение более чем стройных бегунов на длинные дистанции и тяжелоатлетов, у которых не редкость встретить и хороший слой подкожной жировой клетчатки. Во-вторых, продолжительность занятий. Если бегать трусцой можно и полчаса, и час, то интенсивно поднимать тяжести, особенно без подготовки, так долго не получится. Отсюда создается ощущение, что при беге тратится гораздо больше энергии, а следовательно — организм избавляется от жира быстрее.

Скелетная мускулатура человека

состоит из мышечных волокон нескольких типов, отличающихся друг от друга структурно-функциональными характеристиками. В настоящее время выделяют четыре основных типа мышечных волокон.

Этот стереотип в некоторой мере поддерживается и биологией. Ранее австралийские физиологи показали, что в ответственных за «бег на длинные дистанции» медленных мышечных волокнах (I типа) содержится куда больше митохондрий, нежели в быстрых (II типа), принимающих основное участие в поднятии тяжестей. Митохондрии отвечают за производство энергии в клетке, «сжигая» питательные вещества. В итоге даже специалисты рекомендуют желающим поддерживать себя в хорошей форме не забывать о пробежках и в случае регулярного посещения тренажёрного зала.

Бостонские биологи готовы оспорить эту точку зрения.

Они утверждают, что поднятие тяжестей способно подтянуть фигуру не менее эффективно, и в подтверждение своей гипотезы ученые создали линию мышей с преимущественным содержанием мышечных волокон второго типа.

У человека соотношение быстрых и медленных волокон в скелетной мускулатуре определяется генетически, и есть еще 5–10% «неопределившихся» волокон, которые можно «подтолкнуть» в ту или иную сторону с помощью соответствующих тренировок. Ученые скорректировали это соотношение у мышей, поиграв с геном Akt1, активируемым обычно при нагрузке сопротивлением, но не усталостью. И опытная, и контрольная группы содержались на богатом жирами рационе.

К удивлению скептиков, мыши не превратились в сильных и толстых сумоистов.

Более того — у мышей вместе с усилением роста мышечных волокон второго типа уменьшилась жировая клетчатка и прошел стеатоз (жировая дистрофия) печени. Эффект наблюдался на уровне всего организма — изменился метаболизм сахаров и жиров, а также активность генов в печени, играющей ключевую роль в регуляции обмена энергии.

Митохондрия

клеточный органоид, обеспечивающий клеточное дыхание, в результате которого энергия высвобождается или аккумулируется в легко используемой форме аденазинтрифосфорной кислоты (АТФ). Отсутствуют лишь у бактерий, синезелных водорослей и…

Хотя точный механизм эффекта пока не установлен, причина может заключаться в коэффициенте полезного действия и «питательных предпочтениях» мышц. Ведь быстрые волокна используют больше триглицеридов, образуемых из жиров, а не сахаров.

А кроме того, меньше митохондрий, значит, меньше КПД, то есть на одну и ту же работу быстрые волокна тратят больше энергии, чем медленные.

Благодаря открытию ученых, врачи теперь смогут обоснованно назначать силовые тренировки для тех, кому раньше бег трусцой был противопоказан из-за слишком большого веса. Ну а кроме того, копилка генов, способных влиять на количество жира в организме, пополнилась.

Особенности Тренировок И Строения » Как Вести Здоровый Образ Жизни Человеку

Представим себе, что мы берем группу из нескольких человек и начинаем их тренировать. Совершенно одинаково и с одинаковым питанием. Через некоторое время мы вдруг обнаружим, что одни спортсмены набирают лучше, остальные немного хуже.

В чем причина?

Дело в том, что при кажущейся нам внешней одинаковости мышечной массы, внутри наши мышцы имеют некоторые различия.

В основном отличают два типа мышечных волокон: быстрые и медленные. Каждый из этих типов предназначен для своего рода работ и имеет свой потенциал роста.

В этом и кроется главная причина, почему у одних спортсменов качественнее растут грудные мышцы, а у кого-то бицепс бедра или икроножные.

Есть еще промежуточные мышечные волокна, фасции и сухожилия. Но сегодня речь пойдет об главенствующих мышечных волокнах – ММВ и БМВ.

Быстрые мышечные волокна

БМВ — это белый по цвету тип волокон, которые имеют в своем запасе гликоген, а также ферменты, что обеспечивают их способность к анаэробному гликолизу.

Эти волокна имеют наибольший потенциал к росту и, именно они увеличиваются в объеме при физических нагрузках (гипертрофия, гиперплазия).

Медленные мышечные волокна

ММВ – это красные волокна мышечной массы. Цвет характеризует повышенная капилляризация мышц для доставки кислорода.

В своем запасе данный тип мышц, имеет повышенное количество миозина и митохондрий.

Миозин задерживает кислород, а митохондрии, являются его проводником. Медленные мышечные волокна имеют наименьший потенциал к росту.

И вот это, такое разное соотношение в человеческом организме быстрых и медленных мышечных волокон и определяет то, насколько человек предрасположен к наращиванию мышечной массы.

В случае, когда быстрых мышечных волокон много, человек отлично набирает мышечную массу, объемы, но он менее вынослив.

Когда преобладают медленные волокна, спортсмен более стойкий, но при этом не может похвастаться выраженной мускулатурой.

Основная характеристика медленных и быстрых волокон

Так сложилось в процессе эволюции, что человеку нужно выполнять самую разную работу.

Иногда монотонную и медлительную, к примеру, ходьба на длительные дистанции, жестикуляция, писательство, а иногда быструю, мощную и взрывную, как, к примеру, поднятие тяжести или перемещение габаритного объекта.

Именно поэтому, для качественного выполнения того или другого рода деятельности, нам нужны и взрывные быстрые мышечные волокна, и медленные мышечные волокна.

Особенности быстрых мышечных волокон – умение экстренно ресинтезировать АТФ за счет анаэробного гликолиза, конечным продуктом которого, является молочная кислота.

Кстати, именно молочная кислота вызывает жжение в мышцах.

Когда же нам нужно перемещаться на длительные дистанции и выполнять монотонную работу, нам также нужна энергия, но жжение в мышцах и молочная кислота уже ни к чему.

Поэтому для монотонной работы у нас существуют медленные мышечные волокна. Предназначены для того, чтобы при помощи кислорода получать АТФ в результате аэробного гликолиза и аэробного окисления жирных кислот. При котором не образуется лактат.

Следовательно мы меньше устаем, не чувствуем жжения в мышцах и можем подолгу выполнять ежедневные трудовые процессы.

Зачем нам мышцы из разных мышечных волокон

Причина этой необходимости в энергии – АТФ.

Аденозинтрифосфатная кислота – эта та энергетическая «монета», на которой работает человеческое тело так, как скажем, автомобиль работает на бензине. Без АТФ не происходит ничего, поэтому, когда наши мышцы работают, нам нужно его ресинтезировать.

Быстрые мышечные волокна синтезируют АТФ в анаэробных условиях, а медленные – в аэробных.

От чего зависит количество быстрых и медленных мышц

Процентное соотношение ММВ и БМВ зависит в первую очередь от генетических данных.

Кандидат биологических наук В.Н Селуянов на протяжении долгих лет изучал свойства и особенности медленных и быстрых мышечных волокон поэтому, с этим фактом поспорить трудно.

Однако то, что кажется сложным, не бывает невозможным. Поэтому с генетическими данными можно и нужно работать.

Как тренировать быстрые и медленные мышечные волокна

Здесь очень важно понять, что ММВ тренируются после БМВ и никак иначе. Изначально необходимо заняться силовыми упражнениями с критическими весами на рост БМВ, а уж после этого следует прорабатывать ММВ.

Поэтому, начинать проработку ММВ только со статических упражнений, не стоит, так как это не принесет должного результата.

Основные принципы тренировки ММВ

Медленные мышечные волокна не отзываются на нагрузку, предназначенную для роста быстрых мышечных волокон. 

Поэтому их тренировка должна включать:

• Небольшие веса.

• Медленную скорость выполнения.

• Количество подходов — 3-4 (10-12 повторений).

• Минимальный отдых между сетами – 2-3 мин.

При этом полного разгибания суставов быть не должно, чтобы работающая мышца не отдыхала. 

Пример тренировки ММВ бицепса в бодибилдинге

Жим лежа узким хватом. Техника выполнения:

• Хват штанги – узкий (немного уже ширины плеч).

• Штанга опускается вниз на вдохе на низ груди.

• На выдохе идет вверх.

• Плечи и локти при этом держаться близко к туловищу.

Выполнять упражнение нужно до 12 повторений в одном подходе. Отдыхать между подходами до 5 минут. Вес штанги должен быть таким, который позволит достигать мышечного отказа в последнем повторении каждого подхода.

Тренировка ММВ для спринтера (3-4 раза в неделю)

• Дельты, квадрицепс, голень.

• Махи руками с гантелями в наклоне;

• Трицепс в тренажере; 

• Разгибания ног сидя;

• Отведения рук в стороны, сидя в тренажере;

• Подъем рук перед собой;

• Голень сидя. 

С данного перечня нужно выбрать минимум 5 упражнений. Вес — средний/максимальный. Количество подходов 3-4 до 12 раз.

 

Более детально о тренировке ММВ здесь.

Основные принципы тренировки БМВ

Данный тип волокон важен в тех видах спорта, где развивается максимальная мощность и сила мышц. 

Поэтому, если вы желаете покорить бодибилдинг, тяжелую атлетику, пауэрлифтинг, боевые искусства, необходимо делать акцент на быстрых мышечных волокнах. 

Тренировка БМВ включает:

1. Работа с большими весами.

2. Чередование медленного/взрывного стиля.

3. Количество подходов — 4-5 (7-8 повторений).

4. Отдых — 5-10 мин.

Важно! Тренировку для БМВ нужно проводить не более 2-3 раз в неделю, так как для качественного роста мышц необходим отдых и восстановление. 

Пример тренировки БМВ бицепса в бодибилдинге

Жим лежа узким хватом. Техника выполнения:

1. Хват штанги – узкий (немного уже ширины плеч).

2. Штанга опускается вниз на вдохе на низ груди.

3. На выдохе идет вверх.

4. Плечи и локти при этом держаться близко к туловищу.

Выполнять упражнение нужно до 8 повторений в одном подходе. Отдыхать между подходами до 10 минут. Вес штанги, также должен позволять достигать мышечного отказа в последнем повторении каждого подхода. 

Тренировка БМВ для спринтера (2-3 раза в неделю)

1. Бицепс бедра, спина.

2. Тяга горизонтального блока сидя.

3. Сгибания ног лежа.

4. Тяга вертикального блока сидя.

5. Подъем на бицепс в тренажере.

6. Жим в тренажере наклонный.

7. Трицепс в тренажере.

С данного списка нужно выбрать минимум 5 упражнений. Вес — средний/максимальный. Количество подходов 4-5 до 8 раз. 

Лорн Голденберг — спортивный тренер Онтарио, Канада более детально о БМВ занятиях здесь.

Мужчины и женщины: различия ММВ и БМВ

Физиология реакций на физическую нагрузку, в том числе и механизмы, определяющие функциональные способности организма у мужчин и женщин принципиально не различаются.

Хотя общая мышечная сила у женщин составляет 2/3 от мужских показателей. И это значит, что мышцы верхних конечностей и туловища у женщин слабее на 40%, а мышцы ног – на 20% в отличие от мужских показателей.

Тем не менее, при исследовании тяжелоатлетов в странах СНГ (в том числе и женщин), были сделаны такие выводы: женщины могут выполнять большой объем работы с высокой интенсивностью наравне с мужским полом.

Поэтому, миф о том, что женщины набирают массу и силу мышц хуже мужчин, не отвечает действительности. Так как одинаковые тренировки оказывают в 99% случаях сходный результат, как на мужской, так и женский организм.

Во внимание нужно брать только % соотношения мышечных волокон, влияние мужских/женских гормонов и спортивно-метаболические отличия.

И это все, что нужно знать для того, чтобы тренироваться качественно, результативно и правильно, без вреда для здоровья.

скачать dle 12.1

Являются ли «быстрые» и «медленные» мышцы фактическими научными терминами? Если так, они полезны для силового тренера?

Да, есть два разных типа мышц, и важно знать разницу между ними

• Тип I, медленно окислительная, медленно сокращающаяся или «красная» мышца плотна с капиллярами и богата митохондриями и миоглобином, что придает мышечной ткани характерный красный цвет. Он может нести больше кислорода и поддерживать аэробную активность.
• Тип II, быстро сокращающаяся мышца, имеет три основных типа, которые в порядке увеличения скорости сокращения: [4]
  • Тип IIa, который, подобно медленным мышцам, является аэробным, богат митохондриями и капиллярами и выглядит красным.
  • Тип IIx (также известный как тип IId), который менее плотен в митохондриях и миоглобине. Это самый быстрый тип мышц у людей. Он может сокращаться быстрее и с большей силой, чем окислительная мышца, но может выдерживать только короткие анаэробные всплески активности до того, как мышечное сокращение станет болезненным (часто ошибочно объясняется накоплением молочной кислоты). NB. В некоторых книгах и статьях эту мускулатуру у людей смешанно называют типом IIB. [5]
  • Тип IIb — анаэробная, гликолитическая, «белая» мышца, еще менее плотная в митохондриях и миоглобине. У мелких животных, таких как грызуны, это основной тип быстрых мышц, объясняющий бледный цвет их плоти.

Источник: Википедия

Являются ли «быстрые» и «медленные» актуальными научными терминами? Если бы они были такими, они сейчас?

Да. Прочитайте цитату выше.

Если не выше, возможно ли каким-то образом преобразовать один тип мышц в другой?

Нет, хотя нацеливание на определенные тренировки увеличит массу одного, другого или обоих. Все зависит от того, как вы тренируетесь.

В некоторых мышцах содержится больше мышечного волокна, чем в других?

Скорее всего, но это зависит от каждой мышцы. Вам, вероятно, нужно проверять мышцу за мышцей.

Это имеет отношение к разработке тренировок?

На самом деле, нет. Достаточно просто понять, что есть два разных типа, и конкретные тренировки будут нацелены на одного или другого.

Имеют ли представители определенных спортивных профессий (спринтеры, пловцы) разные соотношения быстрых и медленных, чем другие?

Вероятнее всего. И важно знать, какие типы. Спринтеры будут нацеливаться на Тип II (быстрое сокращение), что означает, что они хотят больше сосредоточиться на режиме тренировки с высокой интенсивностью, чтобы увеличить свой анаэробный порог и нарастить мышечную массу для силы. Пловцы больше заботятся о выносливости, поэтому больше внимания уделяют тренировкам на выносливость.

Большую часть знания о том, какой тип мышечного волокна вы нацеливаете, вы можете дополнить тренировками другими типами тренировок, чтобы максимизировать преимущества. Например, если вы играете в футбол, вам нужно максимизировать мощность за более короткие интервалы времени, чтобы вы могли практиковаться, выполняя жесткие спринты высокой интенсивности, чтобы увеличить свой анаэробный порог.

Если вы пловец и у вас нет доступа к бассейну, вы можете заняться аэробикой, бегая на длинные дистанции в умеренном темпе, чтобы увеличить свою выносливость.

Примечание: пловцы — не лучший пример медленного подергивания, потому что им нужна хорошая комбинация силы и выносливости.

Есть преимущества для обоих, и какой бы вы ни выбрали, полностью зависит от ваших целей.

Капилляризация мышц, их морфология и патогенез метаболического синдрома | Krotkiewski

Морфологические изменения в мышцах, связанные с уменьшением количества быстрых, окислительных мышечных волокон ПА типа и увеличением количества быстрых, гликолитических мышечных волокон ПБ типа, а также нарушение кровоснабжения мышечной ткани, рассматривались нами при многих патологических состояниях, связанных с инсулиновой резистентностью.
Нарушение тканевого кровоснабжения, тесно связанного с уменьшением чувствительности к инсулину и степенью гипертензии, наступает на сравнительно раннем этапе, в то время как увеличение количества мышечных волокон типа ПБ происходит позже и связано с повышением концентрации атерогенных факторов и гиперлипемией.
Мышечные волокна (МВ) типа ПБ — наиболее нечувствительный к инсулину тип МВ и не адоптирован к окислению жира во время мышечной работы. Это способствует дальнейшему развитию инсулиновой резистентности и ожирению; при этом избыток жирных кислот направляется в печень, вторично нарушая ее функцию. Подавляет работу печени также избыточное количество инсулина. Гиперинсулинемия ведет к угнетению синтеза таких специфических протеинов, как белок, транспортирующий тестостерон (глобулин, связывающий половой гормон). В результате повышенная концентрация свободного тестостерона ведет к вирилизации женщин и дальнейшему развитию инсулиновой нечувствительности.
В отличие от существовавшей ранее концепции, отводившей основную роль интраабдоминальной жировой ткани, мышцы и печень должны рассматриваться также как органы, участвующие в патогенезе и развитии метаболического синдрома.
Жировая ткань
Взаимосвязь ожирения, гипертензии и диабета была обнаружена еще в 40-х годах, когда начали входить в употребление такие термины, как diabesity (diabetes + obesity), т. е. диабет и ожирение; obitension (obesity + hypertension), т. е. ожирение и гипертензия.
В это же время начинается изучение как потенциальной патогенетической роли жировой ткани, так и значения ее топографии [37]. Сейчас нам известна связь между ожирением и такими факторами метаболического риска, как гиперхолестеринемия, гипертриглицеридемия, гипергликемия, гиперинсулинемия, гипертензия и диабет [16]. Также мы знаем о связи между величиной избыточной массы и распределением жировой ткани [13].
Не так давно была установлена прогностическая роль распределения жировой ткани при инфаркте миокарда, инсульте, диабете и внезапной смерти [27, 28].
Инсулиновая резистентность жировой ткани главным образом связана с транспортом глюкозы. Более того, наступлению инсулиновой резистентности способствует ухудшение глюкозонакапливающей способности мышечной ткани [29]. А так как метаболизм глюкозы в жировой ткани играет количественно малую роль, то патогенетическая роль висцерального жира представляется лишь фактором, способствующим развитию инсулиновой резистентности в печени. Таким образом, патогенез метаболического синдрома может быть представлен как последовательность патогенетических изменений в жировой ткани, печени и мышцах (рис. 1).
Печень
Перегрузка печени свободными жирными кислотами из висцеральной жировой ткани ведет к постепенному развитию в ней стеатоза. Нарушение некоторых других функций печени совпадает с уменьшением инсулинового клиренса и гипергликемией, способствующими, например, понижению концентрации глобулина, связывающего половой гормон. Низкая концентрация этого белка в свою очередь вызывает увеличение концентрации свободного тестостерона в плазме. Считается, что у тучных женщин [5] и женщин с синдромом поликистозных яичников [8] свободный тестостерон способствует развитию инсулиновой нечувствительности. Высокий уровень свободного тестостерона ведет к повышению активности печеночной триглицеридлипазы и низкой концентрации липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) в плазме [36]. Малая концентрация ЛПВП-холестерина — характерный признак абдоминального ожирения [4]. Интенсивное снабжение печени свободными жирными кислотами из висцеральной жировой и мышечной тканей ведет к гипертриглицеридемии и повышению уровня липопротеидов низкой плотности и общего холестерина, что также является типичными признаками абдоминального ожирения.

Рис. 1. Основные пути развития метаболического синдрома.
Мышцы
С определенными специфическими отступлениями [31] считается, что 70% глюкозы, поступающей в венозную систему, метаболизируется в мышцах [3]. Следовательно, с высокой степенью вероятности можно утверждать, что инсулиновая резистентность инициируется и развивается в мышцах.
Снабжение мышечных волокон глюкозой и ее дальнейший транспорт в мышечные клетки опосредуются инсулином, но усваиваемость глюкозы в большой степени зависит от количества капилляров и их проницаемости. Чем больше капилляров вокруг мышечного волокна (или меньше площадь поперечного сечения волокна, снабжаемого одним капилляром), тем больше транспорт различных метаболитов в клетку. В особенности это положение относится к транспорту таких основных субстратов, как глюкоза и свободные жирные кислоты (СЖК), а также к транспорту инсулина.
Эндотелий капилляров содержит большие запасы инсулина, и капилляры контролируют дозу поступления инсулина в мышцы [38]. Это инсулиновый «пул» капилляров. Инсулин же, с другой стороны, в зависимости от дозы оказывает влияние на кровоснабжение мышц [26]. До сих пор еще неизвестно, какие факторы управляют выходом инсулина из эндотелия капилляров. Происходит ли это благодаря увеличению капиллярной проницаемости, ведущей к физической диффузии инсулина? Или существуют другие факторы, дозирующие поступление инсулина в зависимости от метаболических потребностей мышечной ткани? Является ли дозирование активным процессом или это только пассивная физико-химическая диффузия — этот вопрос остается также неизвестным.
Так как диффузия зависит от количества капилляров и площади поперечного сечения мышечных волокон, снабжаемых ими, мы будем использовать термин «расстояние диффузии».
Количество капилляров зависит, с одной стороны, от гормональных факторов (инсулин, тестостерон), а с другой — от влияния ишемии и других факторов, связанных с мышечной работой.
При физической работе или тренировках происходит пролиферация или открытие ранее закрытых капилляров [15, 19, 21, 30]. Замечено, что метаболические адаптации, связанные с повышением инсулиновой чувствительности и понижением артериального давления, коррелируют с увеличением количества капилляров [21]. Пролиферация капилляров — физиологический адаптационный процесс при длительной мышечной работе — значительно подавляется при диабете, что частично объясняет отсутствие наступления глюкозного гомеостаза у больных диабетом при физических нагрузках [30]. Подобным образом подавляется и существующее в норме инсулинстиму- лированное улучшение кровоснабжения [26].
Как выше было сказано, инсулин способен улучшать кровоснабжение мышечной ткани и таким образом усиливать собственный эффект, оцениваемый по транспорту глюкозы. Это происходит благодаря включению в работу постоянно существующих, но ранее закрытых капилляров, в то время как регулярный прием препаратов инсулина ведет к пролиферации капилляров [7].
Таким образом, инсулиновая резистентность развивается из-за недостаточного тканевого кровоснабжения или подключения в работу капилляров с дефектами, что приводит к вторичному подавлению инсулинстимулированного кровоснабжения. Например, подавление инсулинстимулированного кровоснабжения было рассмотрено при диабете II типа [19, 26], ожирении [21, 25] и гипертензии [2].
При обследовании тучных женщин [6, 12, 20, 24] и тучных мужчин [14, 18, 22, 23] нами выявлена положительная корреляция между объемом абдоминальной жировой ткани (высокий массоростовой показатель) и процентной долей мышечных волокон типа IIБ. В то же время обнаружена отрицательная корреляция между количеством капилляров и массоростовым показателем. Таким образом, определенное распространение жировой ткани связано со специфическим распределением мышечных волокон и их кровоснабжением. Анализ взаимосвязи метаболических параметров распределения типов мышечных волокон показывает, что процентная доля мышечных волокон ПБ типа положительно коррелирует с концентрацией инсулина, глюкозы, холестерина и триглицеридов. Между этими же параметрами и количеством капилляров существует отрицательная корреляция. Особенно яркая прямая зависимость обнаружена между количеством капилляров и инсулиновой чувствительностью [18, 22]. Мышечная морфология, с другой стороны, демонстрирует существенные корреляции с параметрами, связанными с плазменными липидами. Также была выявлена сильная положительная корреляция между процентной долей мышечных волокон I, ПБ типа и уровнем систолического и диастолического давления (рис. 2, б). Существенная (обратная) зависимость выявлена между систолическим и диастолическим давлением и количеством капилляров (рис. 2, а).
Расстояние диффузии значительно коррелирует с артериальным давлением, измеренным в покое и во время субмаксимального теста, а также с инсулиновой чувствительностью, измеренной локально путем оценки гликогенсинтетазной активности (рис. 3).
Мышечная морфология, липиды и субстрат утилизации во время мышечной работы
Мышечные волокна типа ПБ приспособлены для окисления глюкозы преимущественно в анаэробных условиях. Выявлено, что у тучных пациентов (с высоким массоростовым показателем) дыхательный коэффициент даже во время умеренной физической нагрузки находится в соответствии с процентной долей мышечных волокон ПБ типа [22].
Между мышечной морфологией и атерогенными факторами, а также уровнем липидов в крови выявлена значительная зависимость. Особого внимания заслуживает положительная корреляция между процентной долей мышечных волокон ПБ типа и концентрацией апо-В, ЛПНП, триглицеридов. А между процентной долей мышечных волокон ПБ типа и концентрацией апо-А и ЛПВП-холестерина обнаружена обратная зависимость [17, 18]. Именно эти факты указывают на возможное участие печени в процессе. В наших предыдущих работах мы

Систолическое давление, ммрт.ст.
Рис. 2. Систолическое давление отрицательно коррелирует с процентной долей мышечных волокон I типа (я) и положительно коррелирует с площадью поперечного сечения мышечного волокна, снабжаемого одним капилляром (иначе говоря, отрицательно коррелирует с количеством капилляров) (б).
Здесь и на рис. 3—5: МВ — мышечные волокна.

упоминали о связи между процентной долей мышечных волокон ПБ типа и концентрацией свободного тестостерона [24, 32, 33]. Как отмечено выше, тестостерон влияет на активность печеночной триглицеридлипазы [36]. Активность этого энзима у обследованных нами тучных пациентов положительно коррелирует с процентной долей мышечных волокон ПБ типа и отрицательно коррелирует с концентрацией глобулина, связывающего половой гормон. Иными словами, у тучных женщин наблюдаются высокая концентрация тестостерона, высокая активность печеночной триглицеридлипазы и высокий процент мышечных волокон ПБ типа. Так как высокий процент мышечных волокон ПБ типа и недостаточное тканевое кровоснабжение связаны с инсулиновой нечувствительностью и понижением печеночного инсулинового клиренса, то существуют предпосылки для развития гиперинсулинемии. В свою очередь гиперинсулинемия ведет к нарушению синтеза глобулина, связывающего половой гормон [34]. С другой стороны, предполагается, что функционирование печени подавляется при увеличении концентрации СЖК в v. porta (см. рис. 1).
Концентрация СЖК в портальной вене зависит от наличия висцеральной жировой ткани в непосредственной близости от этого региона и понижения окисления СЖК в мышечной ткани во время физической работы. Таким образом, весь этот

Рис. 4. Распределение разных типов мышечных волокон (медленные — I тип; быстрые, окислительные — ПА тип и быстрые, гликолитические — ПБ тип) в m. lateralis vastus у женщин при различных патологических состояниях (для пациентов с инсультом данные относятся к гемипаретичной ноге).
процесс ведет к повышению концентрации СЖК в области портальной вены. Порочный круг замыкается.
При других патологических состояниях также отмечается связь между морфологией мышц и количеством капилляров в них. Прежде всего это относится к состояниям, характеризующимся инсулиновой резистентностью, гипертензией [10, 21], к диабету II типа [1, 19], заболеваниям коронарной артерии [11] и послеинсультному состоянию [9] (рис. 4). Подобные результаты получены также у больных, лечившихся тестостероном [32, 33], и у больных с синдромом Кушинга [17, 35].
Являются ли морфологические изменения и недостаточное кровоснабжение первичным фактором, а инсулиновая

Активность гликогенсинтетаз, %
Рис. 3. Увеличение фракционной скорости инсулинзависимой гликогенсинтетазы (являющейся мерой инсулиновой чувствительности) отрицательно коррелирует с площадью поперечного сечения мышечного волокна, снабжаемого одним капилляром.

Рис. 5. Понижение уровня систолического давления при проведении пролонгированного теста с физической нагрузкой положительно коррелирует с увеличением количества капилляров (или с уменьшением площади поперечного сечения мышечного волокна, снабжаемого одним капилляром).

Рис. 6. Общая сосема развития метаболического синдрома

резистентность вторичным, или наоборот, или оба типа этих изменений вызываются другим фактором, еще неизвестным?
Ответ на эти вопросы может быть получен при анализе определенных ситуаций, в которых можно проследить морфологические изменения в мышцах. Наиболее наглядным и хорошо известным является тест с физической нагрузкой при прежнем объеме потребления калорий. В результате наблюдается определенное уменьшение процентной доли мышечных волокон ПБ типа при соответствующем увеличении мышечных волокон ПА типа. Увеличивается также число капилляров на поперечном сечении мышечного волокна [15, 19, 20]. После проведения 3-месячного теста с физическими нагрузками у больных инсулиннезависимым сахарным диабетом получены такие же результаты [19, 21, 23]. Наблюдалась также параллель между изменениями мышечной морфологии и уменьшением уровня инсулина, глюкозы, концентрации триглицеридов и понижением систолического и диастолического давления (рис. 5).
Общая схема развития метаболического синдрома представлена на рис. 6.
Заключение
Даже единичный эксперимент с физической нагрузкой, ведущий к заметному истощению запасов гликогена в мышцах, свидетельствует об увеличении инсулиновой чувствительности. Однако за такой короткий промежуток невозможно проследить изменения в мышечной морфологии или наблюдать пролиферацию капилляров. При однократном тесте с физической нагрузкой на первом этапе происходят дилатация и открытие ранее закрытых в поперечном сечении, нефункционировавших и неучаствовавших в кровообращении капилляров. Повышение концентрации инсулина и чувствительности к нему на уровне мышечной ткани, а также активности гликоген- синтетазы происходит вторично. После длительного подготовительного периода удлиняются уже существующие капилляры, принимая более спиральную, извитую форму. Только в результате проведения пролонгированного теста с физической нагрузкой наступает пролиферация капилляров. Следующая фаза состоит из энзиматических адаптационных изменений; в результате же последней фазы происходит специфическое процентное распределение типов мышечных волокон.
Морфологические изменения развиваются одновременно с улучшением способности к окислению жира и увеличением использования СЖК как основного субстрата, утилизирующегося во время мышечной работы. Подобные изменения отмечаются и при низкокалорийной диете. При этом первый адаптационный процесс — сужение расстояния диффузии для инсулина и других субстратов — происходит как результат уменьшения мышечной массы при прежнем количестве капилляров. В обоих случаях сужение расстояния диффузии при истощении гликогеновых депозитов в мышцах является важным фактором, способствующим повышению инсулиновой чувствительности.
В результате проведения 3-месячного теста с физической нагрузкой нам удалось проследить первые изменения в мышечной структуре при одновременном повышении активности энзимов, участвующих в р-окислении липидов и цикле Кребса (т. е. при одновременном повышении окислительной способности). За этот же период мы получили результаты об увеличении ЛПВП-холестерина и улучшении липидных показателей крови.

1. Vague J. // Presse Med. — 1947. — Vol. 30. — P. 339-340.

2. Krotkiewski M. Disturbances in Endocrine Function and lipids and Carbohydrates Metabolism in Obesity. — Warsawa, 1967. — P. 1-163.

3. Krotkiewski M., Bjorntorp P., Sjostrom L., Smith U. // J. clin. Invest. — 1983. — Vol. 72. — P. 1150-1162.

4. Larsson B. // Acta med. scand. — 1988. — Suppl. 723. — P. 45-51.

5. Lapidus L., Bengtsson C. // Ibid. — P. 53—59.

6. Lillioja S., Mott D. M., Zawadzki J. K. et al. // J. clin. Endocrinol. Metab. — 1986. — Vol. 62. — P. 922-927.

7. Bjorntorp P., Berchtold P., Holm J., Larsson B. // Eur. J. clin. Invest. — 1971. — Vol. 1. — P. 470-485.

8. Evans D. J., Hoffman R. G., Kalkhoff R. K, Kissebah H. H. // J. clin. Endocrinol. Metab. — 1983. — Vol. 57. — P. 304— 311.

9. Innsler V., Lunefeld R. // Hum. Reprod. — 1991. — Vol. 6. — P. 1025-1029.

10. Tikkanen M. J., Nikkile E. A., Kunsi T., Sipinen S. // J. clin. Endocrinol. Metab. — 1982. — Vol. 54. — P. 1113—1120.

11. Despres J. P., Tremblay A., Perusse L. et al. // Int. J. Obesity. – 1988. — Vol. 12. — P. 1-13.

12. Marin P., Hogh-Kristiansen J., Jansson S. et al. // Amer. J. Physiol. — 1992. — Vol. 263. — P. E473-E480.

13. Yang Y. J., Hope J. D., Bergman R. N. // J. clin. Invest. — 1989. — Vol. 84. — P. 1620-1628.

14. Laakso M., Edelman S. V., Brechtel-Hook G., Baron A. D. // Diabetes. — 1992. — Vol. 41. — P. 1076-1083.

15. Krotkiewski M., Bylund-Falleniuw A.-Ch., Holm G. et al. // Eur. J. clin. Invest. — 1983. — Vol. 13. — P. 5-12.

16. Krotkiewski M., Mandroukas K, Bjorntorp P. // Biochemistry of Exercise Scientific / Ed. G. Knuttgen. — Champaigh, 1983. — P. 854-855.

17. Krotkiewski M. // Scand. J. Rehab. — 1984. — Suppl. 5. — P. 680-681.

18. Mandroukas K, Krotkiewski M., Holm G. // Clin. Phys. — 1986. — Vol. 6. — P. 39-52.

19. Laakso M., Edelman S. V., Brechtek-Hook G., Baron A. D. // J. clin. Invest. — 1990. — Vol. 85. — P. 1844-1853.

20. Baron A. D., Brechtek-Hook G., Johnson A., Herdin D. // Hypertension. — 1993. — Vol.21. — P. 129-135.

21. Krotkiewski M., Bjorntorp P. // Int. J. Obesity. — 1986. — Vol. 10. — P. 331-341.

22. Holm G., Krotkiewski M. // Acta Med. Scand. — 1988. — Suppl. 723. — P. 95-101.

23. Krotkiewski M. // J. Obesity Weight Regul. — 1985. — Vol. 4. — P. 179-209.

24. Krotkiewski M., Seidel J. C., Bjorntorp P. // J. Intern. Med. — 1990. — Vol. 228. — P. 385-392.

25. Krotkiewski M. // Scand. J. Rehab. Med. — 1984. — Suppl. 5. — P. 55-70.

26. Krotkiewski M., Bjorntorp P. // Metabolic Complications of Human Obesities / Ed. J. Vague. — Amsterdam, 1985. — P. 259-264.

27. Krotkiewski M. // Med. Sport. Sci. — Basel, 1992. — P. 405— 415.

28. Krotkiewski M., Lonnroth P., Mandorukas К et al. // Diabetologia. — 1985. — Vol. 28. — P. 881-890.

29. Krotkiewski M. // NIH Worshop on Physical Activity and Obesity. Skeletal Muscle in Obesity and Insulin Resistent Conditions / Ed. S. Hubbard. — Bethesda, 1992. — P. A47—A48.

30. Marin P., Krotkiewski M., Bjorntorp P. // Eur. J. Med. — 1992. — Vol. 1. — P. 329-336.

31. Plymate S. R., Matej L. A., Jones R. E., Friedl К E. // J. clin. Endocrinol. Metab. — 1988. — Vol. 67. — P. 460-463.

32. Julin-Dannfeldt A., Frisk-Holmberg M., Karlsson J., Tesch P. Ц Clin. Sci. — 1979. — Vol. 56. — P. 335-340.

33. Karlsson J. /I Eur. Heart J. — 1987. — Vol. 8, Suppl. 6. — P. 51-57.

34. Jacobsson E, Edstrom L., Grimby L., Thornell L. E. // J. Neurol. Sci. — 1991. — Vol. 105. — P. 49-56.

35. Rebuffe-Scive M., Krotkiewski M., Elfverson J., Bjorntorp P. // J. clin. Endocrinol. Metab. — 1988. — Vol. 67. — P. 1122— 1125.

Медленные или быстрые? | Клуб ходьбы и бега «Сокол»

Вряд ли кто будет возражать, что в беге на средние и длинные
дистанции необходима силовая подготовка, которая имеет свою специфику. Для ее правильного проведения надо учитывать наличие в мышцах быстрых  и медленных волокон. Редакция предлагает читателям цикл бесед с кандидатом биологических наук, заведующим проблемной лаборатории  РГАФКа Виктором Николаевичем Селуяновым, который долгое время занимается изучением свойств мышц, мышечных волокон, особенностей развития силы и в целом оригинальным подходом к тренировке бегунов на средние и длинные дистанции.

— Виктор Николаевич, хотелось бы начать разговор с

основных понятий. Что такое мышечная композиция?

 

— Спортивный результат в беге на средние и длинные дистанции
зависит от аэробных возможностей, точнее, от анаэробного порога, от мощности бега и величины потребления кислорода анаэробном пороге. Исследования показывают, что эти показатели напрямую связаны с мышечной композицией. Чем больше у спортсмена окислительных мышечных волокон, тем выше анаэробный порог.

 

Классифицировать мышечные волокна можно минимум двумя
способами. Первый способ — по скорости сокращения мышцы. В этом случае все волокна делятся на быстрые и медленные. Это метод определяет наследственно обусловленную мышечную композицию. По ней можно определить будущую специализацию спортсмена. Как правило, бегуны на средние и длинные дистанции имеют большую долю ММВ (медленных мышечных волокон). Средневики — 50-70%, стайеры — 70% и выше.

 

Существует и второй способ классификации. Если в первом
случае оценка идет по ферменту миофибрилл (миозиновая АТФ-аза), то во втором — по ферментам аэробных процессов, по ферментам митохондрий. В этом случае мышечные волокна делят на окислительные и гликолитические. Те мышечные волокна, в которых преобладают митохондрии, называют окислительными. В них молочная кислота практически не образуется.

 

В гликолитических волокнах, наоборот, очень мало митохондрий и при их работе образуется много молочной кислоты. Чем больше молочной кислоты, тем больше закисление, тем раньше наступает локальное утомление.

 

Результаты этих двух методов не обязательно совпадают. Задача тренера не переделать наследственность, а сделать так, чтобы у спортсмена стало
больше окислительных МВ, что поддается изменению. При правильно построенной тренировке количество окислительных волокон у спортсмена может возрастать, так как в гликолитических МВ начинает увеличиваться масса митохондрий и они постепенно становятся более аэробными, потребляют больше кислорода и в конце концов перестают образовывать молочную кислоту. Почему это происходит? Потому что промежуточные продукты, например, пируват, не превращается в лактат, а поступает в митохондрии, где окисляется до воды и углекислого газа. Такие спортсмены показывают выдающиеся результаты, если нет других лимитирующих
факторов.

 

— Как на практике определить мышечную композицию?

 

— Международный стандарт — берут кусочек мышечной ткани (как
правило, из мышц бедра — наружной головки) и биохимическими методами определяют,
сколько быстрых и сколько медленных волокон. Ту же самую порцию подвергают еще
одному анализу, при котором определяют количество дыхательных ферментов.

 

В нашей лаборатории еще под руководством Ю.В. Верхошанского
были разработаны опосредованные, косвенные, методы, проводимые на универсальном
тензографическом стенде. Мы на нем определяли скорость нарастания силы и
оказалось, что она связана с количеством быстрых и медленных волокон. Потом
такие же исследования выполнил Коми в Финляндии. Он нашел корреляционную
зависимость между мышечной композицией по скорости сокращения и крутизной
нарастания силы. Но мы пошли дальше и разделили градиент силы на саму силу, то
есть получили относительный показатель, который хорошо работает. Мало того,
может быть, это более точный метод, чем биопсия, поскольку мы прямо измеряем
скорость напряжения мышцы.

 

Мы разделяем бегунов стайеров и бегунов на средние дистанции
по этому показателю. У стайеров медленными мышцами являются как передние, так и
задние мышцы поверхности бедра, а у бегунов на 800 м — мышцы передней
поверхности бедра такие же медленные, а задние — быстрые, как у хороших
спринтеров. Поэтому они быстро бегут 100 м с ходу, и именно эти мышечные волокна
берегут до самого финиша.

 

— Значит, если мы берем биопсию из четырехглавой мышцы
бедра, то мы можем порой ошибаться? Соотношение волокон в разных мышцах
неодинаково?

 

— Совершенно верно. В последнее время накопилось много
материалов, которые свидетельствуют, что если одна мышца медленная, скажем,
прямая мышца бедра, то не обязательно, что и все остальные такие же. Интересно,
что у спринтеров передняя поверхность бедра не быстрая и не медленная. Поэтому
можно предположить, что у них задняя поверхность быстрая, иначе быть не может,
но биопсию все равно берут из передней поверхности бедра и результаты для
спринта получаются некорректные.

 

— А по вашему методу?

 

— По нашему методу все нормально. У спринтеров и передняя
довольно быстрая и очень сильная, а задняя тем более. Если же взять прыгунов, то
у них до 90% быстрых волокон в передней поверхности бедра — это главная для них
мышца. Но в беге все-таки более важна задняя поверхность, она и рвется поэтому.

 

— Если опуститься вниз на мышцы голени, каковы они?

 

— Спринтеры отличаются не только быстрой икроножной, но и
быстрой камбаловидной мышцей. Чем длиннее дистанция тем больше там медленных
волокон. Один опытный тренер мне рассказал, что в школах ищет ребят с быстрой
стопой.

 

— Расскажите о схеме работы мышц в соревновательном беге,
скажем, в беге на 800 м.

 

— Со старта спортсмен выходит на нужную «крейсерскую
скорость, необходимую для бега, скажем, для этого нужно 15 секунд. Бегун
рекрутирует практически все волокна в рабочих мышцах, которые тратят свою АТФ и
креатинфосфат. Как только он вышел на эту скорость, активность мышц снижается до
величины, необходимой для поддержания нужной скорости. Следовательно, те
волокна, которые отработали свое (как правило, это быстрые или гликолитические),
выключаются из работы и начинают отдыхать и восстанавливать АТФ, а бегун
движется 30-40 секунд за счет тех мышц, которые обеспечивает эту скорость, но у
них запас АТФ также начинает снижаться, а аэробные процессы не могут обеспечить
заданной мощности, и бегун начинает подключать все новые двигательные единицы.
Если к 600 м у него остались в запасе еще быстрые волокна, он сможет прибавить,
если он исчерпал мышечные ресурсы, то сможет только поддерживать скорость,
которая начнет падать, так как он включает не только окислительные волокна, но и
самые быстрые гликолитические волокна, образующие молочную кислоту, ионы
водорода. Это мешает мышцам сокращаться, и как бы бегун не хотел быстро
финишировать, ничего не получится — скорость будет снижаться.

 

Идеальный бегун должен быть сильным и у него не должно быть
гликолитических волокон. Чем выше анаэробный порог и чем ближе он к
максимальному потреблению кислорода, тем выше будет результат. Ярким примером
был новозеландец Питер Снелл, много использовавший в тренировке бег по холмам,
что как раз наращивает количество митохондрий в гликолитических волокнах и
гарантирует такой высокий уровень аэробных возможностей, что он мог не
закисляться до самого финиша. Поэтому при низких скоростных способностях он
умудрялся бежать в конце дистанции очень быстро.

 

— Значит можно сказать, что стратегия подготовки бегуна на
средние дистанции с точки зрения развития мышц — это увеличение силы ММВ и
перевод гликолитических в окислительные волокна. 

 

— Да. Это не изменение наследственной мышечной композиции, а
попытка увеличить массу митохондрий и поперечник ММВ.

 

— Вы вспомнили Питера Снелла, но у нас сейчас есть Юрий
Борзаковский, который начинает 800 м спокойно, а потом очень быстро финиширует.
Можно предположить, что он тоже не закисляется.

 

— Видимо, это так. Я с удовольствием бы его обследовал и дал
бы какие-то рекомендации. Если у человека 100% окислительных волокон, то его
тактика прохождения дистанции однозначна — он разгоняется до «крейсерской»
скорости и потом ее держит до конца. Но такие люди встречаются редко или, как
правило, они стайеры. Если же люди достаточно сильные, но мышцы у них
недостаточно проработанные и у них есть гликолитические волокна, им лучше
начинать в оптимальном темпе, держать эту скорость до финиша, а там выдавать,
что есть еще в быстрых волокнах. Но гликолиз работает всего 20 секунд, поэтому
начало спурта должно начинаться не более чем за 150 м.

 

— Давайте теперь поговорим о методах силовой подготовки.

 

— В классической силовой работе с максимальными отягощениями
используются и медленные и быстрые волокна, но тренируются только быстрые.
Поскольку режим динамический (периодически с расслаблением мышц), то через
окислительные мышечные волокна идет кровь, снимает оттуда ионы водорода, а без
них сила именно в них не растет. Нужно слегка закислять мышцу, иначе она в силе
прибавлять не будет.

 

— Это удивительно, что медленные волокна работают, а
эффекта нет. 

 

— Законы физиологии требуют рекрутирования всех МВ, но другие
биологические законы, связанные с синтезом миофибрилл, требуют наличия гормонов,
креатина, это всегда есть, но ионы водорода открывают поры и гормонам легче
поступать к ДНК. Где много кислорода, где много митохондрий, ионы водорода
просто исчезают. Они образуются в быстрых волокнах, переходят в медленные и там
исчезают. Поэтому главного стимулятора развития силы для медленных волокон нет в
динамическом режиме.

 

— Тогда возникает вопрос, а как же идет развитие быстрых
волокон, если ионы водорода все уйдут в медленные волокна и там исчезнут?

 

— Ионы водорода образуются в гликолитических (быстрых)
мышечных волокнахи могут дифундировать в соседние мышечные волокна и кровь.
Поэтому в быстрых мышечных волокнах ионы водорода есть, а в окислительных
(медленных) мышечных волокнах ионы водорода превращаются в воду при участии
митохондрий.

 

— А как тогда увеличить силу медленных мышечных волокон?

 

— Мы в нашей лаборатории придумали упражнения, которые
назвали стато-динамические, без расслабления мышц. Например, приседания со
штангой с небольшим весом, даже с грифом от штанги. Но выполнять их нужно
медленно и не выпрямлять ноги до конца, не давая возможности мышцам бедра хотя
бы на мгновение расслабиться. После выполнения таких приседаний уже через 30-40
секунд мышцы устают и появляется боль.

 

— Неужели при таком режиме быстрые волокна не включаются?

 

— Электромиограммы свидетельствуют, что активность мышц в
таком режиме около 50%, по мере утомления к концу упражнения она увеличивается,
но не достигает максимума, что говорит о том, быстрые МВ не рекрутируются.

 

— Но в самом начале нашего разговора вы говорили, что в
медленных мышечных волокнах практически не образуется молочной кислоты. Откуда
тогда это закисление? Может быть, все-таки быстрые волокна работают в таких
упражнениях? 

 

— Если мышца напряжена, то мышечные волокна сдавливают
капилляры и по ним кровь перестает поступать в мышцу. Через несколько секунд
начинается гипоксия, поэтому во всех клетках, в том числе и в окислительных
мышечных волокнах, начинается анаэробный гликолиз, образуется молочная кислота.

 

— После таких тренировок происходит гипертрофия ММВ?

 

— Конечно, но нужно учитывать, что медленные волокна могут
занимать всего треть мышцы, а поперечник медленных мышечных волокон на 30-40%
процентов меньше быстрых. Поэтому это происходит сначала незаметно, так как
растет плотность миофибрилл, за счет появления новых, потом растет и поперечник,
когда вокруг новых миофибрилл появляются митохондрии. Но митохондрии занимают
всего 10% общего объема мышцы. Основной рост — за счет миофибрилл.

 

— Значит схема такова — сначала уплотнение, потом
небольшой рост?

 

— На самом деле, они должны быть увеличены значительно. У
бегуна площадь поперечного сечения быстрых волокон составляет 5000-6000 мкм
а медленных — 4000. Так вот, нужно сделать медленные в поперечнике больше, чем
быстрые. Его можно довести до 10 000 мкм
и больше. Тогда силы хватит, чтобы пробежать  и дистанцию 400 м, а с точки
зрения физиологии, будет колоссальный прирост потребления кислорода. Но главным
признаком гипертрофии является прирост силы.

 

— Прибавка в максимальной силе?

 

— Максимальной изометрической силе. За счет увеличения силы
ММВ, а сила БМВ остается прежней. Но самое полезное для бегунов, повторю, что за
счет этого растет потребление кислорода.

 

— Как можно проконтролировать развитие силы? По вашим
работам я знаю, что после этого улучшались и результаты в прыжках с места.

 

— Конечно, мало того, и в беге на короткие дистанции. Мы
провели с Виктором Тураевым специальное исследование, где выяснили, что 50%
мощности в спринте выдают медленные волокна. Оказывается, бег на короткие
дистанции — не самые быстрые движения, и ММВ работают там вполне комфортно.

 

— Значит и в спринте они нужны?

 

— На самом деле — это большой резерв спринтеров, которые
развивают только быстрые МВ. Хотя, конечно, результат в спринте все-таки в
большей мере зависит от числа быстрых волокон.

 

— А не влияют ли отрицательно такие статодинамические
упражнения для гипертрофии медленных волокон на силу быстрых волокон?

 

— Ни в коем случае. Тренировка разных волокон по отдельности
не только не мешает, а взаимно помогает.

 

-Мы с вами говорили о
важности развития силы медленных мышечных волокон и разработанном у вас в
лаборатории статодинамическом комплексе. Давайте остановимся на этом подробнее.

 

— Мы использовали в многочисленных экспериментах самые
обычные упражнения. Можно применять и другие, важно только стараться не
допускать фазы расслабления мышц — делать движения в ограниченном диапазоне.
Темп упражнения — медленный, количество повторений — до сильного утомления, <до
отказа>.

 

После этого мышцы сильно устают, начинают,
наливаясь кровью. В культуризме прописан принцип, который мы проповедуем —
принцип накачки мышц. Это фактически то же, что мы разработали теоретически, а
потом экспериментально доказали.

 

Известно, что многие бегуны, в частности олимпийские чемпионы
Себастьян Коэ и Саид Ауита, по крайней мере, два дня в неделю отводили силовой
работе на тренажерах. Из выступления отца и тренера Коэ — Питера Коэ,
приезжавшего в Москву, — выяснилось, что они работали в похожем ключе.

 

Первое и самое важное упражнение для бегунов направлено на
развитие мышц задней поверхности бедра — из исходного положения сидя на полу
принять упор сзади и поднимать таз вверх. Если ноги выпрямлены, то воздействие
больше на заднюю поверхность, если ноги согнуты, то есть пятки ближе к тазу, то
акцент делается на ягодичные мышцы. Для усложнения упражнения можно выполнять
его на одной ноге (вторая поднята), поместить груз на пояс, например, «блин
от штанги. Если эти мышцы сильные, то можно, закрепив пятки за шведскую стенку,
из положения лежа на груди вставать на колени за счет мышц задней поверхности
бедра.

 

— Это очень трудное упражнение. Нужно ли бегуну стремиться
к тому, чтобы научиться его делать?

 

— Известно, что Себастьян Коэ использовал это упражнение как
тестирующее. Большая сила мышц задней поверхности бедра объясняла его высокие
достижения в беге на 400 м (из 46 секунд). Основной движущей силой бегуна
являются ягодичная и задняя поверхность бедра, они продвигают человека на опоре
и поэтому очень важны.

 

Не менее важны мышцы голени — икроножная и камбаловидная.
Порой у бегуна и есть только одна эта мышца, других и не видно. Это, конечно,
шутка, но ведь нужно обладать большой силой и значит большим объемом мышцы,
чтобы всю дистанцию держаться высоко на стопе, не опускаясь на пятку.
Большинство бегунов могут это сделать только до отметки 600 м.

 

Мы предлагаем обычные вставания на носки. Я советую брать вес
небольшой, но упражнения с ним делать поочередно на каждой ноге. Технология одна
и та же, мышца должна заболеть к 60-й секунде. Темп удобный — 1 цикл за 2-4
секунды.

 

В минуту — 20-30 подъемов. Вставать и особенно опускаться
медленно.

 

Что касается четырехглавой мышцы бедра, то ее «раскачивать»
не нужно. Можно только спринтерам. Она не является движущей, а только
удерживающая, а вот мышцы сгибатели тазобедренного сустава более важны, кроме
того, они мелкие и их можно значительно гипертрофировать. Традиционное любимое
легкоатлетами упражнение — подъем бедра с «блином». Только не надо его опускать
до конца. Желательно поднимать и опускать в небольшом диапазоне около вертикали.
И «блин» при этом не падает.

 

— И все-таки, какие упражнения для четырехглавой мышцы
бедра?

 

— Обычные приседания, только с амплитудой 15°, считая от
горизонтали вверх. Как только выше привстанешь, мышца сильно расслабляется.

 

— Имеет ли значение, какой угол в коленных суставах —
140-160° или 90-110°.

 

— Теоретически, даже штанга с небольшим весом считается
вредным предметом на теле, а если с очень большим весом, то очень вредным. В
статодинамических упражнениях мы используем такой угол, когда бедра занимают
горизонтальное положение и вращательный момент в коленном суставе максимальный.
Поэтому для выполнения упражнения около этого положения не требуется большой
вес. Для большинства бегунов хватит и грифа от штанги. Средневикам и стайерам
приседаниями увлекаться не надо, а следует использовать их только для тонизации.

 

— А переднеберцовая мышца голени?

 

— Бегуны могут не уделять ей большого внимания, а вот
специалистам в спортивной ходьбе ее надо укреплять. Это принципиально, так как у
них она может болеть сильно, то есть, другими словами, закисляться. Чтобы этого
не происходило, и нужно развивать окислительные мышечные волокна.

 

— Какое количество повторений вы рекомендуете?

 

— Во-первых, спортсмен должен почувствовать сильную боль в
мышцах. Второе важное условие (оно должно совпадать с первым) — время
возникновения этой боли (через 30-40 секунд). Для икроножных мышц можно доводить
до минуты. Это оптимально. Если к тому времени боль не появилась, надо
увеличивать нагрузку. Мы предлагаем делать упражнения в виде суперсерий — 30-40
секунд упражнение, 30-40 секунд отдых и так три раза подряд. Затем 10 минут
отдохнуть и все повторить. Если сделать 3-4 суперсерии (футболисты у нас делают
по 6), то получится 18 подходов. Это хорошая развивающая работа для
окислительных мышечных волокон. Но, конечно, начинать надо с одной суперсерии, а
также тренировки выполнять два раза в неделю.

 

— Можно ли выполнять такие упражнения круговым методом?

 

— Можно, но если включить в круговую тренировку упражнения
для всех названных мышц, то это довольно мощный удар по эндокринной системе, что
потребует большого времени для восстановления.

 

— Многие бегуны после силовой работы делают ускорения,
чтобы «разбегать силу…

 

— Здесь можно выделить два аспекта — разминочный и
развивающий. Если сделать упражнения на силу для разминки, то побежится хорошо.
Нужно сделать упражнения до легкого утомления, мышцы слегка закислятся, сосуды
расширятся, то есть мышцы будут готовы для поступления кислорода с самого начала
бега. Я знаю, например, что итальянские футболисты делают перед выходом на поле
упражнения на тренажерах.

 

Если же делать развивающую тренировку, то нужно сделать
достаточно много подходов — до 9-16 на каждую мышцу. Ноги для бега будут вялые,
пока там есть молочная кислота. Только минут через 30 можно побежать, но делать
этого не нужно. Ведь цель силовых упражнений — создать условия для гипертрофии,
для создания новых миофибрилл. А это выделение гормонов, которые стимулируют ДНК
внутри мышцы, что создает в конечном итоге предструктуру миофибрилл. Если после
этого сделать интенсивную аэробную работу, то потребуется энергия, которая может
черпаться как из гликогена, так и из этих предструктур, которые начнут
разрушаться. Поэтому лучше сначала сделать аэробную работу, например, утром, а
потом вечером — силовую, чтобы ночь оставить для необходимого синтеза
вышеназванных структур.

 

Существует еще один вариант, возможно, более подходящий для
бегунов на выносливость, — каждый день делать силовую работу, но только на одну
группу мышц, чтобы гормоны выбрасывать в кровь и помогать синтезу различных
органелл. Таким образом, упражнения для каждой из названных мышц будут
повторяться через четыре дня.

 

— Значит, можно рекомендовать каждый вечер дополнительно к
обычной беговой работе выполнять такие силовые упражнения?

 

— Вообще нужно отметить, что выполнение силовых упражнений
каждый день дает общий оздоровительный эффект, способствует восстановлению,
потому что внутренний гормональный фон повышается.

 

— Есть ли другие способы развития силы ММВ?

 

— Силу ММВ дают только упражнения статодинамического
характера. Например, бег в гору заставляет включать почти все волокна, но режим
должен оставаться аэробным. Это позволяет преобразовывать гликолитические
волокна в окислительные, но  не означает, что происходит рост силы.

 

— Статодинамические упражнения — ваше открытие, но
исследования поперечного сечения основных мышц бегунов на средние и длинные
дистанции, которые еще не знали об этих упражнениях, свидетельствуют, что у них
сильная гипертрофия медленных волокон. За счет чего все-таки это произошло?

 

— Выдающиеся спортсмены отличаются тем, что у них в рабочих
мышцах имеется большое количество медленных мышечных волокон с большим
генетическим набором ферментов для окислительных процессов, а гликолитические
волокна значительно быстрее переходят в окислительные по мере тренировки. Пока
есть возможность этого перехода, пока вся мышца не заполнится волокнами
окислительного типа, будет расти результат. Как только достигается предел
насыщения мышц митохондриями, процесс роста останавливается. У одних спортсменов
к этому времени будет первый разряд, другие будут мастерами спорта.

 

Поэтому, по моему мнению, большой поперечник обусловлен,
во-первых, генетикой, во-вторых, увеличением окислительных волокон за счет
митохондрий, но не за счет силы, то есть появления новых миофибрилл.

 

— Когда наступает предел, о котором вы говорите, можно ли
что-то предпринять для дальнейшего прогресса?

 

— Несомненно. Перворазрядник, достигший предела своего
развития, имеет мышцы хотя и небольшие, но аэробные, он практически не устает,
но уровень результата невысокий. Если мы ему прибавим силу, то есть создадим
новые морфологические структуры в виде миофибрилл, то вокруг них начнут
нарастать новые митохондрии и его потенциал начнет расти.

 

— Давайте поговорим о беге в гору и других упражнениях с
дополнительной нагрузкой.

 

— Фактически весь смысл выполнения таких упражнений сводится
к тому, чтобы как можно больше митохондрий создать в гликолитических волокнах,
то есть тех, которые включаются во время сильного отталкивания.

 

— Во время бега в гору, особенно крутую, с хорошей
скоростью, бегун прилагает большие усилия. Неужели сила совсем не растет от
этого?

 

— На самом деле, конечно, небольшой рост силы есть, но только
у гликолитических волокон. Если делать 30-метровый бег с усилием хотя бы 80%,
так, чтобы травм не было, то растут аэробные возможности (за счет митохондрий) и
силовые за счет того, что в высокопороговых двигательных единицах, обслуживающих
гликолитические волокна, создаются биохимические условия для роста мышечной
массы.

 

Короткие отрезки должны быть длительностью 3-5 секунд, для
прыжков — до 15 отталкиваний одной ногой. Их количество может доходить до 30-40.
После 40, как правило, АТФ и креатинфосфат уже разрушаются и работоспособность
резко падает.

 

— Нужно делать все подряд или сериями?

 

— Лучше сериями, 5-10 повторений в серии чередовать с отдыхом
5-10 минут. На самом деле, такую работу, несмотря на высокую скорость и усилия,
можно назвать аэробной по тому эффекту, который она производит.

 

— А если увеличить отрезок?

 

— Чем больше отрезок, тем больше вероятность закисления. Если
оно будет значительным, то это идет во вред — митохондрии погибают, и сила
перестает расти. Строго говоря, сила сначала может расти, но поскольку это
стрессовое упражнение, очень тяжелое, можно легко перенапрячься,
перетренироваться уже с точки зрения возможностей эндокринной системы.

 

— Мы вспоминали Питера Снелла, который бегал длительные
кроссы по холмам. Что при этом происходит в мышцах?

 

— Хотя во время длительного бега скорость ниже, такая
тренировка, по сути, приводит к тем же результатам, как и бег на коротких
отрезках — формированию митохондрий в гликолитических волокнах.

 

Лидьярд также ратовал за 4-недельную тренировку по забеганию
в гору на длинных отрезках 600-800 м с большим усилием. При этом, я думаю,
происходило некоторое закисление в мышцах, что шло скорее во вред аэробным
возможностям.

 

— Чтобы вы изменили в этой схеме?

 

— Я думаю, что отрезок при беге в гору надо сократить, а на
стадионе дозировать длину отрезка, чтобы не было сильного закисления. И делать
упражнения хотя бы на тренажерах для поддержания силовых показателей.

 

— Снелл еще бегал с горы. Лидьярд рассказывал, что Снелл
800 м пробежал вниз по склону за 1.46. Как вы относитесь к такому бегу?

 

— Резко отрицательно, поскольку это травмирует
опорно-двигательный аппарат. Временно, за счет ударных нагрузок, он может быть
полезен, но если переусердствовать, а это сделать очень легко, суставы и связки
начнут повреждаться.

 

— Значит, большие усилия при беге в гору заставляют
высокопороговые волокна активно функционировать, а ограничение продолжительности
бега создает условия для создания в них митохондрий. Если используются короткие
отрезки, то развивается еще и сила гликолитических волокон. А что при этом
происходит с медленными волокнами?

 

— Они практически не тренируются.

 

— Поражает тот факт, что в течение всей истории бега никто
так и не тренировал медленные волокна.

 

— Да, все работали только с гликолитическими, переводя их в
окислительные. Этому помогала наследственность. Если они умудрялись как-то
добиться увеличения силы, хотя бы гликолитических волокон, и там же создавать
митохондрии, то их потенциал еще возрастал.

 

— В прошлый раз мы с вами говорили о статодинамическом
комплексе как единственном способе развития силы медленных мышечных волокон и о
беге в гору как средстве не только повышения силового потенциала, но и средства
перевода гликолитических мышечных волокон в окислительные. А можно ли выполнять
упражнения для развития силы медленных волокон в изометрическом режиме?

 

— Практически никакой разницы нет. Биохимические,
физиологические процессы похожи, но чисто статические упражнения перенапрягают
нервную систему. Их сложнее выполнять психически, так как трудно терпеть в
течение 40 секунд — психика в этом случае переносит упражнение значительно
труднее.

 

— Мы говорили, что развитие медленных волокон не мешает
быстрым. А силовые тренировки для быстрых волокон не вредят медленным?

 

—  Как правило, нет, если не допускать сверхсильное
закисление. Все знают, что если бегать 400 или 800 м регулярно в полную силу, то
можно перетренироваться, потеряешь и силу, и выносливость, исчерпаешь и
эндокринную систему.

 

— Вы много проверяли на практике свой метод. Расскажите о
каком-нибудь конкретном примере роста силы медленных волокон после тренировки по
вашему комплексу.

 

— Приведу пример классического эксперимента, когда одна
группа делала приседания два раза в неделю в статодинамическом режиме. Один раз
— 12 подходов, а второй — 3-4, выполняя, таким образом, тонизирующую тренировку.
За 2 месяца у спортсменов сила выросла на 20% и на столько же вырос анаэробный
порог. У второй группы, которая не занималась развитием силы вообще, а два раза
в неделю проводила аэробную работу по 1 часу, ничего не изменилось. Второй
пример — увеличение силы медленных волокон у спринтеров (8 человек). Их
результаты в беге на 100 м были улучшены на 0,2-0,3 секунды: имея средний
результат 10,9, они стали бежать за 10,7.

 

— Кроме бега в гору существуют и другие упражнения с
сопротивлением. Скажем, бег по песку, бег с покрышкой и другие…

 

— Их воздействие аналогично бегу в гору, но поскольку
меняется направление силы тяги, то и степень воздействия на отдельные мышцы
также меняется. При беге в гору основную нагрузку несут мышцы задней поверхности
бедра и ягодичная, потом четырехглавая, а если завершать отталкивание, то и
икроножная. В беге по песку интенсивно работают икроножные мышцы, при беге с
покрышкой — задняя поверхность бедра и ягодичная. Все эти упражнения очень эффективны.

 

В зависимости от степени и длительности усилия идет
воздействие на силовой компонент гликолитических волокон и возможен перевод этих
волокон в окислительные.

 

— Ну а бег с поясом?

 

— Это упражнение я бы точно не рекомендовал. Оно увеличивает
вертикальную нагрузку на опорный аппарат, и ничего не дает для мышц,
продвигающих спортсмена. А вот травму при этом получить легко.

 

— Для перевода гликолитических волокон в окислительные
кроме упражнений с сопротивлением можно применять и бег на отрезках?

 

— Действительно, бег с соревновательной скоростью может этому
способствовать, но важно следить за длиной отрезка, не допуская большого
закисления мышц. Я вновь могу сослаться на тренировку Коэ, на его пятиярусную
схему, при которой используется бег на отрезках с соревновательной скоростью
дистанций 5000 м, 3000, 1500, 800, 400 м. Хотя скорость этих пробежек превышала
анаэробный порог, но из-за небольшой продолжительности закисления не
происходило. Высокая скорость давала возможность включать гликолитические
волокна, и (так же, как при беге в гору), наращивать внутри них митохондрии.

 

— В своих работах вы используете термин «максимальная
алактатная мощность, или МАМ.

 

— Это максимальная мощность, которую мышцы развивают в
короткий отрезок времени, буквально в секунды, например, прыжок в длину с места,
бег на 20 м.

 

— Почему вы считаете, что для бегуна на средние дистанции
это одна из важнейших характеристик?

 

— Если ее определять при беге с ходу, то она характеризует
силу задней поверхности бедра, которая у средневика должна быть очень сильной и
быстрой. Это фактически является показателем одаренности человека к бегу на 800
м. Если квалифицированный бегун не может развить скорость близкую к 10 м/с, то
мировые достижения вряд ли ему покорятся. Понятно, что я имею в виду бегунов
высокой квалификации. Спортсмен может плохо стартовать, плохо бежать 100 м,
скажем, хуже 11 секунд, но если он 20 м с ходу бежит как нормальный спринтер, то
у него может быть будущее.

 

— Понятно, что задняя поверхность должна быть быстрой. Но
в то же время вы отмечали, что необходимо развивать силу медленных волокон. Как
это сочетать?

 

— Одно другому не мешает, а только помогает. Однако быстрые
люди имеют, при прочих равных условиях, более высокий потенциал. При равном
поперечнике мышц они будут бежать быстрее. Теоретически бегуна на длинные
дистанции можно превратить в средневика. Если в два раза больше гипертрофировать
мышцы задней поверхности, и он будет бежать быстрее.

 

— Мы уже говорили, что выполнение силовых упражнений
поднимает общий гормональный фон организма. Известно, что многие спортсмены в
своей подготовке используют анаболические стероиды. Им не хватает своих гормонов
или они просто не используют собственные?

 

— Когда спортсмен не проводит силовую тренировку, то он
отказывается от использования собственных гормонов и ему приходится вводить
чужие, чтобы достигнуть результатов. И железы внутренней секреции постепенно
перестают их производить, уменьшаясь в размерах.

 

— Многие не верят, что без фармакологии можно достичь
высоких результатов. Скажите, возможно ли без анаболиков достичь таких же
результатов, как с анаболиками?

 

— Элементарно. Дело в том, что все хотят получить результаты
быстро. Если когда-нибудь введут жесткий допингконтроль, все волей-неволей
начнут тренироваться нормально. Нынешних результатов вполне можно достичь и без
помощи извне. Необходимо только правильно строить тренировочный процесс.

 

— На сколько дольше он будет длиться?

 

— Что касается беговых видов на выносливость, та разницы
практически нет, так как наши бегуны фактически вообще не используют силовые
упражнения. Достаточно начать их применять, делая это разумно, и сила быстро
вырастет. Но большинство просто не знает этого пути. Для видов, требующих
большой мышечной массы, например толкания ядра, может потребоваться на 2-3 года
больше.

 

— Чтобы поддерживать свой ежедневный гормональный фон, вы
рекомендовали выполнять силовые упражнения ежедневно по вечерам. Бегун должен
делать упражнения для ног или, может быть, для верхнего плечевого пояса?

 

— Не имеет значения для каких групп мышц проводятся
тонизирующие упражнения. Главное, чтобы не росли \»ненужные\» мышцы, а гормоны
выделялись. Гормоны пойдут для строительства нужных мышц, в данном случае — ног,
и здоровье при этом будет укрепляться.

 

— Бегуны на выносливость, особенно в подготовительном
периоде, выполняют такие большие объемы бега при двухразовой, а то и трехразовой
тренировке в день, что у них просто не хватает сил для того, чтобы проводить
тренировку с отягощениями…

 

— На самом деле, длительный бег не стимулирует выработку
гормонов. Это делают стрессовые нагрузки. Силовая либо спринтерская работа.
Точнее, любая околопредельная работа, когда возникают мощные эмоции, где нужно
терпеть. Если это быстрый бег, то гормоны появятся от беговых нагрузок.

 

— Действительно, большие объемы бега убивают силу…

 

— Культуристы это знают. Для строительства мышц нужна
энергия, если ее направлять в другое место, то мышцы остаются на голодном пайке
и строительства не происходит. Сочетать силовую и аэробную работу в одном
занятии и в зависимости от величины аэробной работы в один день пользы не
принесет.

 

— Я знаю, что вы противник больших объемов бега, но в
истории бега на выносливость была эпоха Лидьярда с его марафонской тренировкой,
давшей скачок результатов во всем мире, да и сейчас бегуны не мыслят достижения
высоких результатов без длительного бега. Противники силовой тренировки часто
ссылаются на высказывание знаменитого новозеландца: \»Бегуну нужны мышцы оленя,
но не льва\».

 

— По моему мнению, длительный бег дает рост результатов,
когда бегают по холмам. В это время происходит и развитие силового компонента
рабочих мышц (увеличивается масса митохондрий в гликолитических мышечных
волокнах). У сильнейших средневиков мира мы всегда отмечали полное отсутствие
медленного бега трусцой. Я считаю его вредным, поскольку он загружает опорный
аппарат ненужной нагрузкой, которая ничего не дает, кроме травм.

 

— Когда спортсмен бежит медленно, что работает?

 

— Только медленные волокна и только их малая, наиболее
тренированная, часть. Поэтому в мышцах ничего не происходит. Нулевой эффект.

 

— Ну а рост числа митохондрий?

 

— Они уже на пределе. Каждая миофибрилла оплетена
митохондриями, новым просто морфологически некуда пристроиться. Если делать
силовые упражнения, то добавляются новые миофибриллы и открываются новые
возможности.

 

— И все-таки беговая практика показывает, что большой
объем даже по равнине дает рост результатов…

 

— В этом случае прогресс идет за счет развития и
совершенствования сердечно-сосудистой системы. Бегая по холмам, спортсмен
тренирует и сердце, и мышцы. Если холмов нет, то мышцы останавливаются в
развитии и не изменяются. Однако чем дольше бегать, если позволяет
опорно-двигательный аппарат, с умеренной частотой сердечных сокращений — 120-150
уд/мин, тем больше вы воздействуете на сердечную мышцу и тем больше она
растягивается. Мощное сердце может обеспечить приход кислорода порядка 6 литров
к мышцам во время соревнований, но мало кто знает, что им больше 4 и не нужно.
Количество рабочих мышц невелико, не сравнить с лыжниками. Но нужно отметить,
что лишний кислород не помешает, бежать будет легче. Даже если анаэробный порог
низкий, а сердце дает много кислорода, то он как бы повышается.

 

— Понятно о чем вы говорите, это то, что на
потребительском рынке называется соотношением цены качеству. Огромная работа
будет давать эффект совсем небольшой — несоразмерный с затраченными усилиями.

 

— Часто даже опытные бегуны с большим стажем допускают
ошибку: по привычке, по накатанной схеме начинают подготовительный период вновь
с больших объемов спокойного бега, не обращая внимания, что у них ЧСС в покое
может доходить до 30 ударов в минуту. Сердце у них и так уже большое и мощное.
Зачем его еще тренировать, зачем тратить понапрасну время? Это же не новичок,
который бежит еле-еле и пульс у него доходит до 170.

 

— Мы все время говорили о тех спортсменах, у которых
сердечная мышца уже максимально развита, и им необходимо заняться мышцами ног.
Но у конкретного бегуна соотношение в развитии двух главных систем —
транспортной и двигательной (упрощенно — сердце и ноги) может быть разным. Как
это определить?

 

— Если спортсмен вышел на ЧСС 180 ударов в минуту и не
чувствует никаких проблем с мышцами, то есть \»по ногам\» он может бежать и
быстрее, значит сердце слабое. Значит, нужно посвятить 2-5 месяцев аэробной
тренировке с умеренной скоростью. Потом опять проверить. Если в тесте  на
той же скорости ЧСС снизилась на 20-30 ударов, то можно заняться мышцами —
снизить объем, повысить интенсивность, бегать по холмам.

 

Источник: http://skimag.nm.ru/publish/Lib0213.htm

на Ваш сайт.

Быстрые и медленные мышцы: как тренировать скорость и выносливость

Лучше бегать на беговой дорожке на длинных дистанциях, чем спринт? Это может быть ваша генетика.

Стив Презант / Getty Images

Вы когда-нибудь собирались всерьез готовиться к марафону, но на коротких спринтах лучше себя чувствуете? Ваша неспособность стать мастером выносливости на самом деле может быть из-за вашей генетики, а не из-за лени.

Оказывается, все рождаются с разным количеством двух основных типов мышц, называемых медленными и быстро сокращающимися. Возможно, вы видели, как некоторые люди в Интернете называют это псевдонаукой, но исследования подтверждают это. Медленно и быстро сокращающиеся мышцы работают по-разному и отвечают за различные спортивные функции. Но не волнуйтесь — вы можете тренироваться, чтобы изменить количество имеющихся у вас медленных и быстро сокращающихся мышц, так что не потеряна всякая надежда на вашу будущую марафонскую карьеру.

В чем разница между медленно и быстро сокращающимися мышцами?

В упражнениях на выносливость используются медленно сокращающиеся мышечные волокна.

Анджела Ланг / CNET

Мышечные волокна обычно можно разделить на две категории в зависимости от того, насколько быстро они создают напряжение, хотя все волокна создают одинаковое количество силы. Медленно сокращающиеся мышцы сокращаются медленнее (отсюда и название) и могут работать в течение длительных периодов времени, не теряя энергии.Быстро сокращающиеся мышцы сильнее, но быстрее утомляются.

Когда вы занимаетесь аэробной выносливостью — подумайте о беге на длинные дистанции, езде на велосипеде и плавании — вы полагаетесь на медленно сокращающиеся мышцы. Они более эффективно используют кислород для выработки АТФ, энергии, которую наши клетки используют для работы.

Более взрывные движения — спринт, прыжки и тяжелая атлетика — используют быстро сокращающиеся мышцы. Быстро сокращающиеся мышцы сокращаются за счет анаэробного процесса, что означает, что они не используют кислород.Они также производят молочную кислоту, поэтому после тяжелого спринта вы чувствуете жжение в ногах.

Существуют ли другие типы мышечных волокон?

На самом деле существует третий тип волокон, метко названный мышечными волокнами «кушетки». Их также называют сверхбыстрыми сокращениями, и они даже сильнее обычных быстрых сокращений, но они утомляются намного быстрее. Если вы начнете тренироваться, эти волокна превратятся в более полезные быстрые сокращения. И наоборот, если вы провели слишком много времени, сидя на диване, они вернутся к статусу «кушетки».

Думайте о волокнах кушетки как об эволюционном отказоустойчивом продукте — даже если вы обычно неактивны, вам понадобится их быстрый прилив сил в чрезвычайной ситуации.

Какого типа мышц у меня больше?

Взрывные движения с собственным весом задействуют быстро сокращающиеся мышечные волокна.

Getty Images

Как правило, наши мышечные волокна разделены примерно на 50/50 посередине, но у каждого человека есть довольно большие различия.Нет точного способа сказать, какой у вас тип больше, если вы не являетесь элитным спортсменом и не участвуете в каком-то научном тестировании. Но вы можете сделать довольно хорошее предположение, подумав о том, какие виды деятельности у вас от природы лучше.

Например, я люблю делать медленные кардио в течение длительных периодов времени. Я не могу спринт, чтобы спасти свою жизнь, но я всегда готов совершить 10-мильный поход. Рискну предположить, что мое распределение в значительной степени ориентировано на медленно сокращающиеся мышцы.

Ваше исходное распределение определяется генетикой.Итак, если вы всегда хотели завершить сумасшедшее соревнование на выносливость, но, кажется, от природы лучше справляетесь с тяжелыми весами, вы должны винить маму и папу.

Можете ли вы тренироваться, чтобы изменить распределение мышечных волокон?

Совместите долгую утомительную работу на беговой дорожке с несколькими спринтами.

Westend61 / Getty Images

Короткий ответ — да, и ответ средней длины — тоже да, но исследователи не знают точную науку, стоящую за этим явлением.Распределение наших мышечных волокон, по-видимому, меняется изо дня в день, и у ученых нет формулы для определения того, какая интенсивность каких видов деятельности даст точный результат.

Тем не менее, широко известно, что сосредоточение тренировок либо на выносливости, либо на взрывных движениях приведет к увеличению медленных или быстро сокращающихся мышц соответственно. Итак, если вы в последнее время усиленно катались на беговой дорожке, процент ваших медленно сокращающихся мышц почти наверняка растет.

Для оптимального общего роста мышц вам нужно заниматься обоими видами фитнес-тренировок — после того, как вы закончите долгую медленную пробежку, не забудьте добавить несколько спринтов или упражнений с собственным весом.

Тренировка для медленных сокращений

• Длинные и легкие занятия на беговой дорожке. Добавьте к этому подкасты, каналы YouTube или Netflix.
  
• Гуляйте с собакой по окрестностям, пока вы оба не устанете.
  
• Не спеша искупайтесь в местном озере или бассейне.
  
• Поднимайте более легкие веса на 12 или более повторений или выполняйте упражнения с собственным весом.
  

Тренировка для быстрых сокращений

• Делайте спринты, скакалку или HIIT-кардио.
  
• Бегите или ходите в гору так быстро, как только можете.
  
• Взрывные движения с гирями.
  
• Поднимите более тяжелые веса, сделав от трех до пяти повторений.
  

Информация, содержащаяся в этой статье, предназначена только для образовательных и информационных целей и не предназначена для здоровья или медицинского совета.Всегда консультируйтесь с врачом или другим квалифицированным поставщиком медицинских услуг по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть относительно состояния здоровья или целей здоровья.

9.1B: Медленно-сокращающиеся и быстро сокращающиеся мышечные волокна

Скелетные мышцы содержат разные волокна, которые позволяют как быстрые краткосрочные сокращения, так и более медленные, повторяемые долгосрочные сокращения.

Задачи обучения

• Описать различные типы волокон скелетных мышц и их соответствующие функции

Ключевые моменты

• Медленно сокращающиеся волокна полагаются на аэробное дыхание для подпитки мышечных сокращений и идеально подходят для долгосрочной выносливости.
• Быстро сокращающиеся волокна полагаются на анаэробное дыхание для подпитки мышечных сокращений и идеально подходят для быстрых и непродолжительных сокращений.

Ключевые термины

• аэробный : комбинация гликолиза и цикла Кребса, эффективный, но медленный способ производства АТФ.
• анаэробный : только гликолиз, неэффективный, но быстрый способ производства АТФ с превращением пирувата в лактат.
• гликолиз : расщепление глюкозы (или других углеводов) ферментами с образованием АТФ и пирувата.
• медленные : волокна типа I характеризуются как мышцы с большой продолжительностью сокращения, связанной с выносливостью.
• Цикл Кребса : Последовательность реакций, в которых пируват превращается в диоксид углерода и воду, образуя дополнительно
  аденозинтрифосфат (АТФ).
• быстро сокращающиеся : волокна типа II, которые характеризуются быстрыми сокращениями мышц и непродолжительностью.

Волокна скелетных мышц можно подразделить на медленные и быстро сокращающиеся подтипы в зависимости от их метаболизма и соответствующего действия.Большинство мышц состоит из комбинаций этих волокон, хотя их относительное количество существенно варьируется.

Медленное сокращение (тип 1)

Медленно сокращающиеся волокна предназначены для тренировок на выносливость, требующих длительных повторяющихся сокращений, таких как поддержание осанки или бег на длинные дистанции. АТФ, необходимый для сокращения медленно сокращающихся волокон, генерируется посредством аэробного дыхания (гликолиза и цикла Кребса), в результате чего 30 молекул АТФ производятся из каждой молекулы глюкозы в присутствии кислорода.Реакция медленнее, чем при анаэробном дыхании, и поэтому она не подходит для быстрых движений, но гораздо более эффективна, поэтому медленно сокращающиеся мышцы не утомляются быстро. Однако эта реакция требует доставки большого количества кислорода к мышцам, что может быстро стать ограничивающим, если дыхательная и кровеносная системы не могут справиться с этим.

Из-за большой потребности в кислороде медленно сокращающиеся волокна связаны с большим количеством кровеносных сосудов, митохондрий и высокой концентрацией миоглобина, связывающего кислород белка, обнаруженного в крови, который придает мышцам красноватый цвет.Одна мышца с множеством медленно сокращающихся волокон — это камбаловидная мышца ноги (~ 80% медленных), которая играет ключевую роль при стоянии.

Fast Twitch (тип II)

Быстро сокращающиеся волокна хороши для быстрых движений, таких как прыжки или спринт, которые требуют быстрых сокращений мышц и непродолжительности. В отличие от медленно сокращающихся волокон, быстрые волокна полагаются на анаэробное дыхание (только гликолиз) для производства двух молекул АТФ на молекулу глюкозы. Хотя он намного менее эффективен, чем аэробное дыхание, он идеально подходит для быстрых движений, поскольку его скорость не ограничивается потребностью в кислороде.Лактат (молочная кислота), побочный продукт анаэробного дыхания, накапливается в мышечной ткани, снижая pH (делая ее более кислой и вызывая чувство покалывания в мышцах при выполнении упражнений). Это подавляет дальнейшее анаэробное дыхание. Хотя это может показаться нелогичным, это цикл обратной связи для защиты мышц от перенапряжения и, как следствие, повреждений.

Поскольку быстро сокращающиеся волокна обычно не требуют оксигенации, они содержат меньше кровеносных сосудов и митохондрий, чем медленно сокращающиеся волокна, и меньше миоглобина, что приводит к более бледному цвету.Мышцы, контролирующие движения глаз, содержат большое количество быстро сокращающихся волокон (~ 85% быстро сокращающихся).

Определение и изменение типа мышц

Хотя есть свидетельства того, что у каждого человека уникальное соотношение быстро сокращающихся и медленных мышц определяется генетикой, необходимы дополнительные исследования. Тем не менее, повторяющиеся упражнения, в которых один тип мышечных волокон отдается приоритетом другому, могут привести к улучшению способности человека выполнять эту деятельность за счет изменений количества и состава волокон, связанных с улучшением дыхательной и кровеносной систем.

Медленное обучение по сравнению с быстрым сокращением

Вы слышали о быстро сокращающихся и медленно сокращающихся мышечных волокнах? Это два типа мышц, которые отвечают за все ваши успехи в тренажерном зале. И в зависимости от того, как вы тренируетесь — и даже от вашей собственной генетики — вы можете доминировать либо медленно, либо быстро. Но как узнать? Пройдите наш тест, чтобы узнать, какой тип мышечных волокон у вас больше. Кроме того, узнайте, как лучше всего тренироваться в соответствии с вашим типом, чтобы быстрее и лучше наращивать мышцы.

Мышечная сила — это все в вашей голове? >>>

Медленно-сокращающиеся и быстро сокращающиеся волокна

Медленно сокращающиеся мышечные волокна (также известные как «Тип I») генерируют меньше энергии и силы, чем быстро сокращающиеся волокна, но они могут поддерживать активность дольше. Клетки в этих мышцах превосходно очищают отходы и используют кислород в качестве топлива, а внутри мышц имеется высокая плотность капилляров, которые помогают доставлять кровь к мышцам. Во время марафона вы в основном используете медленно сокращающиеся волокна.

Быстро сокращающиеся мышечные волокна (также известные как «Тип II») генерируют гораздо больше мощности и силы, но они утомляются намного быстрее и требуют больше времени для восстановления. Также существует два типа быстросокращающихся волокон: тип IIa и тип IIb. Тип IIa дает больше выносливости, но дает немного меньше силы; Тип IIb создает наибольшую силу, но дает меньше выносливости.

Во время игры в футбол вы в основном используете быстро сокращающиеся волокна (Тип IIa и IIb). Однако олимпийская тяжелая атлетика нацелена именно на мышечные волокна типа IIb.

Во время тренировки вы активируете свои волокна типа I раньше, чем волокна типа II (если вы не спортсмен олимпийского уровня — эти ребята могут сразу перейти к своим волокнам типа II). И хотя вы можете до некоторой степени изменить состав мышечных волокон, остальное определяется вашей генетикой.

4 способа полностью взорвать ваши ловушки >>>

Тест мышечных волокон

В большом силовом упражнении, таком как жим лежа или приседания на спине, нагружайте штангу до 80% от вашего максимума одного повторения (1ПМ).Например, если ваш максимум одного повторения в жиме лежа составляет 200 фунтов, тогда используйте 160 фунтов. Затем делайте столько повторений, пока не потерпите неудачу или ваша техника не станет совсем плохой.

• Менее 7 повторений: доминантные быстрые сокращения
• 7–9 повторений: баланс между медленными и быстро сокращающимися волокнами
• Более 9 повторений: доминантные медленные сокращения

Поднимите скамью >>>

Тренировка медленных сокращений

Если вы доминируете с медленными сокращениями, у вас есть большое преимущество в более продолжительных занятиях.Во время тренировок с отягощениями сосредоточьтесь на увеличении времени нахождения под напряжением.

Используйте большее количество повторений — восемь или больше — и сосредоточьтесь на более медленном темпе (т. Е. Две секунды вверх и две секунды вниз) в ваших силовых упражнениях. Кроме того, используйте более короткие периоды отдыха (например, 30 секунд) и каждые несколько недель тренируйтесь до отказа, посчитайте, сколько повторений вы можете сделать, и попытайтесь сделать это в следующий раз.

Однако, если вы думаете, что медленные тренировки сделают вас похожим на тощего марафонца, подумайте еще раз.Эти парни бегают по часам в день, а вы — нет.

Наконец, время от времени тренируйте быстро сокращающиеся мышцы с малым числом повторений, чтобы увеличить свою максимальную силу. Кроме того, добавьте несколько силовых упражнений и выполняйте несколько интервалов высокой интенсивности с объемом работы менее 15 секунд.

Правда о кардио и мышцах >>>

Fast-Twitch Training

Если вы быстро сокращаетесь, вы преуспеваете в занятиях с быстрыми всплесками силы, скорости и силы.На тренировках вы хорошо реагируете на взрывные упражнения.

При создании тренировки добавляйте быстрые движения, такие как прыжки на ящик, удары набивным мячом и махи гирями. Затем добавьте более тяжелые силовые упражнения, такие как силовые чистки, жимы и приседания с прыжком; во время силовых тренировок поднимайте очень тяжелые (90% или более от вашего 1ПМ) и поднимайте их как можно быстрее.

И, наконец, периодически тренируйте свои медленно сокращающиеся мышцы с помощью подходов с большим количеством повторений или медленных эксцентрических движений. Кроме того, используйте длинные пробежки, походы или велосипедные прогулки для кардио, чтобы улучшить свою аэробную систему.

Факел жир без беговой дорожки >>>

Чтобы получить доступ к эксклюзивным видео о снаряжении, интервью со знаменитостями и многому другому, подпишитесь на YouTube!

Знакомство со скелетными мышцами | Безграничная анатомия и физиология

Строение и функции мышечной системы

Мышечная система контролирует множество функций, что возможно при значительной дифференциации морфологии и способности мышечной ткани.

Цели обучения

Опишите три типа мышечной ткани

Основные выводы

Ключевые моменты

• Мышечная система отвечает за такие функции, как поддержание осанки, передвижения и управление различными системами кровообращения.
• Мышечная ткань может быть разделена функционально (произвольно или непроизвольно) и морфологически (поперечно-полосатая или не полосатая).
• Эти классификации описывают три различных типа мышц: скелетные, сердечные и гладкие.Скелетные мышцы являются произвольными и поперечнополосатыми, сердечная мышца — непроизвольными и поперечнополосатыми, а гладкие мышцы — непроизвольными и не имеют.

Ключевые термины

• миофибрилла : волокно, состоящее из нескольких миофиламентов, которое способствует возникновению напряжения в миоците.
• миофиламент : филамент, состоящий из нескольких белков миозина или актина, которые скользят друг по другу для создания напряжения.
• миозин : моторный белок, который образует миофиламенты, которые взаимодействуют с актиновыми филаментами для создания напряжения.
• актин : белок, который образует миофиламенты, которые взаимодействуют с миозиновыми филаментами для создания напряжения.
• полосатый : полосатый вид определенных типов мышц, в которых миофибриллы выровнены для создания постоянного направленного напряжения.
• произвольное : движение мышцы под сознательным контролем (например, решение пошевелить предплечьем).
• непроизвольное : движение мышцы, не контролируемое сознанием (например, биение сердца).
• миоцит : мышечная клетка.

Опорно-двигательный аппарат

Мышечная система состоит из мышечной ткани и отвечает за такие функции, как поддержание осанки, передвижения и контроль различных систем кровообращения. Это включает сердцебиение и движение пищи по пищеварительной системе. Мышечная система тесно связана со скелетной системой в облегчении движения. Как произвольные, так и непроизвольные функции мышечной системы контролируются нервной системой.

Мышечная система : Скелетные мышцы мышечной системы тесно связаны со скелетной системой и действуют для поддержания осанки и контроля произвольных движений.

Мышца — это узкоспециализированная мягкая ткань, которая создает напряжение, которое приводит к возникновению силы. Мышечные клетки или миоциты содержат миофибриллы, состоящие из миофиламентов актина и миозина, которые скользят друг мимо друга, создавая напряжение, изменяющее форму миоцита. Многочисленные миоциты составляют мышечную ткань, и контролируемое производство напряжения в этих клетках может генерировать значительную силу.

Мышечную ткань можно функционально классифицировать как произвольную или непроизвольную, а морфологически — как поперечно-полосатую или не полосатую. Произвольный относится к тому, находится ли мышца под сознательным контролем, в то время как полосатость относится к наличию видимых полос внутри миоцитов, вызванных организацией миофибрилл для создания постоянного напряжения.

Типы мышц

Приведенные выше классификации описывают три формы мышечной ткани, которые выполняют широкий спектр разнообразных функций.

Скелетные мышцы

Скелетные мышцы в основном прикрепляются к скелетной системе через сухожилия, чтобы поддерживать осанку и контролировать движения. Например, сокращение двуглавой мышцы, прикрепленной к лопатке и лучевой кости, поднимет предплечье. Некоторые скелетные мышцы могут прикрепляться непосредственно к другим мышцам или к коже, как это видно на лице, где многочисленные мышцы контролируют выражение лица.

Скелетные мышцы находятся под произвольным контролем, хотя это может быть подсознательным при поддержании позы или равновесия.Морфологически скелетные миоциты имеют удлиненную, трубчатую форму и имеют поперечно-полосатую форму с множеством периферических ядер.

Ткань сердечной мышцы

Ткань сердечной мышцы находится только в сердце, где сердечные сокращения перекачивают кровь по всему телу и поддерживают кровяное давление.

Как и скелетная мышца, сердечная мышца поперечно-полосатая; однако он не контролируется сознательно и поэтому классифицируется как непроизвольный. Сердечная мышца может быть дополнительно дифференцирована от скелетной мышцы по наличию вставных дисков, которые контролируют синхронизированное сокращение сердечных тканей.Сердечные миоциты короче скелетных эквивалентов и содержат только одно или два ядра, расположенных в центре.

Гладкая мышечная ткань

Гладкая мышечная ткань связана с многочисленными органами и тканевыми системами, такими как пищеварительная система и дыхательная система. Он играет важную роль в регуляции потока в таких системах, например, помогает перемещению пищи через пищеварительную систему через перистальтику.

Гладкая мышца не имеет поперечно-полосатой и непроизвольной формы. Гладкомышечные миоциты имеют веретенообразную форму с одним центрально расположенным ядром.

Типы мышц : Тело содержит три типа мышечной ткани: скелетные мышцы, гладкие мышцы и сердечные мышцы, визуализированные здесь с помощью светового микроскопа. Видны полосы в скелетных и сердечных мышцах, что отличает их от более рандомизированного вида гладких мышц.

Медленно и быстро сокращающиеся мышечные волокна

Скелетная мышца состоит из различных волокон, которые обеспечивают как быстрые кратковременные сокращения, так и более медленные, повторяемые долгосрочные сокращения.

Цели обучения

Описать различные типы волокон скелетных мышц и их соответствующие функции

Основные выводы

Ключевые моменты

• Медленно сокращающиеся волокна полагаются на аэробное дыхание для подпитки мышечных сокращений и идеально подходят для долгосрочной выносливости.
• Быстро сокращающиеся волокна полагаются на анаэробное дыхание для подпитки мышечных сокращений и идеально подходят для быстрых и непродолжительных сокращений.

Ключевые термины

• аэробный : комбинация гликолиза и цикла Кребса, эффективный, но медленный способ производства АТФ.
• анаэробный : только гликолиз, неэффективный, но быстрый способ производства АТФ с превращением пирувата в лактат.
• гликолиз : расщепление глюкозы (или других углеводов) ферментами с образованием АТФ и пирувата.
• медленные : волокна типа I характеризуются как мышцы с большой продолжительностью сокращения, связанной с выносливостью.
• Цикл Кребса : Последовательность реакций, в которых пируват превращается в диоксид углерода и воду, образуя дополнительно
  аденозинтрифосфат (АТФ).
• быстро сокращающиеся : волокна типа II, которые характеризуются быстрыми сокращениями мышц и непродолжительностью.

Волокна скелетных мышц можно подразделить на медленные и быстро сокращающиеся подтипы в зависимости от их метаболизма и соответствующего действия. Большинство мышц состоит из комбинаций этих волокон, хотя их относительное количество существенно варьируется.

Медленное сокращение (тип 1)

Медленно сокращающиеся волокна предназначены для тренировок на выносливость, требующих длительных повторяющихся сокращений, таких как поддержание осанки или бег на длинные дистанции.АТФ, необходимый для сокращения медленно сокращающихся волокон, генерируется посредством аэробного дыхания (гликолиза и цикла Кребса), в результате чего 30 молекул АТФ производятся из каждой молекулы глюкозы в присутствии кислорода. Реакция медленнее, чем при анаэробном дыхании, и поэтому она не подходит для быстрых движений, но гораздо более эффективна, поэтому медленно сокращающиеся мышцы не утомляются быстро. Однако эта реакция требует доставки большого количества кислорода к мышцам, что может быстро стать ограничивающим, если дыхательная и кровеносная системы не могут справиться с этим.

Из-за большой потребности в кислороде медленно сокращающиеся волокна связаны с большим количеством кровеносных сосудов, митохондрий и высокой концентрацией миоглобина, связывающего кислород белка, обнаруженного в крови, который придает мышцам красноватый цвет. Одна мышца с множеством медленно сокращающихся волокон — это камбаловидная мышца ноги (~ 80% медленных), которая играет ключевую роль при стоянии.

Fast Twitch (Тип II)

Быстро сокращающиеся волокна хороши для быстрых движений, таких как прыжки или спринт, которые требуют быстрых сокращений мышц и непродолжительности.В отличие от медленно сокращающихся волокон, быстрые волокна полагаются на анаэробное дыхание (только гликолиз) для производства двух молекул АТФ на молекулу глюкозы. Хотя он намного менее эффективен, чем аэробное дыхание, он идеально подходит для быстрых движений, поскольку его скорость не ограничивается потребностью в кислороде. Лактат (молочная кислота), побочный продукт анаэробного дыхания, накапливается в мышечной ткани, снижая pH (делая ее более кислой и вызывая чувство покалывания в мышцах при выполнении упражнений). Это подавляет дальнейшее анаэробное дыхание.Хотя это может показаться нелогичным, это цикл обратной связи для защиты мышц от перенапряжения и, как следствие, повреждений.

Поскольку быстро сокращающиеся волокна обычно не требуют оксигенации, они содержат меньше кровеносных сосудов и митохондрий, чем медленно сокращающиеся волокна, и меньше миоглобина, что приводит к более бледному цвету. Мышцы, контролирующие движения глаз, содержат большое количество быстро сокращающихся волокон (~ 85% быстро сокращающихся).

Определение и изменение типа мышц

Хотя есть свидетельства того, что у каждого человека уникальное соотношение быстро сокращающихся и медленных мышц определяется генетикой, необходимы дополнительные исследования.Тем не менее, повторяющиеся упражнения, в которых один тип мышечных волокон отдается приоритетом другому, могут привести к улучшению способности человека выполнять эту деятельность за счет изменений количества и состава волокон, связанных с улучшением дыхательной и кровеносной систем.

Модель сжатия скользящей нити

В модели скользящей нити толстые и тонкие нити проходят друг через друга, укорачивая саркомер.

Цели обучения

Опишите скользящую филаментную модель мышечного сокращения

Основные выводы

Ключевые моменты

• Саркомер — это область, в которой происходит сокращение скользящей нити.
• Во время сокращения миозиновые миофиламенты защелкиваются над актиновыми миофиламентами, сокращающими саркомер.
• Внутри саркомера ключевые области, известные как полосы I и H, сжимаются и расширяются, чтобы облегчить это движение.
• Сами миофиламенты не расширяются и не сжимаются.

Ключевые термины

• I-полоса : Область, прилегающая к Z-линии, где актиновые миофиламенты не перекрываются миозиновыми миофиламентами.
• Диапазон А : длина миозиновой миофиламента внутри саркомера.
• M-line : линия в центре саркомера, с которой связываются миозиновые миофиламенты.
• Z-линия : Соседние параллельные линии, определяющие саркомер.
• H-полоса : Область, прилегающая к M-линии, где миозиновые миофиламенты не перекрываются актиновыми миофиламентами.

Движение часто требует сокращения скелетной мышцы, что можно наблюдать, когда сокращается двуглавая мышца руки, подтягивая предплечье к туловищу.Модель скользящей нити описывает процесс сокращения мышц. Это цикл повторяющихся событий, которые заставляют миофиламенты актина и миозина скользить друг по другу, сокращая саркомер и вызывая напряжение в мышцах.

Структура саркомера

Чтобы понять модель скользящей нити, необходимо понимание структуры саркомера. Саркомер определяется как сегмент между двумя соседними параллельными Z-линиями. Z-линии состоят из смеси актиновых миофиламентов и молекул высокоэластичного белка тайтина, сшитого альфа-актинином.Миофиламенты актина прикрепляются непосредственно к Z-линиям, тогда как миозиновые миофиламенты прикрепляются через молекулы тайтина.

Вокруг Z-линии находится I-полоса, область, где актиновые миофиламенты не перекрываются миозиновыми миофиламентами. I-полоса охватывает молекулу тайтина, соединяющую Z-линию с миозиновым филаментом.

Область между двумя соседними параллельными I-полосами известна как A-полоса и содержит всю длину одиночных миозиновых миофиламентов. Внутри A-полосы находится область, известная как H-группа, которая не перекрывается актиновыми миофиламентами.Внутри H-полосы находится M-линия, которая состоит из миозиновых миофиламентов и молекул тайтина, сшитых миомезином.

Молекулы титина соединяют Z-линию с M-линией и обеспечивают основу для миозиновых миофиламентов. Их эластичность обеспечивает основу для сокращения мышц. Считается, что молекулы титина играют ключевую роль в качестве молекулярного правителя, поддерживающего параллельное выравнивание внутри саркомера. Считается, что другой белок, небулин, выполняет аналогичную роль для актиновых миофиламентов.

Модель сокращения

Молекулярный механизм, при котором миозин и действующие миофиламенты скользят друг по другу, называется циклом поперечного мостика. Во время мышечного сокращения головки миозиновых миофиламентов быстро связываются и освобождаются с храповым механизмом, вытягивая себя вдоль актиновых миофиламентов.

На уровне модели скользящей нити расширение и сжатие происходит только в пределах I и H-диапазонов. Сами миофиламенты не сжимаются и не расширяются, поэтому диапазон А остается постоянным.

Модель сокращения саркомера и скользящей филамента : Во время сокращения миозин храповик вдоль актиновых миофиламентов, сжимая I и H-диапазоны. Во время растяжки это напряжение снимается, и полосы I и H расширяются. Полоса А остается постоянной на всем протяжении, поскольку длина миозиновых миофиламентов не изменяется.

Количество силы и движения, создаваемое отдельным саркомером, невелико. Однако, если умножить на количество саркомеров в миофибриллах, миофибриллах в миоцитах и ​​миоцитах в мышцах, количество создаваемой силы и движения становится значительным.

АТФ и сокращение мышц

АТФ имеет решающее значение для мышечных сокращений, потому что он разрушает мостик между миозином и актином, освобождая миозин для следующего сокращения.

Цели обучения

Обсудите, как расходуется энергия во время движения

Основные выводы

Ключевые моменты

• АТФ подготавливает миозин к связыванию с актином, переводя его в более высокоэнергетическое состояние и «взведенное» положение.
• Как только миозин образует поперечный мостик с актином, Pi разъединяется, и миозин подвергается силовому удару, достигая более низкого энергетического состояния, когда саркомер укорачивается.
• АТФ должен связываться с миозином, чтобы разорвать поперечный мостик и позволить миозину повторно связываться с актином при следующем сокращении мышцы.

Ключевые термины

• M-line : диск в середине саркомера, внутри H-зоны
• тропонин : комплекс из трех регуляторных белков, который является неотъемлемой частью мышечного сокращения в скелетной и сердечной мышце или любого члена этого комплекса
• АТФаза : класс ферментов, которые катализируют разложение АТФ на АДФ и свободный фосфат-ион, высвобождая энергию, которая часто используется для запуска других химических реакций

АТФ и сокращение мышц

Цикл сокращения поперечных мышц : Показан цикл сокращения поперечных мостовидных мышц, который запускается связыванием Са2 + с активным центром актина.С каждым циклом сокращения актин перемещается относительно миозина.

Мышцы сокращаются в повторяющейся схеме связывания и освобождения между двумя тонкими и толстыми нитями саркомера. АТФ критически важен для подготовки миозина к связыванию и «перезарядки» миозина.

Цикл сокращения поперечно-мостиковой мышцы

АТФ сначала связывается с миозином, переводя его в высокоэнергетическое состояние. АТФ гидролизуется до АДФ и неорганического фосфата (P _i ) ферментом АТФазой.Энергия, высвобождаемая во время гидролиза АТФ, изменяет угол наклона головки миозина в «взведенное» положение, готовое связываться с актином, если участки доступны. ADP и Pi остаются присоединенными; миозин находится в своей высокоэнергетической конфигурации.

Цикл мышечного сокращения запускается связыванием ионов кальция с белковым комплексом тропонином, обнажая активные участки связывания на актине. Как только сайты связывания актина открываются, высокоэнергетическая миозиновая головка перекрывает разрыв, образуя поперечный мостик.Как только миозин связывается с актином, высвобождается P _i , и миозин претерпевает конформационные изменения в более низкое энергетическое состояние. По мере того как миозин расходует энергию, он проходит через «силовой удар», притягивая актиновую нить к М-линии. Когда актин притягивается примерно на 10 нм к М-линии, саркомер укорачивается, а мышца сокращается. В конце силового удара миозин находится в низкоэнергетической позиции.

После рабочего хода ADP высвобождается, но образованная поперечная перемычка остается на месте.Затем АТФ связывается с миозином, переводя миозин в его высокоэнергетическое состояние, высвобождая миозиновую головку из активного центра актина. Затем АТФ может присоединяться к миозину, что позволяет возобновить цикл поперечного моста; может произойти дальнейшее сокращение мышц. Следовательно, без АТФ мышцы оставались бы в сжатом состоянии, а не в расслабленном.

Контроль мышечного напряжения

На напряжение мышц влияет количество поперечных мостиков, которые могут быть образованы.

Цели обучения

Опишите факторы, контролирующие мышечное напряжение

Основные выводы

Ключевые моменты

• Чем больше образуется поперечных мостиков, тем больше напряжение в мышцах.
• Величина создаваемого напряжения зависит от площади поперечного сечения мышечного волокна и частоты нервной стимуляции.
• Максимальное натяжение возникает, когда толстые и тонкие нити перекрываются в наибольшей степени внутри саркомера; при растяжении саркомера создается меньшее напряжение.
• Если стимулируется больше мотонейронов, сокращается больше миофибрилл и возникает большее напряжение в мышце.

Ключевые термины

• напряжение : состояние удержания в состоянии между двумя или более силами, которые действуют в противовес друг другу

Контроль мышечного напряжения

Нервный контроль инициирует образование актин-миозиновых поперечных мостиков, что приводит к укорочению саркомера, участвующему в сокращении мышц.Эти сокращения распространяются от мышечного волокна через соединительную ткань и растягивают кости, вызывая движение скелета. Тяга, создаваемая мышцей, называется напряжением. Величина силы, создаваемой этим натяжением, может варьироваться, что позволяет одним и тем же мышцам перемещать очень легкие и очень тяжелые предметы. В отдельных мышечных волокнах величина создаваемого напряжения зависит в первую очередь от количества образованных поперечных мостиков, на которые влияют площадь поперечного сечения мышечного волокна и частота нервной стимуляции.

Напряжение мышц : Напряжение мышц возникает, когда образуется максимальное количество поперечных мостов, либо внутри мышцы большого диаметра, либо когда стимулируется максимальное количество мышечных волокон. Мышечный тонус — это остаточное напряжение мышц, которое сопротивляется пассивному растяжению во время фазы покоя.

Поперечные мосты и натяжные

Количество поперечных мостиков, образованных между актином и миозином, определяет величину напряжения, которое может производить мышечное волокно.Поперечные мостики могут образовываться только там, где перекрываются толстые и тонкие филаменты, позволяя миозину связываться с актином. Если образуется больше поперечных мостиков, больше миозина будет притягивать актин и будет производиться большее напряжение.

Максимальное натяжение возникает, когда толстые и тонкие нити перекрываются в наибольшей степени внутри саркомера. Если саркомер в состоянии покоя растягивается до идеальной длины в состоянии покоя, толстые и тонкие волокна не перекрываются в наибольшей степени, поэтому может образоваться меньшее количество поперечных мостиков. Это приводит к тому, что меньшее количество головок миозина притягивает актин и меньше мышечного напряжения.По мере укорачивания саркомера зона перекрытия уменьшается по мере того, как тонкие волокна достигают зоны H, которая состоит из миозиновых хвостов. Поскольку головки миозина образуют поперечные мостики, актин не будет связываться с миозином в этой зоне, уменьшая напряжение, создаваемое миофибриллами. Если саркомер укорачивается еще больше, тонкие нити начинают перекрываться друг с другом, еще больше уменьшая образование поперечных мостиков и создавая еще меньшее натяжение. И наоборот, если саркомер растягивается до точки, в которой толстые и тонкие нити вообще не перекрываются, поперечные мостики не образуются, и не возникает напряжения.Такое растяжение обычно не происходит, потому что дополнительные белки, внутренние сенсорные нервы и соединительная ткань препятствуют чрезмерному растяжению.

Основной переменной, определяющей производство силы, является количество миофибрилл (длинных мышечных клеток) в мышце, которые получают потенциал действия от нейрона, который контролирует это волокно. Например, при использовании бицепса для взятия карандаша моторная кора головного мозга сигнализирует только нескольким нейронам двуглавой мышцы, поэтому реагируют только несколько миофибрилл.У позвоночных каждое мышечное волокно полностью отвечает на стимуляцию. С другой стороны, когда вы берете в руки пианино, моторная кора сигнализирует всем нейронам бицепса, так что каждое мышечное волокно участвует. Это близко к максимальной силе, которую может произвести мышца. Как упоминалось выше, увеличение частоты потенциалов действия (количества сигналов в секунду) может немного увеличить силу, потому что тропомиозин наводнен кальцием.

«Медленных» скелетных мышц у позвоночных | Cell & Bioscience

1.

Sommerkamp H. Das Substrat der Dauerverkuerzung am Froschmuskel. Arch Pharmacol Наунин-Шмидеберг. 1928; 128: 99–115.

CAS Статья Google ученый

2.

Hess A. Медленные мышечные волокна позвоночных. Physiol Rev.1970; 50: 40–62.

CAS PubMed Google ученый

3.

Kuffler SW. Воан Уильямс EM: Свойства «медленных» волокон скелетных мышц лягушки.J Physiol. 1953; 121: 318–40.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

4.

Brooke MH, Kaiser KK. Три системы «миозин-аденозинтрифосфатазы»: природа их pH-лабильности и сульфгидрильной зависимости. J Histochem Cytochem. 1970; 18: 670–2.

CAS Статья PubMed Google ученый

5.

Биллетер Р., Вебер Х., Лутц Х., Ховальд Х., Эппенбергер Х.М., Дженни Э.Типы миозина в волокнах скелетных мышц человека. Гистохимия. 1980; 65: 249–59.

CAS Статья PubMed Google ученый

6.

Кикучи Т., Ашмор ЧР. Аспекты развития иннервации волокон скелетных мышц у куриного эмбриона. Cell Tissue Res. 1976; 171: 233–51.

CAS Статья PubMed Google ученый

7.

Berchtold MW, Brinkmeier H, Müntener M.Ион кальция в скелетных мышцах: его решающая роль для мышечной функции, пластичности и болезней. Physiol Rev.2000; 80: 1215–65.

CAS PubMed Google ученый

8.

Buller AJ, Eccles JC, Eccles RM. Разграничение быстрых и медленных мышц задней конечности кошки. J Physiol. 1960; 150: 399–416.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

9.

Buller AJ, Eccles JC, Eccles RM. Взаимодействия между мотонейронами и мышцами в отношении характерных скоростей их ответов. J Physiol. 1960; 150: 417–39.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

10.

Гесс А. Структурные различия быстрых и медленных экстрафузальных мышечных волокон и их нервных окончаний у кур. J Physiol. 1961; 157: 221–31.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

11.

Энгель В.К., Ирвин Р.Л. Гистохимико-физиологическое соотношение волокон скелетных мышц лягушки. Am J Physiol. 1967; 213: 511–8.

CAS PubMed Google ученый

12.

Лосось С., Врбова Г. Влияние активности на некоторые сократительные характеристики быстрых и медленных мышц млекопитающих. J Physiol. 1969; 201: 535–49.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

13.

Дионн В.Е., Парсонс Р.Л. Различия в стробировании синаптических каналов при подергивании змеи и медленных нервно-мышечных соединениях. Природа. 1978; 274: 902–4.

CAS Статья PubMed Google ученый

14.

Морган Д.Л., Проске У. Медленные мышцы позвоночных: их структура, характер иннервации и механические свойства. Physiol Rev.1984; 64: 103–69.

CAS PubMed Google ученый

15.

Джексон HE, Ingham PW. Контроль разнообразия типов мышечных волокон во время эмбрионального развития: парадигма рыбок данио. Mech Dev. 2013; 130: 447–57.

CAS Статья PubMed Google ученый

16.

Лин Дж., Ву Х, Тарр П.Т., Чжан Си-И, Ву З., Босс О, Майкл Л.Ф., Пуигсервер П., Исотани Е., Олсон Е.Н., Лоуэлл Б.Б., Бассель-Дуби Р., Шпигельман Б.М. Коактиватор транскрипции PGC-1 alpha управляет образованием медленно сокращающихся мышечных волокон.Природа. 2002; 418: 797–801.

CAS Статья PubMed Google ученый

17.

Голлник П.Д., Армстронг Р.Б., Салтин Б., Зауберт К.В., Сембрович В.Л., Шеперд Р.Э. Влияние тренировки на активность ферментов и состав волокон скелетных мышц человека. J Appl Physiol. 1973; 34: 107–11.

CAS PubMed Google ученый

18.

Лильедаль М.Э., Хольм И., Сильвен К., Янссон Э.Различные реакции скелетных мышц после спринтерских тренировок у мужчин и женщин. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1996. 74: 375–83.

Артикул Google ученый

19.

Yang N, MacArthur DG, Gulbin JP, Hahn AG, Beggs AH, Easteal S, North K. Генотип ACTN3 связан с высокими спортивными показателями человека. Am J Hum Genet. 2003. 73: 627–31.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

20.

Puthucheary Z, Skipworth JRA, Rawal J, Loosemore M, Van Someren K, Montgomery HE. Генетические влияния на спорт и физическую работоспособность. Sports Med. 2011; 41: 845–59.

Артикул PubMed Google ученый

21.

Burke W, Ginsborg BL. Электрические свойства мембраны медленных мышечных волокон. J Physiol. 1956; 132: 586–98.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

22.

Кость Q. Передвижение. В: Hoar WS, Randall DJ, редакторы. Физиология рыб. Нью-Йорк: Academic Press; 1978. стр. 361–424.

Google ученый

23.

Куллберг Р.В., Ленц Т.Л., Коэн М.В. Развитие миотомного нервно-мышечного соединения у Xenopus laevis : электрофизиологическое и тонкоструктурное исследование. Dev Biol. 1977; 60: 101–29.

CAS Статья PubMed Google ученый

24.

Park JY, Mott M, Williams T., Ikeda H, Wen H, Linhoff M, Ono F. Одна мутация в субъединице ацетилхолинового рецептора вызывает различные эффекты в двух типах нервно-мышечных синапсов. J Neurosci. 2014; 34: 10211–8.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

25.

Hughes BW, Kusner LL, Kaminski HJ. Молекулярная архитектура нервно-мышечного соединения. Мышечный нерв. 2006; 33: 445–61.

CAS Статья PubMed Google ученый

26.

Альварадо-Малларт Р.М., Пинсон-Раймонд М. Палисадные окончания экстраокулярных мышц кошки: исследование под световым и электронным микроскопом. Тканевая клетка. 1979; 11: 567–84.

CAS Статья PubMed Google ученый

27.

Циммерманн Л., Мэй П.Дж., Пастор А.М., Штрейхер Дж., Блумер Р. Доказательства того, что экстраокулярные двигательные ядра иннервируют окончания палисадных палисад обезьян. Neurosci Lett. 2011; 489: 89–93.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

28.

Вестерфилд М., МакМюррей СП, Эйзен Дж. С. Выявлены мотонейроны и их иннервация осевых мышц у рыбок данио. J Neurosci. 1986; 6: 2267–77.

CAS PubMed Google ученый

29.

Маклин Д.Л., Фан Дж., Хигасидзима С.И., Хейл М.Э., Фетчо-младший. Топографическая карта набора спинного мозга. Природа. 2007; 446: 71–5.

CAS Статья PubMed Google ученый

30.

Menelaou E, McLean DL. Градиент эндогенной ритмичности и колебательного движения соответствует порядку включения в аксиальный моторный пул. J Neurosci. 2012; 32: 10925–39.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

31.

Devoto SH, Melançon E, Eisen JS, Westerfield M. Идентификация отдельных медленных и быстрых мышечных клеток-предшественников in vivo до образования сомитов. Разработка. 1996; 122: 3371–80.

CAS PubMed Google ученый

32.

Lefebvre JL, Ono F, Puglielli C, Seidner G, Franzini-Armstrong C, Brehm P, Granato M. Повышенная нервно-мышечная активность вызывает дефекты аксонов и мышечную дегенерацию. Разработка. 2004. 131: 2605–18.

CAS Статья PubMed Google ученый

33.

Оно Ф., Хигашиджима С., Щербатко А., Фетчо Дж. Р., Брем П. Паралитические рыбки данио, лишенные рецепторов ацетилхолина, не могут локализовать кластеры рапсина в синапсе. J Neurosci.2001; 21: 5439–48.

CAS PubMed Google ученый

34.

Луна В.М., Брем П. Электрически связанная сеть скелетных мышц у рыбок данио распределяет синаптический ток. J General Physiol. 2006; 128: 89–102.

CAS Статья Google ученый

35.

Ling Y, Appelt D, Kelly AM, Franzini-Armstrong C. Различия в гистогенезе EDL и диафрагмы у крыс.Dev Dyn. 1992; 193: 359–69.

CAS Статья PubMed Google ученый

36.

Mongeon R, Walogorsky M, Urban J, Mandel G, Ono F, Brehm P. Рецептор ацетилхолина, лишенный субъединиц гамма и эпсилон, опосредует передачу в синапсах медленных мышц рыбок данио. J Gen Physiol. 2011; 138: 353–66.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

37.

Дайкоку Э., Сайто М., Оно Ф. Мутанты нервно-мышечного соединения рыбок данио: плавание в генофонде. J Physiol Sci. 2015; 65: 217–21.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

38.

Торсен Д.Х., Кэссиди Дж. Дж., Хейл, штат Мэн. Плавание личинок рыбок данио: координация оси плавников и значение для функции и нервного контроля. J Exp Biol. 2004. 207: 4175–83.

Артикул PubMed Google ученый

39.

Лю Д.В., Вестерфилд М. Функция идентифицированных мотонейронов и координация первичных и вторичных двигательных систем во время плавания рыбок данио. J Physiol. 1988. 403: 73–89.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

40.

Fetcho JR. Обзор организации и эволюции мотонейронов, иннервирующих осевую мускулатуру позвоночных. Brain Res. 1987. 434: 243–80.

CAS Статья PubMed Google ученый

41.

Наганава Ю., Хирата Х. Переход сенсорной реакции от медленных мышечных спиралей к быстрому мышечному взрывному плаванию у рыбок данио. Dev Biol. 2011; 355: 194–204.

CAS Статья PubMed Google ученый

42.

Jaramillo F, Vicini S, Schuetze SM. Эмбриональные рецепторы ацетилхолина гарантируют спонтанные сокращения в развивающихся мышцах крыс. Природа. 1988. 335: 66–8.

CAS Статья PubMed Google ученый

43.

Магазинник Л.Г., Федоров В.В., Снетков В.А. Динамика постсинаптических токов в быстрых и медленных соединениях и их изменение путем ингибирования холинэстеразы. Prog Brain Res. 1979; 49: 225–40.

CAS Статья PubMed Google ученый

44.

Миледи Р., Учитель ОД. Свойства постсинаптических каналов, индуцированных ацетилхолином в различных мышечных волокнах лягушки. Природа. 1981; 291: 162–5.

CAS Статья PubMed Google ученый

45.

Федоров В.В., Магазинник Л.Г., Снетков В.А., Зефиров АЛ. Постсинаптические токи в различных типах мышечных волокон лягушки. Pflugers Arch Eur J Physiol. 1982; 394: 202–10.

CAS Статья Google ученый

46.

Kullberg R, Owens JL. Сравнительное развитие токов замыкательной пластинки двух мышц Xenopus laevis. J Physiol. 1986; 374: 413–27.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

47.

Хендерсон Л.П., Брем П. Одноканальная основа медленной кинетики синаптических токов в медленных мышечных волокнах позвоночных. Нейрон. 1989; 2: 1399–405.

CAS Статья PubMed Google ученый

48.

Dietert SE. Демонстрация различных типов мышечных волокон в экстраокулярных мышечных волокнах человека в экстраокулярных мышцах человека с помощью электронной микроскопии и окрашивания холинэстеразой. Инвестируйте офтальмол. 1965; 4: 51–63.

CAS PubMed Google ученый

49.

Browne JS. Сократительные свойства медленных мышечных волокон экстраокулярной мышцы овцы. J Physiol. 1976; 254: 535–50.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

50.

Кьярандини Д. Д., Стефани Э. Электрофизиологическая идентификация двух типов волокон в экстраокулярных мышцах крыс. J Physiol.1979; 290: 453–65.

PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый

51.

Buckingham SD, Ali DW. Натриевые и калиевые токи в мышечных волокнах личинок рыбок данио. J Exp Biol. 2004; 207: 841–52.

CAS Статья PubMed Google ученый

52.

Mackay B, Muir AR, Peters A. Наблюдения за терминальной иннервацией сегментарных мышечных волокон у земноводных.Acta Anat (Базель). 1960; 40: 1–12.

CAS Статья Google ученый

53.

Billig I, Delmas CB, Buisseret P. Идентификация нервных окончаний в экстраокулярных мышцах кошек. Анат Рек. 1997; 248: 566–75.

CAS Статья PubMed Google ученый

54.

Бьюик Г.С., Рид Б., Джавайд С., Хэтчер Т., Шенли Л. Постнатальное проявление зрелых высвобождающих свойств в терминалях быстро- и медленно сокращающихся мышц крыс.Eur J Neurosci. 2004; 19: 2967–76.

Артикул PubMed Google ученый

55.

Jin T-E, Wernig A, Witzemann V. Изменения в функции рецепторов ацетилхолина вызывают сдвиги в составе мышечных волокон. FEBS J. 2008; 275: 2042–54.

CAS Статья PubMed Google ученый

3 совета по наращиванию быстро сокращающихся мышц

Спринт быстрее. Будьте более взрывными вдали от линии.Повышают ловкость и быстроту. Этих общих целей невозможно достичь без развития быстро сокращающихся мышц. Вы спросите, что такое быстро сокращающиеся мышцы? Разница между быстро сокращающимися и медленно сокращающимися мышцами во многом связана с интенсивностью движений, поддерживаемых с течением времени.

Если бы человек держал планку на животе в течение двух минут, например, или сидел у стены в течение пяти минут, он бы развивал и использовал (в основном) медленно сокращающиеся мышцы. Когда дело доходит до медленных сокращений, подумайте о выносливости.

С другой стороны, быстро сокращающиеся мышечные волокна активируются движениями высокой интенсивности, поддерживаемыми короткими импульсами. Примеры включают спринт, бёрпи и быстрые боковые движения. Многие виды деятельности, такие как бокс и баскетбол, включают в себя как медленно сокращающиеся, так и быстро сокращающиеся волокна.

Как нарастить быстро сокращающиеся мышцы

Во многих отношениях развитие быстро сокращающихся мышц связано с разнообразием тренировок. Идея состоит в том, чтобы представить упражнения, которые заставляют тело задействовать быстро сокращающиеся мышечные волокна, которые в противном случае не использовались бы.Вот три совета, которые помогут вам в этом:

1. Расширьте свои силовые тренировки — Тренировки с отягощениями — важный краеугольный камень большинства режимов фитнеса. Используйте более быстрые движения, выполняя более быстрые повторения или работая в таких упражнениях, как силовой толчок и рывок.
2. Спринты и упражнения на ловкость — Прямые спринты могут быть довольно скучными. Попробуйте добавить в свою рутину спринта изменения в движении, например повторные упражнения или трехточечные упражнения на ловкость.Бегите вверх и вниз по лестнице. Используйте эспандеры или выполняйте взрывные движения под водой. Вы также можете задействовать новые мышечные волокна, позаимствовав занятия из тех видов спорта, которыми вы даже не занимаетесь, но которые зависят от хорошей ловкости, таких как футбол, футбол и гимнастика.
3. Работа с некоторыми плиометриками — Плиометрика — это все о быстром, мощном расширении и сокращении данной мышцы или группы мышц. Берпи — классический (и вневременной!) Пример. Вы также можете рассмотреть упражнения со взрывной массой тела, такие как приседания с прыжком, выпады со сплит-приседанием или плио-отжимания.Программы военной подготовки и кроссфита известны тем, что включают плиометрические упражнения, так что начните с них, если вам нужны идеи.

Безопасное расширение границ

Вы заметите, что для наращивания быстро сокращающихся мышечных волокон часто требуется выход вашего тела за пределы привычных вам возможностей. Хотя это полезно во многих отношениях, это также увеличивает риск травм.

Спортсмены самого высокого уровня часто выполняют эти упражнения в контролируемой среде или под наблюдением сертифицированных профессионалов.Такие инструменты, как беговая дорожка AlterG® Anti-Gravity Treadmill ™, можно использовать, например, для ограничения риска получения травм и снижения веса тела во время очень напряженных спринтерских упражнений.

Независимо от того, как вы решите накачать быстро сокращающиеся мышцы, помните, что ни одна тренировка не исключает режима вашей диеты и сна. Ваша способность выполнять эти тренировки без травм, а также правильно восстанавливаться после утомительных тренировок так же важна для построения быстро сокращающихся мышечных волокон, как и сами упражнения.

быстро сокращающихся мышц против медленно сокращающихся мышц

В любой группе велосипедистов вы обнаружите большие различия в сильных сторонах. Будет парень, который на каждом подъеме карабкается по газетам, но сносит все двери, когда приближается городской спринт. Вы увидите женщину, которая срывается со спины, когда темп ускоряется, но бросает всех, как вчерашние новости, после четырех часов в дороге. Один человек будет танцевать в ситуации, когда другой бросает якорь. Это потому, что когда дело доходит до биологии езды на велосипеде, мы все немного разные, и все начинается с наших мышечных волокон.

Вы, наверное, слышали старую пословицу о том, что есть два типа мышц: те, которые заставляют вас двигаться долго и медленно, и те, которые могут заставить вас двигаться быстро, но только на короткое время. Это правда… до определенной степени. Как и вся физиология человека, это немного сложнее, чем кажется на первый взгляд. Физиолог по упражнениям и сертифицированный тренер USAC Шон Берк рассказал нам, что происходит под лайкрой, когда вы включаете педали.

Вам не нужны майки, чтобы угадать, кто скалолаз, а кто спринтер.Уоррен Баргил и Майкл Мэтьюз на подиуме Тур де Франс 2017.

Автор AFP

Жиросжигатели — надолго, Fast Twitch Fibers FTW!

Медленно сокращающиеся мышечные волокна (также называемые типом 1) очень сосудистые, что означает, что они имеют больший кровоток, что позволяет быстрее доставлять питательные вещества и удалять продукты жизнедеятельности. Из-за большего кровотока эти волокна иногда также называют красными волокнами. У них также гораздо больше митохондрий, которые являются двигателем клетки.Медленно сокращающиеся волокна отлично подходят для использования накопленного жира (которого у вас много) в качестве топлива для создания энергии. Это означает, что они могут быть очень устойчивыми к утомлению, поэтому именно их вы используете, когда занимаетесь в течение продолжительных периодов времени.

Быстро сокращающиеся (или тип 2) мышечные волокна немного сложнее. Их называют «белыми волокнами», поскольку в них гораздо меньше кровотока, чем при медленных сокращениях. В этих волокнах, как правило, очень мало митохондрий, и они не так хорошо используют жиры или другое топливо, доставляемое к ним через кровоток.Благодаря этому быстро сокращающиеся мышцы легче утомляются, но они могут создавать более быстрое и мощное сокращение, когда они вам действительно нужны, например, во время спринта.

СВЯЗАННЫЙ: Как нарастить возрастные велосипедные мышцы в тренажерном зале

Универсалы Микель Ланда (справа) и Винченцо Нибали финишируют на 16-м этапе Джиро д’Италия

в 2017 году LUK BENIES

Они делают шаг вперед по мере необходимости, но тренировки создают больше переключателей

Наши мышцы работают над «упорядоченным набором волокон».Это означает, что вы всегда сначала задействуете медленно сокращающиеся волокна, но когда вам нужно создать больше силы (скажем, в спринте или на крутом спуске), вы также задействуете и быстро сокращающиеся волокна, что-то вроде турбо ускорения. в Mario Kart. Даже когда вы задействуете эти быстро сокращающиеся волокна, вы все равно используете медленные; вы просто увеличиваете свой результат, набирая больше доступных мышц на короткий период.

Кажется достаточно простым, но есть одна особенность: быстро сокращающиеся волокна можно разделить на Fast Twitch A и Fast Twitch B.«Волокна Fast Twitch A немного больше похожи на волокна с медленным сокращением, поскольку они более сосудистые и содержат больше митохондрий, чем волокна Fast Twitch B», — говорит Берк. Это делает их более полезными для упражнений на выносливость. Кроме того, кажется, что при достаточной выносливости вы действительно можете тренировать некоторые из более быстрых быстро сокращающихся волокон (Fast Twitch B), чтобы они были больше похожи на более медленные, быстро сокращающиеся волокна (Fast Twitch A), увеличивая сопротивление усталости и улучшая показатели выносливости. .

Это не значит, что мы можем ожидать превращения чистого спринтера в машину на выносливость при правильной тренировке.Берк отмечает, что исследования этих преобразований могут быть непростыми. «Не так много исследований биопсии у тренированных спортсменов, и изменения, которые могут произойти, довольно незначительны», — говорит он. Но при достаточном обучении вы испытаете адаптацию. «Если вы катаетесь четыре часа с выходной мощностью на выносливость, вы начинаете с использования лишь небольшого процента мышечных волокон. По мере того, как утомляемость увеличивается, кажется логичным, что глубже во время езды и в состоянии разреженного гликогена (то есть почти сбивает с толку) вам потребуется задействовать больше волокон, и это может привести к преобразованию этих быстро сокращающихся волокон », — объясняет Берк.

Зарядите свои велосипедные мышцы с помощью этой плиометрической тренировки:

Все сводится к природе плюс воспитание

Итак, вот и все, гонщик, курящий вас для знака города, набирает целую кучу быстрых сокращений B. волокна, тогда как тот, который тянет вперед через четыре часа, вероятно, в основном медленное сокращение с добавлением некоторого быстрого сокращения А. Процент быстрых и медленных сокращений волокон, которые у вас есть, в значительной степени генетический, но тренировка определенно влияет на их силу, мощность и эффективность .«В конечном счете, мышцы, которые вы тренируете, — это мышцы, которые вы наращиваете», — говорит Берк, и единственный способ научиться лучше двигаться быстро или долго — это практиковаться в этом. Но если вы обнаружите, что в одном у вас получается лучше, чем в другом, продолжайте. Всегда весело использовать свои сильные стороны.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

.