Мышечная гипертрофия наблюдается вследствие увеличения объёма отдельных мышечных волокон в том случае, если активированные мышечные волокна испытывают механическое напряжение. Напряжение ,которое может фиксировать мышечное волокно, происходит вследствие взаимосвязи силы к скорости сокращения волокна. Однако взаимосвязь длины волокна к напряжению также имеет значение, и это в свою очередь может объяснить, почему эксцентрическая тренировка приводит к немного другим результатам по сравнению с классической силовой тренировкой. Также, взаимосвязь длины мышечного волокна к его напряжению может нам объяснить, каким именно образом происходит региональная гипертрофия даже в том случае, если человек добивается рекрутирования мышечных волокон по всему спектру.
Каким образом силовая тренировка приводит гипертрофии?
Мышечная гипертрофия происходит в том случае, когда отдельные мышечные волокна увеличивают свой объем. Как правило, вследствие этого мышцы увеличивает свой диаметр, однако иногда может быть увеличена длина мышечных волокон. Мышечное волокно стимулируется в том случае, когда оно фиксирует механическое напряжение, создаваемое внутри него. На мембране мышечных волокон находятся механо-рецепторы ,которые способны улавливать механическое напряжение внутри волокон. Если мышечное волокно уловило напряжение, то в таком случае это будет являться сигналом их росту и извне механическое напряжение мышечному волокну не может быть навязан. Оно может быть только создано внутри самого волокна. Сила, которую может продуцировать отдельное мышечное волокно в свою очередь зависит от того, с какой скоростью это волокно сокращается. И важно заметить, что не вся мышца может испытывать напряжение ,а только рекрутированые мышечные волокна, которые сокращаются медленно, и чем больше мышечных волокон может быть рекрутировано, тем больше гипертрофия может наблюдаться,в том случае если рекрутированые мышечные волокна сокращаются медленно и продуцируют внутри себя механическое напряжение. Несмотря на то, что вышеописанные факторы имеют главенствующее значение в гипертрофии, взаимосвязь длины мышечного волокна к его напряжению также имеет большое значение.
Что же такое взаимосвязь длины мышечного волокна к его напряжению?
Взаимосвязь длины мышечного волокна к его напряжению отождествляет ,каким образом отдельное мышечное волокно может продуцировать изометрическую силу в разных участках своей длины, так как на разных своих участках проявляемая сила будет разная.
Более того, малые силы могут производиться изометрически в том случае ,если мышечное волокно сильно укорочено. В том случае, если длина мышцы находится где-то посередине, продуцирование сил волокном возрастает во время статического напряжения, и наконец, когда мышечное волокно максимально удлиненное, оно может продуцировать наибольшую механическую силу, исходя из взаимосвязи длины мышечного волокна к его напряжению. Мышечная сила, которая может быть передана мышечному волокну в разном диапазоне длины мышечного сокращения, зависит как от пассивных, так и от активных механизмов, продуцирующих силу. К активным механизмам относят миофиламенты, которые скользят друг по отношению к другу,а именно, актин и миозин- образование актино-миозиновыйх мостиков.
Вследствие такой работы происходят траты молекул АТФ, если мы говорим о концентрических сокращениях. В свою очередь пассивные элементы называются не сократительными. Растяжение не сократительных элементов приводит к образованию удлинения структуры волокна без каких-либо трат молекул АТФ. К пассивным элементам можно отнести титин и коллаген. Активный и пассивный механизмы имеют свою взаимосвязь длины волокна по отношению к мышечному напряжению. Пассивные элементы принимают малое участие в большом диапазоне движения ,однако наибольшее их подключение происходит тогда, когда мышечное волокно начинает растягиваться ( когда начинает растягиваться титин и коллаген). Ученые выяснили, что титин и коллаген имеют наибольшее значение во время удлинения мышечного волокна. Однако именно титин имеет наибольшее значение в случае, если мышечное волокно работает в среднем диапазоне. Взаимосвязь длины к напряжению мышечных волокон довольно непростое определение.
Активное напряжение очень мало тогда ,когда саркомер сильно укорочен из-за того что очень мало актино-миозиновых мостиков могут цепляться одновременно. Это означает, что в таком случае мышечное волокно не может продуцировать большую силу, так как оно зависит от количества мостиков, образующихся одновременно. В то время, как мышечное волокно, а также титин находится в середине длины и испытывает статическое напряжение,то в этом случае больше мостиков могут образоваться одновременно, что приводит к увеличению напряжения внутри волокна. Если происходит наибольшее сцепление головок миозина с нитью актина В этот момент сила, продуцируемая волокном, достигает своего плато. Теоретически количество мостиков, которые могут цепляться одновременно, могут снизиться в том случае, если мышечное волокно максимально растянуто, однако в этот момент происходит резкое увеличение силы вследствие подключения не сократительных элементов клетки титина и коллагена. Поэтому основной посыл из написанного выше это то,что отдельная мышечное волокно способно продуцировать максимальную силу в том случае, если это волокно растянуто, так как в этом случае пассивные элементы клетки титин и коллаген будут активно вовлекаться в работу. И что ещё более интересно, в том случае, если пассивные элементы клетки будут вовлекаться в работу, то это также будет влиять на то, каким образом будет происходить гипертрофия.
Каким образом взаимосвязь длины к мышечному напряжению влияет на гипертрофию?
В том случае, когда мышечное волокно проявляет силу используя при этом пассивные элементы клетки в этом случае механическое напряжение увеличивается и это в свою очередь приводит к двум основным эффектам.
1) наблюдается большая мышечная гипертрофия так как сила проявляемая волокном больше этому механическое напряжение больше. Поэтому мышечное волокно может вырасти больше и учеными также было показано что в том случае когда в мышечном сокращении участвует пассивные и активные элементы клетки то достигается определенный синергический эффект для гипертрофии https://www.instagram.com/p/Bl5U_7AHIVE/?taken-by=chr..
2) происходит увеличение длины мышечных волокон- в том случае когда мышечные волокна испытывают механическое напряжение растягиваясь, вовлекая при этом пассивные элементы клетки вместо того чтобы сокращаться и продуцировать силу в короткой длиннее мышечных волокон, мышечные волокна реагируют тем что увеличивают в большей мере свою длину вместо того чтобы увеличить свой диаметр https://www.instagram.com/p/BnS1Uw4HM13/ что в свою очередь приводит к большему росту мышечной массы. Недавнее исследование показало что это происходит вовлечения титина, которые имеет главенствующее значение в проявление силы выступающим режиме НИИ вследствие этого происходит рост мышечных волокон в длину https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6300359/ Так каким же образом всё описанное выше может быть использовано во время силовых тренировок?
Каким образом взаимосвязь длины мышечного волокна к его напряжению определяет степень механического напряжения и гипертрофию на практике?
Мы можем наблюдать большие силы, проявляемые пассивными элементами клетки во время силовой тренировки или во время нахождения мышечных волокон в удлиненном растянутом состоянии, а также во время эксцентрического режима работы. Всё описанное выше, а именно, силовая тренировка из растянутого положения и эксцентрическая тренировка имеют примерно одинаковые механизмы. Давайте пройдемся по каждому:
#1. Тренировка мышц из растянутого положения.
В том случае, если мышечное волокно сокращается из растянутого положения, пассивные элементы клетки титин и коллаген находятся уже в удлиненном положении, и это в свою очередь позволяет продуцировать большую механическую силу внутри волокон. Если перенести это на классическую силовую тренировку, то это происходит например тогда ,когда изометрическое напряжение приходится на ту часть амплитуды, когда мышцы растянута и, как показывают исследования, это приводит к существенной гипертрофии, если в этом участке амплитуды мышечные волокна перегружаются. По этой же причине тренировка мышц из растянутого положения даже в изометрическом режиме приводит значительному образованию силы внутри мышечных волокон,и к увеличению длины мышечных пучков и большей гипертрофии в общем.
#2. Эксцентрическая тренировка
Когда мышечное волокно из максимально сокращённого положения начинает растягиваться под действием внешних сил,то это называется эксцентрическим сокращением. В этом случае титин проявляет большую силу, несмотря на то, что мышечное волокно сокращено.
Это происходит из-за того, что мышечное волокно начинает растягиваться и именно по этой причине в негативном режиме работы люди как правило на 30% сильнее, чем в концентрическом ( из-за того, что в работу вовлекается титин). Именно по этой причине эксцентрическая тренировка зачастую приводит к большей гипертрофии, чем концентрическая. Потому, что она позволяет вовлекать как активные, так и пассивные элементы клетки.
Почему тренировка в частичной амплитуде из растянутого положения мышц и эксцентрическая тренировка приводят примерно к одинаковому эффекту?
Как было сказано выше, эксцентрические сокращения приводят примерно к одинаковому биологическому эффекту в сравнении с тренировкой в частичной амплитуде или в статическом режиме, когда мышечное волокно испытывает нагрузку из растянутого положения ( или если выполняется динамическая работа с большой амплитудой,так как оба вида нагрузки вовлекают пассивные элементы клетки, а именно титин).
Изометрическая силовая тренировка в растянутом положении мышц также вовлекает титин в то время, как мышечное волокно растянуто. Эксцентрическая тренировка вовлекает титин с самого начала мышечного сокращения во время использования большого рабочего веса,так как, мы уже поняли,что титин ответственен за то, что человек способен в негативном режиме проявить в среднем на 30% большую силу, чем в концентрическим режиме работы.
Также эксцентрическая тренировка имеет дополнительный эффект в отношении титина, так как она может позволить выполнять мышечное растяжение под напряжением, используя при этом большую амплитуду. Именно поэтому эксцентрическая тренировка приводит к увеличению длины пучков мышц гораздо больше, чем классическая силовая тренировка.
Дополнительно эксцентрическое сокращение может позволить титину быть растянутым до такой степени, что это будет приводить к тому, что гипертрофия будет происходить больше в дистальных участках мышц, и мы знаем, что не все мышечные волокна, имеющие саркомеры, напрягаются одинаково по всей длине, и что более примечательно, некоторые мышцы могут не испытывать гипертрофию в дистальных участках, если в этих участках не будет перегрузки. Соответственно значительная часть гипертрофии может быть потеряна, если человек игнорирует негативную фазу или тренировку мышечных волокон из растянутого положения, так как в противном случае саркомеры дистальных участков мышцы не будут испытывать перегрузку и не будут гипертрофироваться.
Каким образом взаимосвязь длины мышечного волокна к напряжению может объяснить региональную гипертрофию?
Так как механическое напряжение определяет только мышечное волокно, и так как регионы одной мышцы могут испытывать напряжение по-разному, то в таком случае можно предположить, что активация саркомеров и ощущаемое ими напряжение в разных частях одной мышцы в долгосрочной перспективе приведёт к тому, что гипертрофия будет происходить больше в тех участках мышц,которые испытывают большее напряжение. Например, когда центральная нервная система посылает нервный импульс к четырехглавой мышце бедра во время разгибания голени сидя, то в этом случае механическая нагрузка будет приходиться больше на медиальную часть vastus lateralis ,чем на латэральную головку в том случае, если голень сгибается максимально далеко https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29258751 из-за того что саркомеры находятся в большом растяжений.
Выводы статьи.
Основное благодаря чему мышечное волокно ощущает силу - это следствие силы скорости сокращения мышечного волокна, если волокно сокращается медленно но может улавливать механическое напряжение https://www.instagram.com/p/BmiC8ZCn8km/?taken-by=chr.. Однако исходя из взаимосвязи длины к напряжению мышечных волокон также будет зависеть конечная гипертрофия, как например ,если мышечное волокно получает механическое напряжение в состоянии максимального растяжения, то в этом случае пассивные элементы клетки будут активно вовлекаться в работу. Это происходит, например, во время эксцентрической тренировки. Большие усилия, которые могут проявить мышцы во время эксцентрической тренировки связаны с такими элементами, как коллаген и титин. Большее вовлечение в работу не сократительных элементов клетки может способствовать большей региональной гипертрофии ,так и большей гипертрофии в общем Поэтому целесообразно в своих тренировках использовать как активные, так пассивные элементы клетки, чтобы добиться максимальной гипертрофии.