Типы мышечных волокон I Как их тренировать?
Быстрые и медленные мышечные волокнаБыстрые мышечные волокна (гликолитические) – это быстро сокращающиеся волокна, которые отличаются большой силой, но высокой утомляемостью. Для удобства восприятия сократим их название до официально принятой аббревиатуры — ГМВ.
Медленные мышечные волокна (окислительные) – это волокна медленно сокращающиеся, они, наоборот, отличаются небольшой силой и низкой утомляемостью. Для удобства восприятия сократим их название до официально принятой аббревиатуры — ОМВ.
В нашем организме всё продумано до мелочей, и мышцы здесь не являются исключением. В зависимости от длительности и интенсивности нагрузок задействуются те или иные мышечные волокна, а их соотношение напрямую влияет на наши спортивные достижения. Вот почему приведенная ниже информация необходима для построения программы тренировок каждого спортсмена!
ГМВ vs ОМВ
Скорее всего, вы уже слышали о том, что волокна, из которых состоят наши мышцы, бывают двух типов: быстрые (ГМВ) и медленные (ОМВ).
Тип волокна определяется количеством нервных импульсов, посылающихся к волокну. Чем импульсов больше – тем, соответственно, выше активность адезинтрифосфатазы, а также выше скорость сокращения волокна.
Адезинтрифосфатаза – это особые ферменты класса гидролаз, ускоряющие процесс отщепления h4PO4 от молекул аденозинтрифосфата, в результате которого происходит высвобождение энергии, используемой для сокращения мышц.
ГМВ (белые)
Итак, почему же они «белые»? Всё дело в содержащихся в них капиллярах, которых значительно меньше, чем в ОМВ, отсюда и различия в цвете. По своей структуре ГМВ, как правило, в несколько раз толще, чем ОМВ. Их реакция на поступающие из мозга сигналы мгновенна, а скорость сокращения как минимум в два раза выше, чем у окислительных. Энергию гликолитические волокна получают за счет быстроусвояемых АТФ, креатинфосфатов и гликогена.
ОМВ (красные)
Они являются полной противоположностью гликолитическим по своему строению и функциям, и буквально созданы для легких и продолжительных нагрузок. Они способны накапливать, запасать энергию, а затем постепенно ее расходовать, благодаря митохондриям и миоглобину. Так что, если в ваших мышцах преобладают ОМВ — из вас вполне может получиться бегун на длинные дистанции, вам также подойдет аэробный спорт.
К сожалению, ОМВ имеют гораздо меньший потенциал в росте своих объемов и количества, чем гликолитические.
Соотношение ОМВ и ГМВ в нашем организме предопределено генетикой и изменить его мы не в силах. У абсолютного большинства из нас преобладают окислительные волокна; у каждого четвертого – наоборот, процентное соотношение гликолитических волокон немного выше, чем красных. И лишь у некоторых спортсменов преобладание одних мышечных волокон над другими доходит до 85% – именно они обладают самыми высокими шансами добиться наибольших результатов в спорте.
Тренировка мышечных волокон
Основной целью бодибилдеров является увеличение мышечной массы, которое, в основном, зависит от роста ГМВ.
Гликолитические волокна
Для увеличения их объема используют интенсивные кратковременные нагрузки с применением больших весов (60-80% от повторного максимума) и при постоянном чередовании групп мышц. Увеличивается сечение волокон, а также энергетические запасы в мышцах, благодаря чему происходит гипертрофия мышц.
Длительность выполнения одного подхода – менее минуты. Время отдыха между подходами – 2-4 минуты. Средняя частота тренировок – вполне достаточно трех силовых тренировочных дней в неделю. Упражнения выполняются в среднем темпе, не быстром и не медленном, при полной амплитуде; отдельные фазы выполнения упражнений не выделяются.
Окислительные волокна
Упражнения выполняются с небольшим весом в 30-50% от того веса, с которым вы способны выполнить упражнение лишь с одним повторением. В подходе выполняется в среднем от 15 до 30 повторений. Подходов 5-8, можно больше. Необходимо выполнять упражнения в медленном или среднем темпе, без выделения определенных фаз движения. Амплитуда выполнения упражнений — полная.
Волокна на наглядном примере
Для того, чтобы полностью разобраться с тем, что же такое ГМВ и ОМВ и как они выглядят — нет ничего лучше, чем увидеть их своими глазами. И сделать это очень просто.
Быстрые или медленные? Определяем типы мышечных волокон
Почему один спортсмен легко справляется с повышением нагрузки, а второй нет? Что помогает бегунам преодолевать 20-ти, 50-ти, а то и 100 километровые дистанции? Ответ очень прост — это, конечно же мышечная масса. От типов мышечных волокон напрямую зависят выносливость, сила, скорость бега и другие важные характеристики. Тело каждого человека устроено по-разному и правильно подобранная программа тренировок, как и питания, поможет улучшить свои показатели и повысить результативность. Эта статья поможет тем, кто хочет разобраться,
Типы мышечных волокон
Существует всего три типа мышечных волокон: медленно сокращающиеся (slow-twitch, ST-тип) и два подтипа быстросокращающихся (FT-A или IIA и FТ-В или IIВ).
Медленносокращающиеся мышечные волокна, как и следует из названия, отличаются большим временным промежутком, за который происходит сокращение. Они отвечают за выносливость, регулируют усталость от физической нагрузки. Волокна ST-типа состоят из маленьких размеров мотонейрона и нервного волокна небольшого диаметра, митохондрии и капилляры имеют высокую плотность, также отличаются большим содержанием миоглобина.
Волокна этого типа задействованы во время обычной повседневной активности, которую можно назвать аэробной: когда человек ходит, стоит или лежит. Они не используются там, где необходимо приложить силу.
Быстросокращающиеся мышечные волокна названы так потому, что имеют высокую скорость сокращения. Такая их особенность обусловлена высокой скоростью ращепления активным ферментом аденозинтрифосфорной кислоты внутри головки миозина, а также быстротой выделения кальция из ретикулума. У этого типа волокна есть два подтипа:
Быстросокращающиеся волокна типа FТ-В или IIВ используются для тяжелых физических нагрузок, они применяются только для анаэробной активности. К таким типам деятельности можно отвести бег на спринтерские дистанции, бег с препятствиями, прыжки. Этот тип волокон производит самое большое количество энергии за минимальный промежуток времени.
Спортсменам, которые нацелены на спринтерские забеги лучше подбирать программу тренировок и питания для развития второго типа мышц. Тем же, для кого выносливость — ключевой показатель лучше тренироваться с учетом развития ST волокон (в первую очередь это бегуны марафонов).
Как можно определить тип волокон
Единственный метод, которым можно точно определить состав мышцы — это биопсия. Это прямой метод, однако также существует способ для определения наличия тех или иных мышечных волокон, основанный на их свойствах. Он называется «непрямой» и заключается в том, какой максимальный вес атлет в состоянии поднять за 1 раз.
Однако стоит учитывать, что эта методика сработает только для определения мышечных групп. Тем, кому необходимо знать точные данные для отдельно взятой мышцы, все-таки лучше прибегнуть к игольчатой биопсии. Ее можно сделать платно в лабораториях медицинских клиник.
Classification of Skeletal Muscle Fibers
20.6: Классификация скелетных мышечных волокон
Скелетные мышцы непрерывно производят АТФ, чтобы обеспечить энергию, которая обеспечивает сокращение мышц. Волокна скелетных мышц можно разделить на тип I, тип IIA или тип IIB на основе различий в скорости их сокращения и того, как они производят АТФ, а также физических различий, связанных с этими факторами. Большинство мышц человека содержат все три типа мышечных волокон, хотя и в разных пропорциях.
Медленно сокращающиеся мышечные волокна
Тип I, или медленное окисление, мышечные волокна кажутся красными из-за большого количества капилляров и высокого уровня миоглобина, белка, запасающего кислород. Мышечные волокна типа I содержат больше митохондрий, которые производят АТФ путем окислительного фосфорилирования, чем волокна типа II.
Медленные окислительные мышечные волокна используют аэробное дыхание с участием кислорода и глюкозы для производства АТФ. Помимо того, что они сокращаются медленнее, чем волокна типа II, волокна типа I получают нервные сигналы медленнее, сокращаются в течение более длительных периодов времени и более устойчивы к утомлению. Волокна типа I в основном хранят энергию в виде жирных веществ, называемых триглицеридами.
Быстро сокращающиеся мышечные волокна
Тип II, или быстрые, мышечные волокна часто кажутся белыми. По сравнению с волокнами типа I, волокна типа II получают нервные сигналы и сокращаются быстрее, но сокращаются на более короткие периоды времени и быстрее утомляются. Мышечные волокна типа II в основном хранят энергию в виде АТФ и креатинфосфата.
Тип IIA, или быстрое окисление, мышечные волокна в основном используют аэробное дыхание для производства АТФ. Однако они также используют анаэробное дыхание. Тип IIB, или быстрые гликолитические, мышечные волокна в основном используют анаэробное дыхание, которое производит меньше АТФ за цикл, чем аэробное дыхание. Таким образом, волокна типа IIB утомляются быстрее, чем волокна других типов.
Недавно ученые идентифицировали дополнительные мышечные волокна с характеристиками, промежуточными между другими типами, включая IC, IIC, IIAC и IIAB.
Литература для дополнительного чтения
Greising, Sarah M, Heather M Gransee, Carlos B Mantilla, and Gary C Sieck. “Systems Biology of Skeletal Muscle: Fiber Type as an Organizing Principle.” Wiley Interdisciplinary Reviews. Systems Biology and Medicine 4, no. 5 (2012). [Source]
Wilson, Jacob M. , Jeremy P. Loenneke, Edward Jo, Gabriel J. Wilson, Michael C. Zourdos, and Jeong-Su Kim. “The Effects of Endurance, Strength, and Power Training on Muscle Fiber Type Shifting.” The Journal of Strength & Conditioning Research 26, no. 6 (June 2012): 1724. [Source]
РАЗНИЦА МЕЖДУ МЕДЛЕННЫМИ И БЫСТРО СОКРАЩАЮЩИМИСЯ ВОЛОКНАМИ | СРАВНИТЕ РАЗНИЦУ МЕЖДУ ПОХОЖИМИ ТЕРМИНАМИ — НАУКА
В ключевое отличие между медленными и быстро сокращающимися волокнами заключается в том, что Медленно сокращающиеся волокна — это мышечные волокна, которые в основном используются для длительной вынос
В ключевое отличие между медленными и быстро сокращающимися волокнами заключается в том, что Медленно сокращающиеся волокна — это мышечные волокна, которые в основном используются для длительной выносливости, такой как бег на длинные дистанции, и они не утомляются легко, в то время как быстро сокращающиеся волокна — это мышечные волокна, используемые для мощных движений, таких как спринт, и они быстро устают.
Есть много разных типов мышц тела. Среди этих различных мышц тела некоторые из них работают непроизвольно. Из этих мышц скелетные мышцы — это мышцы, которые перемещают кости, конечности и тело в целом. Эти скелетные мышцы имеют два основных типа волокон. А именно, это волокна с медленным сокращением (тип I) и волокна с быстрым сокращением (тип II). Обычно человеческое тело содержит относительно равное количество этих двух волокон. Однако неудивительно, что у бегунов-спринтеров на Олимпийских играх почти 80% быстрых волокон, а у марафонцев — почти 80% медленных волокон, которые помогают им в соревнованиях. Это потому, что у нас разный процентный состав медленно и быстро сокращающихся волокон в наших телах из-за нашей генетики. Таким образом, даже если вы хотите стать бегуном, то, подходит ли вам это, зависит от состава ваших волокон и вашей генетики.
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое медленные волокна?
3. Что такое Fast Twitch Fibers?
4. Сходство между медленными и быстро сокращающимися волокнами.
5. Параллельное сравнение — медленные и быстрые волокна в табличной форме
6. Резюме
Что такое медленные волокна?
Медленно сокращающиеся волокна (тип I) — это тип мышечных волокон, которые сокращаются медленно. Эти волокна помогают в длительных тренировках на выносливость, таких как бег на длинные дистанции, поскольку они устойчивы к утомлению. Кроме того, эти волокна очень эффективно используют кислород для клеточного дыхания и производства АТФ. Для этих целей в медленно сокращающихся волокнах больше митохондрий.
Поскольку они могут эффективно удерживать кислород, они могут легко производить энергию, не вызывая накопления молочной кислоты. Кроме того, эти волокна обладают отличной выносливостью, несмотря на свою слабость. Спортсмены, бегающие марафоны, хорошо используют эти волокна для бега на длинные дистанции. Более того, красное волокно — это другое название этих волокон из-за их цвета. То есть; из-за большого количества миоглобина, переносящего кровь, они приобретают более темный вид.
Что такое Fast Twitch Fibers?
Быстро сокращающиеся волокна — это тип мышечных волокон, которые быстро сокращаются. Поскольку эти волокна могут генерировать больше энергии за короткое время, они помогают в мощных рывковых движениях, таких как спринт. Следовательно, это дает им дополнительную силу, и они становятся активными и взрывными. Однако они легко могут устать. Проще говоря, они утомляются быстрее, чем медленно сокращающиеся волокна, когда потребность в силе выше, тело задействует или активирует быстро сокращающиеся мышечные волокна. Однако это происходит только в том случае, если медленные волокна не могут удовлетворить потребность в силе.
Более того, быстро сокращающиеся волокна имеют белый цвет, поскольку они не содержат много крови. Следовательно, они выглядят легче, чем медленно сокращающиеся волокна. Кроме того, быстросокращающиеся волокна бывают двух типов; а именно, это быстросокращающийся тип IIa и быстросокращающийся тип IIb.
Каковы сходства между медленными и быстро сокращающимися волокнами?
- Медленно и быстро сокращающиеся волокна — это два типа волокон скелетных мышц.
- Оба типа производят энергию и помогают в движениях.
- Кроме того, оба создают силу.
- Кроме того, оба типа волокон присутствуют в организме человека в относительно равных количествах.
В чем разница между медленными и быстро сокращающимися волокнами?
Медленно сокращающиеся волокна — это мышечные волокна, которые способствуют длительной выносливости, в то время как быстро сокращающиеся волокна — это мышечные волокна, которые обеспечивают мощные движения при наименьшей выносливости. Следовательно, это ключевое различие между медленными и быстро сокращающимися волокнами. Судя по выносливости, бегуны на длинные дистанции имеют относительно большое количество медленно сокращающихся волокон, в то время как бегуны на короткие дистанции, которые участвуют в спринте и т. Д., Имеют относительно большое количество быстро сокращающихся волокон.
Еще одно различие между медленными и быстро сокращающимися волокнами заключается в том, что медленные волокна не утомляются быстрее, в то время как быстро сокращающиеся волокна устают быстрее. Более того, способность удерживать кислород — еще одно различие между медленными и быстро сокращающимися волокнами. То есть; медленные волокна могут удерживать больше кислорода для клеточного дыхания, чем быстро сокращающиеся волокна.
Следующая инфографика предоставляет дополнительную информацию о разнице между медленными и быстро сокращающимися волокнами.
Резюме — медленные и быстрые подергивающиеся волокна
Медленно и быстро сокращающиеся волокна — это два типа волокон скелетных мышц. Медленно сокращающиеся волокна сокращаются медленно и представляют собой несколько более слабые мышечные волокна. С другой стороны, быстро сокращающиеся волокна сокращаются очень быстро и являются прочными волокнами. Следовательно, это ключевое различие между медленными и быстро сокращающимися волокнами. Кроме того, медленно сокращающиеся волокна отображаются красным цветом, так как они имеют большую плотность капилляров, в то время как быстро сокращающиеся волокна отображаются белым цветом, поскольку они имеют очень низкую капиллярную плотность. Кроме того, медленно сокращающиеся волокна обладают высокой устойчивостью к утомлению; следовательно, не уставать быстро.
С другой стороны, быстро сокращающиеся волокна быстрее утомляются, следовательно, они быстро устают. Более того, медленные волокна способствуют длительной выносливости, в то время как быстро сокращающиеся волокна имеют низкую выносливость. Кроме того, быстро сокращающиеся волокна участвуют в мощных движениях, так как они могут генерировать большое количество силы за короткое время. Однако в медленных волокнах больше митохондрий, чем в быстро сокращающихся. Выше приведены краткие сведения о различиях между медленными и быстро сокращающимися волокнами.
Что такое быстрые волокна?
В общем, мышцы состоят из двух основных типов волокон, а именно быстрых и медленных. Как правило, быстрые сокращающиеся волокна приписывают способности сокращаться быстро и с большой силой. Спринтинг и поднятие тяжестей относятся к тем видам деятельности, в которых могут задействоваться эти мышечные волокна. Тренировка, которая работает на быстрых мышцах, потенциально может помочь увеличить мышечную силу и потенциал, тем самым улучшая спортивные результаты.
Мышцы обычно состоят из медленных и быстрых подергивающихся волокон. Некоторые части тела могут иметь большее или меньшее количество волокон быстрого или медленного типа в зависимости от того, как используются мышцы в этой конкретной части. Быстро сокращающиеся волокна также называют волокнами типа II. Они классифицируются как волокна типа II-a и II-b. Тип II-a, или промежуточные быстрые волокна, способны генерировать энергию без использования кислорода (анаэробного), а также с использованием кислорода (аэробного).
Быстрые мышечные волокна обычно больше по размеру и бледнее, чем медленные. Они содержат ферменты, которые могут сжигать гликоген, форму углеводов, которые содержатся в мышцах. Это делает глюкозу доступной для организма, когда она нуждается в энергии для сокращения мышц.
В то время как быстрые сокращающиеся волокна могут быстро генерировать большое количество силы или мощности, они часто устают быстрее, чем медленные сокращающиеся волокна. Последние имеют богатое кровоснабжение, которое поставляет питательные вещества и кислород для производства энергии, необходимой для сокращения мышц. Медленно сокращающиеся мышцы, как правило, производят хорошее количество энергии с меньшей скоростью. Быстро сокращающиеся мышечные волокна считаются менее опытными в использовании энергии.
Аэробная активность, которая является повторяющейся, низкой интенсивности, но продолжается в течение более длительного периода времени, обычно вовлекает медленные волокна сокращения. Таким образом, группа медленных сокращений волокон может использоваться, например, при беге на большие расстояния. Быстро сокращающиеся мышечные волокна обычно вступают в игру во время анаэробных упражнений, которые могут быть более напряженными или требовать больше энергии, выполнять в течение более короткого периода времени и потреблять меньше кислорода. Волокна быстрого подергивания могут быть использованы в таких действиях, как прыжки или качки в быстром мяче.
В основном, доля быстрых и медленных мышечных волокон, которые встречаются у человека, имеет генетическую основу. Интенсивная программа тренировок или тренировки могут со временем оказать положительное влияние на мышечные волокна. Например, быстрые волокна могут быть разработаны и увеличены с помощью силовых тренировок или спринтерских тренировок.
ДРУГИЕ ЯЗЫКИ
Мышечная ткань и ёё адаптация к физическим нагрузкам
- Подробности
- Категория: Научный фитнес
- Создано: 09 Апрель 2014
Просмотров: 5094
Рубрика: «физиология». Структура мышечных волокон. Типы и подтипы мышечных волокон. Мышечные волокна — медленно сокращающиеся (МС) и быстро сокращающиеся (БС). Активность аэробных, анаэробных ферментов. Сходство и отличие мужских и женских мышечных волокон.
Структурно-функциональные особенности двигательных единиц мышц. Мышца является исключительно разнородной тканью, состоящей преимущественно из мышечных волокон, соединительнотканных, нервных и сосудистых элементов, которые в комплексе обеспечивают ее главную функцию — активное сокращение. В структуре мышечной ткани различают два типа мышечных волокон — медленно сокращающиеся (МС) и быстро сокращающиеся (БС). Такое деление значительно упрощает тканевую организацию мышц, среди которых имеются разные виды мышц, обусловленные, прежде всего морфофункциональными свойствами их волокон. Однако выделенные типы мышечных волокон представляют собой относительно самостоятельные функциональные единицы, отличающиеся морфологическими, биохимическими и сократительными свойствами.
МС-волокна обладают следующими свойствами: медленной скоростью сокращения, большим количеством митохондрий («энергоцентр» клетки), высокой активностью оксидативных энзимов (протеины содействуют быстрой активизации источников энергии), прекрасной васкуляризацией (много капилляров), высоким потенциалом накопления гликогена. БС-волокна имеют менее развитую сеть капилляров, меньшее число митохондрий, высокую гликолитическую способность, высокую активность неоксидативных энзимов и более высокую скорость сокращения. В одной и той же мышце содержатся БС- и МС-волокна. БС-волокна содержат активный фермент АТФазу, который мощно расщепляет АТФ с образованием больших количеств энергии, что обеспечивает быстрое сокращение волокон. В МС-волокнах активность АТФазы низкая, в связи с чем энергообразование в них совершается медленно. Ферментативное расщепление АТФ считается одним из важных факторов, определяющих присущую мышце скорость сокращения. Ферменты, которые расщепляют сахар и жиры, активны в МС-волокнах, что позволяет объяснить весьма существенные различия между различными типами волокон. Различают две подгруппы БС-волокон: БСа и БСб. БСа-волокна называют быстро сокращающимися оксидативно-гликолитическими волокнами. Они отличаются высокими сократительными способностями и одновременно обладают высокой сопротивляемостью утомлению. Именно эти волокна хорошо подвержены тренировке на выносливость. БСб-волокна — классический тип быстро сокращающихся волокон, работа которых связана с использованием анаэробных источников энергии. Каждый из указанных типов волокон достаточно хорошо идентифицируется под микроскопом после соответствующего окрашивания срезов. Установлено, что состав в мышцах волокон и двигательных единиц детерминирован генетически. Наследуемые гены уже в раннем детском возрасте определяют количество и строение мотонейронов, которые формируют двигательные единицы и иннервируют мышечные волокна. После установления иннервации дифференцируются типы мышечных волокон. По мере старения соотношение мышечных волокон изменяется: уменьшается количество БС-волокон, что приводит к увеличению процента МС-волокон. Мышечные волокна объединяются в двигательные единицы (группы мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном), каждая из них состоит из мышечных волокон определенного типа. Строение и функции мотонейронов соответствуют строению и функциям объединяемых ими мышечных волокон. Мотонейрон медленно сокращающейся двигательной единицы объединяет группы из 10-180 МС-волокон и имеет небольшое клеточное тело. Мотонейрон быстро сокращающейся двигательной единицы иннервирует от 300 до 800 БС-волокон и отличается большим клеточным телом и большим количеством нервных отростков.
В последние десятилетия в связи с прогрессом биохимии и морфологии появилась возможность значительно глубже изучить структуру и функции мышечных волокон и двигательных единиц мышц, расширить представления об особенностях их адаптации к тренировочным и соревновательным нагрузкам. Время, необходимое для максимального напряжения БС-волокон, обычно не превышает 0,3-0,5с, в то время как МС-волокна способны развить максимальное напряжение лишь через 0,8-1,1с. Активность анаэробных ферментов БС-волокон может в два раза и более превышать активность этих ферментов в МС-волокнах. В то же время активность аэробных ферментов в МС-волокнах примерно в два раза превышает аналогичные показатели БС-волокон. Говоря о пропорциях различных мышечных волокон у человека, следует отметить, что и у мужчин, и у женщин несколько больше МС-волокон (по данным различных авторов — от 52 до 55 %). Это достаточно ярко иллюстрируется результатами исследований, в которых участвовали 45 девушек и 70 юношей в возрасте 16 лет. Среди БС-волокон преобладают волокна типа БСа (30-35 %). БСб-волокон значительно меньше 12-15 %. При этом нужно указать, что в мышцах у женщин редко отмечается значительное превалирование какого-либо типа волокон, которое наблюдается в мышцах у мужчин. При рассмотрении адаптации мышц человека в процессе тренировки следует учитывать особенности распределения мышечных волокон различного типа в одной мышце и в различных мышцах. Специальные исследования показали, что в одной мышце изменения в содержании различных типов волокон отсутствуют или незначительны. Небольшие различия (до 5-10 %) могут наблюдаться при сравнении результатов проб, относящихся к центральной и периферической частям мышцы: центральная часть мышцы может содержать больше МС-волокон. У одного человека наблюдается относительная однородность структуры различных мышц. Однако наряду со структурной схожестью отдельных мышц конкретного индивидуума могут наблюдаться и существенные различия, обусловленные функцией, которую обычно выполняет мышца, и требованием, диктуемым этой функцией мышечным волокнам определенного типа. Например, четырехглавая и икроножная мышцы нижних конечностей, дельтовидная и двуглавая мышцы плеча имеют примерно одинаковые соотношения БС- и МС-волокон. В то же время камбаловидная мышца содержит на 25—40 % больше МС-волокон по сравнению с другими мышцами ног, а трехглавая мышца плеча содержит на 10—30 % больше МС-волокон по сравнению с другими мышцами пояса верхней ко¬нечности. Специальная тренировка приводит к утолщению всех типов волокон, особенно БСб, которые в обычной жизни малоактивны и очень тяжело вовлекаются в деятельность.
Авторы статьи: д.б.н. Ровный В. А.; к.б.н. Ровная О. А.
Дата публикации: 11.04.14
Добавить комментарий
Кратко про типы мышечных волокон | Фитфан
Все мы знаем, как важны мышцы для тренировки и поддержания работы тела. Но знаете ли вы, что каждый человек рождается с определенным набором мышечных волокон разных типов?
Понимание особенностей строения мышц позволяет лучше понять, почему некоторые упражнения и типы тренировок оказываются более эффективными, и почему некоторые люди генетически предрасположены к наращиванию мышечной массы.
Что такое мышечная ткань?
Человеческое тело состоит из большого количества различных мышц, но все их можно разделить на три основные группы: сердечные, гладкие и поперечнополосатые.
Сердечные и гладкие мышцы сокращаются непроизвольно, то есть функционируют без сознательного контроля со стороны человека. Сердечная мышечная ткань расположена в сердце, гладкая — в других органах. Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань контролируется произвольно, то есть управляется по воле человека, и, как следует из названия, прикрепляется к скелету.
Мышцы состоят из миоцитов (мышечных клеток или мышечных волокон), содержащих длинные нитевидные структуры, называемые миофибриллами, которые состоят из различных типов белка. Эти белки сгруппированы в тонкие и толстые части, называемые филаментами. Когда эти толстые и тонкие части скользят вдоль друг друга, мышцы сокращаются. Сокращение скелетных мышц приводит в движение суставы, так как эти мышцы прикреплены к костям сухожилиями. Хотя все скелетные мышцы обладают схожими свойствами, их все же можно дополнительно классифицировать по типам мышечных волокон.
Какие есть типы мышечных волокон?
Помимо сердечных, гладких и поперечнополосатых, мышцы можно также разделить на следующие типы: Тип I, Тип IIa, и Тип IIb. В основе этого разделения разное количество митохондрий (энергетическая станция клетки), скорость сокращения, цвет и некоторые другие факторы.
Тип I
• Цвет: красный, благодаря высокой концентрации миоглобина — соединение, которое переносит кислород в мышцах.
• Очень устойчивы к утомлению
• Содержат большое количество митохондрий
• Медленно сокращаются
• Производят малое количество энергии при сокращении
• Участвует в аэробных нагрузках, таких как бег на большие расстояния
• Также называются медленными мышечными волокнами
Тип IIa
• Цвет: красный, благодаря высокой концентрации миоглобина
• Устойчивы к утомлению (но утомляется быстрее, чем Тип I)
• Содержат большое количество митохондрий
• Сокращаются сравнительно быстро
• При сокращении производят умеренное количество энергии
• Участвуют в продолжительных анаэробных нагрузках, таких как плавание (продолжительность нагрузки менее 30 минут)
• Также называются быстрыми мышечными волокнами типа А.
Тип IIb
• Цвет: белый из-за низкого содержания миоглобина
• Подвержены быстрой утомляемости
• Содержат малое количество митохондрий
• Очень быстро сокращаются
• При сокращении производят большое количество энергии
• Участвуют в непродолжительных анаэробных нагрузках, например, в спринте или подъеме тяжестей (продолжительность нагрузки менее минуты)
• Также называется быстрыми мышечными волокнами типа B
Отдельные мышцы нашего организма состоят из смеси разных типов мышечных волокон и их состав сильно зависит от назначения конкретных мышц. Например, постуральные мышцы (спинальные мышцы, сгибатели бедер, икроножные мышцы) преимущественно состоят из волокон типа I, поскольку им не нужно производить много энергии и они не должны быть быстро утомляемыми. Кроме того, в зависимости от характера сокращения мышцы, сокращаются только нужные волокна. Если сокращение слабое, сокращаются только мышечные волокна типа I. Если происходит сильное сокращение, требующее большой мощности (например, при поднятии тяжелого веса), волокна типа IIa и IIb будут активироваться вместе с волокнами типа I, причем волокна типа IIa и IIb активируются в последнюю очередь.
Могут ли свойства мышечных волокон изменяться?
Все мы рождаемся с определенным процентом мышечных волокон разного типа. Однако некоторые теории утверждают, что вы можете изменить свойства своих мышечных волокон с помощью различных упражнений.
Так, у некоторых людей медленно сокращающиеся мышечные волокна могут проявлять свойства быстро сокращающихся волокон, благодаря многолетнему стажу определенных тренировок: например, занятиям спринтом или бодибилдингом.
Так что, хотя вы можете не быть счастливым обладателем количества медленных мышечных волокон, как у марафонца, или быстрых мышечных волокон, как у спринтера, при правильных тренировках и большом усердии, вы все равно можете улучшить свою производительность.
типов мышечных волокон: быстрое или медленное сокращение
Если вы смотрите спортивные передачи по телевизору, в какой-то момент вы, вероятно, слышали, как комментатор говорил о спортсмене, обладающем взрывными или мощными мышцами. Например, профессиональный футболист Джей Джей Ватт получил много внимания из-за своей программы подготовки в межсезонье, которая включает в себя переворачивание покрышки большого грузовика. Спортивный комментатор недавно обсуждал методы тренировок Ватта и упомянул, что Ватт работал над своими быстро сокращающимися мышечными волокнами, чтобы стать более взрывным.Поначалу это звучит странно — быстро сокращающиеся мышечные волокна? Так ли это на самом деле, и можно ли выполнять определенные упражнения, ориентированные на один тип мышечных волокон?
Короче говоря, да и да.
Да, в организме есть разные типы мышечных волокон, которые классифицируются в зависимости от того, как они производят энергию. Да, различные мышечные волокна можно тренировать с помощью специальных упражнений, направленных на то, чтобы сосредоточиться на том, как они создают энергию или генерируют силу. Хотя было идентифицировано множество типов мышечных волокон, включая тип I, тип IC, тип IIC, тип IIAC, тип IIA и тип IIX, они обычно классифицируются как медленно сокращающиеся или быстро сокращающиеся (см. Таблицу). .
6 фактов, которые нужно знать о мышечных волокнах с медленным сокращением или типом I:
- Медленно сокращающиеся волокна содержат митохондрии, органеллы, которые используют кислород для создания аденозинтрифосфата (АТФ), который является химическим веществом, которое на самом деле способствует сокращению мышц и считается аэробным.
- Медленно сокращающиеся волокна также называют красными волокнами, потому что они содержат больше миоглобина, переносящего кровь, что создает более темный вид.
- Поскольку они могут быть собственным источником энергии, медленно сокращающиеся волокна могут выдерживать силу в течение длительного периода времени, но они не могут создавать значительную силу.
- Медленно сокращающиеся волокна имеют низкий порог активации, то есть они задействуются первыми при сокращении мышцы. Если они не могут генерировать силу, необходимую для определенной активности, задействуются быстро сокращающиеся мышечные волокна.
- Тонические мышцы, отвечающие за поддержание осанки, имеют более высокую плотность медленно сокращающихся волокон.
- Тренировка на выносливость в устойчивом состоянии может помочь увеличить плотность митохондрий, что повышает эффективность того, как организм использует кислород для производства АТФ.
Как видите, у медленно сокращающихся волокон есть особые характеристики того, как они функционируют, а это означает, что их можно тренировать, чтобы они были более аэробно эффективными с помощью правильной программы упражнений.
Техники тренировки медленно сокращающихся волокон:
- Упражнения, предусматривающие длительные изометрические сокращения с минимальным или отсутствующим движением суставов, удерживают медленно сокращающиеся мышечные волокна в напряжении в течение длительного периода времени. Это может помочь улучшить их способность использовать кислород для производства энергии.Примеры включают переднюю планку, боковую планку и балансировку на одной ноге.
- Упражнения с отягощениями с использованием более легких весов с более медленными темпами движений и большим количеством повторений (например, более 15) могут задействовать медленно сокращающиеся волокна, чтобы использовать аэробный метаболизм для поддержания активности.
- Круговая тренировка, которая включает в себя чередование одного упражнения на другое с минимальным отдыхом или без отдыха при использовании более легких весов, может быть эффективным способом тренировки медленно сокращающихся волокон.
- Упражнения с собственным весом для большего количества повторений могут быть эффективным способом бросить вызов аэробному метаболизму, который помогает повысить эффективность медленно сокращающихся волокон.
- При работе только с собственным весом или с меньшим сопротивлением используйте более короткие интервалы отдыха примерно 30 секунд между подходами, чтобы стимулировать медленно сокращающиеся волокна использовать аэробный метаболизм для подпитки тренировки.
8 фактов о быстросокращающихся мышечных волокнах или мышечных волокнах типа II:
- Быстро сокращающиеся волокна можно далее классифицировать на (1) быстро сокращающиеся IIa — быстрые окислительные гликолитические, поскольку они используют кислород для преобразования гликогена в АТФ, и (2) быстро сокращающиеся волокна типа IIb — быстрые гликолитические средства, которые зависят от АТФ хранится в мышечной клетке для выработки энергии.
- Быстро сокращающиеся волокна имеют высокий порог и будут задействованы или активированы только тогда, когда потребность в силе больше, чем могут удовлетворить медленные волокна.
- Более крупным быстросокращающимся волокнам требуется меньше времени для достижения максимальной силы и они могут генерировать большее количество силы, чем медленно сокращающиеся волокна.
- Быстро сокращающиеся волокна могут генерировать больше силы, но быстрее утомляются по сравнению с медленными волокнами.
- Фазические мышцы, отвечающие за движение в теле, содержат более высокую плотность быстро сокращающихся волокон.
- Силовые и силовые тренировки могут увеличить количество быстро сокращающихся мышечных волокон, задействованных для выполнения определенного движения.
- Быстро сокращающиеся волокна отвечают за размер и определение конкретной мышцы.
- Быстро сокращающиеся волокна называются «белыми волокнами», потому что они не содержат много крови, что придает им более светлый вид, чем медленно сокращающиеся волокна.
Как видите, характеристики быстро сокращающихся волокон больше подходят для взрывных, силовых и силовых видов спорта, таких как футбол.Поэтому, когда диктор говорит о том, как программа тренировок приносит пользу определенному типу мышечных волокон, они говорят с наукой точно.
Если вы хотите задействовать больше быстро сокращающихся волокон, чтобы помочь себе повысить уровень силы или стать более взрывным, вот несколько эффективных приемов.
Методы задействования быстро сокращающихся волокон:
- Тренировка с отягощениями с тяжелым весом стимулирует мышечные двигательные единицы, чтобы активировать больше мышечных волокон. Чем тяжелее вес, тем большее количество быстро сокращающихся волокон будет задействовано.
- Выполнение взрывных силовых движений, будь то штанга, гиря, набивной мяч или просто вес собственного тела, задействует большее количество быстро сокращающихся волокон.
- Быстро сокращающиеся волокна быстро утомляются, поэтому сосредоточьтесь на использовании тяжелых весов или взрывных движений только для ограниченного количества повторений (например, от двух до шести) для максимальной эффективности.
- Поскольку они быстро истощают энергию, быстросокращающиеся волокна требуют более длительных периодов отдыха, чтобы позволить моторным единицам восстановиться и заменить израсходованный АТФ.Поэтому после каждого взрывного или силового упражнения давайте отдыхать не менее 60–90 секунд.
Понимание того, как физиология тела адаптируется к упражнениям, может помочь вам разработать более эффективные программы упражнений для ваших конкретных потребностей. Генетика определяет, сколько у вас мышечных волокон каждого типа; однако, чтобы определить, являетесь ли вы доминантным с быстрым или медленным сокращением, потребуется инвазивная биопсия мышцы. Следовательно, если вы обнаружите, что вам нравится больше заниматься упражнениями на выносливость и что они относительно легки для вас, вероятно, у вас больше медленных волокон.И наоборот, если вы действительно не любите длительные пробежки, но любите заниматься спортом, основанным на коротких сериях взрывных движений, или если вам нравятся силовые тренировки, потому что они относительно легкие, у вас, вероятно, преобладают быстро сокращающиеся волокна. Программа упражнений, которая применяет правильные стратегии тренировки для ваших мышечных волокон, может помочь вам добиться максимальной эффективности и получить удовольствие от тренировки.
Характеристика | Медленно сокращающийся | Быстро сокращающийся IIa | Быстро сокращающийся IIb |
Производство сил | Низкая | Средний | Высокая |
Скорость сокращения | Медленная | Быстро | Быстро |
Сопротивление усталости | Высокая | Умеренная | Низкая |
Гликолитическая способность | Низкая | Высокая | Высокая |
Окислительная способность | Высокая | Средний | Низкая |
Плотность капилляров | Высокая | Средний | Низкая |
Плотность митохондрий | Высокая | Средний | Низкая |
Выносливость | Высокая | Умеренная | Низкая |
9.1B: Медленно-сокращающиеся и быстро-сокращающиеся мышечные волокна
Скелетная мышца содержит различные волокна, которые обеспечивают 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 коротких 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, характеризующиеся как мышцы с большой продолжительностью сокращения, связанной с выносливостью.
- Цикл Кребса : Последовательность реакций, в которых пируват превращается в диоксид углерода и воду с образованием дополнительно
аденозинтрифосфата (АТФ). - быстро сокращающиеся : волокна типа II, которые характеризуются быстрыми сокращениями мышц и короткой продолжительностью.
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 упражнений на выносливость, требующих длительных, повторяющихся сокращений, таких как поддержание осанки или бег на длинные дистанции. АТФ, необходимый для сокращения медленных волокон, вырабатывается 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 мышечных сокращений 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.
Новые технологии показывают, что быстро и медленно сокращающиеся мышечные волокна по-разному реагируют на упражнения — ScienceDaily
Регулярные упражнения — одно из лучших средств защиты от метаболических заболеваний, таких как ожирение и диабет. Но почему? Это вопрос, на который ученые все еще не могут ответить. Хотя упражнения меняют молекулярное поведение мышц, не совсем понятно, как эти молекулярные изменения улучшают метаболическое здоровье.
Ученые из Копенгагенского университета разработали новую технологию, которая позволяет исследователям изучать биологию мышц на более детальном уровне и, надеюсь, найти новые ответы.Они извлекли «быстрые» и «медленные» мышечные волокна из лиофилизированных образцов мышц, которые были взяты до и после 12 недель тренировок на велосипеде. Их всесторонний анализ экспрессии белков в волокнах дает новые доказательства того, что типы волокон по-разному реагируют на тренировки.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications , также демонстрирует неиспользованный потенциал лиофилизированных образцов, хранящихся в морозильных камерах по всему миру.
«Известно, что метаболические нарушения и несколько мышечных заболеваний влияют на определенные типы волокон или сохраняют их, поэтому детальное исследование конкретных типов волокон имеет решающее значение. Предыдущие исследования, включающие крупномасштабный анализ белков мышечных волокон, требовали выделения отдельных мышечных волокон из недавно полученных биопсий мышц. . Поскольку изоляция мышечных волокон требует много времени, у этого подхода есть свои ограничения. Наш метод позволяет анализировать мышечные волокна уже собранных биопсий мышц, а также прокладывает новый путь для будущих исследований », — говорит доцент Атул Дешмук из Фонда Ново Нордиск. Центр фундаментальных метаболических исследований (CBMR) при Копенгагенском университете.
Беспорядочные и запутанные образцы мышц
Скелетная мышца содержит крошечные волокна, которые можно разделить на быстро или медленно сокращающиеся. Проще говоря, быстро сокращающиеся волокна создают взрывную энергию, но быстро устают, в то время как медленно сокращающиеся волокна менее энергичны, но обладают большей выносливостью. У большинства людей в мышцах есть четное количество обоих типов, но соотношение может сильно различаться у разных людей. Это означает, что упражнения могут приносить людям разную пользу в зависимости от этого соотношения.
В мышце тысячи волокон связаны вместе соединительной тканью и перемежаются рядом типов клеток с поддерживающей функцией. Из-за всех этих различных типов клеток ученым трудно интерпретировать результаты всего образца мышц и связать наблюдаемые изменения с конкретными типами клеток.
Понимая потенциал изучения отдельных волокон, Атул Дешмук объединился с профессором Матиасом Манном из Центра исследований белков Novo Nordisk Foundation и Группой Войташевского из Департамента питания, физических упражнений и спорта Копенгагенского университета.
Заточка мышечных волокон
Они набирали здоровых людей на 12 недель тренировок на выносливость и собирали образцы мышц до и после тренировки, которые затем подвергали сублимационной сушке. Затем они извлекли из образцов быстро и медленно сокращающиеся мышечные волокна и выполнили протеомику на основе масс-спектрометрии с высоким разрешением — инструмент, который позволяет ученым одновременно измерять тысячи белков в разных образцах.
Они идентифицировали более 4000 различных белков в образцах и обнаружили, что тренировка с физической нагрузкой изменяет экспрессию сотен различных белков как в быстрых, так и в медленно сокращающихся типах волокон.Важно отметить, что они обнаружили различия в экспрессии белков двух типов волокон после тренировки, что демонстрирует, что быстро и медленно сокращающиеся мышцы реагируют по-разному.
«Наш метод можно масштабировать для высокопроизводительного анализа сотен отдельных мышечных волокон из одной биопсии. Сочетание этого подхода с современным высокочувствительным масс-спектрометром может помочь понять неоднородность типов волокон в здоровых и пораженных скелетных мышцах», — говорит Доцент Атул Дешмук из Центра фундаментальных метаболических исследований Ново Нордиск (CBMR) при Университете Копенгагена.
Лекарства, не поражающие сердце случайным образом
По массе скелетные мышцы являются самым большим органом в организме, и даже небольшие изменения могут иметь огромное влияние на обмен веществ в организме. Таким образом, скелетная мышца представляет собой интересную фармакологическую ткань-мишень с большим потенциалом в лечении метаболических заболеваний. Однако одна из проблем состоит в том, чтобы избежать побочных эффектов, например, в сердечной мышце, которая состоит из специализированных волокон, имеющих некоторое сходство с медленными волокнами скелетных мышц.
«Таким образом, наш репозиторий белков, специфичных для определенного типа волокон, является первым шагом к идентификации белков скелетных мышц, которые специфичны для быстро сокращающихся волокон, позволяя нацеливать и доставлять лекарство к этому конкретному типу волокон и потенциально избегать побочных эффектов в сердце», — говорит Профессор Йорген Войташевски с кафедры питания, физических упражнений и спорта Копенгагенского университета.
3 совета по наращиванию быстрых 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 для живота 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:
- 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.
- 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.
- 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 для вас пределов. 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 ™, могут использоваться, 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.
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 для вашего типа, чтобы быстрее и лучше наращивать мышцы.
В твоей голове только сила мышц? >>>
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 меньшую силу; Тип IIb создает наибольшую силу, но дает меньше выносливости.
При игре 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 действительно 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, подсчитайте, 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!
Тренировка медленных мышечных волокон необходима для силы
На тренировках мы склонны придерживаться точки зрения «чем больше, тем лучше». Мы берем тяжелые веса, выполняем сверхгибкие последовательности йоги и развиваем максимальную скорость, с которой можем справиться на беговой дорожке, — все это при этом думая, что чем больше упражнение, тем оно эффективнее.Но важно не забывать о маленьких движениях в фитнесе, которые на самом деле имеют такое же большое влияние на вашу силу.Вы, наверное, уже встречали эти крошечные упражнения на тренировках раньше. Это такие же упражнения, как сотни упражнений в пилатесе, изометрические приемы любого вида и в основном все, что вы делаете на занятиях в стиле мегаформер. Что общего у этих небольших движений? Они прорабатывают ваши медленные мышечные волокна, или волокна первого типа. «Медленно сокращающиеся мышечные волокна — это те волокна, которые мы используем в течение дня для поддержки осанки и суставов», — говорит Мейв МакИвен, главный тренер в P.volve. «Более мелкие движения задействуют мышцы, что помогает устранить краткосрочное или долгосрочное повреждение». Это потому, что они воздействуют на ваши меньшие, более тяжелые для работы мышцы, которые больше поддерживают вашу общую стабильность.
«Небольшие движения задействуют мышцы, что помогает избежать краткосрочной травмы или долгосрочного повреждения». —Maeve McEwen, P.volve
По сравнению с мышечными волокнами 2-го типа или быстро сокращающимися мышцами, которые обладают большой силой, но также быстро устают, медленным мышцам требуется больше времени, чтобы сгореть, говорит Эбби Россер. , Совладелец Urban Lagree.«Используя их и делая их более эффективными, вы значительно улучшите выносливость». Включив в тренировки небольшие движения для активации медленно сокращающихся мышц, вы повысите свою выносливость и, по сути, улучшите плавность движений.
Тренеры отмечают, что небольшие движения в ваших тренировках закладывают основу для того, чтобы вы могли лучше выполнять большие движения или упражнения, которые прорабатывают мышечные волокна второго типа. «Тренировка этих маленьких мышц в функциональных моделях движений способствует не только долговечности вашего тела, но и вашим повседневным движениям», — говорит МакИвен.«В конечном счете, небольшие движения в вашей тренировочной программе — это то, что закладывает основу для любых более крупных движений, которые вы выполняете в тренажерном зале или за его пределами».
Может показаться, что небольшие упражнения на основе движений — это несложно, но это определенно не тот случай (и если вы когда-либо посещали класс Megaformer, вы это знаете). «Небольшие движения сложнее изолировать внутри тела, и они требуют большего внимания и внимания», — говорит МакИвен. Мало того, ваши медленно сокращающиеся мышечные волокна имеют более высокий порог утомляемости и требуют большего количества повторений, чтобы устать, — говорит Сильвия Островска, основательница пилатеса от Сильвии.«Вот почему вы заметите, что тот, кто занимается только тренировкой, ориентированной на мышечные волокна 2 типа, будет дрожать во время микродвижений или пульсации на Reformer», — говорит она об основном оборудовании для пилатеса. Так что, если вы не привыкли к этим маленьким движениям, это действительно сложно — вы часто будете ощущать мышцы, которые никогда раньше не работали (а на следующий день будете болеть). Продолжайте прокручивать, чтобы попробовать эти небольшие, но полезные упражнения на себе.
Истории по теме
Упражнения для медленных мышечных волокон
1.Мост: Лягте на спину, руки вдоль тела. Согните ноги в коленях и держите ступни прямо под коленями. Отрывайте бедра от земли, сохраняя прямую линию от колен до плеч. Держите мышцы пресса и ягодиц в напряжении и избегайте раздувания ребер. Задержитесь на 30 секунд и добавьте небольшие импульсы вверху, если хотите усложнить задачу. Повторить 10 раз.
2. Сотня: Лягте на спину, руки вдоль тела.Поднимите голову, шею и плечи с коврика. Сохраняйте это сгибание и держите подбородок опущенным, напрягите пресс и вытяните руки от плеч, паря над ковриком. Вытяните ноги под углом 45 градусов (или они могут быть в положении на столе). Удерживая позицию, вы будете махать руками вверх и вниз, вдыхая через нос на пять счетов, а затем выдыхая через рот на пять счетов. Избегайте прогибания поясницы. Повторить 10 раз.
3.Опустите пятку, сядьте и раскачивайтесь: Начните с того, что встаньте, расставив ноги на ширине плеч, расслабьте колени, сожмите ягодицы и перенесите вес на пятки. Сядьте назад на два-три дюйма с напряженным корпусом и прямым позвоночником. Перенесите вес тела на левую пятку, поднимая правую ногу на один дюйм от пола и поворачивая бедра влево под углом 45 градусов. Поставьте правую ногу на 1:00 и сядьте на ягодицы, чувствуя растяжение снаружи левого бедра.Вернитесь в левую пятку и поднимите правую ногу низом живота, чтобы вернуться в исходное положение. Повторите по восемь раз с каждой стороны.
4. Сдвинуть размах задних ног: Начиная со четвереньков, сожмите ягодицы и сдвиньте бедра назад на три дюйма. Вытяните одну ногу прямо за собой, держа бедра ровно, а шнурки направлены в пол. Используя ягодицы, поднимите ногу как можно выше, сохраняя прямой позвоночник и прямое колено.Поднимите ногу на дюйм вверх и вниз. Повторите по восемь раз на каждую ногу.
5. Пила для досок со слайдерами: Начните с положения планки (либо на полную доску, либо на предплечьях) с каждой ногой на слайдере. Сожмите ягодицы и используйте нижнюю часть живота, чтобы подтянуть ползунки на два дюйма вперед, позволяя тазу немного приподняться. Сожмите ягодицы и надавите на ползунки, чтобы вернуться к исходной планке. Повторить восемь раз.
Вы также можете попробовать эту 15-минутную тренировку нижней части тела в стиле пилатеса с ползунками:
Кстати, вот как часто вам следует менять тренировку, согласно крупному фитнес-исследованию.А вот как найти личного тренера в Интернете по цене меньше, чем стоимость абонемента в тренажерный зал.
Размер и пропорции медленных и быстро сокращающихся мышечных волокон в реберной диафрагме человека
Меньшие потенциалы диафрагмальных моторных единиц (MUP) по сравнению с MUP мышц конечностей приводят к гипотезе о том, что волокна диафрагмальных мышц, являющиеся генераторами MUP, могут быть также меньше. Мы сравнили образцы аутопсии реберной диафрагмы и латеральной широкой мышцы бедра здоровых мужчин в отношении размера волокон и экспрессии медленной изоформы тяжелой цепи миозина (MyHC-1) и быстрой изоформы 2A (MyHC-2A).Диафрагмальные волокна были меньше, чем волокна в латеральной широкой мышце бедра, в отношении среднего минимального диаметра медленных волокон (46,8 против 72,2 мкм, мкм), быстросокращающихся (45,1 против 62,4 мкм, мкм) и гибридных волокон ( 47,3 против 65,0 мкм м,), а также к средней площади поперечного сечения волокна для медленных (2376,0 против 5455,9 мкм м 2 ,), быстро сокращающихся (2258,7 против 4189,7 мкм м 2 ,) и гибридных волокон (2404,4 против 4776.3 мкм м 2 ,). Количественная доля медленно сокращающихся волокон была выше (50,2 против 36,3%) в реберной диафрагме, а численная доля быстро сокращающихся волокон (47,2 против 58,7%) была ниже. Количественное соотношение гибридных волокон не различается. Мышечные волокна реберной диафрагмы обладают особыми характеристиками, которые поддерживают повышенную устойчивость диафрагмы к утомлению.
1. Введение
Диафрагма, основная инспираторная мышца человека, представляет собой узкоспециализированную скелетную мышцу, уникальную своей способностью сокращаться непрерывно и ритмично.Количественный анализ потенциала двигательных единиц (MUP) у здоровых добровольцев показал, что амплитуда, площадь и индекс размера MUP намного меньше в реберной диафрагме, чем в мышцах конечностей [1]. Размер мышечных волокон является одной из переменных, которые вносят вклад в амплитуду MUP [2], предполагая, что мышечные волокна реберной диафрагмы, являющиеся генераторами MUP, также могут быть меньше, чем волокна мышц конечностей. Исследования диаметров мышечных волокон в реберной диафрагме человека немногочисленны и противоречивы, в них цитируется аналогичный [3], меньший [4, 5] или больший [6] размер диафрагмальных волокон по сравнению с мышечными волокнами конечностей.Целью настоящего исследования было установить нормативные морфометрические данные мышечных волокон в реберной диафрагме человека в отношении размера медленно сокращающихся и быстро сокращающихся мышечных волокон и их количественных пропорций.
2. Материалы и методы
Забор мышечной ткани был одобрен Национальным комитетом по медицинской этике Республики Словения (номер разрешения 36/04/08). Взяты посмертные образцы костальной диафрагмы с двух сторон, по среднеключичной линии, рядом с местом прикрепления диафрагмальных волокон к реберной дуге.Образец левой широкой мышцы бедра был взят на 15 см выше надколенника. Образцы мышц были собраны через 7-17 часов после смерти (среднее значение ± стандартное отклонение; часы) у 16 здоровых мужчин в возрасте 23-59 лет (среднее значение ± стандартное отклонение; годы), погибших случайно.
Мышечные волокна были классифицированы в соответствии с экспрессией изоформ тяжелой цепи миозина (MyHC) методом непрямой иммунопероксидазы, как описано ранее [7]; вкратце, медленных волокон было продемонстрировано антителом BA-D5, иммунореактивным с β / медленным MyHC-I у крыс [8] и людей [9]; быстрых волокон продемонстрировал A4.74 (бывшее Alexis Biochemicals, теперь Enzo Life Sciences) иммунореактивно с MyHC-IIA и MyHC-IIX у людей [7]. Если волокна были иммунореактивны с обоими антителами, они были помечены как гибридные волокна. Антитело BA-D5 получали из линии клеток мышиной гибридомы BA-D5, предоставленной Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ, Брауншвейг, Германия). Антитела BA-D5 и A4.74 разводили 1: 100 в PBS / BSA и детектировали кроличьими антимышиными иммуноглобулинами, конъюгированными с пероксидазой (Dako, Дания).
Изображения 10 серийных замороженных срезов мышц размером мкм, размером мкм, окрашенных антителами BA-D5 или A4.74, были получены с помощью микроскопа Nikon Eclipse 8000, оснащенного цифровой камерой Nikon DXM 1200F и компьютерным программным обеспечением для получения изображений (программное обеспечение Lucia GF, версия 4.82, Лабораторная визуализация, Прага, Чехия). Очерчивание контуров отдельных медленных, быстрых и промежуточных мышечных волокон выполнялось с помощью коммерческой программы анализа изображений Ellipse (ViDiTo, Кошице, Словакия). В среднем было проанализировано 400 мышечных волокон в реберных диафрагмах с каждой стороны и по 230 волокон в каждом образце латеральной широкой мышцы бедра.
Среднее минимальных диаметров мышечных волокон, средние площади поперечного сечения волокон и числовые пропорции мышечных волокон были рассчитаны для каждого отдельного образца (правая и левая сторона реберной диафрагмы и латеральная широкая мышца бедра) с помощью программного обеспечения для классификации типов мышечных волокон и анализ [10]. Статистический анализ проводился с помощью статистического пакета SYSTAT версии 5.0 для Windows. Тест парных образцов использовался для проверки разницы между правой и левой сторонами реберной диафрагмы, а тест независимых образцов — для проверки различий между реберной диафрагмой и латеральной широкой мышцей бедра.
3. Результаты
3.1. Симметричные стороны реберной диафрагмы
Правая и левая стороны реберной диафрагмы существенно не различались () (Таблица 1) по средним минимальным диаметрам волокон, средней площади поперечного сечения волокон и количественным пропорциям медленных и быстрых волокон. -twitch и гибридные волокна.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Значения являются средними значениями ± SE.CSA = площадь поперечного сечения; R = правая сторона реберной диафрагмы; L = левая сторона реберной диафрагмы; медленные = медленно сокращающиеся волокна; fast = быстро сокращающиеся волокна; гибрид = гибридные волокна; (всего минимальное = 0,180, максимальное = 0,974). |
3.2. Реберная диафрагма по сравнению с Vastus Lateralis
Мышечные волокна реберной диафрагмы были меньше мышечных волокон латеральной широкой мышцы бедра (рис. 1).
Средний диаметр мышечных волокон и средняя площадь поперечного сечения мышечных волокон всех типов волокон в реберной диафрагме были меньше, чем в латеральной широкой мышце бедра, для медленных и быстро сокращающихся волокон; для гибридных волокон, экспрессирующих MyHC-1 и MyHC-2A (таблица 2).Средние диаметры волокон и средние площади поперечного сечения волокон были одинаковыми для разных типов волокон реберной диафрагмы. Реберная диафрагма содержала в среднем примерно одинаковую количественную долю медленных и быстро сокращающихся волокон, которая отличается от латеральной широкой мышцы бедра (Таблица 2). Средняя численная доля быстросокращающихся волокон в реберной диафрагме была значительно ниже, чем в латеральной широкой мышце бедра, а средняя численная доля гибридных волокон существенно не различалась.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Значения представляют собой средние значения ± SE. CV = коэффициент вариации; CSA = площадь поперечного сечения; DIA = реберная диафрагма; VL = латеральная широкая мышца бедра; медленные = медленно сокращающиеся волокна; fast = быстро сокращающиеся волокна; гибрид = гибридные волокна; (;).4. Обсуждение. типы мышечных волокон по экспрессии изоформ MyHC.В мышцах человека волокна 2А сильно окрашены антителами, направленными против MyHC-2A (антитело A4.74), а волокна 2Х окрашиваются промежуточно [7, 11], что похоже на иммунореактивность этого антитела у собак [12], но отличается от крыс. [7], в котором это антитело окрашивает только волокна 2А.На мышечных срезах волокна, не иммунореактивные с антителами против медленного MyHC-1, были окрашены либо сильно, либо промежуточно антителами A4.74, что согласуется с тем, что это антитело можно рассматривать как анти-быстрый миозин у людей (рис. 1) [7 , 11]. Мы продемонстрировали, что медленно сокращающиеся волокна (экспрессирующие MyHC-1), быстро сокращающиеся волокна (экспрессирующие MyHC-2A) и гибридные мышечные волокна (экспрессирующие MyHC-1 и MyHC-2A) реберной диафрагмы были меньше, чем соответствующие мышечные волокна широкой мышцы бедра.При использовании антител против быстрого MyHC и против медленного MyHC мы не смогли отличить гибридные волокна, экспрессирующие оба типа быстрого миозина 2A и 2X, от чистых волокон 2A; мы также не могли напрямую продемонстрировать возможные чистые 2Х волокна. Поскольку малый размер диафрагмальных волокон важен для физиологических характеристик диафрагмальных волокон (см. Ниже), вероятно, также другие подтипы быстро сокращающихся диафрагмальных волокон меньше по размеру, чем у широкой мышцы латеральной мышцы бедра, но это необходимо продемонстрировать в дальнейших исследованиях. . Для сравнения с другими исследованиями мы рассчитали два параметра для оценки размера волокна, среднего минимального диаметра волокна и средней площади поперечного сечения волокна. Теоретически минимальный диаметр мышечного волокна должен быть более надежной оценкой размера мышечного волокна, чем площадь поперечного сечения, поскольку он не зависит от угла среза во время обработки образца [13]. Тем не менее, несколько исследований, описывающих диафрагмальные волокна в различных физиологических условиях у животных [14, 15] или патологические состояния у людей [6, 16, 17], на самом деле работают со средней площадью поперечного сечения волокон.Если образцы мышц достаточно велики, чтобы обеспечить надлежащую ориентацию перед разрезанием, как это обычно делается при вскрытии трупов и исследованиях на животных, выбор параметра не имеет значения; но при анализе небольших образцов биопсии, особенно биопсии иглой, выбор параметра может иметь значение. Правильная ориентация небольшого образца биопсии является сложной задачей даже для опытного специалиста. Наклонного сечения и, как следствие, завышения размера мышечных волокон средней площадью поперечного сечения волокон практически невозможно избежать.Наклонное сечение может быть причиной высокой средней площади поперечного сечения диафрагмальных волокон, превышающей среднюю площадь поперечного сечения мышц конечности в контроле, как сообщили Levine et al. [6]. Его результаты противоречат более ранним исследованиям [4, 5] и настоящему исследованию, которые продемонстрировали меньшие мышечные волокна в реберной диафрагме человека по сравнению с мышечными волокнами мышц конечностей. Welvaart et al. [17] не сравнивали диафрагмальные волокна и мышечные волокна мышц конечностей, но сообщили об абсолютно большей средней площади поперечного сечения диафрагмальных волокон, чем в настоящем исследовании.Расхождение между исследованиями может быть частично объяснено разным типом материала, анализируемого в этом исследовании: аутопсийный материал (который склонен к усадке из-за обезвоживания) по сравнению с биопсийным материалом в исследовании Welvaart et al. [17]. Более того, расхождение может быть частично связано с небольшим количеством субъектов, включенных в исследование биопсии, что может иметь решающее значение из-за индивидуальной вариабельности. Поскольку размер мышечных волокон является одной из переменных, влияющих на амплитуду MUP [2], косвенные доказательства меньшего размера диафрагмальных волокон получены также из анализа MUP реберной диафрагмы, который продемонстрировал меньшую амплитуду диафрагмальных MUP по сравнению с MUP конечностей. мышцы [1].Связь между амплитудой MUP и диаметром мышечного волокна действительна только для медленных волокон, поскольку первые рекрутированные MUP, зарегистрированные с помощью ЭМГ, возникают из медленно проводящих двигательных единиц, в то время как позже задействованные быстрые двигательные единицы не могут быть проанализированы с помощью ЭМГ [18]. Небольшой размер быстрых волокон реберной диафрагмы не находит прямого подтверждения в анализе MUP. Тем не менее, Mizuno [4] и это исследование продемонстрировали, что медленные и быстрые диафрагмальные волокна имеют одинаковый размер. Индивидуальная изменчивость размеров и количественных соотношений медленных и быстро сокращающихся мышечных волокон была больше в латеральной широкой мышце, чем в реберной диафрагме.Это можно объяснить хорошо известным влиянием разнообразных жизненных практик в отношении физической активности на размер мышечных волокон и состав мышц конечностей [19]. У трех человек, у которых размер быстро сокращающихся волокон был одинаковым в латеральной широкой мышце бедра и реберной диафрагме (рис. 2), это происходило не из-за более крупных диафрагмальных волокон, а из-за более низкого среднего диаметра быстро сокращающихся волокон латеральной широкой мышцы бедра, что является совместимым. с низким уровнем физической активности у этих субъектов. С другой стороны, непрерывная и ритмичная активность диафрагмы, по-видимому, предполагает, что в физиологических условиях не может произойти никакого реального неиспользования диафрагмы [5].Это отражается на более однородной популяции диафрагмальных волокон. Гибридные волокна, экспрессирующие MyHC-1 и MyHC-2A, присутствовали в небольшом количестве и значительно варьировали в обеих мышцах. Они присутствуют в нормальных мышцах и становятся более многочисленными во время трансформации типа мышечных волокон в ответ на физическую нагрузку [20]. Повышенная устойчивость диафрагмы к усталости [21] — хорошо известная характеристика диафрагмы. В этом отношении важны два вывода этого исследования: небольшой размер диафрагмальных мышечных волокон и высокая доля медленных волокон, которые, как известно, устойчивы к утомлению [5].Небольшой размер диафрагмальных волокон уменьшает расстояние диффузии кислорода и (при той же капиллярности, что и в мышце конечности) делает подачу кислорода к диафрагме более эффективной [4, 22]. Подобные [3] или даже большего размера [6, 17] диафрагмальные волокна не смогли бы вызвать такой эффект при той же капиллярности. В исследовании Sauleda et al. [3] был фактически проведен у пациентов с умеренным ограничением воздушного потока и, как следствие, с некоторой задержкой воздуха; они не могут считаться нормативными ценностями. Мы наблюдали в целом более низкую количественную долю быстрых волокон в диафрагме по сравнению с латеральной широкой мышцей бедра, но мы не подклассифицировали быстрые волокна. Поскольку подтипы быстрых волокон обладают разной устойчивостью к утомлению [5], вполне возможно, что числовые пропорции подтипов быстрых волокон, то есть волокон, экспрессирующих MyHC-2A и MyHC-2X, и гибридных волокон, экспрессирующих как MyHC-2A, так и MyHC-2X , будет отличаться по реберной диафрагме. Теоретически можно было бы ожидать самую низкую долю наиболее утомляемых (2X) быстро сокращающихся волокон и самую высокую долю наиболее устойчивых к утомлению быстро сокращающихся волокон (2A) (при общем сокращении количественной доли быстро сокращающихся волокон). Ожидается, что аналогичные средние диаметры волокон, средние площади поперечного сечения волокон и пропорции типов волокон, подтвержденные для правой и левой стороны диафрагмы, связаны с симметричными сокращениями диафрагмы в нормальных физиологических условиях. 5. ВыводыМедленно сокращающиеся волокна (экспрессирующие MyHC-1), быстро сокращающиеся волокна (экспрессирующие MyHC-2A) и гибридные волокна (экспрессирующие MyHC-1 и MyHC-2A) реберной диафрагмы имели меньшее среднее значение волокна. диаметры и меньшие средние площади поперечного сечения волокон, чем типы мышечных волокон латеральной широкой мышцы бедра; однако подтипы быстрых волокон в этом исследовании не исследовались. Средние диаметры волокон и средние площади поперечного сечения волокон были одинаковыми для медленных, быстрых и промежуточных типов волокон (выражающих MyHC-1 и MyHC-2A) реберной диафрагмы. Реберная диафрагма содержала примерно такое же количественное соотношение медленных и быстро сокращающихся волокон, которое отличается от латеральной широкой мышцы бедра. Средняя численная доля медленно сокращающихся волокон в реберной диафрагме была выше, чем в латеральной широкой мышце бедра. Более мелкие медленные мышечные волокна диафрагмы могут способствовать меньшей амплитуде диафрагмальных MUP. |