Заместо заключения (теоретические пояснения)

Далековато не все желают вдаваться в дебри физиологии (Физиология от греч. — природа и греч. — знание — наука о сущности живого) и биохимии, потому теоретический раздел я решил вынести в самый конец книжки.

Итак, в прошедших главах в протяжении сотен страничек я писал о том, как следует трениться и отдыхать. На данный момент же я желаю разъяснить, почему нужно все созодать конкретно так, а не по другому.

А для этого нам придется разглядеть некие вопросцы, связанные строением мускул и биохимией мышечного сокращения.

Мускула состоит из 3-х частей: сухожилие, мышечное брюшко, сухожилие.

Мышечное брюшко состоит из нескольких тыщ мышечных волокон.

Мышечное волокно состоит приблизительно из 2-ух тыщ миофибрилл (рис.1), каждое из которых окружено оболочкой – сарколеммой.

Миофибриллы являются главными сократительными элементами мускул. Сокращение происходит за счет того, что владеют способностью уменьшать свою длину при поступлении нервного импульса, стягивая тем мышечное волокно.

Вместо заключения (теоретические пояснения)

Рис.1. Состав мускулы

Под микроскопом видно, что миофибрилла состоит из чередующихся черных (миозин) и светлых полос (нити актина). При сокращении миофибриллы светлые участки уменьшают свою длину и при полном сокращении исчезают совсем.

Т.е. устройство миофибриллы в чем либо напоминающее устройство телескопической антенны – в стопроцентно выдвинутом состоянии мускула расслаблена, в сложенном состоянии – мускула напряжена.

Процесс сокращения происходит за счет заезда светлых тонких нитей актина меж толстыми нитями миозина.

Скольжение нитей актина вдоль нитей миозина получается благодаря наличию у нитей миозина боковых ответвлений, именуемых мостиками. Эти мостики играют роль типичных весел, отталкиваясь которыми миозин и актин движутся относительно друг дружку, как движется лодка по поверхности воды (рис.2).

Фактически, как становится ясно из этого лаконичного обзора, мышечное сокращение сводится к движениям мезиновых мостиков.

Вместо заключения (теоретические пояснения)

Рис.2. Сокращение миофибрилл: а) – до сокращения, б) – опосля сокращения

Управление мышечным сокращением осуществляется при помощи мотонейронов – нервных (орган животного, служащий для передачи в мозг важной для организма информаци) клеток, ядро которых лежит в спинном мозге (Мозг — центральный отдел нервной системы человека и животных, расположенный в головном отделе тела), от спинного мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека) в мышцу (Предназначены для выполнения различных действий: движения тела, сокращения голосовых связок, дыхания) идет длинноватое ответвление – аксон (длина до 1м). Около мускулы аксон разветвляется на огромное количество веточек, любая из которых подведена к отдельному мышечному волокну. Таковым образом, один мотонейрон отвечает за работу целой группы мышечных волокон, которая, благодаря таковой нервной организации, работает как единое целое.

При поступлении от ЦНС (центральная нервная система, головной мозг) (центральной нервной системы) к мотонейрону, расположенному в спинном мозге (Мозг — центральный отдел нервной системы человека и животных, расположенный в головном отделе тела), возбуждающего сигнала, мотонейрона генерирует серию импульсов, направляемых по аксону к мышечным волокнам.

Чем посильнее сигнал, воздействующий на мотонейрон, тем выше частота генерируемого мотонейроном импульса – от маленькой стартовой частоты (4-5 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ)), до очень вероятной, для данного мотонейрона, частоты (50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) и наиболее).

Мотонейроны имеют различный порог возбудимости, потому мотонейроны делят на неспешные и резвые. Неспешные мотонейроны имеют, обычно, маленький порог возбудимости, а резвые высочайший. Не считая того, резвые мотонейроны способны генерировать еще наиболее частотный импульс.

Мышечные волокна, как и управляющие ими мотонейроны, так же делятся на резвые и неспешные.

Сокращение и стремительных и неспешных мышечных волокон осуществляется по одному и тому же механизму, который мы уже разглядели чуток выше – движения мезинового мостика.

Естественно, что для движения мостика требуется энергия.

Всепригодным источником энергии в живом организме является молекула АТФ. Под действием особенного фермента (АТФаза) АТФ гидролизуется и преобразуется в АДФ, при всем этом высвобождается энергия, которая и употребляется для движения мезинового мостика.

Но начальный припас молекул АТФ в мышце ограничен, потому при работе мускулы требуется неизменное восполнение припасов энергии (т.е. ресинтез АТФ).

Мускула имеет три источника воспроизводства энергии: расщепление креатинфосфата; гликолиз; кислородное окисление.

Расщепление креатинфосфата

Креатинфосфат владеет способностью отсоединять фосфатную группу и преобразовываться в креатин, присоединяя фосфатную группу к АДФ, которая преобразуется в АТФ.

АДФ + креатинфосфат = АТФ + креатин

Эта реакция получила заглавие – реакции Ломана. Припасы креатинфосфата в волокне не значительны, потому он употребляется в качестве источника энергии лишь на исходном шаге работы мускулы – в 1-ые несколько секунд.

Опосля того, как припасы креатинфосфата будут исчерпаны приблизительно на 1/3, скорость данной нам реакции будет понижаться, а это вызовет включение остальных действий ресинтеза АТФ – гликолиза и кислородного окисления. По окончании работы мускулы реакция Ломана идет в оборотном направлении, и припасы креатинфосфата в течение нескольких минут восстанавливаются.

Расщепление креатинфосфата играет главную роль в энергообеспечении краткосрочных упражнений наибольшей мощности – бег на недлинные дистанции, прыжки, метание, тяжелоатлетические и силовые упражнения, длительностью до 20-30сек.

Гликолиз

Гликолиз – процесс распада одной молекулы глюкозы (C6H12O6) на две молекулы молочной кислоты (C3H6O3) с выделением энергии, достаточной для “зарядки” 2-ух молекул АТФ.

C6H12O6(глюкоза) + 2H3PO4 + 2АДФ = 2C3H6O3 (молочная к-та) + 2АТФ + 2H2O.

Гликолиз протекает без употребления кислорода (такие процессы именуются анаэробными).

Но необходимо создать два принципиальных замечания:

приблизительно половина всей выделяемой в данном процессе энергии преобразуется в тепло и не может употребляться при работе мускул. При всем этом температура мускул увеличивается до 41-42 градусов Цельсия,
энергетический эффект гликолиза не велик и составляет всего 2 молекулы АТФ из 1 молекулы глюкозы.

Гликолиз играет важную роль в энергообеспечении упражнений, длительность которых составляет от 30 сек до 150сек. К ним относятся бег на средние дистанции, плавание 100-200м, велосипедные гонки, долгие убыстрения.

Кислородное окисление

Для настоящего включения в действие кислородного окисления глюкозы требуется больше времени. Скорость окисления становится наибольшей только через 1,5-2 минутки работы мускул, этот эффект обширно известен под заглавием “2-ое дыхание”.
Распад глюкозы в присутствии кислорода идет сложным методом. Это многостадийный процесс, включающий в себя цикл Кребса и почти все остальные перевоплощения, но суммарный итог быть может выражен последующей записью:

C6H12O6(глюкоза) + 6O2 + 38АДФ + 38H3PO4 = 6CO2 + 44H2О + 38АТФ

Т.е. распад глюкозы по кислородному (аэробному) пути дает в итоге с каждой молекулы глюкозы 38 молекул АТФ. Другими словами кислородное окисление энергетически в 19 раз эффективнее безкислородного гликолиза. Но за все нужно платить – в этом случае платой за огромную эффективность является затянутость процесса. Получение молекул АТФ при кислородном окислении может быть лишь в митохондриях, а там АТФ недосягаема АТФазам, которые находятся во внутриклеточной воды – внутренняя мембрана митохондрий непроницаема для заряженных нуклеотидов. Потому АТФ из митохондрий доставляется во внеклеточную жидкость довольно сложным методом, используя при всем этом разные ферменты, что в целом значительно замедляет процесс получения энергии.

Для полноты картины упомяну к тому же о крайнем пути ресинтеза АТФ – миокиназная реакция. В случае значимого утомления, когда способности остальных путей получения уже исчерпаны, и в мышцах накопилось много АДФ, то из 2 молекул АДФ с помощью фермента миокиназа может быть получение 1 молекулы АТФ:

АДФ + АДФ = АТФ + АМФ.

Но эту реакцию можно разглядывать как “аварийный” механизм, который не весьма эффективен и потому организм весьма изредка к нему прибегает и лишь в последнем случае.

Итак, существует несколько методов получения молекул АТФ. Дальше АТФ с помощью катионов кальция и АТФазы “заряжает” миозин энергией, которая употребляется для спайки с актином и для продвижения актиновой нити на один “шаг”.

И тут есть одна принципиальная изюминка.

Миозин может иметь различную (огромную либо наименьшую) активность АТФазы, потому в целом выделяют разные типы миозина – резвый миозин характеризуется высочайшей активностью АТФазы, неспешный миозин характеризуется наименьшей активностью АТФазы.

Фактически, потому и скорость сокращения мышечного волокна определяются типом миозина. Волокна, с высочайшей активностью АТФазы принято именовать резвыми волокнами, волокна, характеризующиеся низкой активностью АТФазы, – неспешными волокнами.

Резвые волокна требуют высочайшей скорости воспроизводства АТФ, обеспечить которую может лишь гликолиз, потому что, в отличие от окисления, он не просит времени на доставку кислорода к митохондриям и доставку энергии от их во внутриклеточную жидкость.

Потому резвые волокна (их еще именуют белоснежными волокнами) предпочитают гликолитический путь воспроизводства АТФ. За высшую скорость получения энергии белоснежные волокна платят резвой утомляемостью, потому что гликолиз, ведет к образованию молочной кислоты, скопление которой вызывает вялость мускулы и в итоге останавливает ее работу.

Неспешные волокна не требуют настолько резвого восполнения припасов АТФ и для обеспечения потребности в энергии употребляют путь окисления. Неспешные волокна еще именуют красноватыми волокнами. Эти волокна окружены массой капилляров, которые нужны для доставки с кровью (внутренней средой организма) огромного количества кислорода. Энергию красноватые волокна получают методом окисления в митохондриях углеводов и жирных кислот. Неспешные волокна являются низковато утомляемыми и способны поддерживать относительно маленькое, но долгое напряжение.

Итак, мы кратко ознакомились с устройством и энергетическим обеспечением мускул, но нам осталось узнать что все-таки с мускулами происходит во время тренировки.

Микроскопичные исследования демонстрируют, что в итоге занятий в ряде мышечных волокон нарушается упорядоченное размещение миофибрилл, наблюдается распад митохондрий, а в крови (внутренней средой организма человека и животных) увеличивается уровень лейкоцитов, как при травмах либо заразном воспалении (Морозов В.И., Штерлинг М.Д с соавторами).

Разрушение внутренней структуры мышечного волокна во время тренировки (т.е. микротравмы), приводит к возникновению в волокне обрывков белковых молекул. Иммунная система принимает клочки белка как чужеродный белок, здесь же активируется и старается их убить.

Итак, на тренировках мы разрушаем свои мышечные волокна и тратим припасы АТФ.

Но мы ходим в тренажерный зал совсем не для того, чтоб израсходовать энергию и получить микротравмы. Мы ходим, чтоб накачать мускулы и стать посильнее.

Это становится вероятным лишь благодаря такому явлению, как суперкомпенсация (сверхвосстановление). Суперкомпенсация проявляется в том, что в строго определенный момент отдыха опосля тренировки уровень энергетических и пластических веществ превосходит начальный дорабочий уровень.

Закон суперкомпенсации справедлив для всех био соединений и структур, которые в той либо другой мере расходуются при мышечной деятельности. К ним относятся: креатинфосфат, структурные и ферментные белки, фосфолипиды, клеточные органеллы (митохондрии, лизосомы).

В целом, явление суперкомпенсации быть может отражено графиком (рис.3).

Вместо заключения (теоретические пояснения)

Рис.3. Суперкомпенсация. а) – разрушение /расходование во время тренировки,
б) – восстановление, в) – сверхвосстановление,
г) – возвращение к начальному уровню.

Как становится понятно из график, фаза суперкомпенсации продолжается довольно куцее время. Равномерно уровень энергетических веществ ворачивается к норме и тренировочный эффект исчезает.

Больше того, если проводить последующую тренировку до пришествия фазы суперкомпенсации (рис.4, а), то это приведет лишь к истощению и перетренированности.

Если проводить последующую тренировку опосля фазы суперкомпенсации (рис.4, б), то следы предшествующей работы уже сгладятся и тренировка не принесет ожидаемого результата – роста мышечной массы и силы.

Чтоб достигнуть выраженного эффекта, необходимо проводить тренировку строго в фазе суперкомпенсации (рис.4, в).

Вместо заключения (теоретические пояснения)

Рис. 4. Тренировочный эффект (черным выделены моменты занятий).
а) – очень нередкие тренировки, истощение и перетренированность,
б) – очень редчайшие тренировки, никакого существенного эффекта,
в) – верный тренировки в момент суперкомпенсации,
рост силы и мышечной массы.

Итак, из вышеизложенного ясно, что проводить тренировки нужно в фазе суперкомпенсации.

Но здесь мы встречаемся с одной сложной неувязкой.

Дело в том, что соединения и структуры, которые расходуются либо разрушаются при тренировке, имеют различное время восстановления и заслуги суперкомпенсации!

Фаза суперкомпенсации креатинфосфата достигается через пару минут отдыха опосля перегрузки.

Фаза суперкомпенсации содержания гликогена в мышцах наступает через 2-3 суток опосля тренировки, а к этому моменту уровень креатинфосфата уже вступит в фазу утраченной суперкомпенсации.

А вот для восстановления белковых структур клеток, разрушенных в процессе занятий, может потребоваться еще больший период времени (до 7-12 дней), в течение которого уровень гликогена в мышцах уже возвратится к начальному уровню.

Потому необходимо сначала обусловиться какой из этих характеристик более важен исходя из убеждений наращивания силы и мышечной массы, а каким из их можно и пренебречь.

Разумеется, что первым параметром, на который необходимо ориентироваться в процессе занятий является уровень креатинфосфата – ведь конкретно им обеспечивается силовая работа мускул.

Отсюда можно вывести 1-ое правило занятий: выполнение всякого рабочего подхода не обязано длиться наиболее 30 секунд.

Если перегрузка длится наиболее 30 сек, то мускулы перебегают на внедрение гликогена, в их стремительно скапливается молочная кислота.

Припоминаю, что уровень креатинфосфата в мышце восстанавливается в течение нескольких минут, а вот молочная кислота, снижающая мощность сокращения, стопроцентно выводится из мускулы только в течение нескольких часов опосля тренировки, потому не лучше допустить перехода мускул на внедрение гликогена.

Тренировки по системе 5 подходов по 5 раз (5х5) как раз совершенно вписываются в это правило. В этом случае выполнение упражнение длится не наиболее 25-30 секунд, т.е. расходуется креатинфосфат, молочной кислоты появляется мало и она успевает вывестись за 5-10 минут (для больших мускул за 10-20мин).

Но, даже и за 10-20мин отдыха молочная кислота стопроцентно не выводится из мускулы (для полного вывода молочной кислоты требуется несколько часов), потому развиваемая мощность мышечного сокращения в любом следующем подходе будет несколько ниже, чем в прошлом.

Не считая того, не надо забывать о том, что сила, развиваемая мышечным волокном, и скорость его сокращения зависит от насыщенности волокна АТФ. Потому что сокращение мускул не одномоментно и продолжается некое время даже при единичных повторениях, то итог выполнения упражнения зависит к тому же от возможности мускул одномоментно восстанавливать уровень АТФ, другими словами от концентрации в волокне креатинфосфата и креатинкиназы.

Содержание креатинфосфата в мышцах спортсменов 1,5-2 раза выше, чем у нетренированных людей, соответственно данное свойство мускул поддается тренировке.

Это достигается тем, что любой последующий подход бывалые атлеты-силовики делают в момент суперкомпенсации креатинфосфата, т.е. через 4-10 минут отдыха. Таковая перегрузка дозволяет достигнуть приметного увеличения концентрации креатинфосфата в мышцах. Правда, уже через несколько часов концентрация креатинфосфата значительно понижается, но некое превышение начального уровня сохраняется до 1-2 недель. Потому для того, чтоб не утратить силовых результатов, принципиально трениться часто.

Что касается количества подходов, то, как оказывается, переломный момент в развиваемой мощности, наступает в среднем опосля 5-го – 6-го подхода в упражнении, и конкретно это количество подходов для тренировки одной мышечной группы и следует признать хорошим для целей наибольшего наращивания мышечной массы и силы.

К слову, сейчас становится ясно, почему я с неодобрением отношусь к выполнению приседания и становой тяги по 20 раз за подход – в этом случае мускулы перебегают на энергетическое обеспечение за счет гликолиза, уровень молочной кислоты в мышце резко увеличивается, что в итоге не дает развить высшую мощность выполнения упражнения. В итоге выходит не тренировка, а напрасное мучение (20 раз за подход – это по истинному мучительно).

2-ое правило занятий: лишь базисные упражнения.

Тяжкий тренинг, основанный на стимулировании роста мускул методом их подготовительного разрушения, просит напряжения восстановительных функций организма. Но организм имеет очень ограниченные пластические и энерго ресурсы и не может их разделять меж всеми мускулами. Если вы не используете в период томных занятий доп “восстановители” (т.е. анаболические стероиды), то уместно будет приостановить собственный выбор на нескольких больших мышечных группах и базисных упражнениях, и не распылять свои силы на весь диапазон имеющихся движений.

Третье правило занятий: любая последующая тренировка обязана производиться в фазе суперкомпенсации.

Потому что мы практикуем тренировки, направленные на разрушение мышечных волокон, то “томная” тренировка на каждую группу мускул обязана проводиться один раз в 7 дней. Лишь в этом случае мы будем иметь уверенный рост мышечной массы.

Но для того, чтоб не утратить с таковым трудом увеличенный в процессе занятий уровень креатинфосфата, я советую созодать две тренировки в недельку для приседаний и жима лежа, но при всем этом 2-ая тренировка не обязана приводить к разрушению мышечных волокон! Т.е. она обязана быть или “легкой” (скоростно-силовая тренировка на технику с не весьма огромным весом, делать упражнения во взрывном темпе), или изометрической (напряжение не наиболее 5-6 сек) – лишь в этом случае мышечные волокна не будут разрушаться, а означает 2-ая тренировка не приведет к срыву фазы восстановления белковых структур мускул. Но в свою очередь, даже таковая легкая (либо изометрическая) тренировка приведет к увеличению концентрации в мышечном волокне креатинфосфата. Т.е. можно смело сказать, что 2-ая тренировка в недельку – нужна конкретно для того, чтоб уровень креатинфосфата (а означает и сила мускул) неприклонно повышался.

Юные атлеты нередко берут какой-либо комплекс из 5-10 упражнений и делают его 3 раза в недельку без конфигурации. Необходимо верно отдавать для себя отчет, что это кратчайший путь к истощению и перетренированности. Мускулы будут повсевременно находиться в состоянии приобретенной вялости, опосля недлинного периода начального роста силы и мышечной массы наступит неминуемый застой, а потом и истощение.

4-ое правило занятий: по мере замедления роста результатов перебегать на 9-12 недельные циклы.

Предпосылкой роста многофункциональных способностей мускул и, а именно, роста мышечной массы являются различные адаптационные процессы. В процессе занятий, мы смещаем внутреннее равновесие среды, опосля чего же запускаются механизмы, которые стремятся возвратить утраченное равновесие. Но равномерно, эти же адаптационные процессы приводит к понижению реакции внутренней среды в ответ на нагрузку, и в итоге, к остановке тренировочного прогресса – т.е. к состоянию, именуемому “тренировочное плато”. Для того чтоб избежать “привыкания” мускул к перегрузке и достигнуть неизменного прогресса в тренировках, нужно отдать организму отвыкнуть от перегрузки, т.е. резко понизить вес штанги и отдать мускулам отдых. Нужно отойти вспять и потом начать новое пришествие на предельный вес.

5-ое правило занятий: в конце тренировки созодать растяжку поработавших мускул.

Мы помним, что миофибрилла состоит из чередующихся черных (миозин) и светлых полос (нити актина). В физиологии (Физиология от греч. — природа и греч. — знание — наука о сущности живого) принято целую белоснежную полосу (нить актина) с 2-мя половинками темных полос по краям (миозин) именовать саркомером.

На рис.5 представлена зависимость силы мускул от величины растяжки (от длины саркомера).

Вместо заключения (теоретические пояснения)

Рис.5. Воздействие растяжки на силу мускулы.

Всеполноценно отдохнувшая мускула имеет наивысшую силу, длина саркомера при всем этом оптимальна – 2,2 мкм.

В процессе тренировки длина саркомера миниатюризируется, это чувствуется, как скованность мускул. Сила мускулы, как видно из рис.5, при всем этом то же миниатюризируется.

Опосля тренировки мускулы так и остаются на некое время сжатыми.

Чтоб убыстрить процесс восстановления в конце тренировки непременно необходимо создать растяжку поработавших мускул – в этом случае длина саркомера стремительно придет в норму и мускулы снова сумеют развивать наивысшую силу.

Но, как видно из рис.5, чрезмерная растяжка приводит к падению силы – при растяжении саркомера до 3,6 мкм сила мускулы равна нулю. Конкретно потому недозволено растягиваться перед тренировками либо во время занятий меж упражнениями – это негативно скажется на силе мускул. Растягиваться необходимо лишь строго в конце тренировки.

Если опосля чтения этого раздела у вас еще остались какие-то неясности в вопросцах биохимии мышечного сокращения, то рекомендую почитать книжку В.Протасенко “Думай! Либо Супертренинг без заблуждений”, а так же учебники по физиологии (Физиология от греч. — природа и греч. — знание — наука о сущности живого) спорта и биохимии спорта для ВУЗов.

На этом я с вами прощаюсь, успешных для вас занятий!

Фалеев Алексей Валентинович,
кандидат техн.наук, мастер спорта по пауэрлифтингу,
тренер, управляющий центра корректировки массы тела.

ПОНРАВИЛАСЬ ЗАМЕТКА: Заместо заключения (теоретические пояснения) — поделись ссылкой на НАШ веб-сайт

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.