Hipertrófia Hogyan működik az izomépítés
A hipertrófia az izom térfogatának vagy tömegének növekedését jellemzi. Mivel kevés bizonyíték van arra, hogy egy felnőtt ember izomzata megnő az izomrostok számának növekedése (hiperplázia) miatt, az egyes szálak térfogatának növekedését önmagában tekintik az izomépítés elsődleges útjának. Tehát mi serkenti az izomrostok kibővítését?
Tudjuk, hogy az izomrostok bizonyos mechanikai terhelésnek való kitettség után stimulálódnak méretük növekedésére. Ez az inger vége Mechanoreceptorok amelyek az egyes izomsejtek membránja közelében helyezkednek el. Számos, a súlyzós edzés hipertrófiás hatásait feltáró hosszú távú tanulmány azonban olyan eredményeket hozott, amelyek arra utalnak, hogy a mechanikai terhelés nem lehet az egyetlen izomgyarapodáshoz vezető tényező. Ez a megfigyelés arra késztette a kutatókat, hogy más mechanizmusokat keressenek, mint pl metabolikus stressz vagy izomkárosodás keresse meg, ami stimulálhatja a hipertrófiát.
De vajon valóban szükség van-e ilyen hipotézisekre? Ehelyett hivatkozhatunk az alapvető izomfiziológiára, amely meghatározza, hogy a különböző edzésmódszerek hogyan befolyásolják az egyes izomrostok által tapasztalt mechanikai terhelés szintjét és típusát?
Az izom alapélettana
Az izomfiziológiában számos fontos jellemző és összefüggés van, amelyek befolyásolják az izomrostok által az izom összehúzódása során tapasztalt mechanikai terhelés szintjét:
- A méret elve
- Az erő-sebesség viszony
- A hossz-feszültség kapcsolat
- kimerültség
E jelenségek mindegyike befolyásolja az izomrost izomösszehúzódásakor kifejtett erő mennyiségét és típusát. Ennek az erőnek egyenlőnek és ellentétesnek kell lennie azzal a mechanikai terheléssel, amelynek ki van téve, és tudjuk, hogy ez a hipertrófia egyik fő ingere.
A méret elve
A méret elve azt a megfigyelést írja le, hogy az izomrostok felsőbbrendű struktúráit képviselő motoros egységeket a központi idegrendszer meghatározott sorrendben toborozza annak érdekében, hogy megfeleljen egy igényes feladat követelményeinek.
Motor egységek méretük szerint különböző számú izomrostot irányítanak, és a különböző motoros egységek különböző tulajdonságú izomrostokat kezelnek. A szekvenciában elsőként felvett motoros egységek nagyon kis (tucat) izomrostot irányítanak, amelyek nagyon oxidatívak, míg az utoljára bekapcsolt motoros egységek nagyon sok (sok ezer) kevésbé oxidatív izomrostot szabályoznak.
A motoregység felépítése.
Motoros egységeket használnak speciális A működő terhelés küszöbértékei aktív. A motoros egység toborzási küszöbe az az erőszint, amelyet egy izom bármilyen izomkontaktus során produkál, amely először aktiválja az adott motoregység izomrostjait. A motoros egységek toborzása a kontrakció típusától (excentrikus, izometrikus, koncentrikus) függően változhat, és a kimerüléssel változhat. A motoregységeket azonban mindig azonos nagyságrendben toborozzák, függetlenül az összehúzódás típusától vagy egyéb tényezőktől. Az alacsony küszöbértékű egységek szintén mindig bekapcsolva maradnak, ha a magasabb küszöbértékű egységeket is bekapcsolják.
Ennek eredményeként az alacsonyabb küszöbértékű motoros egységeket, amelyek kisebb számú izomrostot irányítanak, fáradtságmentes körülmények között toboroznak, amikor az izomösszehúzódásoknak meg kell birkózniuk alacsony terheléssel. A magasabb küszöbértékű egységek, amelyek alatt sok izomrost van, aktiválódnak a már aktivált, alacsony küszöbértékű motoros egységek mellett, hogy növekvő ellenállással tudják végrehajtani a kontrakciót. Ez azt jelenti, hogy csak azok az izomrostok képesek mechanikai terhelést érzékelni, amelyek alacsony toborzási küszöbértékű egységektől származnak, míg a magasabb küszöbértéknél bekapcsolt rostok csak akkor érzékelnek mechanikai terhelést, ha az ellenállás és a leküzdendő terhelés magas.
Az alacsony ingerküszöbű motoros egységek által vezérelt izomrostok (I. típusú rostok) sokkal kevésbé oxidatív módon működnek, mint a nagyobb terhelésnél bekapcsolt izomrostok (II. Típusú rostok), ugyanakkor érzékenyebbek a hipertrófiához vezető mechanikai ingerekre. Ez a nagyobb érzékenység valószínűleg az egyetlen izomrost oxidatív kapacitása és keresztmetszeti területe közötti fordított összefüggésnek tudható be, ami megnehezíti a kis terhelésnél bekapcsolt, erősen oxidatív I. típusú izomrostok térfogatának növelését anélkül, hogy elveszítenék funkciójukat.
Azon exponenciálisan nagyobb számú izomrost, amelyet a magasabb ingerküszöbű motoros egységek aktiválnak, és hajlamosabbak a hipertrófiára, sokkal gyorsabban növekedhetnek, mint az alacsony terhelés mellett is működő izomrostok. Ez megmagyarázza azt is, hogy az alacsony ellenállású (pl. Aerob edzés közbeni) ismételt, nem fárasztó összehúzódások miért nem vezetnek hipertrófiához, míg a nagy ellenállású ismételt összehúzódások (pl. erőedzés) izomépítéshez vezetnek.
Az erő-sebesség viszony
Az erő és a sebesség kapcsolata az a megfigyelés, hogy az izomrostok akkor teremtenek nagyobb erőt, ha lassabban, mint gyorsan képesek rövidülni. Ennek oka, hogy a lassú összehúzódási sebesség egyszerre nagyobb számú keresztkötést tesz lehetővé az aktin és a miozin szálak között. A lassabb összehúzódási sebességek lehetővé teszik, hogy a kereszthidak hosszabb ideig fennmaradjanak, miután kialakultak, amit lassabb elválasztási sebességként mérhetünk.
Az aktin és a miozin közötti híd felelős az erőfeszítésért.
Ezek a kereszt hidak fejtik ki az erőt az egyes izomsejteken belül. Tehát, ha egyszerre több embert képeznek, nagyobb izomrost-erőt és ezáltal nagyobb fokú mechanikai terhelést eredményez, ami végül serkenti az izomnövekedést. A hosszú távú erőnléti tanulmányok számos körülményt találtak, amelyek között az erő-sebesség viszony magyarázhatja az eredményeket, míg a méret elve önmagában nem.
Például a nehéz guggolás és a könnyű súlyú ugró guggolás jellemzően magas, ha nem is maximális motoros toborzási szintet jelent. Ez azt jelenti, hogy az izom minden rostja aktiválódik a gyakorlat minden sorozatával, beleértve azokat is, amelyeket magas ingerküszöbértékű motoros egységek vezérelnek, és csak nagyon nagy terhelésekre reagálnak. Azonban csak azok az erősítő edzésprogramok vezetnek izomnövekedéshez, amelyek nehéz guggolásokat tartalmaznak. Ez az erő-sebesség összefüggéssel magyarázható: a lassabb rövidítési sebesség azt jelenti, hogy minden izomrostnak nagyobb erőt kell használnia, ami a magas küszöbértéknél aktivált izomrostok növekedését serkenti.
A hossz-feszültség viszony
A hossz-feszültség összefüggés az a megfigyelés, hogy az izomrostok nagyobb erőt produkálnak bizonyos hosszúságokban, mint mások. Ez a kapcsolat két mögöttes, különálló kapcsolat kölcsönhatása. A aktív Hossz-feszültség kapcsolat és a passzív Hossz-feszültség kapcsolat.
Az izomrostok nagyobb erőt produkálnak, ha a passzív hossz-feszültség kapcsolat miatt nagyon messzire nyújtják őket. Ezt a kapcsolatot az izomrost szerkezeti elemeinek passzív elasztikus tulajdonságai diktálják A sejt citoszkeletonja, nagy molekulák, mint a titin, és a rostot körülvevő kollagénréteg, az endomysium.
Az aktív hossz-feszültség kapcsolat miatt az izomrostok is maximális erőt produkálnak, ha az optimális hosszúságban összehúzódnak. Ezt a kapcsolatot az aktin és a miozin szálak közötti átfedés mértéke szabja meg. Amikor az izomrost erőszakosan megnyúlik, nagy mechanikai terhelést fejt ki passzív elemeire, és deformálja őket Hosszirányú. Ez ösztönzi a szálak növekedését oly módon, hogy megfeleljen a megnyúlás igényének. Amikor az izomrost aktív elemeivel nagy kontraktilis erőt produkál, az aktin és a miozin közötti keresztkötések nagy száma miatt kívülről vastagabbá válik, Keresztirány deformálódott. Ez serkenti a szálak növekedését oly módon, hogy az igazolja a törzset és növeli az átmérőt.
A hosszú távú erőnléti tanulmányok számos körülményt találtak, amelyek között a hossz-feszültség kapcsolat megmagyarázhatja az eredményeket. Például teljes mozgástartományú edzés (Mozgástartomány) hipertrófiára, miközben a fascia hosszát nagyobb mértékben növeli. A részleges mozgástartományú edzés azonban elsősorban az átmérő növekedéséhez vezet. A teljes mozgástartomány magában foglalja az izomrostok nagyobb mértékű nyújtását, mint a részleges mozgástartomány. Vezessen hasonlóan exkluzív különc képzés és csak koncentrikus képzés az izomtérfogat hasonló növekedéséhez, de az excentrikus edzés az Fascia hossza és koncentrikus képzés főként a Keresztmetszeti terület. Az excentrikus összehúzódások nagyobb terhelést jelentenek az izomrostok passzív elemeiben a gyakorlat teljes mozgási tartományában.
fáradtság
Még akkor is, ha a legtöbb ember úgy gondolja, hogy a fáradtság csak szubjektív szenzáció, objektív szempontból valóban mérhetjük. Ez a képességünk átmeneti és visszafordítható csökkenése, hogy a korábbi testmozgás miatt önként erőt generáljunk egy izommal. Az izom fáradtságát akkor észleljük, amikor kevesebb erőt produkál abban a pillanatban, mint amennyit képes volt előidézni az edzés megkezdése előtt. Nagyrészt mindegy, hogy fáradtnak érezzük magunkat vagy sem.
Az erőnléti edzés minden sorozatában a fáradtság a központi idegrendszer mechanizmusai miatt jelentkezik (központi fáradtság) és az izom (perifériás fáradtság) ahelyett. A fáradtság minden típusa befolyásolja a mechanikai terhelés nagyságát, amelyet ezek az izomrostok a méret elvével, az erő-sebesség összefüggéssel vagy a hossz-feszültség összefüggéssel kapcsolatban tapasztalnak.
Úgy tűnik, hogy az izomrostok által érzékelt mechanikai terhelést fokozza a perifériás fáradtság, és az alacsonyabb súlyú erőnléti edzés a nagyobb terhelésekhez hasonló hipertrófiához vezet.
Ezzel szemben van központi fáradtság valószínű negatív hatások a magas küszöbértékű motoros egységeknek alárendelt izomrostok által érzékelt mechanikai terhelésre. Megakadályozza a motoros egységek teljes toborzását.
Ha centralizált fáradtság van jelen, akkor a kudarcot elérhetjük anélkül, hogy stimulálnánk a magas küszöbű motoros egységek által vezérelt izomrostokat. A mondat végén fennálló központi fáradtság mértéke több tényezőtől függ. De nagyobb oxigénigény és vezető visszacsatolás vezérli. Ez megmagyarázza, hogy a rövidebb pihenőidővel vagy nagyon kis súlyú erősítő edzés kevésbé hatékony stratégia az izomnövekedés szempontjából, és azt is megmagyarázza, hogy az edzés során később végzett gyakorlatok miért okoznak kevesebb hipertrófiát, mint az edzés elején végzett gyakorlatok.
Amit meg kellene tanulnunk belőle
A hipertrófia az egyes izomrostok eredménye, amelyek érzékelik a mechanikai terheléseket, majd növekednek a térfogatuk. Az izomrostok által érzékelt mechanikai terhelés nagyságát és típusát az izom alapvető fiziológiája határozza meg, ideértve a méret elvét, az erő-sebesség összefüggést, a hossz-feszültség kapcsolatot és a fáradtságot. Annak tisztázásával, hogy az alapvető izomfiziológia hogyan befolyásolja a mechanikai terheléseket a különböző típusú erőedzések során, meg lehet magyarázni a legtöbb hosszú távú edzéses tanulmány eredményeit.