Мышцы или мускулы - важнейшая составляющая опорно-двигательного аппарата, обладающая сократительной способностью. Именно благодаря возможности мышечных тканей сокращаться, человек может выполнять всяческие движения, начиная с самых простых (моргание и улыбка) и заканчивая максимально тонкими (как у ювелиров) и энергичными (как у спортсменов). Функциональность мышечного скелета напрямую связана с составом его главных структурных единиц - мышечных волокон. Сегодня мы с вами рассмотрим структуру мышечных волокон, их классификацию и роль в двигательной активности человека.

Почему мышцы сокращаются

Волокна скелетных мышц соединяются со спинным мозгом посредством толстых нервных волокон. После попадания в мускул каждое из нервных волокон делится на сотни разветвлений, которые снабжают сотни мышечных волокон. Соединение между нервом и волокном мышечной ткани называют синапсом, или нервно-мышечным соединением. Примечательно, что на каждом мышечном волокне может формироваться только один синапс. При соответствующем нервном сигнале возникает потенциал действия, который передается по нервам от спинного мозга к мускулам.

От свойств мышечных волокон зависит то, как мускулатура адаптируется к повторяющимся сигналам. Именно типы волокон обуславливает предрасположенность спортсмена к той или иной тренировочной программе. Во время тренировки происходит гипертрофия мышечных волокон - увеличение их объема и массы. При этом важно понимать, что количество волокон не изменяется и обуславливается генетическими особенностями того или иного человека.

Состав

В состав мышечного волокна входят:

1. Миофибриллы. Выполняют сократительную функцию.
2. Митохондрии. Отвечают за продуцирование энергии.
3. Ядра. Отвечают за регуляцию.
4. Сарколемма. Представляет собой соединительнотканную оболочку.
5. Ретикулум (саркоплазматический или эндоплазматический). Представляет собой депо кальция, который необходим для возбуждения миофибриллы.
6. Капилляры. Отвечают за поставку кислорода и питательных веществ.

Типы мышечных волокон

Волокна скелетных мышц могут иметь различные механические и метаболические свойства. Классификация волокон основана на различии в максимальной скорости их сокращения (быстрые и медленные) и метаболическом пути, который используется ими для образования аденозинтрифосфата (АТФ) (окислительные и гликолитические). В целом мышечные волокна делятся на медленные окислительные и быстрые гликолитические.

Медленные окислительные

Тонкие волокна этого типа хорошо снабжаются кровью и содержат много миоглобина, придающего им красную окраску (поэтому их часто называют красными). Они также отличаются низким порогом активации мотонейрона, медленным сокращением и наличием большого количества крупных митохондрий, которые содержат ферменты окислительного фосфорилирования. Медленные мышечные волокна, по сравнению с быстрыми, содержат больше миозина и меньше фермента аденозинтрифосфатазы (АТФазы). Иннервация медленных окислительных волокон обеспечивается малыми альфа-мотонейронами спинного мозга. Из-за неспешного сокращения такие волокна хорошо приспособлены к длительной нагрузке.

Быстрые гликолитические

Толстые волокна этого типа отличаются высокой скоростью сокращения, большой силой и быстрой утомляемостью. Они хуже снабжаются кровью, нежели предыдущий тип, имеют меньше митохондрий, миоглобина и липидов. Этим обусловлена светлая окраска быстрых мышечных волокон, за которую их нарекли «белыми». В отличие от предыдущего вида они содержат в себе главным образом ферменты анаэробного окисления и миофибриллы, в состав которых входит небольшое количество миозина. Вместе с тем, этот миозин способен быстро сокращаться и лучше металлизировать АТФ. Кроме того, в быстрых волокнах более ярко выражено наличие саркоплазматического ретикулума. Так как сокращение и утомление этих волокон происходит быстро, они задействуются в кратковременной взрывной работе. Иннервация быстрых мышечных волокон осуществляется большими альфа-мотонейронами спинного мозга.

Быстрые волокна подразделяются на два типа:

• IIa: быстрые окислительно-гликолитические. Их часто называют просто «быстрыми окислительными». Средние по толщине волокна обладают большей силой, чем волокна типа IIb, но быстрее утомляются и обладают способностью к выраженному сокращению. Источниками энергии для волокон этого типа служат как окислительные, так и анаэробные процессы.
• IIb: быстрые гликолитические волокна. Обладают большими размерами, высоким порогом активации мотонейрона и быстрой утомляемостью. Активация происходит при кратковременных нагрузках, требующих большой силы. Данный тип волокон получает энергию через анаэробное окисление. Отличаются большим содержанием гликогена и малым содержанием митохондрий.

Кроме того, иногда выделяют еще один тип быстрых волокон - IIc. Волокна этого типа могут проявлять и окислительную, и гликолитическую функцию. Их доля в мускулах не превышает одного процента. В зависимости от типа нагрузок волокна типа IIc могут переходить в волокна других типов.

Быстрые или медленные

Принадлежность мышечных волокон к быстрым или медленным зависит от активности миозиновой АТФазы, которая обуславливает скорость сокращения мускулов. Активность указанного фермента наследуется, поэтому изменить соотношение быстрых и медленных волокон с помощью тренировок нельзя.

Благодаря АТФазе происходит высвобождение энергии, заключенной в АТФ. Энергии одной молекулы аденозинтрифосфата достаточно, чтобы миозиновые мостики сделали один поворот («гребок»). Скорость одиночного «гребка» у всех видов мускулов одинакова. В волокнах, содержащих высокоактивную АТФазу, гребок происходит быстрее, а значит за определенную единицу времени волокно сокращается большее количество раз.

В медленных окислительных волокнах, обладающих способностью к окислительному фосфорилированию, содержится много митохондрий. В таких волокнах в значительном количестве могут содержаться липиды, и в незначительном - гликоген. Основное количество АТФ, произведенного этими волокнами, прямо зависит от топливных молекул и снабжения кровеносной системы кислородом. Они окружены большим количеством капилляров и содержат в себе много миоглобина, увеличивающего поглощение кислорода тканями и способствующего небольшому накоплению кислорода внутри клеток. В быстрых волокнах митохондрий мало, но их концентрация гораздо большая, равно как и концентрация гликолитических ферментов и гликогена.

Гликолитические, промежуточные или окислительные

Как правило, гликолитические волокна больше в диаметре, нежели окислительные. Чем больше диаметр, тем большего растяжения они могут достичь и тем больше их сила. Классификация основана на окислительном потенциале мускула, то есть количестве митохондрий, содержащихся в мышечном волокне. Митохондриями называют клеточные органеллы, в которых глюкоза или жир распадаются на углекислый газ и воду, ресинтезируя при этом АТФ, которая, в свою очередь, ресинтезирует креатинфосфат. Ну а креатинфосфат необходим для ресинтеза миофибриллярных молекул АТФ, использующегося в мышечном сокращении. Вне митохондрий расщепление глюкозы до пирувата и ресинтез АТФ также возможно, однако в таком случае в мышечных тканях образуется молочная кислота, которая вызывает их утомление.

По описанному выше признаку, волокна мышечной ткани делятся на три группы:

1. Окислительные. Содержание в них митохондрий настолько велико, что в процессе тренировки их прибавки не происходит.
2. Промежуточные. Количество митохондрий в них снижено, и во время работы мускула в нем накапливается молочная кислота. Происходит это довольно медленно.
3. Гликолитические. Содержат малое количество митохондрий, поэтому процесс анаэробного гликолиза с накоплением молочной кислоты является в них преобладающим.

Соотношение волокон

У людей, которые не занимаются спортом, как правило, быстрые волокна являются гликолитическими или промежуточными, а медленные - окислительными. Тем не менее при грамотных тренировках быстрые мышечные волокна могут переходить из гликолитических в промежуточные, а из промежуточных в окислительные. Речь идет о развитии выносливости. А при тренировках, нацеленных на развитие силы, промежуточные волокна переходят в гликолитические. При этом соотношение быстрых и медленных мышечных волокон предопределено генетически, поэтому практически не меняется путем тренировки. Возможен переход 1-3%, но не более.

Мускулы обладают разным процентным соотношением белых и красных волокон. Следовательно, скорость сокращения, сила и выносливость разных мышечных групп отличается. К примеру, икроножная мышца содержит больше быстрых волокон, которые придают ей способность к быстрому и сильному сокращению, используемому, например, во время прыжка. Вместе с тем, камбаловидная мышца, соседствующая с икроножной, наоборот, содержит больше медленных волокон, так как она отвечает за длительную активность ног.

Соотношение основных видов волокон мышечной ткани определяет спортивную предрасположенность разных людей. Именно поэтому не существует универсальных атлетов.

Высокопороговые и низкопороговые

Кроме всего прочего, мышечные волокна также подразделяются по уровню порога возбудимости. Мускул сокращается, когда на него воздействуют нервные импульсы, имеющие электрическую природу. Двигательная единица (ДЕ) состоит из: мотонейрона, аксона и совокупности мышечных волокон. Количество ДЕ в теле человека не меняется на протяжении всей жизни. Каждая из двигательных единиц имеет свой порог возбудимости. Если мозг посылает нервные импульсы с частотой ниже этого порога, значит ДЕ пассивна. Если же нервные импульсы имеют пороговую частоту, или превышают ее, то волокна мышц активируются и сокращаются. У низкопороговых ДЕ некрупные мотонейроны, тонкий аксон и иннервируемые медленные волокна, исчисляемые сотнями. Высокопороговые ДЕ отличаются крупными мотонейронами, толстым аксоном и тысячами иннервируемых быстрых волокон.

Таким образом, медленные окислительные волокна относятся к низкопороговым и возбуждаются при незначительной нагрузке. А быстрые волокна, соответственно, относятся к высокопороговым и активируются только при интенсивных нагрузках.

Миозин

Существенное различие разных видов мышечных волокон обуславливает значительную гетерогенность мышечных тканей и их способность к выполнению разнообразных функциональных задач. Биохимический и иммуногистохимический анализ скелетных мускулов показывает, что структурное и функциональное разнообразие мышечных волокон обуславливается широким спектром изоформ миозина. Миозином называется фибриллярный белок, выступающий одним из главных компонентов сократительных мышечных волокон. Он составляет от 40 до 60% общего количества мышечного белка в организме. При соединении миозина с актином (еще один мышечный белок) образуется актомиозин - основной элемент сократительной системы мускулов.

В состав молекулы миозина входит две тяжелых цепи (MyHC) и четыре легких (MyLC). Тяжелые цепи имеют несколько изоформ, свойства которых обуславливают силовые и скоростные показатели мышечных волокон. Наиболее важными считаются четыре изоформы: MyHCI, MyHCIIA, MyHCIIX/IID, и MyHCIIB. Каждая изоформа имеет специфическую скорость сокращения и позволяет развить определенное усилие. Волокна, в состав которых входит MyHCI, по сравнению с волокнами, содержащими другие формы тяжелой цепи миозина, медленнее сокращаются и развивают меньшее усилие. Наиболее быстрыми и сильными считаются волокна, содержащие MyHCIIB изоформу тяжелой цепи. За ними следует MyHCIIX и MyHCIIA форма.

Физическая активность может привести к весомым изменениям сократительных свойств мускулов. Принято считать, что при тренировке на выносливость увеличивается количество медленных изоформ миозина. Вместе с тем во время силовой тренировки происходит увеличение количества MyHCIIA и уменьшение MyHCIIX. Кроме того, считается, что у основной массы людей, активность которых ограничивается простыми бытовыми делами, волокна, содержащие миозин в форме MyHCIIX, крайне редко вовлекаются в работу. В процессе физической тренировки они начинают задействоваться и постепенно переходят в MyHCIIA форму. Дело в том, что волокна, содержащие IIA изоформу тяжелой цепи миозина, имеют большую выносливость, по сравнению волокнами IIX типа.

Во время тренировок выносливости или силы происходит весомое изменение гормонального фона скелетных мускулов, которое служит мощным сигналом, запускающим процесс изменения состава миозина в мускулах, подвергающихся нагрузке.

Заключение

Резюмируя вышесказанное, стоит отметить, что мышечные волокна являются главной структурной единицей мышечного скелета. Соотношение белых и красных волокон является генетическим фактором, равно как и общее количество волокон в мускуле. При правильной тренировке можно не только увеличить объем и массу мышечных волокон, но и добиться изменениях их гликолитических и окислительных свойств.

Если мы хотим заботиться о своем здоровье, хотим его сохранить на долгие годы, то нам необходимо заниматься физическими упражнениями. Но заниматься нужно правильно, добиваясь положительного эффекта. А сделать это, ничего не зная о том, что такое мышечные волокна и какие бывают типы этих самых волокон невозможно.
Чтобы ликвидировать безграмотность в области физической культуры, предлагаю ознакомиться с очень важной и крайне нужно информацией. Постараюсь всё передать максимально понятно и доходчиво. И хотя, наверняка, покажется сложным пробираться через большое количество новых терминов, это необходимо для плодотворной жизни и здоровья.

Что такое мышечное волокно

Представьте себе любую мышцу. Если не можете представить, просто посмотрите на какую-то часть тела.
Мы почти полностью покрыты мышцами. Некоторые из них мощные и большие, как мышцы ног и ягодиц. Другие – более мелкие, например, мышцы рук. Но каждая мышца состоит из определенного количество мышечных волокон.
Образно это можно представить следующим образом. Возьмите пачку спагетти, это и будет мышца. А каждая спагеттинка в пачке – это мышечное волокно. Вот так просто.
При этом, чем больше мышца от природы, тем больше в ней мышечных волокон.

Мышечные волокна делятся по 3-м признакам: скорости сокращения, цвету и способу получению энергии.
По скорости сокращения мышечные волокна делятся на:
1. Быстрые мышечные волокна ;
2. Медленные мышечные волокна .
Быстрота мышечного сокращения зависит от вырабатываемого в волокне фермента АТФаза, который воздействует на молекулу АТФ либо сравнительно быстро, либо сравнительно медленно. Это наследуемый признак, и особого значения для жизни не имеет. Но в спорте это один из основных элементов на этапе отбора.
По цвету мышечные волокна делятся на:
1. Красные ;
2. Белые ;
3. Розовые .
Цвет мышечному волокну придает миоглобин – белок, ответственный за доставку кислорода внутрь волокна.
Там, где миоглобина много, мышечное волокно окрашивается в красный цвет.
Там, где миоглобина меньше, но он есть, цвет становится розовым.
Там, где миоглобина вообще почти нет, мышечное волокно остается белым.
Цвет мышечных волокон более важен для жизни, чем скорость сокращения.
Но наиболее важным остается деление мышечных волокон по признаку получения энергии. С этой стороны мышечные волокна делятся на:
1. Окислительные ;
2. Гликолитические ;
3. Промежуточные .
В окислительных мышечных волокнах энергию для сокращения (произведения работы) получают с помощью окисления жиров (липолиз) или окисления глюкозы (аэробный гликолиз). Окисление подразумевает взаимодействие с кислородом, который доставляется внутрь при помощи уже упомянутого миоглобина. В идеале, окислительное мышечное волокно всегда красного цвета.
Получение энергии при взаимодействии с кислородом возможно благодаря обильному распространению в окислительных мышечных волокнах т.н. митохондрий – «энергетических станций» мышечных клеток. В них происходит образование энергии.
В гликолитических мышечных волокнах митохондрии почти отсутствуют. Поэтому энергию для сокращения такие волокна получают при помощи расщепления глюкозы путем анаэробного гликолиза – без кислорода. Такие мышечные волокна всегда белого цвета по причине почти полного отсутствия миоглобина.
Промежуточные мышечные волокна имеют некоторое количество митохондрий. Их больше, чем в гликолитических, но меньше, чем в окислительных волокнах. Поэтому таким мышечным волокнам дано название промежуточных. По цвету они розовые, т.е. миоглобин есть, не его немного.

Почему важны мышечные волокна

Когда мышца сокращается, то всегда делает это при помощи сокращения каждого мышечного волокна. Только при небольшой нагрузке начинают сокращаться сначала окислительные мышечные волокна. Потом подключаются промежуточные. А когда работа требует уже достаточных усилий, в работу включаются и гликолитические. Это т.н. правило Ханнемана – правило рекрутирования мышечных волокон. Рекрутирование всегда идет по нарастающей, от окислительных к гликолитическим.
А теперь самое важное, что нужно знать :
Окислительные мышечные волокна способны производить работу небольшой интенсивности (приложения силы), но почти не уставая. Огромное количество митохондрий для такой работы используют сначала запасенные капельки жира, а после них – запасенный гликоген.
При повышении нагрузки, включаются промежуточные мышечные волокна. Интенсивность растет, но мышцы способны поддерживать и такой режим работы в течение некоторого времени, пока не закончится гликоген (как бензин в автомобиле). Все побочные продукты такой работы удаляются в митохондриях как самих промежуточных мышечных волокон, так и в окислительных, куда попадают с потоком крови.
Как только нагрузка возрастает настолько, что требуется включение гликолитических мышечных волокон, то работающая мышца становится обреченной на скорое прекращение работы. Побочных продуктов такого сильного сокращения в мышечных волокнах становится так много, что митохондрии не справляются. И в течение нескольких минут работа, скорее всего, прекратится. А если не прекратится, то нанесет колоссальный вред здоровью, прежде всего, клеткам сердца.
На практике это выглядит так. Мы можем часами ходить, т.к. при ходьбе работают окислительные мышечные волокна.
Мы можем довольно долго бегать трусцой или идти быстро. Повышение нагрузки требует совместной работы и окислительных, и промежуточных мышечных волокон, но митохондрии справляются с утилизацией побочных веществ.
Но как только мы переходим на быстрый бег (спринт), то через короткое время будем вынуждены либо резко снизить скорость, либо вообще перейти на шаг или остановиться. В работу включились все три типа мышечных волокон, и гликолитические производят такое количество побочных веществ, что митохондрии перестают справляться. Мышца становится неспособной поддерживать заданную интенсивность работы.
Более подробно об этом написано в статье

Мышечное волокно (миоцит) - основная структурная и функциональная единица соматической мышечной ткани; третья стадия и результат гистогенеза. Длина мышечного волокна часто совпадает с длиной мышцы, в состав которого оно входит.

Основные классификации мышечных волокон:

• Белые и красные мышечные волокна;
• Быстрые и медленные мышечные волокна;
• Гликолитические, промежуточные и окислительные мышечные волокна;
• Высокопороговые и низкопороговые мышечные волокна.

Белые и красные мышечные волокна.

Первая классификация – по цвету. Это классификация по наличию пигмента миоглобина в саркоплазме мышечного волокна. Миоглобин красного цвета и он участвует в переносе кислорода к мышечной клетке. Чем больше кислорода требуется клетке, тем больше поступает миоглобина — волокно более красное. Когда меньше кислорода — волокно более светлое, от чего –белое. Также красные мышечные волокна имеет большее число митохондрий, чем белые, из-за большого потребления кислорода.

Белые мышечные волокна:

• Миоглобина – мало.
• Митохондрий – мало.
• Потребление кислорода – малое.

Красные мышечные волокна:

• Миоглобина – много.
• Митохондрий – много.
• Потребление кислорода – большое.

Быстрые и медленные мышечные волокна.

Вторая классификация — по скорости сокращения. Быстрые и медленные мышечные волокна классифицируются по скорости сокращения и активности фермента АТФ-азы. Фермент АТФ-аза участвует в образовании АТФ и соответственно в сокращении мышцы. Когда чем более активный фермент, тем быстрей синтезируется АТФ и мышца снова готова сокращаться.

Быстрые мышечные волокна:

• Скорость сокращения мышечного волокна более высокая.
• Активность фермента АТФ-аза более высокая.

Медленные мышечные волокна:

• Скорость сокращения мышечного волокна более низкая.
• Активность фермента АТФ-аза низкая.

Гликолитические, промежуточные и окислительные мышечные волокна.

Третья классификация – по энергообеспечению. Для получения энергии мышечные волокна используют жирные кислоты (жиры) и глюкозу (углеводы). Жирные кислоты с помощью окисления организм превращает в АТФ с помощью окисления. Глюкозу с помощью анаэробного и аэробного гликолиза также превращает в АТФ. Поэтому в организме существует три вида различных мышечных волокон, которые используют преимущественно один из видов энергообеспечения.

Окислительные мышечные волокна (ОМВ):

• Основной источник энергии – жирные кислоты.
• Энергообеспечение – окисление.

Промежуточные мышечные волокна (ПМВ):

• Основной источник энергии – жирные кислоты, глюкоза.
• Энергообеспечение – окисление, гликолиз.
• Количество митохондрий – среднее количество.

Гликолитические мышечные волокна (ГМВ):

• Основной источник энергии – глюкоза.
• Энергообеспечение – гликолиз, преимущественно анаэробный.

Отдельно следует поговорить о ПМВ. Данный тип мышечных волокон очень хорошо адаптируется к нагрузке, в отличие от ОМВ и ГМВ. При длительных тренировках данные мышечные волокна могут приобретать больше признаков ОМВ или ГМВ. К примеру, если тренировать выносливость (бегать марафоны и топу подобное), в таком случае практически все ПМВ станут ОМВ, за счет увеличения количества митохондрий. При силовых тренировках МПВ перестраиваться в ГМВ, адаптируясь под соответственный вид тренировок.

Высокопороговые и низкопороговые мышечные волокна.

Четвертая классификация – по порогу возбудимости двигательных единиц (ДЕ). Двигательная единица состоит из: мотонейрона и мышечного волокна. Сокращение мышцы происходит под воздействием нервных импульсов, которые проводят нервные клетки от головного мозга к мышце, давая ей команду сокращаться.

Высокопороговые мышечные волокна:

• Порог возбудимости – высокий (сокращаются при сильном импульсе, когда очень тяжело).
• Скорость передачи нервного импульса – высокая.
• Аксон с миелиновой оболочкой.

Низкопороговые мышечные волокна:

• Порог возбудимости – низкий (сокращаются при слабом импульсе.).
• Скорость передачи нервного импульса – низкая.

Объединение классификаций.

Белые быстрые высокопороговые гликолитические мышечные волокна (далее вГМВ):

• Цвет – белый.
• Скорость – большая. Основное энергообеспечение – анаэробный гликолиз.
• Порог возбудимости – высокий.
• Аксон – с миелиновой оболочкой.
• Количество митохондрий – мало. Количество мышечных волокон в организме – заложено генетикой (это не факт, так как сейчас есть теория, по которой происходит миелинизация мотонейрона от тренировочной нагрузки).

Данный вид мышечных волокон, у людей, не занимающихся спортом, практически некогда не принимает участие в сокращении мышцы. Данные мышечные волокна включаются в работу только в экстремальных условиях на очень короткое время. У спортсменов, занимающихся анаэробными видами спорта данные мышечные волокна активно принимают участие в сокращении при пиковых нагрузках (90-100% от ПМ, обычно это 1-3 повтора).

Белые быстрые гликолитические мышечные волокна (далее ГМВ):

• Цвет – белый.
• Скорость – большая.
• Основное энергообеспечение – анаэробный гликолиз, частично аэробный.
• Порог возбудимости – средний (ниже вГМВ, выше ПМВ).
• Аксон без миелиновой оболочки.
• Количество митохондрий – мало.
• Количество мышечных волокон в организме – различное (ПМВ превращаются в ГМВ при силовых тренировках).
• ГМВ основа всей мышечной массы. Даже если у человека преобладают ОМВ по количеству, весь основной объем мышцы будет за счет именно ГМВ, так как эти мышечные волокна намного больше в объеме всех остальных. ГМВ включаются в работу практически во всех силовых упражнениях.

Промежуточные (могут быть как белые, так и красные) мышечные волокна (далее ПМВ).

• Цвет – белый, красный.
• Скорость сокращения – низкая, высокая (некоторые исследования подтверждают, что активность фермента АТФ-азы не может меняться от тренировки, потому возможно ПМВ, которые превратились в ГМВ остаются медленными).
• Основное энергообеспечение – анаэробный гликолиз, аэробный гликолиз, окисление.
• Порог возбудимости – средний (ниже вГМВ, ГМВ, выше ОМВ).
• Количество митохондрий – средне (зависит от тренированности человека).
• Количество мышечных волокон в организме – различное, (много у нетренированных людей, у тренированных ПМВ превращаются в ГМВ или ОМВ).

ПМВ это что-то усредненное между ГМВ и ОМВ, они использую энергообеспечение, как и ОМВ, так и ГМВ. Особая способность этих мышечных волокон – приобретение признаков ОМВ или ГМВ в зависимости от нагрузки. Если идет анаэробная нагрузка и нужен больше гликолиз – ПМВ превращаются в ГМВ. Если человек получает аэробную нагрузку – ПМВ превращаются в ОМВ.

Красные медленные окислительные мышечные волокна (далее ОМВ):

• Цвет – красный.
• Скорость сокращения – низкая.
• Основное энергообеспечение – окисление.
• Порог возбудимости – низкий.
• Аксон – без миелиновой оболочки.
• Количество митохондрий – много.
• Количество мышечных волокон – различное, промежуточные мышечные волокна превращаются в ОМВ при тренировках на выносливость.

У человека есть окислительные (медленные ), и гликолитические (быстрые ) мышечные волокна. Первые имеют красный цвет, который обусловлен высоким содержанием в них молекул кислорода. Вторые - белые, так как используют в качестве основного энергетического ресурса анаэробный гликолиз, при участии креатин фосфата. Какое значение эта информация имеет для любителя фитнеса? Она может помочь вам преодолеть плато в силовых видах спорта, и добиться большей мышечной гипертрофии, если цель состоит в эстетике тела.

Быстрые мышечные волокна и их роль

Гликолитические мышечные волокна призваны выполнять работу с большой мощностью, но небольшой продолжительности. Например, при толчке штанги, или беге на 50 м мы тренируем преимущественно их. Они используют «углеводное» топливо, то есть питаются за счет процесса гликолиза. Преобладание белых мышечных волокон означает, что человек от природы склонен к силовой нагрузке с малым количеством повторений и значительными весами отягощений. Он может совершать больше работы за единицу времени, если «больше»- это значительный вес на штанге, а не количество повторений.

Быстрые мышечные волокна часто не склонны к гипертрофии (большому объему), но достаточно жесткие. Люди с их преобладанием могут и не быть наделенными большой мышечной массой изначально. Но они как раз из тех, кто жмет свой вес на своей первой тренировке, и все вокруг удивляются, за счет чего же это происходит, так как не видят внушительной мышечной гипертрофии.

Медленные мышечные волока и их роль

А теперь представим, что мы выполняем тот же самый толчок штанги, но уже на большое количество повторений, как то делают спортсмены кроссфита. Быстрые мышечные волокна примерно за 30 секунд исчерпали ресурсы гликогена и креатин фосфата и утомились. А нам нужно продолжать движение. Тогда рекрутируются так называемые медленные мышечные волокна. Они работают на «аэробном» топливе, и могут выполнять много сокращений. У людей с их преобладанием будет предрасположенность к кроссфиту, бодибилдерским памповым тренировкам и…всем видам спорта, требующим выносливости, но не взрывной силы.

Часто говорят, что медленные мышечные волокна бесполезны в плане построения красивой фигуры, но это не так. Можно добиться их гипертрофии при помощи грамотного и регулярного тренинга.

Каких волокон больше, и имеет ли это значение при тренировках

Предрасположенность к занятиям определенными видами спорта зависит от антропометрии (строение костей, длина конечностей, соотношение углов в базовых упражнениях), состава тела (предрасположенность к набору жировой массы), гормонального фона, и преобладания тех или иных мышечных волокон. Но немалую роль играет и то, как ЦНС человека обрабатывает нагрузки, и то, чем именно он сам хочет заниматься.

Если речь идет о любительском фитнесе, когда цель занятий - красота и здоровье, а не медали и кубки серьезных соревнований, знание о преобладающем типе мышечных волокон может выстроить тренировочную программу так, чтобы добиться результатов быстрее.

Для людей с предрасположенностью к многоповторной работе прямо-таки созданы «бодибилдерские» тренировки на 8-12 повторений в базовом, и 15-20 повторений в изолирующих упражнениях. Такие фитнессисты хорошо переносят кардионагрузку, а значит - с успехом смогут бороться с излишними жировыми отложениями.

Если есть предрасположенность к силовым тренировкам в малоповторном режиме, идеальным будет освоение базы, и, для новичка, работа в диапазоне 5-6 повторений, а для продолжающих — и в меньшем количестве повторов тоже. Добавлять относительно многоповторные режимы работы все равно необходимо, чтобы добиться более сбалансированного развития, но основу строить можно и на тренировках, заимствованных из арсенала пауэрлифтинга.

В том и другом случае нет смысла зацикливаться на каком-то одном стиле тренинга, лучше использовать годичный цикл, в котором нагрузка будет периодически менять свой объем и интенсивность.

У большинства людей мышечных волокон примерно одинаковое количество, потому им подходит комбинированный тренинг, или циклирование. Старайтесь построить свой тренинг гармонично, сочетайте в нем разные элементы, и вы обязательно добьетесь своей цели, какой бы она ни была.

Экология жизни.Понимание того, как физиология тела приспосабливается к упражнениям, поможет разработать эффективные программы тренировок для ваших фитнес-целей.

Понимание того, как физиология тела приспосабливается к упражнениям, поможет разработать эффективные программы тренировок для ваших фитнес-целей.

Тело человека состоит из разных видов мышечных волокон, которые классифицируются по тому, как производят энергию. Разные мышечные волокна надо тренировать с помощью специальных упражнений, которые должны сосредоточиться на том, как именно производится энергия или генерируется сила. Хотя было идентифицировано много типов мышечных волокон, отличающихся между собой (I, IC, IIC, IIA, IIB, IIA и IIX), их, как правило, делят на две группы: медленно сокращающиеся и быстро сокращающиеся.

Медленно сокращающиеся мышечные волокна (I-тип)

1. Медленно сокращающиеся волокна содержат большое количество митохондрий - органеллы, которые используют кислород для создания аденозинтрифосфата (АТФ), химического вещества, которое выполняет роль топлива при сокращении мышц. Поэтому такие сокращения считаются аэробными.

2. Медленные волокна еще называют красными волокнами. Они интенсивно снабжаются кровью, которая поставляет миоглобин, из-за чего и создается красный цвет.

3. Поскольку они обеспечивают свой собственный источник энергии, то могут поддерживать достаточный уровень силы в течение длительного периода времени. Но медленно сокращающиеся мышечные волокна сами по себе не способны генерировать высокие уровни этой силы.

4. Медленные волокна имеют низкий порог активации , то есть первыми включаются в работу при физической деятельности. Если они не могут генерировать нужные уровни силы, необходимые для данного вида активности, к работе подключаются быстро сокращающиеся волокна.

5. Мышцы, ответственные за поддержание определенного положения тела, в большей степени состоят именно из медленно сокращающихся волокон.

6. Статические тренировки на выносливость помогают увеличить митохондриальную плотность, что в свою очередь влечет к повышению эффективности работы, так как организм будет использовать больше кислорода для производства АТФ.

Как видно из вышеперечисленного, особенности медленно сокращающихся волокон вызваны тем, как они функционируют. А это значит, что для их тренировки наиболее эффективной будет программа аэробных упражнений.

Методы тренировки для медленно сокращающихся волокон:

Упражнения, которые подразумевают длительное изометрическое сокращение с незначительным движением, помогут улучшить способность медленно сокращающихся волокон использовать кислород для производства энергии. Примеры упражнений: планка, боковая планка, удержание равновесия на одной ноге (упражнение «ласточка»).

Упражнения на сопротивление с использованием легких весов, выполняемые в медленном темпе, но с большим количеством повторений (от 15 и выше), заставляют медленно сокращающиеся волокна использовать аэробный метаболизм, чтобы поддерживать активность.

Круговая тренировка с использованием легкого веса, которая включает переход от одного упражнения к другому с минимальным отдыхом (либо вообще без него), способна бросить вызов медленно сокращающимся волокнам.

Упражнения с весом собственного тела и большим числом повторений хорошо активизируют аэробный метаболизм, что сделает работу медленно сокращающихся волокон эффективней.

Во время тренировки с собственным весом или с легким дополнительным весом используйте короткие интервалы отдыха (около 30 секунд между подходами). Это обеспечит вызов медленно сокращающимся волокнам и заставит их использовать аэробный метаболизм в качестве топлива для тренировки.

Быстро сокращающиеся мышечные волокна (II-тип)

1. Быстро сокращающиеся волокна делятся на 2 группы:

• быстро сокращающиеся IIa - быстрые оксидативные (используют кислород, чтобы преобразовать гликоген в АТФ);
• быстро сокращающиеся IIb - быстрые гликолитические (используют АТФ, который хранится в мышечных клетках в виде гликогена, чтобы вырабатывать энергию).

2. Быстро сокращающиеся волокна имеют высокий порог активации , поэтому включаются в работу только тогда, когда потребность в силе будет больше, чем могут обеспечить медленно сокращающиеся волокна.

3. Быстрым волокнам требуется меньше времени, чтобы достичь пиковой силы. К том же они могут генерировать больше силы, чем медленные волокна.

4. Хотя они генерируют больше силы, но и быстрее устают.

5. Мышцы, отвечающие за создание движения, в большей степени состоят из быстрых волокон.

6. Тренировка для силы и прочности увеличивает количество быстро сокращающихся мышечных волокон, задействованных в конкретном движении.

7. Быстро сокращающиеся волокна отвечают за размер и выразительность мышц.

8. Быстрый тип волокон называется «белыми волокнами» , так как плохо снабжается кровью и не имеет такого насыщенного цвета, как второй тип.

Как видно из вышеперечисленного, характеристики быстро сокращающихся волокон требуют тренировок на силу и прочность, а также на развитие взрывной силы . Если вы хотите по максимуму использовать быстрые волокна в своих тренировках для повышения силы и прочности, вот несколько конкретных методов, которые в этом помогут.

Методы тренировки для быстро сокращающихся волокон:

Тренировки с тяжелым весом заставляют мышцы активировать больше мышечных волокон. Чем тяжелее вес, тем больше быстро сокращающихся волокон будет вовлечено в работу.

Выполнение взрывных движений, а также упражнений на прочность с использованием штанги, гирь или гантель, обеспечит работу большего количества мышечных волокон.

- Быстро сокращающиеся волокна быстро устают. Поэтому надо сосредоточиться на использовании тяжелого веса, но только до определенного числа повторений (например, от двух до шести), чтобы достигнуть максимального эффекта.

Поскольку быстрые волокна быстро истощают энергию, во время тренировок требуются более длительные периоды отдыха, чтобы мышцы-двигатели имели достаточно времени восстановиться и пополнить запасы АТФ. Поэтому после каждого взрывного или силового упражнения стоит делать паузы продолжительностью в 60-90 секунд.

Генетика определяет количество каждого из типов мышечных волокон в нашем теле. Тем не менее, понимание того, какой именно, быстро- или медленно сокращающийся, тип является доминирующим, поможет выстроить правильную программу тренировок. Поэтому, если обнаружите, что, как правило, придерживаетесь тренировок на выносливость, и они относительно легко вам поддаются, вы, вероятно, являетесь обладателем большого количества медленно сокращающихся волокон. И наоборот, если предпочитаете физическую нагрузку, которая предусматривает короткие взрывные движения или тренировки с большим весом, - в вашем теле доминирует быстро сокращающийся тип волокон.

Программа упражнений, которая применяет правильные стратегии тренировок для ваших мышечных волокон, поможет максимизировать эффективность нагрузок. опубликовано

Таблица характеристик типов мышечных волокон

Присоединяйтесь к нам в