Типы мышечных волокон и виды тренировок

Размер имеет значение?

Тяжелые тренировки с большими рабочими весами приводят к значительной гипертрофии (безотносительно типов волокон), что подтверждено множеством исследований (2,9,10,13-17). Это согласуется с принципом рекрутирования Хеннемана – маленькие двигательные единицы включаются в работу, когда нагрузка низкая, а большие вступают позднее, если нагрузка возрастает (18,19). Чтобы поднять тяжелый снаряд, требуется задействовать большее количество мышечной ткани (рекрутировать больше двигательных единиц), чем при легких упражнениях.

Но эта концепция не принимает в расчет накопление утомления, из-за которого также повышается рекрутирование и стимуляция для роста (20). Когда вы выполняете упражнение с относительно малым весом, то в начале подхода рекрутируется меньше двигательных единиц, чем в начале подхода с большим весом. Но постепенно, когда медленносокращающиеся волокна перестают производить достаточное усилие, подключаются и быстросокращающиеся (21). Соблюдается тот же принцип: порядок вступления в работу определяется размером; но в итоге вы задействуете и быстросокращающиеся волокна, когда накопится утомление при работе с малым весом.

Это частично объясняет, почему в исследовании Митчелла и соавторами (1) быстросокращающиеся волокна росли и при низкоинтенсивных тренировках

И почему – в целях гипертрофии – важно продлевать время под нагрузкой и достигать отказа

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. Вы едите курятину? Дело в том, что именно куриное мясо как нельзя лучше отображает расположение гликолитических и окислительных волокон в организме птицы. Наверняка многие из вас замечали, что мясо курицы в районе грудки и крыльев — белое, к тому же оно практически не содержит жира, тогда как мясо куриных окорочков и бедер имеет темно-красный окрас и более высокое содержание жира. Всё дело в том, что курица, как и большинство других домашних птиц, практически всё своё время проводит стоя, а значит, мышцы ее ног подвергаются постоянной статической нагрузке (т.е. задействуются окислительные волокна). В то же время крылья используются крайне редко и лишь для быстрых энергичных взмахов, что характеризует работу гликолитических волокон.

Инструкция по определению своего повторного максимума

Прежде всего, выберите упражнение, которое у Вас получается очень хорошо. Его Вам делать приятно и техника даётся легко. Для начинающих в целях тестирования подходят следующие упражнения:

В идеале это должно быть простое односуставное упражнение. В тренажёрном зале можно выполнить:

и некоторые другие упражнения.

Итак, решите, какое именно упражнение Вы будете использовать и начните определение повторного максимума.

Тест стоит проводить в отдельный от тренировок день. Хорошенько разомнитесь и выставьте на снаряде вес, который Вы можете одолеть не менее 8 раз. Сделайте с ним подход из 6 повторений.

Затем увеличьте вес примерно на 10%, отдохните 2-3 минуты, и снова проделайте подход в данном упражнении, сделав 3-4 повторения.

Далее вновь увеличьте вес на 5-10%, отдохните 3 минуты и снова сделайте несколько повторений (3-2), не доводя усилия до отказа.

Таким образом, продолжайте эту процедуру до тех пор, пока не достигнете такого веса, который будет Вам по силам лишь в одном технически точном повторении. Убедитесь, что вес, увеличенный на 1-2% Вам уже не по силам.

Если Вы используете упражнение жим штанги лёжа на наклонной или на горизонтальной скамье, обязательно позовите на помощь партнёра, который будет следить за Вами и «спасёт» Вас, если не справитесь.

Прекратите выполнение теста, если почувствуете малейшие признаки травмы или перенапряжения: боль в мышцах или в суставах, неудобство траектории упражнения, потемнение в глазах.

Затратив примерно 15 минут Вы узнаете, на что способны в данном упражнении.

Черепаха или заяц?

В течение многих десятилетий актуальна проблема: быстро или медленно поднимать. У каждого мнения множество сторонников, и цель этой статьи пролить немного света на научные данные в пользу каждого варианта, а также описать их преимущества и недостатки.

Тренировка с отягощениями в медленном темпе под контролем основана на единой концепции: большая продолжительность воздействия на мышцу (время под нагрузкой), без резких движений. Некоторые люди утверждают, что крайне медленные повторения – самый безопасный и надёжный способ увеличения силы и массы.

Директор центра по исследованиям в области здорового поведения Вирджинского технологического университета, издатель бюллетеня Master Trainer, доктор Ричард Уинет (Richard Winett) объясняет преимущества медленных подъёмов на основе личного опыта. «Я действительно обнаружил, что интереснее двигаться медленно, потому что это требует невероятной концентрации и интенсивности, и отличается он моих прошлых тренировок», — заявляет он. «Но наибольшая польза – не воспаляются суставы». Чтобы это соблюдать, человеку нужно понять механику подобных движений.

Как определить какие мышечные волокна преобладают

Это можно сделать, отдав образцы тканей в лабораторию для исследования, или самостоятельно провести тест на соотношение мышечных волокон. Рассмотрим как это делать на примере упражнения подъём гантелей на бицепс:

• 1) необходимо подобрать такой вес гантелей, при котором Вы сможете выполнить только одно повторение этого упражнения – это будет максимальный вес
• 2) после этого нужно отдохнуть около 15 минут и выполнить это упражнение с весом, составляющим 80% от максимального ровно столько раз, сколько получится сделать это без дополнительной помощи
• 3) на основании полученного количества раз интерпретировать результаты
• 4) проделать тоже самое со всеми основными группами мышц

Диагностика миозита на основе инструментальных исследований и лабораторных анализов

Врач может установить правильный диагноз на основе осмотра и оценки клиники миозита. Но для того чтобы лучше разобраться в его причинах и оценить степень поражения мышц, зачастую необходимо дополнительное обследование, которое может включать следующие методы:

• Анализы крови. О наличии воспаления в мышечной ткани будет свидетельствовать повышение уровня некоторых ферментов, таких как креатинкиназа. Другие анализы помогают обнаружить аномальные антитела, что свидетельствует об аутоиммунном состоянии.
• Магнитно-резонансная томография. При помощи МРТ можно создать трехмерное изображение или послойные срезы мышц. Это помогает оценить патологические изменения, вызванные воспалительным процессом.
• Электромиография. В мышцы погружают специальные игольчатые электроды и проверяют, как они реагируют на электрические импульсы, которые поступают от нервов.
• Биопсия мышцы. Это наиболее точный метод диагностики, который бывает необходим в некоторых случаях. Врач делает надрез, получает небольшой фрагмент мышечной ткани и отправляет на анализ в лабораторию. Обычно это помогает установить окончательный диагноз.

Иногда правильный диагноз удается установить сразу, а в других случаях процесс диагностики миозита долгий и сложный.

Никогда не стоит надеяться на то, что симптомы «пройдут сами», особенно если они продолжаются длительное время и усиливаются. Посетите врача. Международная клиника Медика24 обладает всеми возможностями по активной реаблитации и восстановительного лечения неврологических заболеваний в Москве, в том числе, располагает всеми современными возможностями для диагностики миозита. Запишитесь на консультацию к врачу по телефону: ++7 (495) 230-00-01.

Из чего состоят мышечные волокна?

Знание основных компонентов  мышечного волокна необходимо для понимания механизмов гипертрофии мышцы (увеличения ее объема), а также ее силы.

Мышечное волокно покрыто оболочкой, которая называется сарколеммой. В оболочке мышечного волокна располагаются особые клетки – клетки-сателлиты. Эти клетки способны делиться. Их деление во многом определяет гипертрофию мышечных волокон.

Весь внутренний объем мышечного волокна заполнен желеобразным содержимым – саркоплазмой. В саркоплазме имеются следующие компоненты:

• органеллы специального назначения (органеллы, которые отличают мышечное волокно от других клеток);
• органеллы общего назначения (органеллы, которые присутствуют во всех клетках человека);
• включения.

Органеллы специального назначения

Органеллами специального назначения являются миофибриллы. Миофибриллы это – длинные тонкие белковые нити, идущие от одного конца мышечного волокна до другого. Количество миофибрилл в мышечном волокне составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч. Их главная функция – сократительная.

Органеллы общего назначения

Более подробно строение и функции мышечных волокон описаны в моих книгах «Гипертрофия скелетных мышц человека» и «Биомеханика мышц«

К органеллам общего назначения относятся:

• ядра — органеллы овальной формы, расположенные под сарколеммой (оболочкой мышечного волокна). В ядрах мышечных волокон содержатся молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты). ДНК содержит всю генетическую информацию об организме человека. В мышечных волокнах может содержаться до 10000 ядер.
• эндоплазматическая сеть. Шероховатая эндоплазматическая сеть окружает ядра, на ее поверхности располагаются рибосомы. Гладкая эндоплазматическая сеть (саркоплазматический ретикулум — СР) окружает миофибриллы. СР содержит ионы кальция, необходимые для сокращения миофибрилл.
• рибосомы — органеллы, на которых синтезируется белок;
• комплекс Гольджи — мембранная органелла, имеющая вид плоских цистерн, на периферии которых имеются многочисленные мелкие пузырьки. В комплексе Гольджи происходит окончательное формирование структур белков. Затем они сортируются, упаковываются в мембранные пузырьки и транспортируются в другие места, где они необходимы;
• лизосомы — мембранные органеллы, которые формируются в комплексе Гольджи. Лизосомы содержат большой набор ферментов (до 80). Эти ферменты расщепляют белки, а также поврежденные компоненты мышечных волокон;
• митохондрии — мембранные органеллы, в которых происходит окисление белков, жиров и углеводов до углекислого газа и воды. В результате этих процессов  синтезируется АТФ.

Включения

Включениями в мышечном волокне являются: различные белки, аминокислоты; АТФ,  креатинфосфат, гликоген, миоглобин, жир, вода и др.

Отличие мышечного волокна от обычной клетки

Несмотря на то, что мышечные волокна часто называют мышечными клетками (миоцитами) из которых состоит мышечная ткань, это не совсем правильно по следующим соображениям:

1. Наличие клеток-сателлитов.
2. В обычной клетке имеется только одно ядро, а в мышечном волокне несколько тысяч ядер;
3. Обычная клетка способна делиться, а мышечное волокно не делится.

В дальнейшем я более подробно остановлюсь на некоторых элементах мышечного волокна, а также на его строении.

(Более подробно этот вопрос освещен в видеоролике «Состав и структура мышечного волокна. из чего состоят мышцы? на моем канале на YouTube)

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.

Признаки опухолей кожи и онкологии мягких тканей

Первые симптомы онкологических заболеваний кожи люди обычно обнаруживают в области рук или ног, реже – груди и спины. Нередко появлению необычной родинки или опухолевого участка предшествуют солнечные ожоги, травмы или интенсивные воздействия (мозоли, ссадины). Нередко опухоли проявляются на рубцующихся тканях, приводя к образованию бугорков, язвочек, шелушения кожи или неровной пигментации.

Для меланомы типичен ряд признаков – градация ABCDE, отличающих ее от всех других:

• A (от англ. asymmetry) – асимметричные края родинки;
• B (от англ. boundary) – неровные, оборванные края, зубчики;
• C (от англ. color) – окрашивание элемента неровное, с участками светлых и почти черных, голубоватых вкраплений;
• D (от англ. diameter) – разрастание более 50-60 мм в диметре;
• E (от англ. evolution) – быстрое изменение внешнего вида родинки в течение короткого времени.

Саркомы мягких тканей могут длительное время не давать выраженных симптомов, пока не достигают больших размеров и не начинают сдавливать сосуды и нервы. Возникают признаки невралгии, ощущение ползания мурашек, боль, онемение. Возможно общее недомогание, похудение, упадок сил, под кожей обнаруживается опухолевидное неровное уплотнение без четких краев. Оно может сдвигаться относительно тканей или неподвижное, очень твердое. На поверхности узлов возможно развитие незаживающих язв.

Если это опухоли мышц или суставов, связок, для них типична боль при движениях, но она может быть незначительной и часто рак диагностируют в поздней стадии, когда уже есть метастазы.

Инструкция по определению своего повторного максимума

Прежде всего, выберите упражнение, которое у Вас получается очень хорошо. Его Вам делать приятно и техника даётся легко. Для начинающих в целях тестирования подходят следующие упражнения:

В идеале это должно быть простое односуставное упражнение. В тренажёрном зале можно выполнить:

и некоторые другие упражнения.

Итак, решите, какое именно упражнение Вы будете использовать и начните определение повторного максимума.

Тест стоит проводить в отдельный от тренировок день. Хорошенько разомнитесь и выставьте на снаряде вес, который Вы можете одолеть не менее 8 раз. Сделайте с ним подход из 6 повторений.

Затем увеличьте вес примерно на 10%, отдохните 2-3 минуты, и снова проделайте подход в данном упражнении, сделав 3-4 повторения.

Далее вновь увеличьте вес на 5-10%, отдохните 3 минуты и снова сделайте несколько повторений (3-2), не доводя усилия до отказа.

Таким образом, продолжайте эту процедуру до тех пор, пока не достигнете такого веса, который будет Вам по силам лишь в одном технически точном повторении. Убедитесь, что вес, увеличенный на 1-2% Вам уже не по силам.

Если Вы используете упражнение жим штанги лёжа на наклонной или на горизонтальной скамье, обязательно позовите на помощь партнёра, который будет следить за Вами и «спасёт» Вас, если не справитесь.

Прекратите выполнение теста, если почувствуете малейшие признаки травмы или перенапряжения: боль в мышцах или в суставах, неудобство траектории упражнения, потемнение в глазах.

Затратив примерно 15 минут Вы узнаете, на что способны в данном упражнении.

Красные и белые мышечные волокна

Красные мышечные волокна

Красные мышечные волокна

Медленные волокна называют красными из-за красной гистохимической окраски, обусловленной содержанием в этих волокнах большого количество миоглобина — пигментного белка красного цвета, который занимается тем, что доставляет кислород от капилляров крови вглубь мышечного волокна.

Красные волокна имеют большое количество митохондрий, в которых происходит процесс окисления для получения энергии ST-волокна окружены обширной сетью капилляров, необходимых для доставки большого количества кислорода с кровью.

Медленные мышечные волокна приспособлены к использованию аэробной системы энергообразования: сила их сокращений сравнительно невелика, а скорость потребления энергии такова, что им вполне хватает аэробного метаболизма. Такие волокна отлично подходят для продолжительной и не интенсивной работы (стайерские дистанции в плавании, легкий бег и ходьба, занятия с легкими весами в умеренном темпе, аэробика), движений, не требующих значительных усилий, поддержании позы. Красные мышечные волокна включаются в работу при нагрузках в пределах 20-25% от максимальной силы и отличаются превосходной выносливостью.

Красные волокна не подойдут для подъема тяжелого веса, спринтерских дистанций в плавании, так как эти виды нагрузок требуют достаточно быстрого получения и расхода энергии.

Белые мышечные волокна

Белые мышечные волокна

В быстрых волокнах меньше миоглобина, поэтому они выглядят белее.

Для белых мышечных волокон характерна высокая активность фермента АТФазы, следовательно АТФ быстро расщепляется с получением большого количества необходимой для интенсивной работы энергии. Так как FТ-волокна обладают высокой скоростью расхода энергии, они требуют и высокой скорости восстановления молекул АТФ, которую может обеспечить только процесс гликолиза, потому что в отличие от процесса окисления (аэробное энергообразование) он протекает непосредственно в саркоплазме мышечных волокон, и не требует доставки кислорода митохондриям, и доставки энергии от них уже к миофибриллам. Гликолиз ведет к образованию быстро накапливающейся молочной кислоты (лактата), поэтому белые волокна быстро устают, что в конечном итоге останавливает работу мышцы. При аэробном энергообразовании в красных волокнах молочная кислота не образуется, поэтому они способны долго поддерживать умеренное напряжение.

Белые волокна имеют больший диаметр по сравнению с красными, в них также содержится гораздо большее количество миофибрилл и гликогена, но меньше количество митохондрий. В белых волокнах находится и креатинфосфат (КФ), необходимый на начальном этапе высокоинтенсивной работы.

Белые волокна больше всего подходят для совершения быстрых, мощных, но кратковременных (так как они обладают низкой выносливостью) усилий. По сравнению с медленными волокнами, FT-волокна могут в два раза быстрее сокращаться и развивать в 10 раз большую силу. Максимальную силу и скорость человеку позволяют развить именно белые волокна. Работа от 25-30% и выше означает, что в мышцах работают именно FТ-волокна.

В зависимости от способа получения энергии быстросокращающиеся мышечные волокна делят на два типа:

1. Быстрые гликолитические волокна (FTG-волокна). Эти волокна используют процесс гликолиза для получения энергии, т.е. могут использовать исключительно анаэробную систему энергообразования, которая способствует образованию лактата (молочной кислоты). Соответственно, эти волокна не могут производить энергию аэробным способом с участием кислорода. Быстрые гликолитические волокна обладают максимальной силой и скоростью сокращений. Эти волокна играют первостепенную роль при наборе массы в бодибилдинге и обеспечивают пловцам и бегунам спринтерам максимальную скорость.
2. Быстрые окислительно-гликолитические волокна (FTO-волокна), иначе промежуточные или переходные быстрые волокна. Эти волокна представляют собой как бы промежуточный тип между быстрыми и медленными мышечными волокнами. FTO-волокна обладают мощной анаэробной системой энергообразования, но они приспособлены также и к выполнению достаточно интенсивной аэробной работы. То есть они могут развивать значительные усилия и развивать высокую скорость сокращения, используя гликолиз в качестве основного источника энергии, и в то же время, при низкой интенсивности сокращения, эти волокна довольно эффективно могут использовать и окисление. Промежуточный тип волокон включается в работу при нагрузке 20-40% от максимума, но когда нагрузка достигает приблизительно 40% организм уже полностью переключается на FTG-волокна.

Медленные (красные) мышечные волокна

Эти волокна называются медленными, потому что они обладают низкой скоростью сокращения и максимально приспособлены к выполнению продолжительной непрерывной работы. Они окружены сетью капилляров, которые постоянно доставляют кислород. Также эти волокна называют красными из-за своего цвета. Цвет обуславливает белок миоглобин. Этот тип волокон способен получать энергию не только из углеводов, но и из жиров.

Когда включаются в работу ММВ

ММВ начинают сокращаться при выполнении разного вида кардионагрузки, которые требуют выносливости:

• длительный бег (марафонский бег)
• плавание
• езда на велосипеде
• прыжки на скакалке
• занятия на кардиотренажёрах
• статические упражнения

Т.е. во всех случаях, когда Вы совершаете достаточно длительную и монотонную работу, которая не требует «взрывных» усилий. А значит интервальную кардиотренировку уже нельзя будет отнести к примеру работы исключительно ММВ.

Принято считать, что красные мышечные волокна не способны к существенной гипертрофии, т.е. не увеличиваются в объёме. Именно поэтому Вы никогда не увидите «накаченного» марафонца.

Заболевания, которые способны приводить к развитию миозита:

• Дерматомиозит. Тяжелая прогрессирующая патология, которая, как правило, возникает сама по себе, её причины обнаружить не удается. Могут поражаться разные органы, чаще всего – кожа и мышцы.
• Полимиозит – системное заболевание, при котором, как правило, симптомы усиливаются постепенно, страдают преимущественно мышцы плечевого и тазового пояса, шеи. Эффективного лечения не существует.
• Миозит с включениями – заболевание, которое относится к группе воспалительных миопатий. Характеризуется мышечной слабостью. Эффективного лечения не существует, препараты, подавляющие иммунитет, не приводят к улучшению состояния.
• Системная красная волчанка – аутоиммунное поражение соединительной ткани. Может сопровождаться воспалением в мышечной ткани.
• Склеродермия – аутоиммунная патология, при которой происходит повреждение соединительной ткани. При этом поражается кожа, опорно-двигательный аппарат, сосуды, сердце, почки, органы пищеварения, легкие.
• Ревматоидный артрит – системное заболевание соединительной ткани, при котором главным образом страдают мелкие суставы, но может развиваться и воспаление в мышцах.

Перечисленные причины являются наиболее серьезными. Они требуют длительного лечения.

Инфекции

Чаще всего миозит вызывают вирусные инфекции (например, грипп, ОРЗ, ВИЧ). Болезнетворные бактерии и грибки являются причиной значительно реже. Возбудитель может непосредственно проникать в мышцы или выделять токсины, которые приводят к развитию воспалительного процесса.

Мышечная травма

После интенсивных физических упражнений могут беспокоить мышечные боли, отечность, слабость. Эти симптомы связаны с развитием воспаления в результате травмы от чрезмерных нагрузок и обычно проходят самостоятельно в течение нескольких часов или дней. Специального лечения не требуется, достаточно отдыха.

Побочные эффекты лекарств

Прием многих лекарственных препаратов может приводить к временному повреждению мышц. Симптомы могут возникать сразу после приема препарата или после того, как человек принимает его в течение достаточно длительного времени. Иногда к патологии приводит взаимодействие между разными лекарствами. Препараты, способные вызывать миозит:

• колхицин;
• статины;
• альфа-интерферон;
• гидроксихлорохин;
• алкоголь;
• кокаин.

Как правило, симптомы носят временный характер и проходят после того, как прекращен прием вызвавшего их препарата.

Рабдомиолиз

Состояние, которое характеризуется разрушением мышечной ткани, может быть вызвано разными причинами. Оно представляет опасность, так как продукты распада мышц поступают в кровоток и могут вызывать острую почечную недостаточность.

Быстрые и медленные мышечные волокна

Быстрые 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!

Вы определили свой повторный максимум. Что делать дальше?

Отдохните примерно 10 минут, стараясь не остыть. Для этого накиньте на себя более тёплую одежду, желательно с капюшоном. Просто походите по залу и посмотрите, как тренируются другие. Время от времени делайте различные махи руками и наклоны, чтобы поддержать мышцы в тонусе.

После этой паузы выставьте в том самом упражнении вес, равный в точности 80% от повторного максимума.

А затем технически точно (не слишком медленно, не слишком быстро, но обязательно в полную амплитуду) поднимите его столько раз, сколько сможете, прилагая все возможные усилия. Но не перенапрягаясь до темноты в глазах.