Электрическая активность мышц. как мускулы могут расти еще лучше?

Электрическая активность поперечнополосатых и гадких мышц

Гальвани был, по существу, первым исследователем, который доказал, что потенциалы повреждения скелетных мышц лапки лягушки достаточно высоки для того, чтобы вызвать раздражение нерва. В настоящее время имеется возможность подробно исследовать условия возникновения потенциалов в мышцах, определить их амплитуду, время протекания и т. п.

Выше уже отмечалось, что всякий участок мышцы, поврежденный каким-либо способом, является электроотрицательным по отношению к неповрежденному. Разность потенциалов, которая при этом регистрируется, называют в настоящее время потенциалом повреждения (альтерационным или демаркационным потенциалом).

Потенциал повреждения мышцы можно измерить с помощью обычного зеркального гальванометра. Поскольку этот потенциал является постоянным, постольку для его наблюдения и регистрации лучше всего применять неполяризующиеся электроды Дюбуа Реймона или хлорированные электроды.

Если обычные металлические электроды поместить в электролит и связать их с источником постоянного тока, то вследствие электролиза на их поверхности произойдет накопление ионов противоположного знака, что приведет к появлению тока поляризации, имеющего направление, обратное направлению тока источника, и разность потенциалов, регистрируемая гальванометром, будет постепенно уменьшаться. Аналогичное явление имеет место при регистрации потенциалов живых тканей, если пользоваться поляризующимися (металлическими) электродами. При протекании тока через ткань и электроды этот ток вследствие явления поляризации быстро будет уменьшаться. Электроды Дюбуа Реймона предотвращают изменение свойств электродов (их поляризацию). Если цинковую палочку опустить в насыщенный раствор сернокислого цинка (или Сu в CuSО4), то прохождение тока, как и в поляризирующихся электродах, приведет к накоплению на катоде положительных ионов цинка, но этот цинк, откладываясь на цинковой же палочке, не изменит его свойств. Отрицательно заряженные анионы (SО42-), вступая на аноде в реакцию с цинком, образуют ZnSО4, который (в связи с тем, что электрод находится в насыщенном растворе сернокислого цинка) выпадает в осадок, опять-таки не изменяя качества электрода.

Очень широко в качестве неполяризующихся применяются и так называемые хлорированные электроды (в виде проволочек, пластинок и т. п.). Для их изготовления серебряный электрод погружают в раствор хлористого натрия, через который пропускается постоянный ток.

Ионы хлора при диссоциации хлористого натрия будут взаимодействовать с серебром и образуют на его поверхности слой хлористого серебра в виде налета. Сочетание серебра и хлористого серебра делает эти электроды также слабо поляризующимися при обычных работах с тканями, помещенными в физиологический раствор.

Применяются и другие типы неполяризующихся электродов.

Пользуясь такими электродами, можно точно рассчитать величину разности потенциалов между поврежденным и неповрежденным участками мышцы, пользуясь методом компенсации (рис. 35).

Измерения показывают, что у разных мышц эта разность потенциалов варьирует от 27 (речная минога) до 90 мВ (крылья членистоногих, ноги ракообразных). Потенциалы повреждения икроножной мышцы лягушки варьируют от 40 до 80 мВ.

Потенциал покоя постепенно уменьшается при подсыхании поверхности разреза мышцы, при повышении углекислоты в окружающей среде, при увеличении ионов калия в окружающем растворе и в других условиях.

При раздражении мышцы регистрируется так называемый потенциал действия или потенциал возбуждения. Если произвести одновременную регистрацию мышечного потенциала действия и мышечного сокращения, то легко убедиться в том, что эти два процесса не совпадают друг с другом (рис. 36).

Фактически ток действия (электромиографическая кривая) начинается и заканчивается до начала укорочения мышцы. При раздражении одиночного волокна пиковый потенциал возникает с латентным периодом около 5 мс и продолжается около 3 мс, в то время как латентный период сокращения мышцы при обычной рычажной регистрации составляет около 100 мс.

Величина потенциала действия одиночного волокна достигает при этом 100 мВ и сопровождается длительной (около 10 мс) следовой отрицательностью. Длительность и амплитуда пиковых потенциалов широко варьирует в мышцах разных животных и в различных мышечных волокнах одной и той же мышцы. При тетаническом сокращении мышцы потенциалы имеют ритмический характер (рис.

37), причем частота этих потенциалов в известном пределе повторяет частоту раздражающих импульсов.

Сопоставляя частоту раздражения и частоту потенциалов возбуждения, Н. Е. Введенский создал учение о физиологической лабильности и усвоении или трансформации ритма возбуждения.

Вместе с тем сопоставление электромиограмм и механограмм позволяет сделать вывод, что электрические потенциалы мышцы не являются следствием сокращения (можно даже получить потенциалы действия без всякого сокращения).

С другой стороны, по данным Ониани, сокращение иногда может продолжаться и после прекращения пиковых потенциалов (сохраняются лишь потенциалы двигательных пластинок): электрические явления отражают процессы возбуждения мышечной ткани, а не сокращения.

Биоэлектрические потенциалы растений

Электромиографические исследования на человеке впервые были начаты в 1884 г. Н. Е. Введенским, применявшим для этих целей телефон. В 1907 г. Пипер регистрировал потенциалы мышц с помощью струнного гальванометра.

До 30-х годов, однако, электромиография не получила широкого распространения в клинической практике из-за несовершенства аппаратуры того времени.

Только с 30-х годов электромиография получила широкое развитие за рубежом и в нашей стране.

Проведение электромиографических исследований должно осуществляться в строго постоянных условиях, после определенной психологической подготовки испытуемого (исключение страха) при условии стандартных способов накладывания электродов и использования высококачественной электрографической установки.

Последняя должна обеспечивать возможность большого усиления (до 1 —1,5 млн. раз) и варьирование его в широких пределах. Усилители должны пропускать без искажения амплитуд различные по частоте колебания потенциала (от 1—2 до 1000 Гц и больше).

Осциллографы должны быть мало- или безынерционными (шлейфные или электронные). Как правило, установка должна иметь не менее двух каналов регистрации (но лучше больше). Как и всегда, для последующего анализа ЭМГ необходимо регистрировать отметку времени и калибровочное напряжение.

Скорость развертки при записи ЭМГ в клинической практике обычно устанавливается от 50 до 200 мм в секунду.

Для отведения биопотенциалов мышц в клинике применяются два основных типа электродов: 1) различные варианты подкожных (игольчатых) электродов и 2) многочисленные типы поверхностных (накожных). Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки.

Подкожные (в том числе коаксиальные или концентрические) электроды позволяют регистрировать потенциалы непосредственно от мышечных волокон (большей или меньшей группы) и исключать сопротивление кожи и соединительнотканых оболочек, покрывающих мышцу. С помощью таких электродов (рис.

38) имеется возможность исследовать электроактивность глубоко расположенных мышечных групп и различных участков одной и той же мышцы, причем очень немногих или даже отдельных двигательных единиц (двигательная единица — группа волокон, иннервируемых одним аксоном).

Однако подкожные электроды имеют и существенные недостатки, делающие невозможным их широкое применение в клинической практике. Прокалывание кожи и погружение кончика электрода в мышцу вызывает болевые ощущения, которые значительно усиливаются при тонических напряжениях и сокращениях мышц.

Болевые раздражения могут рефлекторно изменять характер эфферентных импульсов и тем самым искажать картину биоэлектрических потенциалов. Подкожные электроды фактически нельзя применять у детей, а также у больных с повышенной болевой чувствительностью.

Применение этих электродов совершенно исключено при сильных и быстрых сокращениях мышцы (при судорогах и гиперкинезах), когда возможна поломка иглы и ранение сосудов или нервных волокон. В большинстве случаев, когда возникает необходимость регистрации ЭМГ, пользуются поверхностными электродами.

Недостатки этих электродов состоят в необходимости применения больших усилений, в возможности искажения ЭМГ вследствие смещения электродов, в недоступности исследования глубоко расположенных мышц и в сложности анализа электромиограмм. Тем не менее преимуществ у этих электродов больше, чем недостатков, и поэтому они нашли более широкое применение.

Накожные электроды чаще всего представляют собой небольшие (0,5 см в диаметре) серебряные диски или чашечки, иногда оправленные изолирующим ободком. При биполярной регистрации ЭМГ один из этих электродов накладывается над проекцией «двигательной точки», а второй на 1—2 см дистальнее.

При «монополярном» отведении активный электрод накладывается над двигательной точкой, а другой на сухожилие той же мышцы или на отдаленной точке тела (на мочке уха, на грудине и т. д.). Крепление электродов достигается с помощью резиновых повязок или приклеивания коллодием, лейкопластырем и т. п.

Под электроды подкладывается комочек ваты, смоченной физиологическим раствором, или специальная электропроводная паста.

Анализ электромиограммы (как и ЭЭГ) может быть разнообразным. Он довольно сложен, потому что сложна суммарная ЭМГ. До сих пор, однако, чаще применяются методы учета амплитуды и частоты регистрируемых импульсов инструментальным или визуальным способом.

Для автоматического подсчета частоты электрических колебаний в электромиографии в настоящее время довольно широко применяются пересчетные установки или цифровые электромагнитные счетчики, режим работы которых подбирается таким образом, что подсчитывают-ся только те импульсы, которые превышают по амплитуде собственный шум усилителя.

Суммарная электрическая активность мышцы за определенные интервалы времени определяется при помощи специальных интеграторов с цифровым отсчетом, суммирующих амплитуду отдельных колебаний.

При параллельном автоматическом подсчете числа импульсов можно получить точные количественные данные об изменении амплитуды электрических потенциалов за малые отрезки времени.

В некоторых случаях интенсивность электрической активности мышцы оценивается с помощью автоматической записи огибающей активности. В интеграторах подобного типа применяются детекторы, напряжение на выходе которых пропорционально мгновенным значениям амплитуд измеряемых потенциалов. С помощью записи огибающей можно наблюдать только общий характер изменения амплитуды потенциалов во времени.

При подробном анализе электромиограммы, однако, необходимо оценивать не только суммарную частоту погенциалов и их амплитуду, но и характеризовать форму отдельных потенциалов, их длительность и т. п.

В связи с тем, что общая ЭМГ в норме и при патологии имеет весьма разнообразный характер, возникает необходимость в классификации форм ЭМГ. Таких классификаций в настоящее время существует довольно много. Мы остановимся на классификации, предложенной Ю. С. Юсевич.

Она делит все электромиограммы на четыре основных типа: I тип (рис. 39) характеризуется частыми (от 50 до 100 Гц и выше) и быстрыми (до 10 мс) двух- и многофазными колебаниями, изменчивыми по амплитуде и по их группировке.

Амплитуда потенциалов может достигать при этом нескольких сот микровольт.

Электромиограммы II типа отличаются меньшей частотой колебаний (до 25—35 Гц) и могут быть разделены на два подтипа. Первый подтип (тип II а) характеризуется редкими (6—20 Гц) быстро развертывающимися (до 10 мс) двухфазными колебаниями (рис. 40), наряду с которыми наблюдаются также редкие, но более длительные (до 20 мс) и искаженные по форме моно- и полифазные осцилляции (рис. 41).

ЭМГ II б типа отличается более частыми (до 30—35 Гц) колебаниями менее постоянной амплитуды (рис. 42).

Амплитуда потенциалов II типа редко превышает 100 мкВ. III тип ЭМГ харастеризуется волнами частых осцилляций и особыми медленными колебаниями с длительностью каждого до 80—100 мс и сравнительно небольшой частотой (4—10 Гц). Соотношение залпов и медленных колебаний в разных ЭМГ неодинаково (рис.

43): в одних залпы частых колебаний чередуются с периодами низковольтной медленной активности, в других отражены только монотонные медленные колебания. IV тип ЭМГ — биоэлектрическое молчание.

При всех попытках испытуемого вызвать тоническое напряжений или сокращение исследуемых мышц на электромиограмме не регистрируется никаких колебаний электрического потенциала (рис. 44).

Во время бодрствования скелетная мускулатура всегда находится в состоянии легкого тонического напряжения. Снижение его наблюдается в тех случаях, когда испытуемый примет удобную позу, исключающую растяжение мышц, и, кроме того, произвольно их расслабляет.

Но и в этих случаях регистрируется ЭМГ, имеющая очень низкий вольтаж (от 5—10 до 25—30 мкВ), который не позволяет точно учесть частоту этих потенциалов. ЭМГ имеет характер непрерывных осцилляций с выскакивающими отдельными колебаниями.

Мышечный тонус может изменяться при глубоком вдохе и выдохе (повышается при вдохе и снижается при выдохе), причем не только в дыхательных мышцах, но даже и в мышцах отдельных пальцев. При сокращении одной мышцы, как правило, отмечается некоторое повышение электрической активности синергических мышц.

Всякое произвольное сокращение сопровождается хорошо выраженной электромиограммой, частота колебаний в которой у здорового человека достигает 100 Гц и выше, а амплитуда зависит от числа возбужденных двигательных единиц. Амплитуда колебания при этом достигает иногда 1000— 2000 мкВ.

Читайте также:  Отжимания на брусьях. изучаем все тонкости и секреты.

При ритмических движениях (например, сгибаниях пальцев) регистрируются и ритмические вспышки потенциалов (рис. 45). В норме чаще всего регистрируется ЭМГ первого типа. ЭМГ при различных видах патологии может характеризовать прежде всего нарушения периферического характера. При различных формах прогрессивной мышечной дистрофии, при миозитах, миастениях и т. п.

электромиограмма часто не отличается существенным образом от миограммы I типа, но имеет сниженную амплитуду и иногда большую длительность (до 15 мс) отдельных потенциалов. К нарушениям ЭМГ «периферического» характера относятся поражения двигательных нервов, парезы мускулатуры, полиомпэлиты, амиотрофический склероз и т. п. (В этих случаях изменения ЭМГ связаны часто не с поражением самого нервно-мышечного аппарата, а главным образом с нарушениями деятельности центров спинного мозга.)

Вторая группа патологических электромиограмм регистрируется при центральных двигательных нарушениях, т. е.

при экстрапирамидных расстройствах (паркинсонизм, дрожательный гиперкинез, в частности алкогольный, хореоатетоз и т. п.). В этих случаях ЭхМГ часто принимает вид, характерный для III типа.

Сюда же должны быть отнесены пирамидные расстройства (кровоизлияния в мозг, параличи, различного рода неврозоподобные нарушения при истерии).

Наблюдения за ЭМГ в процессе диагностики и лечения имеют огромное значение, помогая выявить патогенез заболевания и контролировать результативность тех или иных терапевтических вмешательств. Электромиографические исследования широко применяются также в физиологии спорта и в физиологии труда.

Электрические потенциалы гладких мышц характеризуются малой амплитудой и часто очень сложной формой, связанной со сложностью распространения возбуждения в этих мышцах. Они также могут быть разделены на потенциалы покоя, которые быстро уменьшаются, очевидно, в связи с быстрым отмиранием поврежденных клеток.

При раздражении нерва, подходящего к гладкой мышце третьего века глаза кошки, Розенблат и Морисон, Экклс и другие регистрировали очень сложной формы кривую, состоящую из относительно быстрого колебания А (рис. 46), которое длится около 50 мс.

За ним регистрировалась небольшая 5-волна, которую связывают с началом сокращения, и затем длительное (100— 200 мс) положительное отклонение, переходящее в ряд медленных ритмических колебаний, обозначенных как волны Е и R.

В зависимости от интервалов между нанесением раздражений можно наблюдать извращения формы кривой, свидетельствующие о том, что второе раздражение попадает в разные стадии возбудимости гладкой мышцы. Несомненно, сложная форма колебаний связана с условиями распространения возбуждения в гладкой мышце.

В настоящее время электромиография гладких мышц внутренних органов все шире начинает внедряться в клиническую практику. Так, важным вспомогательным методом исследований желудка стала электрогастрография, т. е. регистрация потенциалов гладкой мышцы желудка.

Медленные (3—10 колебаний в минуту) потенциалы мышц желудка можно зарегистрировать с поверхности тела животного и человека при определенном размещении электродов. Было показано, что электрогастрограмма имеет характерные особенности при раке и язве желудка, а также при некоторых других заболеваниях.

Некоторое практическое применение начинает получать электроутерография, т. е. регистрация потенциалов матки, которая осуществляется либо с помощью влагалищного отведения, либо от кожи живота. Электроутерограмма состоит из колебаний потенциалов основного ритма с периодом порядка секунд и амплитудой от нескольких микровольт в покое до нескольких милливольт при беременности.

На этом фоне регистрируются как более быстрые колебания в виде групп различной амплитуды, так и медленные непостоянные потенциалы значительной величины. Во время схваток резко увеличивается амплитуда и регулярность волн основного ритма и снижается амплитуда медленных потенциалов.

Для записи электрогастрограмм и электроутерограмм, как правило, применяют чернильно-пишущие регистраторы.

Источник: http://spravr.ru/elektricheskaya-aktivnost-poperechnopolosatyh-i-gadkih-myshc.html

Как растут мышцы? Что влияет на рост мышечной ткани?

В данной статье мы рассмотрим несколько важных аспектов относительно роста мышц у спортсменов.  Крайне важно понимать, что такое мышца, почему она растет, что ей необходимо для роста.

Любой профессиональный бодибилдер скажет вам: чтобы нарастить мышечную массу необходимо разобраться в самом процессе, в его природе! Только тогда можно в дальнейшем добиться положительных результатов.

Немного физиологии

Мышца – это самая «экономная» часть нашего тела. Она старается как можно меньше потерять нужных ей веществ и, соответственно,  набрать как можно больше.

Также в человеческом организме есть механизм идеального веса. Ваше тело само определяет для себя пик, на котором надо остановиться при наборе массы, чтобы не создавать себе проблем. Если вас не устраивает этот пик, то нужно устроить с ним «схватку», чтобы изменить ситуацию.

У каждого человека с рождения генетикой заложено определенное количество волокон, количество которых вы не сможете увеличить, но вот качество — без проблем. Мышца растет за счет увеличения толщины структуры волокна. Значит, все, что от вас требуется – это заставить его (волокно) расти.

Принцип действия

Во время тренировок ваши волокна частично разрушаются (рвутся), а отдыха — мышца восстанавливается и стремится превысить тот предел, который был установлен изначально. Данный процесс получил и свое название – «супер компенсация».

Процесс утолщения волокон сопровождается синтезом миофибрилл (белковых нитей). Они поглощают питательные вещества, которые вы употребляете вместе с пищей.

Чем больше вы тренируетесь, тем больше будет белковых нитей, тем лучше — кровоснабжение мышц.

Из этого следует, если вы не будете поставлять вашему организму необходимые вещества (белки, калории, минералы, витамины и многое другое), то о развитии не может быть и речи.

Мышцы никак не смогут стать больше, и становится явным факт:  тренировки без надлежащего питания приводят к нулевому эффекту.

Что такое гипертрофия мышечного волокна?

Во время тренировки ваша мышца наливается кровью, что приводит к ее увеличению, как уже было отмечено выше. Этот процесс в культуризме определяется термином «пампинг» — накачка.

Гипертрофия же, по сути – это заболевание вашей мышцы, ее нестандартное и непривычное состояние. Волокно увеличивается в размере из-за увеличения количества миофибрилл. В мышце увеличивается уровень протеина.

Роль синтеза белка при наборе мышечной массы

Каждая клетка в организме человека имеет в своем составе только по 1 ядру, мышцы же – большое количество, что позволяет им синтезировать новые, качественные белки, которые состоят из определенного количества аминокислот. Ядра клеток мышц подают сигнал рибосомам, чтобы они синтезировали необходимый вид белка.

Если вы не будете поставлять мышцам необходимый строительный материал, они, просто не смогут вырасти. И снова, как вы можете видеть, все упирается в питание.

Мышечное напряжение, его влияние на мышцы

[sam id=»1″ codes=»true»]

Напряжение, создаваемое мышцей во время тренировки, еще один важнейший элемент. Он отвечает за запуск механизма синтеза белка, подавая сигнал клеткам мышц о необходимости питания «пострадавших» волокон.

Благодаря этому-то и происходит появление новых тканей, увеличение массы и объема мышцы. Рецепторы в клетках очень чувствительны к максимальным нагрузкам и большому напряжению. Именно поэтому все профессиональные культуристы советуют заниматься, пока позволяют силы.

Необходимо переступать болевой порог, чтобы запустить процесс синтеза белка и суперкомпенсации.

Роль гормонов в тренировочном процессе

Рост мышц строится на 3 «китах»:

  • Тестостерон
  • Инсулин
  • Гормон роста

Каждый из этих гормонов оказывает сильнейшее влияние на мышечные клетки. Инсулин ускоряет процесс подачи протеина к мышцам. Калий-натриевый насос осуществляет процесс передачи аминокислот в мышечную ткань. Два остальных гормона, наоборот, действуя на волокна мышц, заставляют их распадаться. Весь этот процесс возможен только при мощных нагрузках.

Роль аминокислот

Аминокислота – это частица белка. Из них строится необходимый белок. 1 вид белка содержит несколько видов аминокислот. Ваши результаты по набору массы зависят целиком и полностью от того, сколько вы употребляете белка вместе с пищей.

Читайте про пользу творога для мышц.

Необходимое количество белка определяется уровнем интенсивности тренировочного процесса. Также кроме белка важную роль играют калории, которые поставляют необходимую энергию для занятий сложными физическими упражнениями.

Циклы роста и снижения мышечной массы

В бодибилдинге любой культурист должен помнить о 2-х важных процессах:

  • Анаболический цикл (постоянный рост мышц, если соблюдены все условия тренинга + правильное питание)
  • Катаболический цикл (недостаточное питание, вследствие чего спад мышечного роста и появление утомления)

Необходимые условия для роста мышц

Если вы решили нарастить мышечную массу, то вам необходимо следовать 3-м главным составляющим:

  • Мощные нагрузки и правильно построенный тренировочный процесс.
  • Правильное и режимное питание, которое будет поставлять вашим мышцам все необходимые вещества.
  • Полноценный отдых.

Это важно

Необходимо помнить, что наш организм «смышлёный», он привыкает к определенной нагрузке, которая повторяется продолжительное время. Вам следует «удивлять» его новыми упражнениями, меняющимися нагрузками, продолжительностью тренировок и многими другими уловками.

Для полноценного роста мышц вам оптимально развивать не только быстрые волокна, но и медленные. То есть — иногда чередовать нагрузки (на силу и на массу). От этого зависит пропорциональный рост.

Что влияет на объем мышц?

На уплотнение и утолщение мышечного волокна влияют такие факторы, как:

  • Толщина волокна
  • Количество кровеносных сосудов
  • Саркоплазма
  • Количество волокон
  • Какие развиты волокна
  • Фасции

В данной статье мы с вами рассмотрели самые важные моменты, касающиеся наращивания мышечной массы. Помните, чтобы качественно нарастить массу вам необходимо изучить этот процесс.

Конечно, есть обязательные условия, которые обязан соблюдать каждый культурист, но упражнения для наращивания мышц у каждого свои, и программа тоже должна индивидуально подходить именно вам. Если у вас есть возможность посоветоваться со специалистом, то не упускайте ее.

Попробуйте составить несколько программ и посмотрите, как они на вас влияют. А что насчет питания, так здесь все просто: не будет полноценного поступления всех необходимых веществ – не будет массы.

Посмотрите видео о том, как растут мышцы и как можно повлиять на рост мышечной массы.

И второе видео как ускорить рост мышечных волокон

Удачи! Все зависит от вас.

Источник: http://AthleticBody.ru/kak-rastut-myshtsy.html

Физиология роста мышц. Как заставить мышцы расти. Часть 2

Рост мышц – это цель каждого бодибилдера. Но мало кто знает, как запустить механизм роста мышц на вашем теле.

На днях решил еще глубже исследовать эту тему. Посмотрел курсы некоторых авторов, перечитал билютень Артура Джонса и обнаружил интересные вещи – они говорят тоже самое что и я, хотя другими словами.

В этой статье я расскажу про физиологию роста мышц и про механизмы стимуляции которые я не указал в прошлой статье. Кстати обязательно ее прочтите, что бы глубже понимать процесс роста мышц и знать как на него повлиять.

Рост мышц. Как заставить мышцы расти. Часть первая

Что бы лучше донести до вас всю информацию, сначала я расскажу о физиологии, а потом расскажу как использовать эти знания для эффективных тренировок и быстрого роста мышц.

Я не медик и не биохимик, поэтому всё буду объяснять простыми словами, практически на пальцах.

Строение мышц

  1. Аксон
  2. Нервно-мышечное соединение
  3. Мышечное волокно
  4. Миофибриллы

Аксон – это «провод» по которому к мышце поступает электрический сигнал от мозга.

Миофибриллы – это составные части клеток мышечной ткани.  Именно они сокращаются и именно они травмируются при силовой нагрузке, превышающей привычную, что вызывает мышечную боль и последующий рост мышц.

 Строение сократительной ткани мышц – миофибрилл

Миофибриллы состоят из белков: актина и миозина. У человека толщина миофибрилл составляет 1-2 мкм, а длинна может достигать длинны всей  мышцы.

Читайте также:  Плие приседания. изучаем все тонкости и секреты.

 Одна мышечная клетка обычно содержит несколько десятков миофибрилл.  На долю миофибрилл приходиться 2/3 всей сухой мышечной массы.

 Если еще углубиться в тему, то становиться ясно,  что миофибриллы состоят из отдельных отсеков – саркомер.

 Как сокращаются мышцы

На рисунке выше вы видите структуру саркомер. Голубым цветом обозначен актин, красным миозин. По краям саркомер есть особый белок к которому крепиться вся конструкция – z-диск. Миозин крепиться к  z-диску с помощью белка — титина.

 Головка миозина может двигаться под воздействием определенных химических реакций. Она сцепляется с актином и тянет его на себя, тем самым, саркомер уменьшается в длину. Так как саркомеры  распологаются последовательно, как вагоны поезда, то их сокращение  приводит к уменьшению длинны миофибрилл, и как следствие, мышцы.

 Вот структура головки миозина

 Вот так происходит «гребок» головки (сокращении мышцы)

 На рисунке вы видите как головка миозина тянет на себя актин. Не забываем, что их несколько этажей и тянет не одна головка, а  несколько, но каждая в свое время. Читайте дальше.

Единственное топливо для мышц это АТФ

В мышцах человека есть запас АТФ, но его хватает только на 10-12  секунд интенсивной работы, например поднятие штанги или быстрого бега. Дальше организму нужно путем химических реакций добывать АТФ для сокращения мышц из других веществ.

Есть три способа получения АТФ. Вот они (в порядке убывания скорости получение АТФ):

  • Расщепление креатинфосфата
  • Гликолиз (расщепление гликогена из мышц)
  • Окисление

Наверное пока вам непонятно, как  наличие АТФ и строение мышц, о котором мы говорили выше, связанно с ростом мышц. Но подождите еще чуть-чуть подошли к самой сути. И вы узнаете какой тренинг поможет вам действительно стимулировать мышцы к росту, а какой должной стимуляции не даст.

Болят мышцы – значит растут!

Как только запас АТФ исчерпан в расход идет креатинфосфат, который быстро восполняет данный пробел. Но креатин тоже не вечный…. Если нагрузка продолжается, то организм начинает расходовать гликоген – запас глюкозы (углеводов)  в мышцах).  Этот способ значительно медленнее, зато запасов гликогена в мышцах намного больше, чем запасов креатина.

Одна молекула глюкозы расщепляется на две молекулы АТФ. Когда молекула АТФ достигает головки миозина, головка вступает в химическую реакцию и начинает тянуть на себя актин. Смотрите анимацию выше.  Но для того, что бы отцепиться от актина и сделать новый гребок, головке нужна еще одна молекула АТФ.  И она ее получает.  Тогда миозин делает еще один гребок и т.д.

Но есть одна проблема: при получении АТФ из гликогена и креатинфоссфата выделяется кислота, которая мешает поступлению АТФ к миозиновым головкам. Соответственно не все головки успевают отцепится от актина и под действием нагрузки рвутся.  Так мы получаем микротравмы и на следующий день испытываем мышечную боль.

Теперь самое интересное: для бодибилдинга самое важное получать от  каждого рабочего сета такие микротравмы, потому что это единственный способ заставить мышцы расти.  Мы еще  подробнее на этом остановимся.

Забыл сказать – первые два способа получения АТФ действуют только при аэробной нагрузке, т.е. при высокой интенсивности тренинга, третий –окисление, используется во время слабых аэробных нагрузках: легкий бег, ходьба, велосипед  и т.д. При этом задействуются разные типы мышечных волокон.

Типы мышечных волокон

Есть два типа мышечных волокон: белые (сильные, быстрые) и красные (выносливые, но слабые).

Красные волокна мышц

В отличие от белых этот тип волокон использует окисление для  получения АТФ. Окисляется, если я не ошибаюсь гликоген. И получается  38 молекул АТФ, которых хватает на большее время.

Но что бы их получить, нужен кислород, поэтому красные мышечные волокна имеют большое кол-во сосудов.  Реакция окисления происходит  в митохондриях, которых гораздо больше, чем у белых волокон.

Митохондрии служат в клетках для получения энергии с помощью кислорода.

Данный способ получения АТФ очень медленный, поэтому красные мышечные волокна не подходят для интенсивной работы, где требуется быстрый выброс АТФ.

 В красных волокнах не происходит накопление  молочной кислоты! Поэтому они такие выносливые.

В красных волокнах малое кол-во     миофибрилл и гликогена, но большое кол-во митохондрий. Гликогена требуется меньше, чем белым волокнам, потому что 1 молекула глюкозы при окислении дает 38 молекул АТФ. Но для передачи этой энергии   нужно больше времени, чем при гликолизе.

Белые волокна

Имеют малое кол-во митохондрий, большое кол-во миофибрилл, запасов гликогена и креатинфостфата.

Белым волокнам не нужен кислород для получения энергии (АТФ), поэтому  такие нагрузки называются анаэробными, т.е. безкислородными.

Белые волокна вступают в работу только когда требуется приложить большое усилие и работы красных волокон будет недостаточно.

Так как 1 молекула глюкозы в белых волокнах дает всего 2 молекулы АТФ, то гликоген быстро расходуется, но так как не нужен кислород, этот процесс протекает очень  быстро. Но есть и обратная сторона: быстрый расход гликогена способствует появлению болшого кол-ва молочной кислоты. Креатин при распаде тоже выделяет кислоту не помню какую.

Но главное, что среда из щелочной становиться кислой это затрудняет доставку АТФ (из-за чего рвутся части миозина) и заставляет нас чувствовать усталость.

Есть еще промежуточный тип мышечного волокна, так называемые розовые волокна, которые могут работать как с кислородом так и без него. Розовые волокна  сильнее красных, но менее выносливые, слабее белых но более выносливее.

Зачем я это говорю? Все просто: в нашем теле есть все типы мышечных волокон,  у каждого это индивидуально. У разных людей каждая мышца имеет разное кол-во тех или иных волокон. Не бывает так  что бы  мышца состояла только из белых или только из красных волокон.

Что бы достичь максимальных размеров мышц, за минимально е кол-во времени, нужно задействовать как можно большее кол-во мышечных волокон всех типов. Тогда эффект будет максимальным!

Пост получился длинный и про механизмы стимуляции я расскажу в следующем.  А пока подведем итоги.

  • Мышца состоит из пучков
  • Пучки состоят из клеток
  • В каждой мышечной клетке есть миофибриллы – сократительная нить
  • Миофибриллы состоят из соркамер, в которых миозин цепляется за актин и начинает его тянуть
  • Что бы головка миозина притянулась к актину нужна молекула АТФ
  • Что бы головке отцепиться от актина нужна еще одна молекула АТФ
  • Работа мышц заставляет их забиваться продуктами распада (кислотами), что ухудшает доступ АТФ к миозину
  • Под действием нагрузки, если нет молекулы АТФ, головка, прикрепленная к актину не может отцепитсья и рвется
  • Поэтому болят мышцы
  • Без таких микротравм мышечный рост невозможен!
  • Что бы достичь быстрых результатов нужно развивать все мышечные волокна в теле.

Рост мышц обеспечивают микротравмы мышечного влокна. Какой способ лучше использовать для повышения интенсивности и роста мышц я рассражу в следующей статье.  Не пропустите! Это самая важная тема в бодибилдинге!

Источник: http://ffactor.ru/05/fiziologiya-rosta-myshc-kak-zastavit-myshcy-rasti-chast-2/

Как растут мышцы?

Всех, кто хочет нарастить мышечную массу, волнует вопрос, как растут мышцы? Почему одни выглядят, как «быки», другие, как «тощие олени», хотя одинокого усердно занимаются в тренажерном зале? Чтобы повлиять на процесс роста мышц, надо знать физиологию, правильно организовывать тренировки и отдых.

Немного физиологии

Мышцы состоят из медленно сокращающихся и быстросокращающихся волокон. Мышцы растут не тогда, когда происходит тренировка, а после нее.

Во время тренировки мышцы травмируются, напрягаются и частично рвутся. После занятий происходит восстановительный процесс. Именно в процессе восстановления и наблюдается рост мышц.

Здоровые клетки приходят на смену разрушенным, причем в повышенном количестве.

В процессе занятий в тренажёрном зале человек тренирует мышцы скелета, состоящие из миофибрилл и саркомеров. Вместе они образуют мышечное волокно. Человек имеет 650 скелетных мышц.

Они сжимаются, когда поступает команда от моторных нейронов. Через нервные импульсы моторные нейроны «сообщают» мышцам, что надо сократиться.

Чем лучше налажена эта связь, тем активнее идет сокращение мышечных волокон.

Принцип действия

Во время активных занятий растет количество нервных импульсов, которые вызывают сокращение мышц. Таким образом, мышечная ткань становится более твердой, хотя и не обязательно изменяется в размерах на первых этапах. Чтобы клетки росли, нужны месяцы тренировок.

Стимуляция и восстановление – два неразрывно связанных механизма, обеспечивающих рост мышц. В процессе занятий в спортзале идет стимуляция. Это сжатие мышц и напряжение. При сжатии обязательно возникает микроскопический разрыв волокон мышц. Усиливая с каждым разом нагрузки, эти микротравмы становятся постоянными спутниками занятий.

А после воздействия на мышцы необходим отдых. Это восстановление. За тот период, что клетки восстанавливаются, происходит рост новых клеток, а, следовательно, – рост самих мышц.

Что такое гипертрофия мышечного волокна?

В результате регулярных физических нагрузок наблюдается постепенное увеличение мышечной массы. Это и называют мышечной гипертрофией. Увеличение мышц в объемах требует особых условий и происходит, если человек регулярно увеличивает нагрузку, переступая тот барьер, к которому организм успел уже адаптироваться.

Есть разные виды гипертрофии:

Вид Описание
Миофибриллярная гипертрофия Это когда мышечная ткань уплотняется за счет плотности миофибрилл. Появляется жесткость, сила в руках и ногах, выносливость. Но сам объем мышечной ткани остается прежним.
Саркоплазматическая гипертрофия Это когда увеличиваются сами клетки в поперечном сечении, но их сила остается прежней, не растет. Зато повышается выносливость. За счет этого появляется возможность заниматься дольше, не уставая.

В создании гипертрофии помогают стимуляторы выработки тестостерона. Но они будут бесполезны без специального питания, тренировок и восстановления. Но вреда от этих стимуляторов нет, в отличие от анаболических стероидов.

Как заставить мышцы расти?

Чтобы мышцы росли, необходимо увеличивать количество миофибрилл в мышечных волокнах. Рост мышц невозможен без особых аминокислот, влияющих на образование миофибрилл. Аминокислоты в свою очередь получают с белками животного происхождения. Это строительный материалом для мышц. А значит, первое условие для их роста – питание, богатое белками. Белки – это то, за счет чего растут мышцы.

Это не значит, что нужно есть больше обычного или повышать количество калорий. Питаться надо в том же привычном объеме. Соотношение белков, жиров и углеводов должно быть оптимальным: 301060.

Темп роста мышц во многом заложен генетически. Однако в природу можно вмешаться. На потенциал роста мышц влияют такие факторы, как:

  • толщина поперечных мышечных волокон;
  • тип волокон (медленно или быстро сокращающиеся);
  • количество мышечных волокон;
  • количество жидкости, которая находится в мышцах;
  • количество имеющейся саркоплазмы;
  • количество кровеносных сосудов в мышцах.

Нельзя повлиять на то, с чем человек уже родился. Но вполне по силам скорректировать заложенный природой потенциал. При этом нужно учесть тип строения тела.

Различают такие виды, как:

  • эндоморф (короткие конечности и широкое тело);
  • мезоморф (параметры тела относительно гармоничные);
  • эктоморф (худощавые люди с проблемой наращивания мышц).

Для каждого типа фигуры подбирается индивидуальное питание и тренировки.

Время отдыха между тренировками и его роль

Одного лишь употребления мяса и других белков недостаточно, если нет правильно организованного распорядка тренировок и расслабления. Периоды работы и отдыха грамотно чередоваться.

Тренировки – определяющий фактор для роста мышц и запуска гипертрофии.

Когда организм почувствует, что ему не хватает физического потенциала, чтобы выполнить поставленную задачу, он прибегает к гипертрофии.

Тренировки решают сразу несколько задач – не только способствуют росту мышечной ткани, но и помогают подрасти, если человеку еще нет 25 лет. За год человек может подрасти на 5-6 сантиметров. А еще тренировки помогают запустить механизм образования аминокислот – важных составляющих белков.

Не вдаваясь в сложные медицинские термины, надо просто уяснить, что после тренировки крайне важно полноценно отдыхать. И даже во время самой тренировки нужно делать 3-5 минутные паузы. Оптимальная пауза между активными тренировками — сутки. А ещё лучше — 48 часов. То есть заниматься надо через день-два.

Дело в том, что для роста мышц нужно, чтобы организм преодолел физическую усталость. Если между тренировками будет недостаточно времени для восстановления, то усталость будет накапливаться, а рост мышц остановится. Организм потратит энергию на поддержания жизнедеятельности, а не на увеличение мышечного объема.

Читайте также:  Подъем гантели на бицепс на скамье скотта. изучаем все тонкости и секреты.

Влияние мышечного напряжения на рост мышц

Мышечное напряжение – один из факторов для роста мышц. Поэтому на занятиях часто используется поднятие тяжестей. Когда мышцы напрягаются, активизируются химические процессы в мышечных тканях, влияющие на рост клеток. Чтобы мышцы увеличивались в объемах, надо давать телу такую нагрузку, к которой оно еще не успело привыкнуть.

Роль гормонов в процессе

Растут ли мышцы по причине дополнительной выработки гормонов? Конечно. Во время тренировок повышается уровень тестостерона, а он стимулирует реакцию на гормон роста.

Начинается этот процесс в тот момент, когда человек оказывается не в состоянии поднять снаряд или отжаться. Это называется мышечный отказ.

Такое состояние вызывает встряску для тела, поэтому и вырабатывается дополнительная порция гормонов.

Спортсмены дополнительно принимают искусственные гормоны, чтобы ускорить результат. Но по мнению многих врачей, этим лучше не увлекаться.

Чтобы гормоны роста попали именно в мышцы, а не были уничтожены печенью, нужны ионы водорода. Ионов водорода должно быть не больше и не меньше необходимого. При недостатке или избытке будет тормозиться рост мышц.

Гормональный баланс поддерживается правильным режимом нагрузок и отдыха.

Роль аминокислот

Аминокислоты входят в состав белковых соединений, и без них роста мышц не добиться. В организме присутствует 22 вида аминокислот. 4 из них наш организм вырабатывает сам, а еще 8 попадают к нам с пищей.

В список важнейших аминокислот можно добавить:

  • лейцин – защищает мышцы от разрушения;
  • изолейцин – повышает выносливость мышц и способствует их быстрому восстановлению после микротравм;
  • валин – влияет на скорость строительства мышечных тканей;
  • метионин – важная аминокислота для роста мышц и синтеза креатина и адреналина.

Большинство необходимых аминокислот содержится в растительных и животных продуктах, а именно – в белках.

Необходимые условия для роста мышц

Чтобы тело приобрело долгожданные формы, нужно создать такие условия:

  1. Повторение базовых движений, таких, как приседание со штангой, жим лежа, становая тяга.
  2. Питание рекомендуется сделать дробным и частым – не менее 6 раз.
  3. Рацион должен состоять преимущественно из белков. Нужны также витамины, минералы, минеральная вода.
  4. Спать надо достаточно. Именно во время сна происходит полное расслабление мышц, а это важно для их роста.

Еще один важный момент – это связь роста мышц с центральной нервной системой. Чтобы запустить процесс мышечного роста, надо воздействовать на ЦНС твёрдыми убеждениями, самовнушением, большим желанием добиться цели. А также создавать для ЦНС стрессовые условия в виде дополнительной нагрузки во время тренировок, увеличения времени для упражнений, изменения схемы занятий.

Как можно понять, что мышцы растут? Если все три направления заданы правильно – питание, тренировки и отдых, то мышцы обязательно будут расти. Лучше всего ежемесячно проверять гибким метром, насколько увеличилась мышечная ткань.

Что нужно есть, чтоб мышцы росли?

Основной пищей должны стать углеводы. Но это сложные углеводы. В меню должны быть:

  • рис, гречка, другие крупы, а также картофель и макароны;
  • жиры, но преимущественно растительные (содержатся в орехах, в авокадо);
  • курица, куриные белки, творог, а также пищевые добавки.

Обязательны витамины. Наиболее популярны среди витаминных комплексов:

Спортсмены используют специальное питание, богатое протеинами и белками. В том числе и протеиновые напитки, которые можно использовать во время вынужденного голодания.

Ускорить процесс роста мышечных волокон помогут:

  • креатин – он увеличивает кровоток и таким образом разрывает мышцы под давлением кровотока;
  • карнитин повышает калорийность за счет сжигания подкожного жира, повышается работоспособность, а значит и стойкость в выполнении занятий;
  • белковые коктейли снабжают организм белком;
  • л-аргинин влияет на образование белка в мышцах, то есть способствует их росту;
  • куркумин по своему действию похож на л-аргинин;
  • донаторы азота активизируют заживление микротрещин в тканях мышц, а значит, можно быстрее приступить к новым занятиям.

А еще надо соблюдать дробное питание. Чем чаще человек питается (разумеется, малыми порциями), тем быстрее метаболизм, обмен веществ разгоняется, жировая ткань тает, а мышечная наращивается.

Еще одно важное условие – надо пить достаточное количество воды. Именно воды, а не соков и чая. Чистой воды надо выпить за сутки не менее 1,5- 2 литра. Но не в один присест, а разделить на 5-6 порций. И пить за полчаса до еды и после двух часов после еды.

Заключение

Формирование красивого тела за счет роста мышц возможно при гармоничном сочетании специальной диеты, занятий с увеличивающейся нагрузкой и полноценного отдыха. Важна не только скорость роста мышц, но и здоровье спортсмена. Лучше избегать искусственных гормональных препаратов, а ограничиться приемом витаминов.

Источник: https://cross.expert/zdorovye-atleta/fiziologiya/kak-rastut-myshtsy.html

Как на самом деле растут мышцы?

Осознанно публикую материал, который не вызовет интерес широкой публики. Для большинства, по теме намного больше бы заинтересовала готовая тренировочная программа или пост с острыми шутками-прибаутками. Далеко не у всех хватает терпения и заинтересованности для того, чтобы воспринять материал посложнее, тем единицам, кому интересно, посвящается…

Для составления идеальной тренировочной программы нужно целиком понимать, как растут мышцы.

На сегодняшний день, с точки зрения науки, еще никто в мире не способен претендовать на оглашения идеальной тренировки, с помощью которой, любой человек смог бы раскрыть свой максимальный физический потенциал. Проблема в нехватке знаний не взята с потолка, а вполне реальна.

Современная наука пришла к 4 ключевым факторам необходимым для роста мышц: запас аминокислот в клетке, гормоны, накопление ионов водорода в работающих мышечных волокнах, а также истощение энергозапасов (АТФ, креатинфосфат).

Несмотря на все знания, полученные на протяжении XX века, по-прежнему существует целый ряд вопросов, на которые до сих пор нет ответов. Механизмы работы 4 ключевых составляющих, описанных выше, пока досконально не изучены.

Только практика доказывает, что соблюдая все четыре правила, спортсмен прогрессирует лучше, чем другой, который упустит хотя бы одно из них. Вместе с тем, одна лишь практика не может претендовать на раскрытие наилучшей программы тренировок и чем больше открытий совершает современная наука в области биологии и биохимии, тем больше шансов, что в скором будущем для спортсменов появятся новые тренировочные методики.

О некоторых последних научных исследованиях я вам расскажу. Коснемся самого главного, как растут мышцы. Повторюсь, процессы роста мышц по сей день досконально не изучены, поэтому на большинство вопросов, которые могут возникнуть, ответов до сих пор нет. Поверхностно картина выглядит следующим образом.

Как растут мышцы

Прежде, чем рассматривать рост мышц, стоит поближе рассмотреть, что из себя представляет любая мышца в организме. Мышца — это большое количество мышечных волокон, преимущественно состоящих из воды (до 80%) и белка (приблизительно 20%).

Существуют мышечные волокна скелетные и сердечные, в этой статье затронем только скелетные мышцы, нас они больше интересуют, именно их рост важен для спортсмена. Несмотря на то, что мышечное волокно может иметь длину в несколько сантиметров, а толщину примерно равную волосу человека, одно мышечное волокно — это одна клетка.

По-настоящему огромная клетка, если сравнивать ее с другими имеющимися в организме. Помимо своего огромного размера, мышечная клетка содержит в себе не одно ядро, а множество. Другим, и возможно, ключевым отличием мышечной клетки от других клеток организма, является ее внутренний состав.

Мышечные волокна, помимо привычных остальным клеткам органелл (составляющих), содержат структуры, которые называются миофибриллы. Состоящие из саркомеров миофибриллы, дают возможность мышечной клетке сокращаться. Подробнее о том, как сокращаются миофибриллы, я публиковал здесь.

По большому счету, чем больше мышца содержит мышечных волокон, и чем больше миофибрилл содержится внутри мышечного волокна, тем сильнее конкретная мышца. Грубо говоря, для роста силы, нужно создавать новые мышечные волокна и новые миофибриллы, кое о чем я умолчал, существуют также митохондрии и энергетические резервы клетки, которые так же влияют на производительность мышц, однако они не являются определяющими, чтобы отвлекаться от главной темы.

Итак, существует 2 способа роста мышц: первый метод — с помощью роста миофибрилл, второй — методом увеличения мышечных волокон. Первый способ называется — гипертрофия, второй — гиперплазия.

А теперь, у меня для вас плохие новости, современные научные исследования не выявили никаких признаков того, что гиперплазия мышечных волокон возможна у человека.

Поразительно, но у многих животных, под действием определенной физической нагрузки гиперплазия зафиксирована! Это еще одна область о которой пока нам очень мало известно. Что касается гипертрофии, здесь наблюдений несколько больше.

Гипертрофия однозначно протекает в организме человека под действием тренировок, и если соблюдать все 4 фактора, описанных мною в начале статьи, результаты гипертрофии будут выше. В общих чертах, гипертрофия — строительство новых миофибрилл, происходит следующим образом:

  • Эндокринные железы, такие как: кора надпочечников и гонады, в результате физического стресса (фактор №2), вырабатывают гормоны, которые попадают в кровь.
  • Через кровь гормоны разносятся по всему организму, особенно большое их количество попадает в работающие мышечные волокна. Одна из причин в том, что из-за накопления ионов водорода (фактор №3), увеличивается проницаемость мембран мышечных клеток.
  • Проникнув внутрь клетки, гормоны достигают ядра, с которого снимается так называемая, матричная РНК.
  • «Вышедшая» из ядра клетки, РНК начинает строительство нового белка из доступных аминокислот (фактор №1), так и появляются новые миофибриллы.
  • На весь процесс строительства затрачивается энергия — АТФ и креатинфосфат (фактор №4)

От чего зависит скорость строительства мышц?

В популярной статье для массовой публики, здесь бы пошла речь о том, как действовать, чтобы мышцы росли быстрее, но раз уж в этой статье мы вникаем в саму суть процессов, давайте здесь тоже не будем отклоняться от них.

К тому же, не более, чем 5 лет назад, новые исследования открыли глаза на то, что ранее не было известно. До 2010 года, считалось, что скорость роста мышц зависит от скорости воспроизведения матричных РНК и создания ими белка из свободных аминокислот. Однако, предположение оказалось в корне неверным.

Скорость синтеза белка одинаковая, никакие внешние факторы, ранее применяемые не воздействуют на нее. Но ведь мышцы у разных людей не растут с одинаковой скоростью.

Оказывается, что под воздействием физических тренировок, запускается не только синтез новых органелл, но и создаются новые клетки-спутники, которые занимаются тем же самым — синтезируют белок.

Исследования мышечных волокон подтверждают предыдущее утверждение, в свою очередь, это открывает глаза на то, как действуют анаболические стероиды, если прежде считалось, что стероиды ускоряют синтез белка ядром клетки, то сейчас доказано, что стероидные препараты заставляют клетки-спутники делиться, а скорость синтеза органелл остается прежней.

Все научные открытия подобного рода, ведут человечество к развитию, в данном случае, к прогрессу в спорте и медицине. Если вы дочитали до конца, надеюсь, вам было интересно.

© sportlife.info

Источник: http://sportlife.info/kak-na-samom-dele-rastut-myshcy/

Ссылка на основную публикацию