Każdy człowiek ma około 656 mięśni, które z kolei składają się z tysięcy cienkich i bardzo odpornych włókien mięśniowych. Jednak nie wszystkie włókna mięśniowe są takie same, więc można tu przeczytać o różnicach między włóknami mięśniowymi, o tym, jak można na nie wpływać poprzez trening, i dokładnie o tym, co oznaczają "Fast-Twitch" i "Slow-Twitch".
Jaka jest struktura mięśni?
Jak wspomniano wcześniej, każdy z Twoich mięśni składa się z pojedynczych cienkich włókien mięśniowych. Mają one średnicę 10 - 200 nanometrów. Dla porównania, 1 milimetr odpowiada 1,000,000 nanometrów. Włókna mięśniowe są niewiarygodnie cienkie, ale mogą przenosić 1000 razy większą masę własną i dlatego są niezwykle wytrzymałe. Długość włókien mięśniowych silnie zależy od długości danego mięśnia, do którego należą i może mierzyć od kilku milimetrów do kilku centymetrów. Poszczególne włókna mięśniowe są z kolei łączone w wiązki włókien. Taka wiązka włókien może mieć grubość od 0,1 do 1 mm i jest przymocowana na końcach do ścięgien i kości.
Jak działa mięsień?
Podstawową zasadą funkcjonowania mięśni jest ich skurcz. Oznacza to, że mięsień kurczy się i tworzy ruchy ciała poprzez jego połączenia ze szkieletem i ścięgnem. W tym kontekście mówi się również o mięśniach szkieletowych, tzn. takich, które są połączone z Twoim szkieletem i które możesz poruszać do woli. Kiedy mięsień kurczy się, nazywa się to również pracą mięśni koncentrycznych. To skraca mięśnie i przenosi ruch przez ścięgna na kości, pozwalając na poruszanie częściami ciała. Kiedy mięśnie pracują, istnieją trzy różne rodzaje pracy mięśniowej.
- Przy pracy z mięśniami koncentrycznymi mięśnie kurczą się i pokonują opór.
- Izometryczna praca mięśniowa ma miejsce, gdy mięsień utrzymuje swoją pozycję wobec oporu.
- Ruch ekscentryczny ma miejsce wtedy, gdy mięsień przeciwstawia się oporowi.
Wszystkie trzy sposoby pracy mięśniowej można zilustrować na przykładzie nacisku na ławkę:
- Koncentryczny: Ciężar przesuwa się w górę od klatki piersiowej.
- Izometryczny: ciężar jest utrzymywany w pozycji dolnej.
- Mimośrodowy: ciężar jest powoli opuszczany z powrotem do klatki piersiowej.
Te trzy sposoby pracy mięśni można znaleźć nie tylko w siłowni, ale także w prawie wszystkich innych ruchach w życiu codziennym. W ruchach mimośrodowych mięsień jest najczęściej poddawany największemu napięciu, a ryzyko kontuzji jest tam największe.
Bóle mięśni i rozdarte włókna mięśniowe
Znasz to uczucie, że po ciężkim treningu wstajesz następnego ranka i mięśnie bolą cię z każdym ruchem. Słynne mięśnie bolą. Ale co tak naprawdę je powoduje? Jak się dowiedziałeś, twoje mięśnie są zawsze napięte podczas ruchów. Jeśli to napięcie stanie się zbyt duże, na przykład gdy będziesz poruszał się z bardzo dużymi ciężarami, niektóre z tych włókien mięśniowych mogą rozerwać się. Te małe urazy nazywane są również mikro urazami, ponieważ są one bardzo małe i występują w różnych punktach mięśnia. Zwłaszcza w przypadku treningu z bardzo dużą wagą lub ruchów z bardzo dużym udziałem pracy mięśni mimośrodowych, jak np. zjazd w dół, mięśnie te są pod dużym napięciem. Jeśli mięsień nie jest przyzwyczajony do tego napięcia, poszczególne włókna mięśniowe rozrywają się i powodują bolesność, z którą trzeba walczyć następnego ranka z wyjściem z łóżka.
Jeśli jakiś mięsień stanie się zbyt napięty, istnieje ryzyko zerwania włókien mięśniowych lub pęknięcia wiązki mięśni. Główną różnicą w przypadku bólu mięśni jest rozmiar urazów. Podczas gdy w bolących mięśniach w różnych miejscach dochodzi do bardzo małych urazów tkanki mięśniowej, rozdarte włókno mięśniowe z reguły rozrywa w pewnym miejscu wiele włókien mięśniowych. To z kolei może prowadzić do krwawienia lub nawet ostrej utraty siły mięśniowej. W związku z tym należy jak najdłużej oszczędzać mięśnie, aby nie zakłócać procesu gojenia. Zerwany wiązka mięśniowa istnieje natomiast wtedy, gdy całe wiązki mięśniowe rozrywają się pod nadmiernym napięciem.
W przypadku rozerwania całego mięśnia mówi się o rozerwaniu lub pęknięciu mięśnia. Jest to najcięższa forma urazu mięśni i w wielu przypadkach konieczna jest operacja w celu osiągnięcia całkowitego wyleczenia lub przywrócenia pełnej siły mięśni.
Czym różnią się włókna mięśniowe?
W obrębie każdego mięśnia występują różne rodzaje włókien mięśniowych, których rozmieszczenie i zakres jest różny u poszczególnych osób i zależy głównie od warunków treningu. Te różne typy włókien można łatwo podzielić na następujące trzy kategorie:
Włókna typu Slow-Twitch-Fibers
Powolne włókna twitchowe są często określane jako czerwone włókna mięśniowe lub włókna typu 1. Ten typ włókien mięśniowych charakteryzuje się powolnym skurczem, ale jest bardzo odporny na zmęczenie. Włókna typu Slow-Twitch uzyskują swoją energię poprzez metabolizm oksydacyjny, tzn. energia jest generowana za pomocą tlenu, glikogenu i tłuszczu. Glikogen to magazyn energii, który jest pozyskiwany przede wszystkim z węglowodanów i przechowywany w mięśniach po spożyciu pokarmu. Proces ten jest powszechnie nazywany metabolizmem aerobowym.
Fast-Twitch-Fibers
Włókna Fast-Twitch są często nazywane białymi włóknami mięśniowymi lub włóknami typu 2. W przeciwieństwie do włókien typu 1, charakteryzują się one bardzo szybkim skurczem i są w stanie dostarczyć bardzo dużą moc wyjściową w krótkich odstępach czasu. Włókna Fast-Twitch swoją energię skurczu uzyskują głównie z glikogenu, bez wpływu tlenu. Proces ten określany jest zatem również jako metabolizm beztlenowy.
Typ pośredni
Można sobie wyobrazić pośredni typ włókna mięśniowego jako rodzaj hybrydy pozostałych dwóch włókien. Jest on zdolny do szybkiej produkcji energii elektrycznej i jest stosunkowo odporny na zmęczenie.
Włókna ST i FT różnią się więc szczególnie w swoim metabolizmie energetycznym. Włókna ST są stale dostarczane z nowym tlenem przez oddychanie i dlatego mogą pracować przez bardzo długi okres czasu. Z drugiej strony włókna FT są zależne od szybko dostępnej, zmagazynowanej energii, której rezerwy są znacznie szybciej wyczerpywane. Zużycie energii przez włókno FT jest średnio nawet 3 - 4 razy większe od zużycia przez włókno ST.
Bodźce treningowe i rozwój włókien mięśniowych
Jeśli spojrzeć na rozmieszczenie włókien ST i FT w mięśniach, ich stosunek jest określony przez człowieka genetyki z jednej strony i człowieka kondycji szkoleniowej z drugiej strony. Oznacza to, że mamy tendencję do posiadania określonego stosunku włókien mięśniowych, ale możemy wpływać na to znacząco poprzez nasz trening.
Jak można sobie wyobrazić, sportowcy wytrzymałościowi mają zatem więcej włókien ST ze względu na długi i ciągły stres, ponieważ są w stanie wykorzystywać tlen do metabolizmu energii i wytrzymać stres przez długi czas. Natomiast sportowcy, którzy wykonują tylko szybkie, krótkie ruchy z dużym nakładem siły, muszą używać znacznie więcej włókien FT w swoich mięśniach. Należą do nich przede wszystkim sprinterzy i osoby podnoszące ciężar. Na przykład, Usain Bolt i inni sprinterzy unikają dłuższych rund joggingowych, aby nie narażać się na ryzyko zwiększenia udziału włókien ST i zmniejszenia ich sprężystości. Jeśli chcesz być na 100m tak szybko jak to tylko możliwe, powinieneś usunąć jednostki wytrzymałościowe tak bardzo jak to możliwe. Dzięki predyspozycjom genetycznym i odpowiedniemu treningowi, sprinter może osiągnąć proporcję włókien FT do 85%, a maratończyk ten sam proporcję włókien ST.
Ponieważ jednak istnieją nie tylko biegacze maratońscy i sprinterzy, sportowcy również wchodzą w środek spektrum i mają dość zrównoważony stosunek. Dobrym przykładem są tu artyści maratońscy, którzy z jednej strony potrzebują wystarczającej prędkości i mocy, z drugiej zaś powinni być w stanie utrzymać wysoką prędkość przez okres do 40 minut. Oczywiście poszczególne mięśnie mogą mieć również różne proporcje danego typu włókien, w zależności od sposobu ich treningu.
Wniosek
Jak widzisz, Twój trening nie tylko wpływa na wielkość mięśni, ale także zmienia się ich skład wraz z bodźcami treningowymi. Należy więc zawsze mieć świadomość, że bardzo trudno jest być jednocześnie niezwykle szybkim i niezwykle wytrzymałym. Jeśli więc chcesz uzyskać maksymalną wagę z przysiadów, zastanów się, jak często wykonujesz bieg na 10 km i na odwrót. Nawet jeśli nie oznacza to, że nie można zrobić wielki postęp w obu dyscyplinach w tym samym czasie, należy zawsze włączyć swoją wiedzę na temat włókien mięśniowych w planowaniu treningu.
