Fitness

Επίδραση της προπόνησης στην μορφολογία του μυός

του Γεώργιου Γλούμη

04 Ιουνίου 2015

32976 Προβολές

2 λεπτά να διαβαστεί

eidos proponisis kai morfologia miikwn inwn

Προβολή

Οι περισσότεροι από εσάς έχετε πάρει την αποφάση, κάποια στιγμή στη ζωή σας, να ακολουθήσετε ένα πρόγραμμα γυμναστικής, προκειμένου να πετύχετε τον στόχο που έχετε θέσει. Όμως πόσοι από σας γνωρίζετε τις μορφολογικές μεταβολές που επιφέρει ο εκάστοτε τύπος προπόνησης στο μυικό σας σύστημα. Και κατά πόσο ο στόχος που έχετε θέσει (π.χ. αύξηση της μυϊκής μάζας) συμβαδίζει με το είδος άσκησης που επιλέξατε;

Οι ανθρώπινοι σκελετικοί μύες αποτελούνται από διαφορετικά είδη μυικών ινών.

Ποια είδη μυϊκών ινών υπάρχουν;

Με βάση τις βιοχημικές και ιστοχημικές τους ιδιότητες οι ανθρώπινες σκελετικές μυϊκές ίνες ταξινομούνται σε τρία βασικά είδη: I, IIA, IIX. Τα κύτταρα αυτά έχουν την αξιοσημείωτη ικανότητα να μεταβάλλουν τη μορφολογία και αρχιτεκτονική τους, ώστε να προσαρμόζονται στα περιβαλλοντικά ερεθίσματα όπως η άσκηση.

Μυϊκές ίνες τύπου Ι

Οι μυϊκές ίνες τύπου Ι, έχουν ερυθρή εμφάνιση (λόγω της αυξημένης περιεκτικότητάς τους σε μυοσφαιρίνη), υψηλή πυκνότητα μιτοχονδρίων, υψηλή οξειδωτική και χαμηλή γλυκολυτική ικανότητα, υψηλή περιεκτικότητα σε τριγλυκερίδια και μεγάλη πυκνότητα τριχοειδών αγγείων.

Μυϊκές ίνες τύπου ΙΙΑ

Οι μυϊκές ίνες τύπου ΙΙΑ έχουν υψηλή πυκνότητα μιτοχονδρίων, υψηλή οξειδωτική και γλυκολυτική ικανότητα, σημαντικά αποθέματα γλυκογόνου και μέτρια ως υψηλή πυκνότητα τριχοειδών αγγείων.

Μυϊκές ίνες τύπου ΙΙΧ

Οι μυϊκές ίνες τύπου ΙΙΧ έχουν χαμηλή πυκνότητα μιτοχονδρίων, χαμηλή οξειδωτική, αλλά υψηλή γλυκολυτική ικανότητα και μικρή πυκνότητα τριχοειδών αγγείων.

Τι ιδιότητες έχει ο κάθε τύπος μυικών ινών;

Επίσης, έχει ερευνηθεί ότι η μέγιστη ταχύτητα συστολής είναι σημαντικά μικρότερη στις μυικές ίνες τύπου Ι σε σύγκριση με τις ίνες τύπου ΙΙ. Επίσης, οι ίνες τύπου Ι φαίνεται ότι παράγουν σημαντικά μικρότερα ποσά δύναμης και ισχύος, αλλά έχουν υψηλότερη αντίσταση στην κόπωση σε σύγκριση με τις ίνες τύπου ΙΙ. Όσον αφορά τις ίνες ταχείας συστολής, έχει παρατηρηθεί ότι οι ίνες τύπου ΙΙΧ παρουσιάζουν υψηλότερες τιμές ταχύτητας συστολής και παραγωγής ισχύος, σε σύγκριση με τις ίνες τύπου ΙΙΑ.

Πως διαμορφώνεται το ποσοστό των μυικών ινών στους ανθρώπους;

Μεταξύ των ανθρώπων, υπάρχει μεγάλη διακύμανση της ποσοστιαίας κατανομής των μυικών ινών στους πρωταγωνιστές μύες. Αυτό πρακτικά σημαίνει ότι κάθε άνθρωπος και κάθε μυς αποτελείται από διαφορετικό ποσοστό μυϊκών ινών τύπου Ι και ΙΙ. Eίναι γνωστό ότι οι αθλητές αντοχής έχουν μεγαλύτερο ποσοστό μυικών ινών τύπου Ι, ενώ οι δρομείς μικρών αποστάσεων και γενικότερα οι αθλητές ισχύος έχουν μεγαλύτερο ποσοστό μυικών ινών τύπου ΙΙ, στον έξω πλατύ μηριαίο ή στον γαστροκνήμιο. Το μεγαλύτερο ποσοστό των ινών τύπου ΙΙ σε αθλητές δρόμου 100 μέτρων, τούς επιτρέπει να παράγουν μεγαλύτερη μυική ισχύ σε σύγκριση με αθλητές αντοχής που έχουν μεγαλύτερο ποσοστό ινών τύπου Ι.

Οι διαφορές στην κατανομή των μυϊκών ινών μεταξύ των αθλητών οδήγησαν στο εύλογο ερώτημα αν η δομή των μυών είναι επίκτητη ή γενετικά καθορισμένη. Μολονότι το ερώτημα αυτό δεν έχει απαντηθεί με σαφήνεια φαίνεται ότι η ποσοστιαία κατανομή των μυικών ινών βραδείας και ταχείας συστολής καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από κληρονομικούς παράγοντες. Ωστόσο, δεν φαίνεται να συμβαίνει το ίδιο για τις ίνες ΙΙΑ και ΙΙΧ, οι οποίες μπορούν σχετικά εύκολα να μετατρέπονται από τον ένα τύπο στον άλλο με την άσκηση και την αδράνεια.

Πως μεταβάλλει το είδος της προπόνησης την μορφολογία των ινών;

1. Την κατανομή των ινών

Έρευνες έχουν δείξει ότι η προπόνηση αντίστασης υψηλής έντασης μπορεί να μειώσει την κατανομή των ινών τύπου ΙΙΧ και ταυτόχρονα να αυξήσει τις ίνες τύπου ΙΙΑ, ενώ το ποσοστό των ινών τύπου Ι παραμένει αμετάβλητο.

Αντίθετα, η αερόβια προπόνηση και η προπόνηση ισχύος φαίνεται ότι δεν προκαλούν σημαντικές αλλαγές στην κατανομή των μυϊκών ινών.

2. Την εγκάρσια επιφάνεια των μυικών ινών

Επίσης, είναι γνωστό ότι η προπόνηση δύναμης υψηλής έντασης προκαλεί αύξηση στην εγκάρσια επιφάνεια των μυικών ινών.

Αντίθετα, η προπόνηση ισχύος, παρόλο που προκαλεί σημαντικές αυξήσεις στην παραγωγή ισχύος και στην αθλητική επίδοση, δεν προκαλεί μεγάλες μεταβολές στην εγκάρσια επιφάνεια των μυϊκών ινών.

Επίσης, έχει παρατηρηθεί ότι η αερόβια προπόνηση, παρόλο που αυξάνει την καρδιοαναπνευστική (VO2 max) και μυϊκή αντοχή δεν προκαλεί σημαντικές αυξήσεις στην εγκάρσια επιφάνεια των μυικών ινών.

3. Αρχιτεκτονική των ινών

Τέλος, η αρχιτεκτονική των μυικών ινών (πάχος, τη γωνία πρόσφυσης των μυϊκών δεματίων στο επιμύιο και το μήκος των μυικών δεματίων) είναι δυνατόν να μεταβληθεί την προπόνηση δύναμης και ισχύος.

Συμπερασματικά

Παρατηρείται ότι ανάλογα με τον τύπο της προπόνησης που κάνετε, έχετε και τις ανάλογες προσαρμογές στο σώμα σας. Η γνώμη του συγγραφέα είναι να κάνετε όλους τους τύπους προπόπονησης (αερόβια, δύναμη, υπερροφία και ισχύ) καθ’όλη τη διάρκεια του χρόνου με σωστή δομή και σειρά.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Aagaard, P., Andersen, J.L., Dyhre-Poulsen, P., et al. (2001). A mechanism for increased contractile strength of human pennate muscle in response to strength training: changes in muscle architecture. Journal of physiology, 534(2): 613–623.

Adams, G.R., Hather, B.M., Baldwin, K.M., and. Dudley, G.A. (1993). Skeletal muscle myosin and resistance training. Journal of applied physiology, 74(2): 911-915.

Adams, K., O'shea, J.P, O'shea, K.L, and Climstein, M. (1992). The effect of six weeks of squat, plyometric and squat-plyometric training on power production. Journal of applied sport science research, 6: 36–416.

Alegre, L.M., Jiménez F.M., Gonzalo-Orden J.M. (2006). Effects of dynamic resistance training on fascicle length and isometric strength. Journal of sports sciences, 24(5): 501 – 508.

Andersen, L.J., Aagaard, P. (2010). Effects of strength training on muscle fiber types and size; consequences for athletes training for high-intensity sport. Scandinavia journal of medicine and science in sports, 20(2): 32-38

Bottinelli, R., Canepari, M., Pellegrino, M.A., Reggiani, C. (1996). Force velocity properties of human skeletal muscle fibres: myosin heavy chain isoform and temperature dependence. Journal of physiology (London), 495:573–586.

Blazevich, A.J., and Giorgi, A. (2001). Effect of testosterone administration and weight training on muscle architecture. Medicine & science in sports & exercise, 33(10):1688–1693.

Blazevich, A.J., Gill, N.D., Bronks R., and Newton R.U. (2003). Training-Specific muscle architecture adaptation after 5-wk training in athletes. Medicine & science in sports & exercise. 35 (12): 2013–2022

Blazevich, A.J., Gill, N.D., Deans, N., and Zhou, S. (2007a). Lack of human muscle architectural adaptation after short- term strength training. Muscle nerve 35: 78–86.

Blazevich, A.J., Cannavan, D., Coleman, D.R., and Horne S. (2007b). Influence of concentric and eccentric resistance training on architectural adaptation in human quadriceps muscles. Journal of applied physiology, 103: 1565–1575.

Campos G.E., Luecke, J.L., Wendeln, H.K. (2008).Muscular adaptations in response to three different resistance-training regimens: specificity of repetition maximum training zones. European journal of applied physiology, 88: 50–60.

Cormie, P. McGuigan, M.R., Newton, R.U. (2010). Adaptations in athletic performance after ballistic power versus strength training. Medicine and science in sports and exercise, 42(8): 1582-1598.

Essen, B., Jansson, E., Henriksson, J., Taylor, A.W., Saltin, B. (1975). Metabolic characteristics of fibre types in human skeletal muscle. Acta Physiologica scandinavica, 95:153-165.

Enoka, R. (2002) Neuromechanics of human movement. Champaign IL: Human Kinetics.

Fleck, J. S., Kraemer, J. W. (2006). Σχεδιασμός προγραμμάτων άσκησης με αντίσταση. Ιατρικές εκδόσεις Πασχαλίδης, Αθήνα

Fitts, R.H., & Widrick, I.I. (1996). Muscle mechanics: adaptations with exercise training. Exercise and Sport Science Reviews, 24:427-473.

Harridge, S.D.R., Bottinelli, R., Canepari, M., Pellegrino, M.A., Reggiani, C., Esbjornsson, M., Saltin, B. (1996). Whole muscle and single fibre contractile properties and myosin isoforms in humans. Pflügers Archiv - European Journal of Physiology. 432: 913–920, 1996.

Kawakami, Y., Abe, T., Kuno, S. Fukunaga F. (1993). Muscle-fiber pennation angles are greater in hypertrophied than in normal muscles. Journal of applied physiology, 74(6): 2740-2744.

Kawakami, Y., Abe, T., Kuno, S., Fukunaga F. (1995). Training-induced changes in muscle architecture and specific tension. European journal of applied physiology, 72:37-43.

Kawakami, Y., Abe, T., Kanehisa, H., and Fukunaga F. (2006). Human skeletal muscle size and architecture: variability and interdependence. American journal of human biology, 18: 845–848.

Komi P.V., Viitasalo, J.T., Rauramaa, R., and Vihko, V. (1978). Effect of isometric strength training on mechanical, electrical, and metabolic aspects of muscle function European journal of applied physiology, 40: 45-55.

Kumagai, K., Abe, T., Brechue, W.F, et al. (2000). Sprint performance is related to muscle fascicle length in male 100-m sprinters. Journal of applied physiology, 88 (3): 811- 6.

Kyröläinen, H., Avela, J., McBride, J.M., et al. (2005). Effects of power training on muscle structure and neuromuscular performance. Scandinavia journal of medicine and science in sports, 15: 58-64

Lamas, L., Aoki, M.S., Ugrinowitsch, C., Campos, G.E.R., Regazzini, M., Moriscot, A.S., Tricoli, V. (2010). Expression of genes to muscle plasticity after strength and power training. Scandinavia journal of medicine and science in sports, 20: 216-225.

Larsson, L., and Moss, R. (1993). Maximum velocity of shortening in relation to myosin isoform composition in single fibres from human skeletal muscle fibres. Journal of physiology (London) 472: 595–614.

McCall, G.E., Byrnes, W.C., Dickinson, A., Pattany, P.M., and Fleck, S.J. (1996). Muscle fiber hypertrophy, hyperplasia, and capillary density in college men after resistance training. Journal of applied physiology, 81(5): 2004–2012.

Narici, M. (1999). Human skeletal muscle architecture studied in vivo by on-invasive imaging techniques: functional significance and applications. Journal of electromyography and kinesiology, 9: 97–103.

Pette, D. and Staron, R.S. (2000). Myosin isoforms, muscle fiber types, and transitions Microscopy research and technique, 50:500–509 Pette, D., and Staron, RS. (2001). Transitions of muscle fiber phenotypic profiles. Histochemistry and Cell Biology, 115:359–372

Potteiger, J.A., Lockwood, R.H., Haub, M.D., Dolezal, B.A., Almuzaini, K.S., Schroeder, J.M., Zebas, C.J. (1999). Muscle power and fiber characteristics following 8 weeks of plyometric training. Journal of strength and condition research, 13(3): 275-279

Rutherford, O.M., and Jones, D.A. (1992). Measurement of fibre pennation using ultrasound in the human quadriceps in vivo. European Journal of applied physiology, 65:433-437.

Seynnes, O. R., Boer, M. and Narici, M.V. (2007). Early skeletal muscle hypertrophy and architectural changes in response to high-intensity resistance training. Journal of applied physiology, 102: 368–373.

Simoneau, J.A., Boucard, C. (1995). Genetic determinism of fiber type proportion in human skeletal muscle. FASEB Journal, 9: 1091-5.

Staron, R.S., Karapondo, D.L., Kraemer, W. J. et al. (1994). Skeletal muscle adaptations during early phase of heavy-resistance training in men and women. . Journal of applied physiology, 76(3): 1247-1255.

Staron, R.S., Malicky, E.S., Leonardi, M.J., Falkel, J.E., Hagerman, F.C., and Dudley, G.A. (1989). Muscle hypertrophy and fast fiber type conversions in heavy resistance-trained women. European Journal of applied physiology, 60: 71–79.

Vissing, K., Brink, M., Lønbro, S., Sørensen, H., Overgaarg, K. et al. (2008). Muscle adaptation to plyometric vs. resistance training in untrained young men. Journal of strength and condition research, 22(6): 1799-1810.

Wintchester, J.B., McBride, J.M., Maher, M.A., Mikat, R.P., Allen, B.K., Kline, D.K., McGuigan, M.R. (2008). Eight weeks of ballistic exercises improves power independently of changes in strength and muscle fiber type expression. Journal of strength and condition research, 22(6): 1728-1734.

Widrick, J.J., Trappe, S.W., Costill, D.L., and Fitts, R.H. (1996). Force-velocity and force-power properties of single muscle fibers from elite master runners and sedentary men. American journal of physiology. 271 (Cell Physiol. 40): C676–C683.

Widrick, J.J, Stelzer, J.E, Shoepe, T.C, Garner, D.P. (2002). Functional properties of human muscle fibers after short-term resistance exercise training. American Journal of Physiology, 283: R408–R416.

Zaras et al. (2013. Effect of strength training vs. ballistic-power training on throwing performance. Journal of Sports Science and Medicine, 12: 130-137.