Гиперплазия миофибрилл в гликолитических мышечных волокнах

Каждый опытный спортсмен знает, что для развития мускулатуры нужно добиваться мышечной гипертрофии, но она также бывает саркоплазматической. Для нее в мышцах должен увеличиваться объем саркоплазмы, но что она из себя представляет известно далеко не многим.

Основные преимущества

Когда хорошо развиты мышцы, у человека не возникает проблем с весом, также достаточно крепкие кости, не возникают проблемы с давлением. Кроме того, повышенный метаболизм, человек быстро восстанавливается после любой тренировки.

Чтобы увеличились мышцы, необходимо использовать легкие, тяжелые нагрузки. Для определения оптимального режима тренировки, нужно подобрать индивидуальную нагрузку. Гипертрофия мышц – это результат умеренных нагрузок. Спортсмены различают саркоплазматический, миофибриллярный тип гипертрофии. О первом типе говорят тогда, если увеличиваются волокна мышц. Миофибриллярная гипертрофия – это результат мышечной массы.

Атрофия мышц

Атрофия (лат. atrophia от ἀτροφία – отсутствие пищи, голодание) – расстройство питания, прижизненное уменьшение размеров органов или тканей животных и человека. Патология характеризуется нарушением или прекращением функции органов (тканей), нередко сопровождается уменьшением в размерах какого-либо органа (ткани) организма разной степени.

Определение

Атрофия мышц (мышечная атрофия) — это процесс, при котором объем мышцы уменьшается (от ἀτροφία – отсутствие пищи, голодание).

Факторы, влияющие на атрофию мышц

Факторами, влияющими на атрофию мышц, являются:

  • голодание,
  • нарушение иннервации мышцы (травмы, пережатие нерва, заболевания),
  • отсутствие физических нагрузок (неиспользование);
  • старение.

 Голодание

При голодании в процесс вовлекаются многие органы и ткани. При этом, в первую очередь, исчезает жир из жировых депо. Затем уменьшается мышечная ткань, паренхиматозные органы и, в последнюю очередь, ЦНС.

Уменьшение объема скелетных мышц связано с недостаточным количеством белка, поступающего в организм и тем, что для решения своих энергетических проблем организм человека начинает использовать белки скелетных мышц и сердечной мышцы.

Установлено, что после блокады Ленинграда ее жители имели большие проблемы с сердечно-сосудистой системой (Жизнь и смерть в блокированном Ленинграде, 2001).

Нарушение иннервации мышцы

Если нерв, идущий к мышце, перерезать, она постепенно атрофируется. Этот процесс называется денервационной атрофией. Причиной денервационной атрофии могут быть: травмы, пережатие нерва из-за мышечного спазма или межпозвонковой грыжи, различные заболевания, а также старение.

Денервация приводит к атрофии мышечных волокон уже на третий день (А. Дж. Мак-Комас, 2001). Атрофия протекает очень быстро – в течение двух месяцев. К концу второго месяца остается всего 20-40% от начальной массы мышцы.

Атрофия мышечного волокна сопровождается уменьшением площади поперечного сечения миофибрилл. Также уменьшаются размеры митохондрий. Ядра перемещаются в центр мышечного волокна и начинаются округляться, снижается активность ферментов и концентрация миоглобина.

Также ухудшаются показатели сокращения мышцы. Процесс ее сокращения развивается медленнее.

Отсутствие физических нагрузок (неиспользование)

Постельный режим, иммобилизация конечности  и пребывание в условиях невесомости в одинаковой степени влияют на мышцы. Каждый, кто из-за болезни или травмы был вынужден находиться в постели, обращал внимание на ощущение слабости, возникающее после этого при вставании или ходьбе.

В отличие от гипертрофии мышц, для которой характерен длительный период проявления (около трех месяцев), атрофия мышц протекает очень быстро. В первые 6 часов иммобилизации конечности интенсивность белкового синтеза начинает снижаться (, , 1997). Видимое снижение массы мышц происходит уже на 3-4 день.

Снижение массы происходит быстрее в тех мышцах, которые больше использовались. Поэтому она больше проявляется в антигравитационных мышцах по сравнению с их антагонистами. При отсутствии физических нагрузок площадь поперечного сечения мышечных волокон I и II типа уменьшается одинаково.

Атрофия мышц

Показано, что при этом снижается процент медленных мышечных волокон и увеличивается процент мышечных волокон IIB типа.

Читайте также:  Упражнения на трицепс на мышечную массу

Старение

После 60 лет мышцы пожилых людей теряют массу (уменьшается их объем). Потеря массы с возрастом называется саркопенией. При этом количество ДЕ в мышцах ежегодно уменьшается на 3% (M.V. Narici, N. Mafulli, 2010).

Снижение объема мышц пожилых людей происходит за счет уменьшения:

Главную причину саркопении видят в уменьшении количества мотонейронов из-за их некроза.

Отличия атрофии мышц, вызванной неиспользованием от саркопении

Можно выделить три существенных отличия:

1. При неиспользовании атрофируются в первую очередь медленные мышечные волокна, а при саркопении — быстрые.

2. При неиспользовании площадь поперечного сечения мышечных волокон разных типов уменьшается в одинаковой степени, а при саркопении в большей степени страдают быстрые мышечные волокна.

При неиспользовании уменьшается только объем мышечных волокон, а при саркопении снижается объем мышечных волокон  и их количество.

Литература

С уважением, А.В. Самсонова

Соединительный филамент (титин, тайтин) саркомера

Дано описание соединительного филамента саркомера, основу которого составляет белок  титин (тайтин). Описана структура саркомера, история открытия титина, а также функции соединительного филамента (стабилизация положения толстого…

Миозин в мышечных волокнах

Дана характеристика молекулы миозина: длина, толщина и молекулярная масса. Описана также структура молекулы миозина: головок и хвоста. Подробно описано формирование толстого филамента путем самосборки и факторы, отрицательно…

Актин в мышечных волокнах

Описаны основные характеристики сократительного белка актина (диаметр глобулы и молекулярная масса). Дается характеристика первичной и третичной структуры актина. Описан процесс полимеризации актина (соединения молекул глобулярного актина в фибриллу).

Жевательные мышцы и преждевременное старение лица: в чем связь

Изменения в нижней трети лица, которые значительно его деформируют и свидетельствуют об активизации процессов старения, часто становятся ключевой причиной, подталкивающей пациентов обратиться к косметологу, причем иногда впервые.

В этом случае они рассчитывают на немедленную косметологическую помощь и могут быть сильно удивлены рекомендациями косметолога по поводу того, что для коррекции возрастных изменений нужна консультация невролога и ортодонта.

Тем не менее, гипертонус жевательных мышц, развившийся на фоне стрессов или некоторых заболеваний зубочелюстной системы, нередко становится причиной проявления преждевременных признаков старения лица. Почему это происходит, и как корректировать такой дефект, узнавал наш портал.

Почему жевательные мышцы могут влиять на появление признаков старения

Мышцы головы, которые обеспечивают процесс жевания, берут свое начало от основания черепа и прикрепляются другим концом к нижней челюсти. Это жевательная и височная мышцы, медиальная и латеральная крыловидные мышцы. Все они иннервируются тройничным нервом, участвуют в работе височно-нижнечелюстного сустава.

Если по какой-либо причине жевательные мышцы длительно спазмируются, то в месте их крепления происходит гипертрофия надкостницы, из-за чего нижняя челюсть визуально утяжеляется, а височные мышцы начинают сильно выделяться, придавая лицу «квадратную» форму.

Неприятности спазма, гипертонуса жевательных мышц еще и в том, что в этом состоянии они тянут вверх края нижней челюсти, из-за этого уменьшается высота нижней трети лица. Последствия такой деформации могут быть следующими:

  • возникает избыток мягких тканей щеки, которые начинают провисать;
  • ухудшается отток жидкости и нарушается микроциркуляция в нижней трети лица, из-за чего страдает трофика тканей;
  • формируются брыли на лице;
  • «оплывает» овал лица;
  • усугубляются носогубные и губо-подбородочные складки.

Если при коррекции возрастных изменений лица не учесть состояние жевательных мышц, то эффект от процедур, направленных на лифтинг мягких тканей, восстановление утраченных объемов и повышение упругости кожи, будет неполным и непродолжительным.

Одной из частых причин гипертонуса жевательных мышц становится дисфункция височно-нижнечелюстного сустава, который относится к наиболее распространенным стоматологическим заболеваниям, хотя его симптомы часто не соотносят с зубочелюстными проблемами. Причины развития такой дисфункции очень обширны: это и стрессы, и ошибки стоматологов, и неправильный прикус, и даже чрезмерные спортивные нагрузки.

Еще одна распространенная причина гипертонуса жевательных мышц – хронический стресс. Длительное нарушение психоэмоционального равновесия часто заставляет человека непроизвольно сжимать зубы, постепенно приводя к спазмированию мышц в области нижней челюсти. Кроме того, стрессы крайне негативно влияют на состояние кожи, ухудшая ее кровоснабжение и ускоряя потерю тонуса.

Читайте также:  Ролик для пресса – примеры выполнения упражнений на тренажере

При сборе анамнеза нужно спросить у пациента, не наблюдается ли у него скрежетания зубами (бруксизма), не случается ли частых головных и ушных болей, заложенности ушей, мышечных болей в области шеи.

Чаще всего дисфункция височно-нижнечелюстного сустава, обусловливающая гипертонус жевательных мышц, проявляется щелчками в нижней челюсти, когда пациент зевает, жует или просто открывает рот, а также частыми болями в области висков, затылка и даже в плечах.

При осмотре пациента надо пропальпировать жевательные и височные мышцы, попросить его открыть рот и определить, нет ли щелчка сустава при открытии, достаточно ли широко рот открывается (в норме на 4 см и более), имеются ли стирания зубов, смещение центральной оси нижней челюсти, нарушение прикуса. Если эти признаки есть, то перед косметической коррекцией лица пациенту рекомендуют консультацию ортодонта, стоматолога.

Возможные способы коррекции признаков старения, вызванных гипертонусом

Если гипертонус жевательных мышц и связанные с ним деформации нижней трети лица вызваны психоэмоциональными причинами, то эффективным способом коррекции может стать введение препаратов ботулотоксина, благодаря которому произойдет расслабление мышц, уйдет привычка сжимать зубы.

Осторожно следует относиться к инъекциям ботулотоксина в жевательные мышцы при проблемах с височно-нижнечелюстным суставом, поскольку их расслабление способно дестабилизировать сустав и нарушить постуральный баланс тела.

Стоматолог может порекомендовать для коррекции гипертонуса носить окклюзионные шины (капы). В качестве альтернативных или дополняющих методов расслабления спазмированных жевательных мышц неплохой эффект дают логопедические упражнения, занятия вокалом.

Благодаря комплексному междисциплинарному подходу с участием разных специалистов результат коррекции нижней трети лица получится эффективным и сохранится на продолжительное время, предупреждая преждевременное развитие признаков старения.

Поделитесь:

Подведем итоги

Что такое саркоплазма мышц и как протекает гипертрофия с ее помощью – тема довольно сложная для неподготовленных людей. При этом сегодня нет реальных доказательств эффективности определенных тренировок, которые будут направлено действовать на стимуляцию саркоплазматической гипертрофии.

При этом миофибриллярная гипертрофия однозначно эффективна. По мере развития миофибрилл их энергетический потенциал возрастает, а связано это с повышением количества саркоплазмы. К сожалению, вклад этого потенциала в развитие мышц минимален.

Периодизация

Периодизация ― это способ достижения тех или иных конкретных целей с помощью циклов. Периоды можно разбить на 3 основных вида:

  • микроцикл: очень короткий срок, обычно около недели;
  • мезоцикл: долгосрочный цикл, как правило, несколько недель;
  • макроцикл: долгосрочные циклы в течение нескольких месяцев или даже лет.

Сегодня наиболее популярны мезоциклы, при которых программы силовых тренировок разрабатываются на 8–12 недель. Далее план меняется, и следующие 8–12 недель тренировки направлены на развитие скорости и силы. В итоге в одном направлении появляются определенные результаты, а в другом ― пропадают. Да и поддерживать высокий тренировочный темп и большие нагрузки на протяжении нескольких недель или месяцев достаточно сложно.

Периодизация

Можно использовать микроциклы, ставя одновременно несколько разных целей. Например:

  • неделя 1: силовые тренировки и работа с весом;
  • неделя 2: тренировки на развитие силы и скорости.

Чередование таких микроциклов может осуществляться несколько месяцев подряд с небольшими изменениями. Подобный подход является причиной частых перегрузок, так как организму гораздо труднее адаптироваться к быстрым изменениям в программе тренировок.

Для достижения максимальной гипертрофии самым эффективным будет чередование 2–3-недельных микроциклов:

  • неделя 1: силовая тренировка, 4-й день сплит;
  • неделя 2: тренировка на усталость, 5-й день сплит;
  • неделя 3: восстановление, 2-й день сплит для всего тела.

Можно использовать и еще более короткие интрациклы, например начиная с силовых упражнений на верх туловища и повторений в диапазоне 2–6 для 5–6 подходов, далее наращивая интенсивность до 8–15 повторений и сокращая саму тренировку до 3–4 упражнений. Хороший пример подобной тренировки ― чередование минимума повторений с максимальным усилием при более интенсивном исполнении того же упражнения с большим количеством повторений, т. е. на усталость.

Периодизация

Если вы решите разработать именно такую программу, то легко убедитесь в том, что прежде всего делаете силовую нагрузку и прилагаете максимум усилий. Это необходимо для прогрева нервной системы перед выполнением дополнительных упражнений. С помощью нескольких силовых сетов вы эффективно прогреете и таким образом подготовите нервную систему к дальнейшей нагрузке на усталость.

Читайте также:  Круговые тренировки для девушек: сжигаем жир правильно

Тренировочный процесс на основе периодизации эффективнее линейного плана тренировок в среднем на 10 %. Причем максимальный эффект дают краткосрочные циклы с чередованием силовых тренировок и высокоинтенсивных тренировочных программ на усталость.

Программа тренировок для саркоплазматической гипертрофии

Саркоплазматическая гипертрофия достигается за счет изнуряющих тренировок или тренировок на усталость. Это более интенсивный тренинг с весом около 75 % от вашего одноповторного максимума и количеством повторений в диапазоне 10–15, сопровождаемых короткими периодами отдыха в 45–90 секунд. Тренировкой на усталость такая методика называется потому, что таким способом быстро расходуется энергия, хранящаяся в мышечных клетках, и достигается усталость скелетных мышц.

При выборе количества сетов для ваших тренировок вы должны принять во внимание время мышечного напряжения или время под нагрузкой. Существует минимальное время под нагрузкой, достаточное для мышечной гипертрофии. В связи с этим обычно изнуряющие тренировки содержат больше подходов одного и того же упражнения, чем повторений.

Тренировки на усталость рассчитаны на то, чтобы время под нагрузкой превышало количество доступной энергии в мышцах. Энергия при этом черпается из имеющихся в мышцах запасов АТФ и креатинфосфата. Но этих источников хватает лишь на 7–10 секунд. Далее тело для получения энергии расщепляет гликоген, в результате чего в напряженных мышцах возникает ощущение жжения (как раз в этот момент они и продуцируют молочную кислоту). Поэтому в тренировках на усталость время мышечного напряжения или время под нагрузкой должно быть больше 10 секунд. Это объясняет эффективность медленных повторений, суперсетов и кластерных сетов для роста мышц.

Заключение

Мышечная гипертрофия характеризуется увеличением размера мышц и, как правило, становится результатом силовых тренировок. Путём возложения нагрузки на мышцы во время занятий спортом атлеты заставляют свой организм восстанавливать их, что в конечном итоге приводит к увеличению объёмов мышечных волокон.

Укрупнение мышечных волокон отражается увеличением размера мышц и делает человека более сильным. Тренировки могут предусматривать выполнение различных резистентных упражнений. При этом чтобы мышечная гипертрофия продолжалась, необходимо со временем делать нагрузки всё более серьёзными.

Мышечная гипертрофия должна происходить некоторый период времени, чтобы изменения в силе и размерах мышц стали заметными. Но помимо силовых тренировок, нужно вырабатывать здоровые привычки, например употреблять правильную пищу и получать достаточный сон. Всё это будет способствовать увеличению и укреплению мышц.

Программа тренировок для саркоплазматической гипертрофии

Саркоплазматическая гипертрофия достигается за счет изнуряющих тренировок или тренировок на усталость. Это более интенсивный тренинг с весом около 75 % от вашего одноповторного максимума и количеством повторений в диапазоне 10–15, сопровождаемых короткими периодами отдыха в 45–90 секунд. Тренировкой на усталость такая методика называется потому, что таким способом быстро расходуется энергия, хранящаяся в мышечных клетках, и достигается усталость скелетных мышц.

При выборе количества сетов для ваших тренировок вы должны принять во внимание время мышечного напряжения или время под нагрузкой. Существует минимальное время под нагрузкой, достаточное для мышечной гипертрофии. В связи с этим обычно изнуряющие тренировки содержат больше подходов одного и того же упражнения, чем повторений.

Тренировки на усталость рассчитаны на то, чтобы время под нагрузкой превышало количество доступной энергии в мышцах. Энергия при этом черпается из имеющихся в мышцах запасов АТФ и креатинфосфата. Но этих источников хватает лишь на 7–10 секунд. Далее тело для получения энергии расщепляет гликоген, в результате чего в напряженных мышцах возникает ощущение жжения (как раз в этот момент они и продуцируют молочную кислоту). Поэтому в тренировках на усталость время мышечного напряжения или время под нагрузкой должно быть больше 10 секунд. Это объясняет эффективность медленных повторений, суперсетов и для роста мышцкластерных сетов.