- •Содержание
- •1 Гипертрофия скелетных мышц человека и методы ее оценки
- •1.1 Классификации скелетных мышц
- •1.2 Особенности функционирования веретенообразных и перистых мышц
- •1.3 Морфологические показатели, характеризующие степень гипертрофии скелетных мышц, и методы их оценки
- •1.3.1. Площадь поперечного сечения и объем скелетных мышц
- •1.3.2. Методы оценки морфологических показателей скелетных мышц
- •1.3.3. Обхватные размеры тела человека и способы их измерения
- •1.4.1. Локализация гипертрофической реакции мышцы
- •1.4.2. Расположение мышц
- •1.4. Факторы, влияющие на гипертрофию скелетных мышц
- •1.4.3. Влияние пола на гипертрофию скелетных мышц
- •1.4.4. Влияние возраста но гипертрофию скелетных мышц
- •1.5. Влияние силовой тренировки на морфологические характеристики скелетных мышц
- •Контрольные вопросы
- •2 Факторы, влияющие на гипертрофию скелетной мышцы
- •2.1. Скелетная мышца как орган
- •2.2. Соединение мышечных и сухожильных волокон
- •2.3. Соединение мышечного волокна и двигательного нерва
- •2.4. Управление активностью мышцы со стороны цнс
- •2.5. Биохимия процессов сокращения на уровне мышцы
- •2.6. Параметры, определяющие объем скелетных мышц
- •2.7. Методы оценки параметров, определяющих объем скелетных мышц
- •2.8. Влияние силовой тренировки на параметры, определяющие объем скелетных мышц
- •Контрольные вопросы
- •3 Факторы, определяющие гипертрофию скелетной мышцы с учетом типов мышечных волокон
- •3.1. Типы мышечных волокон
- •3.2. Типы двигательных единиц
- •3.3. Регуляция силы и скорости сокращения мышцы центральной нервной системой
- •3.4. Параметры, определяющие объем мышцы с учетом типов мышечных волокон
- •3.5. Факторы, влияющие на площадь поперечного сечения мышечных волокон различных типов
- •3.6. Влияние силовой тренировки на площадь поперечного сечения мышечных волокон различных типов
- •3.7. Факторы, определяющие композицию мышечных волокон в скелетных мышцах
- •3.8. Методы оценки композиции мышечных волокон в скелетных мышцах
- •3.8.1. Инвазивные методы оценки композиции мышечных волокон в скелетных мышцах
- •3.8.2. Неинвазивные методы оценки композиции мышечных волокон в скелетных мышцах
- •Контрольные вопросы
- •4 Факторы, определяющие гипертрофию скелетной мышцы на уровне мышечного волокна
- •4.1. Состав мышечного волокна
- •4.2. Строение мышечного волокна
- •4.3. Сокращение и расслабление мышечного волокна
- •4.4. Биохимические процессы, происходящие в мышечном волокне при сокращении и расслаблении мышцы
- •4.6. Изменение концентрации атф, КрФ и лактата в скелетных мышцах в процессе работы
- •4.5. Состав, строение и морфофункционадьная характеристика мышечных волокон различных типов
- •4.6. Параметры, определяющие объем мышечного волокна
- •4.7. Влияние тренировки на параметры, определяющие гипертрофию мышечного волокна
- •4.8. Гистогенез мышечных волокон
- •4.9. Регенерация мышечных волокон
- •Контрольные вопросы
- •5 Факторы, определяющие гипертрофию скелетных мышц на уровне миофибриллы
- •5.1. Состав и структура миофибриллы
- •5.2. Состав и структура саркомера
- •5.2.1. Состав и структура толстого филамента
- •5.2.2. Состав и структура тонкого филамента
- •5.2.3. Состав и структура z-диска
- •5.2.4. Состав и структура м-диска
- •5.3. Модель сокращения мышцы на уровне саркомера
- •5.4. Параметры, определяющие объем миофибриллы
- •5.5. Влияние силовой тренировки на параметры миофибрилл
- •Контрольные вопросы
- •6 Гипертрофия скелетных мышц как проявление долговременной адаптации человека к физическим нагрузкам
- •6.1. Понятие адаптации организма человека к физическим нагрузкам
- •6.2. Виды адаптации и тренировочного эффекта
- •6.3. Условия адаптации
- •6.4. Виды гипертрофии мышечных волокон
- •6.5. Гипотезы миофибриллярной гипертрофии мышечных волокон
- •6.6. Механическое повреждение мышечных волокон как стимул повышенного синтеза белка в мышцах
- •Контрольные вопросы
- •7 Метаболизм белков в организме человека
- •7.1. Строение и функции нуклеиновых кислот
- •7.2. Строение молекулы белка
- •7.3. Переваривание и всасывание белков
- •7.4. Катаболизм белков в мышечных волокнах
- •7.5. Синтез белков в мышечных волокнах
- •7.6. Миофибриллогенез
- •7.7. Формирование новых мышечных волокон и их гиперплазия
- •7.8 Концепции, объясняющие повышенный синтез бедка в скелетных мышцах при выполнении силовых тренировок
- •Контрольные вопросы
- •8 Влияние различных параметров тренировки на гипертрофию скелетных мышц
- •8.1. Факторы, сопутствующие миофибриллярной гипертрофии скелетных мышц
- •8.1.1. Увеличение силы скелетных мышц
- •8.1.2. Мышечные боли, возникающие ори выполнении силовых упражнений
- •8.2. Влияние силовой тренировки с отягощениями различной массы на гипертрофию скелетных мышц
- •8.2.1. Характеристика силовой тренировки с отягощением различной массы
- •8.2.2. Гипотеза, объясняющая тренировочные эффекты воздействия на скелетные мышцы отягощений различной массы
- •8.3. Влияние силовой тренировки, выполняемой в различных режимах мышечного сокращения, на гипертрофию скелетных мышц
- •8.3.1. Тренировочные эффекты воздействия на скелетные мышцы работы в различных режимах
- •8.3.2. Гипотезы, объясняющие тренировочные эффекты воздействияно скелетные мышцы роботы в различных режимах
- •8.4. Влияние тренировки методом «до отказа» на гипертрофию скелетных мышц
- •8.4.1. Характеристика метода «до отказа»
- •8.4.2. Тренировочные эффекты воздействия на скелетные мышцы тренировки методом «до отказа»
- •8.4.3. Гипотезы, объясняющие тренировочные эффекты воздействия но скелетные мышцы роботы методом «до отказа»
- •8.5. Влияние прекращения тренировки и последующего ее возобновления на гипертрофию скелетных мышц
- •8.6. Влияние порядка упражнений, используемых в тренировке, на силу и гипертрофию скелетных мышц
- •8.7. Влияние различных программ тренировки на силу и гипертрофию скелетных мышц
- •Контрольные вопросы
- •Глоссарий
4.6. Параметры, определяющие объем мышечного волокна
Рассмотрев состав и строение мышечного волокна, а также морфологические особенности различных типов мышечных волокон, можно кратко охарактеризовать параметры, определяющие его объем:
VMB = SМФ nМФ LМФ +VСАРК
где VMB — объем мышечного волокна; SМФ — площадь поперечного сечения миофибриллы; nМФ — количество миофибрилл; LМФ — длина миофибриллы; VСАРК — объем мышечного волокна, соответствующий саркоплазме.
Миофибриллы занимают от 75 до 85 % объема мышечного волокна — это так называемая объемная плотность миофибрилл. Считается, что волокна типа ИВ имеют большую объемную плотность миофибрилл (82 %), чем волокна типа I (76 %) и типа IIA (Н. Hoppeler, 1986). Остальную часть объема мышечного волокна (15—25 %) занимают саркоплазма и заключенные в ней органеллы общего назначения и включения.
4.7. Влияние тренировки на параметры, определяющие гипертрофию мышечного волокна
В настоящее время считается установленным, что увеличение объема мышечного волокна может идти по миофибриллярному или саркоплазматическому типу. В этом случае говорят о миофибриллярной или саркоплазматической гипертрофии.
Миофибриллярная гипертрофия — адаптация мышц к нагрузкам силового характера. Увеличение объема мышечного волокна происходит за счет увеличения: количества миофибрилл nМФ, площади их поперечного сечения SМФ, а также длины миофибрилл LМФ.
При миофибриллярной гипертрофии увеличивается плотность упаковки миофибрилл, поэтому этот тип гипертрофии мышцы ведет к значительному возрастанию силы.
Саркоплазматическая гипертрофия — адаптация мышц к повторной работе, которая приводит к исчерпанию запасов АТФ, креатинфосфата и гликогена и появлению признаков утомления (V. М. Zatsiorsky, W. J. Kraemer, 2006). Таким образом, саркоплазматическая гипертрофия представляет собой адаптацию мышечных волокон к тренировке на выносливость. Она характеризуется увеличением объема VСАРК к саркоплазмы, то есть несократительной части мышечных волокон. При этом типе адаптации в первую очередь значительно возрастают количество и размеры митохондрий, в которых протекают аэробные процессы. Это приводит к тому, что объемная плотность митохондрий (процент митохондрий на единицу объема мышечного волокна) возрастает до 50 % (Н. Hoppeler, 1986). Нагрузки на выносливость вызывают усиленный синтез митохондриальных ферментов, обеспечивающих процессы аэробного синтеза АТФ.
В саркоплазме мышечных волокон возрастает количество креатинфосфата, гликогена, липидов и миоглобина. Это связано с тем, что при тренировке на выносливость ресинтез АТФ за счет креатинфосфатного и гликолитического путей не покрывает затрат энергии и энергетические запасы в мышечных волокнах уменьшаются. Во время фазы восстановления происходит их суперкомпенсация, благодаря которой в мышечных волокнах накапливаются энергетические вещества, необходимые мышце для выполнения работы.
При саркоплазматической гипертрофии увеличивается количество капилляров, приходящихся на одно мышечное волокно. При этом типе адаптации количество миофибрилл в мышечном волокне практически не увеличивается, однако из-за возрастания объема мышечного волокна плотность миофибрилл снижается. Поперечное сечение мышечных волокон типа II уменьшается. При саркоплазматической гипертрофии сила не возрастает, однако повышается устойчивость к утомлению. После того как вы ознакомились с особенностями различных типов мышечных волокон, важно уяснить, в каких мышечных волокнах развивается этот тип адаптации. Логично предположить, что саркоплазматическая гипертрофия как адаптация мышечных волокон при тренировке на выносливость будет более выражена в волокнах типа I. Показано (Е. Б. Мякинченко, 1997; Е. Б. Мякинченко, В. Н. Селуянов 2005), что площадь поперечного сечения волокон типа I у бодибилдеров такая же, как и у спортсменов, тренирующихся на выносливость. Это может означать, что тренировка бодибилдеров, направленная на развитие силовой выносливости, приводит к увеличению поперечного сечения мышечных волокон типа I по типу саркоплазматической гипертрофии.
Следует отметить, что в чистом виде ни саркоплазматическая, ни миофибриллярная гипертрофии не встречаются. Силовая тренировка приводит к смешанной гипертрофии. В зависимости от программы тренировок эти виды гипертрофии проявляются в большей или меньшей степени. Так, у тяжелоатлетов и пауэрлифтеров в большей степени наблюдается миофибриллярная гипертрофия. Для бодибилдеров типична как миофибриллярная, так и саркоплазматическая гипертрофия.