Izomtan és VBT

Az izomzat anatómiája és az erőfejlesztés megértése szorosan összefügg. Ez a bejegyzés segít megérteni az izomösszehúzódás mechanizmusait anatómiai szempontból, valamint azt, hogy a sebességalapú edzés elvei és céljai hogyan kapcsolódnak ehhez közvetlenül.

A VBT és az izomösszehúzódások

Az alábbiak célja, hogy nagyon konkrét képet nyújtson az izomzat anatómiájáról és fiziológiájáról, hogy megértsük, hogyan kapcsolódik ez konkrétan az erőnléti edzéshez és a sebességalapú edzéshez. Korábbi bejegyzéseinkben már szó volt az erő-sebesség profilokról. Az erő-sebesség összefüggés egyszerűen az izom hosszának változási sebessége (amelyet külső terhelés vagy más izmok szabályoznak) és az ugyanazon izom által kifejtett erő nagysága közötti kapcsolatot jelenti. Az egyén izomszövetének tulajdonságai határozzák meg, hogy az erő-sebesség profil görbéje hogyan néz ki, és ez a görbe ismét eltolódhat mind az egyes összehúzódások során több motoros egység bevonásával, mind az egyes összehúzódások kiindulási sebességének növelésével. Ez a két változó pedig edzéssel, konkrétan és célzottan, például a sebességalapú edzéssel megváltoztatható.

Perch hasonló VBT-eszközök által nyújtott azonnali és objektív visszajelzésnek köszönhetően az emelés célja nemcsak időben nyomon követhető, hanem számszerűsíthető is. Ezek az adatok lehetővé teszik az edzők számára, hogy bepillantást nyerjenek, illetve alapvető képet kapjanak arról, mi is történik valójában a sportoló izmaiban. Az erőfeszítéshez rendelt számok segítségével a sportolók jobban megérthetik, milyen érzés az izomösszehúzódás különböző erőfeszítési szinteken, és ez ösztönözheti őket arra, hogy jobban összhangba kerüljenek a testükkel. Az izmokat nagyobb erő kifejtésére edzeni egyszerű, de nem könnyű. A programnak meg kell tanítania a sportolókat a következőkre:

1. Minden összehúzódáshoz TÖBB motoros egységet vonjon be
2. Növelje egy már aktív motoros egységcsoport aktivitásának gyakoriságát

Mivel a sebességalapú edzésmódszerek egyre elterjedtebbek az erőnléti és sportteljesítmény-fejlesztési területeken, a célok elérésének üteme felgyorsul, és a sportolók maximálisan kiaknázhatják képességeiket. Az alábbiak segítenek megérteni, hogy miért és hogyan húzódnak össze az izmok.

IZOMÖSSZESZORODÁSOK TÍPUSAI

Az izomösszehúzódásoknak négy típusa van:

1. Izometrikus összehúzódás: az izom feszültséget kelt anélkül, hogy megváltozna a hossza
2. Izotóniás összehúzódás: Az izom hosszának változása ellenére egyenletes feszültséget fejt ki.
3. Koncentrikus összehúzódás: az izom feszültsége legyőzi az ellene ható külső terhelést, és az izom összehúzódás közben rövidül
4. Excentrikus összehúzódás: Az izom feszültsége nem nagyobb, mint az azzal szemben ható külső terhelés, és az izom az összehúzódás során megnyúlik.

A VÁZIZOMOK ANATÓMIÁJA

Minden vázizom-összehúzódás (a reflexek kivételével) az agyból indul ki. Az idegrendszeren keresztül elektrokémiai jel jut el ahhoz a motoros idegsejthez, amely több izomrostot is ellát. Egyetlen izom felépítését az alábbi ábra szemlélteti:

A legkisebbtől a legnagyobbig az izomszövet rétegei a következők:

Szarkomer: Az izom legkisebb, legalapvetőbb és funkcionális egysége, amely az izom összehúzódását biztosítja. Összefonódó szálakból (aktin és miozin) áll, és az izomszálak csíkos szerkezetéért felelős. Egyetlen miofibrillen belül számos ilyen egység található.

Miofibrillum: Az izomrost hosszú, párhuzamos egységei, amelyek vastag és vékony miofilamentumokból állnak (az aktin és a miozin nevű összehúzódó fehérjékből, valamint a troponin és a tropomiozin nevű szabályozó fehérjékből). A szarkoplazmatikus retikulum (vagy SR) veszi körül őket.

Izomszál: Hosszú, henger alakú sejtek, amelyek számos miofibrillumot tartalmaznak. A szarkolemma veszi körül őket. Izomsejteknek is nevezik őket.

Szarkolemma: Az egyes izomrostokat körülvevő sejt- vagy plazmamembrán.

Endomizium: Az a legkisebb kötőszöveti réteg, amely egy-egy izomrostot borít.

Izomköteg: Izomszálakból álló kötegek, amelyeket a perimízium vesz körül.

Perimysium: Az a közepes vastagságú kötőszöveti réteg, amely több izomszálat burkol be azok kötegszerkezetében.

Epimysium: A legnagyobb kötőszöveti rész, egy rugalmas, rostos hüvely, amely az egész izmot körülveszi, és egyúttal lehetővé teszi számára, hogy megőrizze integritását, valamint a környező szövetektől és szervektől függetlenül mozogjon.

Fascia: az a vastag kötőszöveti réteg, amely az egész izmot borítja, és az epimysium rétege felett helyezkedik el.

IDEG-IZOM CSATLAKOZÁS

A neuromuszkuláris kapcsolódási pont (más néven myoneurális kapcsolódási pont vagy motoros véglemez) lényegében egy kémiai szinapszis, amely a motoros idegsejt és az izomrost közötti érintkezési ponton alakul ki. A legalapvetőbb egységet motoros egységnek nevezzük, amely egy egyetlen alfa motoros idegsejtből és az általa beidegzett összes izomrostból áll; ezt az alábbi ábra szemlélteti:

Az idegsejt a sejttestből (soma), a dendritekből, a sejtmagból, az axonból (amelyet mielinhüvely borít) és az axonvégből áll. Az axon egy szinaptikus gömbben vagy boutonban végződik (a preszinaptikus oldalon), ahol a kapcsolódási pont vagy szinapszis kialakul, a bouton vége és a célsejt kezdete, a posztszinaptikus oldal között egy szinaptikus rés található. A vázizomban a posztszinaptikus oldalon található célsejtnek számos, receptorokkal borított kapcsolati redője van. Az alábbiakban lépésről lépésre összefoglaljuk, mi történik a neuromuszkuláris kapcsolaton:

1. Az akciós potenciál végighalad a motoros idegsejt mentén, ami azt eredményezi, hogy a szinaptikus gomb az acetilkolin nevű neurotranszmittert bocsátja ki a szinaptikus résbe.
2. Az acetilkolin a posztszinaptikus oldalon található kapcsolódási redőkben lévő acetilkolin-receptorokhoz kötődik.
3. A kötődés után az ioncsatornák megnyílnak, és lehetővé teszik a pozitív nátriumionok (Na+) beáramlását a posztszinaptikus sejtbe. Ez depolarizálja a sejtet, és véglemezi potenciált eredményez.
4. A depolarizáció a feszültségfüggő nátriumcsatornák megnyílásához vezet, ami az idegvégződés potenciálját akciós potenciállá alakítja át.
5. Az akciós potenciál végighalad az izomroston, és az izomrost összehúzódását idézi elő az izgalom-összehúzódás kapcsolódás révén.

IZGATÁS-ÖSSZHÚZÓDÁS KAPCSOLAT

Az izgalom-összehúzódás kapcsolódás a posztszinaptikus oldalon lejátszódó eseménysorozat, amelyet itt lépésről lépésre összefoglalunk:

1. A véglemezi potenciál depolarizációja által kiváltott akciós potenciál a sejtfelszínen át a szarkolemma többi részén halad át
2. Az akciós potenciál a szarkoplazmatikus retikulummal (SR) határos, T-tubulusoknak nevezett struktúrákba jut
3. Az akciós potenciál kiváltja a kalcium (Ca) felszabadulását a simaizom szérumretikulumának végső ciszternáiból a sejt citoplazmájába
4. A kalcium ezután kötődik a troponinhoz, ami elmozdítja a tropomiozint, és felfedi az aktin miozin-kötőhelyeit.
5. A miozinfejek keresztkötéseket képeznek az aktinnal, és elindítják az izomösszehúzódást
6. Az ATP a miozinfejekhez kötődik, és azok felszabadulását, majd visszaállását idézi elő
7. Amint a Ca enzimek segítségével visszakerül az SR-be, relaxáció következik be

A csúszó szál elmélet

A csúszó szál elmélet az izomösszehúzódás folyamatát írja le a legalapvetőbb szinten. Mivel ez részben átfedi az inger-összehúzódás kapcsolódás elméletét, itt lépésről lépésre foglaljuk össze a folyamatot:

Az akciós potenciál serkenti a kalcium felszabadulását az izomsejtben

A kalcium a troponinhoz kötődik (amely korábban az aktinhoz kötődött), ami eltávolítja a tropomiozin szálat az aktinról, és így felszabadítja a miozin kötődési helyeit.

Miután a miozin gömb alakú fejek az ADP + P formájú ATP segítségével kötődnek a szabad aktin-kötőhelyekhez, egy „erőteljes lökés” következik be, amely az aktinszálat a központ, azaz az M-vonal felé húzza

Ekkor egy új ATP kötődik a miozinhoz, ami azt eredményezi, hogy a kialakult keresztkötés leválik az aktinról.

Az izom tovább tud összehúzódni, ha elegendő ATP áll rendelkezésre, és újabb keresztkötést tud kialakítani, vagy ellazulhat, és a kalcium visszakerül a szarvaszívóba.

A VÁZIZOMOK ÖSSZESZORÍTÁSÁNAK KÜLÖNBÖZŐSÉGEI

Az izomösszehúzódásokat (ahogy azt fentebb olvashattad) az akciós potenciálok irányítják, és általában a következő kategóriákba sorolhatók:

1. Twitch: az izomrostban magában végbemenő egyetlen összehúzódási és ellazulási ciklus
2. (Hullám) Összegzés: Akkor következik be, amikor több egymást követő izomrángás összeadódik, és így nagyobb és erősebb izomösszehúzódást eredményez
3. Tetanusz: Több izomösszehúzódás együttesen folyamatos és erős izomösszehúzódást eredményez, amely lehet összeforrt vagy nem összeforrt.

Fontos szem előtt tartani, hogy a legegyszerűbb szinten csupán kétféle módon lehet megváltoztatni a vázizomban keletkező erő nagyságát:

1. Minden összehúzódáshoz TÖBB motoros egységet vonjon be
2. Növelje egy már aktív motoros egységcsoport aktivitásának gyakoriságát

Amint az összes lehetséges motoros egységet bevonod, és azok maximális frekvenciával működnek, elérted az 1 ismétléses maximumot (1RM). Ha nyomás nehezedik rá, a szervezet mindig inkább további motoros egységeket von be, mintsem a jelenleg aktívakat kimerítse. Az összehúzódás időtartamát és mértékét a motoros egységek bevonásával is szabályozni lehet a következőképpen:

1. Az aktív motoros idegsejtek számának növelése
2. Először a legkisebb/leggyengébb motoros egységek aktiválása, majd a nagyobb motoros egységeké

KÖVETKEZTETÉS

Perch nagy hívei vagyunk annak, hogy minden mögött megértsük a „miértet”. Bár úgy véljük, hogy a sebességalapú edzésnek minden súlyemelő terem elengedhetetlen részét kell képeznie az izmok precíz edzése és az általános sportteljesítmény javítása érdekében, úgy gondoljuk, hogy az izom-anatómia ismerete elengedhetetlen ahhoz, hogy ezt valóban megértsük. Reméljük, ez nektek is hasznos volt!

EGYÉB ÉRDEKES BEJEGYZÉSEK!

Szeretnél többet megtudni a VBT alapjairól? Nézd meg PerchVBT-szótárát!

Kíváncsi vagy arra, hogyan növekednek az izmok a VBT segítségével? Olvasd el cikkünket az izomnövekedésről és a sebességalapú edzésről!

KÖVESS MINKET!

Gyakran nézz vissza hozzánk, hogy ne maradj le a sebességalapú edzéssel kapcsolatos új tartalmakról, tippekről, trükkökről és eszközökről. Ne felejts el követni minket a Twitteren, az Instagramon és a LinkedInen, valamint lájkolni minket a Facebookon.

FORRÁSOK

1. Baechle, T., Earle, R. és a National Strength & Conditioning Association (USA). (2008). Az erőnléti edzés és kondicionálás alapjai (3. kiadás). Champaign, IL: Human Kinetics.
2. Gardiner, P. (2011). Fejlett neuromuszkuláris edzésfiziológia (Fejlett edzésfiziológia sorozat). Champaign, IL: Human Kinetics.
3. Gonzalez-Friere, M., Rafael, de C., Stephanie, S. és Luigi, F. (2014. augusztus). A neuromuszkuláris kapcsolódás felépítése. Letöltve: 2019. október 23., https://www.researchgate.net/figure/The-architecture-of-a-neuromuscular-junction-NMJ-A-B-The-NMJ-is-composed-of-three_fig1_265056822.
4. Gray, H., Williams, P. és Bannister, L. (1995). Gray anatómiája: Az orvostudomány és a sebészet anatómiai alapjai (38. kiadás). New York: Churchill Livingstone.
5. Scanlon, V. és Sanders, T. (1999). Az anatómia és fiziológia alapjai (3. kiadás). Philadelphia: F.A. Davis.
6. Scientist, C. (kiadás nélkül). Izom- és reflexgyakorlatok. Letöltve: 2019. október 23., a https://www.scientistcindy.com/muscles-and-reflexes-lab.html weboldalról.