Фактори, що впливають на вироблення сили

Кожна м'язова клітка складається насамперед з м'язових фибрилл (волоконець), які є скорочувальними елементами клітки. Як видно на прикладеній діаграмі м'язової клітки, м'язові фибрилли являють собою довгі пасма, що складаються з різних білків. Під електронним мікроскопом ці фибрилли виявляються состоящими зі связокЄЬ, що чергуються, товстих і тонких м'язових ниток. Примітно, як різко відрізняються друг від друга ці м'язові фибрилли. Товсті нитки складаються з білка міозину, а так само з білка актину.

Дрібні волосоподібні відростки між цими м'язовими нитками, які традиційно називаються перехресними містками, під впливом імпульсу асинхронно прикріплюються до протилежної м'язової нитки, скорочуються, відчіплюються, знову прикріплюються, скорочуються, відчіплюються й так далі доти, поки актиновая й миозиновая нитки не натягнуться одна уздовж інший до стану максимального скорочення. Таким чином, як оком змигнути м'язове волокно скорочується вполовину, від своєї довжини в стані спокою, у результаті дії вищезгаданих перехресних містків, що змушують актиновую й миозиновую нитки скручуватися. Дія скорочення по довжині називається концентричним скороченням. Прикладом такого скорочення буде скорочення біцепса при підйомі гантелі нагору по радіусі із центром у ліктьовому суглобі. Щоб поступово опустити гантелю долілиць, деякі м'язові волокна "відключаються" (як би відпускаємо педаль газу у вашій машині), а в результаті нечисленні "невідключені" м'язові волокна, які залишаються в скороченому стані, борються із силою притягання, уступають у боротьбі, і вага опускається. Механіка цієї операції дуже важлива в тренуванні по підняттю ваг. Це негативне скорочення, називане ексцентричним, тривале час перебував у центрі суперечок і протиріч при його обліку в техніку тренувань. Тому що кількість перехресних містків, що намагаються скоротити м'яз недостатньо, вони буквально "продираються" крізь містки з'єднань нитки, намагаючись викликати концентричне скорочення. Однак зчепитися, як треба їм не вдається, вони зриваються й ушкоджуються. Ці дії, дуже напоминающие протаскивание щетини однієї зубної щітки через іншу, супроводжуються сильним тертям, і м'язові нитки руйнуються.

Після цього протягом декількох днів у м'язах спостерігаються сильні болючі відчуття. Хоча негативний тренінг, як показує досвід, дає збільшення сили: супровідна його хворобливість відчуттів і необхідність тривалий час відпочивати при такій методиці майже зводить нанівець ефект від таких тренувань.

Легко помітити, що одним з дуже важливих факторів, задіяних у виробленні сили, є наявність тієї або іншої кількості м'язових ниток у волокнах. Це може здатися таке ж простим, як посилення однієї з команд по перетяганню каната додаванням декількох нових учасників. Однак є більше важливі фактори, що визначають скорочувальну силу м'яза, ніж простий підрахунок м'язових фибрилл або м'язових кліток.

Усередині кожної м'язової клітки є безліч субклеточних речовин єнзимов (ферментів), чий сукупний обов'язок - виробництво енергії для м'язових скорочень. Ефективна діяльність єнзимов стає важливим фактором збільшення сили. З'ясовується, що скорочення високої напруги (тобто, високого опору) виробляє таку ефективність, тому що воно викликає збільшення числа фибрильних елементів усередині кожного м'язового волокна.

Однак є ще один важливий фактор у тренуванні по виробленню сили. Дослідження показує нам, що важливу роль у виробництві максимального скорочення великого м'яза грає нервовий імпульс. Кожний м'яз складається з моторних одиниць. Моторна одиниця може містити від одного до сотні м'язових волокон, пов'язаних з нею. Таким чином, один нейрон, його довгий аксон (нервове волокно), всі дрібні відростки й волокна, до кожного з яких прикріплюється "гілочка", являє собою одну моторну одиницю. Кожна моторна одиниця стимулюється до скорочення згідно її порога збудливості. Тобто всі моторні одиниці, чий поріг збудливості дорівнює або нижче десяти мілівольтів, скоротяться під впливом імпульсу в десять мілівольтів, генерируемого центральною нервовою системою (мозком) або через рефлекторну дію (яке має місце на рівні спинного мозку). Саме активізація діяльності мозку - це та область, що становить особливий інтерес для атлетів, тому що моментальної генерації максимального нервового імпульсу можна "навчатися" у досить широких межах. Ніж сильніше нервовий імпульс, тим многочисленнее моторні одиниці, що скорочуються. Це, звичайно ж, пов'язане із силою скорочення м'язів, того або іншого атлета.

Степень навченості силі буде докладніше розглянута в наступних розділах книги. 3десь же досить буде сказати, що можна навчитися не тільки стимуляції як можна 6ольшего числа моторних одиниць, але також і відсуненню захисного бар'єра, що заважає цьому. Цей бар'єр установлюється дією певних проприорецепторов, що перебувають у м'язах і сухожиллях. Ці проприорецептори діють як захисний механізм, що забезпечує безпеку дії сили скорочення й предохраняющий м'язів і сухожилля від травм. Є вагомі докази, що цей захисний механізм вступає в дію занадто рано, і що його можна відсунути шляхом виконання різних тренувальних прийомів.

Сила також визначається відношенням між червоними й білими м'язовими волокнами, задіяними в скороченні, про яке говорилося вище. Білі м'язові волокна бачаться білими при дослідженні мікроскопом через недолік двох компонентів - міоглобіну й капілярів. Міоглобін є червоним пігментом у клітці, що відповідає за забезпечення достатньою кількістю кисню, для того, щоб мітохондрія могла ефективно виконувати свою функцію. Мітохондрії - дрібні органелли, розосереджені по всім м'язі, виконують окисну функцію клітки. Капіляри, звичайно ж, поставляють збагачену киснем кров до клітки й через них віддаляються продукти метаболического розпаду, що відбуває під час вправи. Тому що в білих волокнах мало капілярів, то волокна мають відносно низький рівень витривалості - вони не призначені для ефективного засвоєння кисню й швидко утомлюються. Таким чином, білі волокна м'язів мають ще одну назву - волокна з низьким рівнем окислювання. Однак білі м'язові волокна володіють набагато більше високим рівнем єнзимного рівноваги для виробництва сильного скорочення, ніж червоні волокна. Вони також володіють, більше надійним і великим нервовим зв'язком, що дозволяє їм робити більше часті "посмикування" у секунду. У той час як білі м'язові волокна мають здатність безупинно стискуватися й розтискатися 100 разів у секунду, червоні волокна при максимальній стимуляції звичайно роблять подібні посмикування менше 20 разів у секунду. Чим більше м'яз посмикується в секунду, тим сильніше скорочення. К. тому ж є дослідження, що вказують на те, що білі волокна мають більше високу здатність збільшуватися в розмірі, чим червоні. Ця властивість асоціюється зі збільшенням числа м'язових фибрилл усередині м'язового волокна.

Таким чином, ми торкнулися базових моментів, що стосуються природи сили. Сила залежить: 1) від розташування м'язових волокон (тобто веретеноподібного або пір'яного); 2) числа моторних одиниць, що піддаються одночасної стимуляції; 3) присутності належної концентрації єнзимов у клітці; 4) відносного положення захисного бар'єра, обумовленого чутливістю проприорецепторов м'язи й сухожилля; 5) співвідношення білих і червоних м'язових волокон; 6) дії скелетно-м'язового важеля; і 7) координації дії синергистов і стабілізаторів.

Володіння відносно довгим силовим плечем у порівнянні із плечем опору, зайнятим у русі скелетно-м'язового важеля, ставиться до спадкоємних характеристик. Зверніть увагу, наприклад, на ілюстрацію, що приводиться тут. Можна побачити, що чим нижче по передпліччю закріплений біцепс, тим длиннее силове плече й тем могутніше буде сила, що діє на опір на кінці важеля. Цей приклад можна перенести на сукупні тілесні рухи й на дію одиночного важеля, такого, як рука. При присіданні, жимі й мертвій тязі відносна довжина важелів буде мати важливе значення у визначенні величини ваги, що піднімається, а, отже, буде дуже важливим фактором у виборі правильної соревновательной техніки трьох рухів. Докладніше про це буде сказано в наступній главі.

Узгодження дії малих синергистов ("допоміжних" м'язів) і стабілізаторів (м'язів, які скорочуються статично, щоб підтримувати кінцівка або частина тіла в сильній позиції) з дією основного двигуна (найбільш важливої в даному русі тіла м'яза) також має дуже велике значення при розгляді загальної величини сили, що може виявити атлет при впливі на такий зовнішній об'єкт, як штанга. Визначення м'язів - основних двигунів, синергистов і стабілізаторів є основою вибору вправ для будь-якого атлета. Вибір вправ повинен визначатися шляхом уважного аналізу техніки атлета, визначення слабких місць і додатка навантаження потрібної величини. У наступній главі концепція відбору вправ буде розкрита в деталях.