V prejšnjih člankih smo si ogledali zgradbo in delovanje
gibalnega sistema, v tem in naslednjem članku pa bodo opisani še učinki vadbe
na posamezne komponente gibalnega sistema in prilagoditve tega sistema na
napor. Ogledali si bomo, kakšen vpliv ima na telo enkraten trening in kako se
telo prilagaja na povečane obremenitve v daljšem časovnem obdobju.
Vpliv enkratnega treninga na zgradbo in delovanje živčno-mišičnega sistema
Za napredovanje v športnem rezultatu so potrebni redni, strokovno načrtovani
treningi. Frekvenca treningov je odvisna od športa do športa in se giblje med 2
na teden do 2 - 3 na dan. Vsak trening predstavlja za telo določeno stopnjo
napora, odvisno od tega, kakšne učinke pričakujemo. Določeni deli treninga so običajno
standardizirani, t.j. izvajajo se na vsakem treningu in v enaki obliki in
obsegu. Primer za to je npr. splošno ogrevanje, ki bo opisano v nadaljevanju.
Centralni del treninga je običajno od treninga do treninga različen, z njim pa
želimo v daljšem časovnem obdobju doseči ustrezno prilagoditev telesa, ki bo
pomagala k boljšemu rezultatu. Učinki enkratnega treninga na telo se med seboj
prepletajo, z ustreznim treningom želimo doseči le prevlado enega učinka nad
drugim. V nadaljevanju so opisani glavni učinki enkratnega treninga na gibalni
sistem in nekaj prilagoditev komponent tega sistema.
Ogrevanje
Ogrevanje se, oziroma bi se moralo izvajati pred vsakim večjim fizičnim
naporom, kot je npr. trening določene športne discipline. Ogrevanje lahko razdelimo
na splošno ogrevanje (ogrevanje celega telesa) ter lokalno ogrevanje (ogrevanje
določenih skupin mišic).
Splošno ogrevanje povzroči dvig telesne temperature in razbitje zlepljenega
vezivnega tkiva - adhezij. Oba učinka sta pomembna za optimalno izvedbo in čim
večji izkoristek treninga. Dvig telesne temperature povzroči izboljšanje
disociacije (izločanje v tkiva) kisika iz hemoglobina in mioglobina, izboljšajo
se metabolne reakcije, poveča se pretok krvi skozi mišice, zmanjša se
viskoznost mišic, poveča se raztegljivost vezivnega tkiva, hitrost prevajanja
akcijskih potencialov ter mehanični output mišice. Zelo pomemben učinek
ogrevanja je zmanjševanje zakrčenosti mišice. Sposobnost zmanjševanja
zakrčenosti mišice zaradi ogrevanja pripisujemo tiksotropni lastnosti mišice.
Da ne bomo preveč teoretizirali, bom podal kar konkreten primer tiksotropije.
Nekatere kreme je potrebno pred uporabo pretresti, kar med drugim povzroči
tudi, da je krema bolj tekoča. Če nato kremo zopet pustimo stati, se povrne v prvotno,
manj tekoče stanje. Temu pojavu pravimo tiksotropija. Pri mišicah pa je stvar
zelo podobna. Če smo nekaj časa pri miru, postanejo mišice bolj “zakrčene”, z
ogrevanjem pa se zakrčenost zmanjša. Vzrok zakrčenosti v mirovanju je
vzpostavitev dolgotrajnejših vezi med aktinom in miozionom, med ogrevanjem pa
se te vezi sprostijo in mišica postane bolj “tekoča”.
Splošno ogrevanje lahko sestavlja 5 - 10 minut počasneg teka, hitre hoje ali
vožnje stacionarnega kolesa. Med ogrevanjem mora priti do rahlega povečanja
srčne frekvence ter rahlega potenja. Efekt splošnega ogrevanja začne upadati po
10 - 15 minutah mirovanja.
Lokalno ogrevanje prav tako povzroči dvig temperature ter razbitje adhezij, le
da so ti učinki omejeni na skupino mišic, ki jo ogrevamo. Poleg tega pa služi
lokalno ogrevanje še za navajanje telesa na gibe, ki so potrebni za izvajanje
določene vaje oz. gibanja.
Raztezanje mišic
Raztezanje se običajno izvaja po ogrevanju in na koncu treninga, namenjeno pa
je trajnejšemu povečevanju obsega gibljivosti v sklepih. Zelo pomembno je
razlikovati med zmanjševanjem zgoraj omenjene zakrčenosti in učinki raztezanja.
Iz tega zornega kota raztezanje pred telesno obremenitvijo ni potrebno; mišica
je najbolj raztegljiva , ko je najbolj ogreta, torej ne na začetku treninga,
poleg tega pa želimo trajnejše rezultate in ne le povečanje gibljivosti za en
trening.
Obstaja več tehnik raztezanja, podrobneje pa bodo opisane v naslednjem članku.
Poškodba in vnetje mišic
Zaradi intenzivnega treninga pride do mikropoškodb mišičnega tkiva, lahko pa
nastanejo tudi večje poškodbe, ki obsegajo vse od pretraganja nekaj mišičnih
vlaken do kompletne mišične rupture. Večjih poškodb ne bom opisoval, bomo pa si
ogledali nekatere vzroke in posledice mišičnih mikropoškodb.
Glavna posledica mikropoškodb mišičnega tkiva je vnetje, zaradi katerega so
dotične mišice boleče. Vnetje mišice traja od 4 ure do 4 ali celo 5 dni po
treningu, ki je to vnetje povzročil. Običajno je bolečina največja 24 do 48 ur
po treningu. Neposredni vzrok nastanka mikropoškodb je seveda intenzivna
telesna vadba, dokazano pa je, da večina teh poškodb nastane pri močnih
ekscentričnih kontrakcijah mišice. Primer treninga, pri katerem so prisotne
takšne kontrakcije je tek po hribu navzdol, kjer je kvadriceps ekscentrično
zelo obremenjen.
Zakaj pa so za mikropoškodbe odgovorna ravno ekscentrična krčenja mišic?
V četrtem delu te serije člankov je bil opisan normalen potek mišične
kontrakcije, kjer se med aktinom in miozinom ciklično vzpostavljajo in
prekinjajo prečni mostički, za kar se porablja energija iz ATPja. Pri močnih
ekscentričnih kontrakcijah pa je potek krčenja mišice nekoliko spremenjen, pri
čemer pride tudi do mehaničnega (brez prisotnosti ATPja) pretrganja prečnih
mostičkov med aktinom in miozinom, kar pravzaprav predstavlja omenjene
mikropoškodbe. Poleg mehaničnih dejavnikov, torej močnih ekscentričnih
kontrakcij, so ostali vzroki za nastanek mikropoškodb sledeči:
- visoka telesna temperatura, ki lahko spremeni beljakovinsko strukturo mišice,
- premalo ATPja zaradi nezadostnega delovanja mitohondrijev, kar povzroči, da
je črpanje kalcija nazaj v sarkoplazmatski retikulum omejeno,
- zmanjšan pH zaradi povečane količine mlečne kisline in
- nastajanje prostih radikalov
Če pride do mikropoškodb in posledično do bolečih mišic, je potrebno počivati
oz. izvajati vaje za ostale mišične skupine. Ponovno lahko treniramo šele, ko
bolečina popolnoma izgine.
Živčno-mišična utrujenost
Normalen pojav pri treningu je tudi utrujenost. Pod pojmom utrujenost razumemo
zmanjšanje sposobnosti živčno-mišičnega sistema za generiranje določene sile.
Znaki se začnejo kazati že kmalu po pričetku intenzivne vadbe, prisotni pa so
še nekaj dni ali celo tednov po treningu. Mehanizmov, ki so odgovorni za
nastanek utrujenosti, je veliko, saj je v proces treninga vključenih več
organskih sistemov.
Med intenzivno vadbo se v mišični celici izredno poveča poraba ATPja. To se
zgodi zaradi povečane potrebe po energiji pri procesu mišične kontrakcije. Kot
ste lahko prebrali v prejšnjih člankih, se ATP porablja pri delovanju Na-K
črpalke, pri črpanju kalcija nazaj v sarkoplazmatski retikulum ob koncu
kontrakcije in pri sami interakciji med aktinom in miozinom. Da bi se zadostilo
potrebi po energiji se v celici pospešijo procesi proizvodnje ATPja, t.j.
regeneracija ATPja iz kreatinfosfata, glikoliza in oksidativna fosforilacija
(dihanje). Kljub aktivaciji teh mehanizmov pa se pojavi deficit ATPja, kar ima
za posledico kopičenje metabolnih stranskih produktov (vodikovi ioni,
neorganski fosfat, ADP itd.), to pa pripelje do zgoraj omenjenih motenj
delovanja Na-K črpalke, kalcijeve črpalke in motenj pri interakciji
aktin-miozin. Zaradi intenzivne vadbe pride tudi do izčrpanja glikogenskih
rezerv, kar pripelje do utrujenosti, saj je glikogen osnovno gorivo pri
metabolnih procesih pridobivanja ATPja (razen seveda pri regeneraciji iz
kreatinfosfata).
Poleg metabolnih oz. presnovnih vzrokov, ki so opisani zgoraj, so tu še
nemetabolni oz. mehanski vzroki utrujenosti. Sem spadajo predvsem
mikropoškodbe, katere sem v tem članku že omenjal.
Utrujenost pa se pojavlja tudi na nivoju živčnega sistema in živčno mišičnega
stika. Obstajajo dokazi, da je utrujenost spremljana s strani možganov, kar ima
za posledico zmanjšanje motoričnih ukazov gibalnemu sistemu. Poleg tega je
možno, da se spremeni običajno zaporedje aktivacije motoričnih enot, o čemer
smo govorili v eni prejšnjih številk, poslabša pa se tudi prenos akcijskih
potencialov preko motorične ploščice. Vse to ima za posledico zmanjšano
kontraktilno sposobnost mišic.
Poleg zgoraj opisanih učinkov telesne vadbe na živčno-mišični sistem pa obstaja
še nekaj mehanizmov, ki imajo za posledico povečanje mišične sposobnosti, kar
se kaže tako v prenosu akcijskih potencialov po živčnem vlaknu, preko motorične
ploščice in po mišični celici ter pri združitvi vzdraženja in krčenja mišice,
kot tudi pri samem mehaničnem outputu mišice. Ti mehanizmi se skrivajo pod
skupnim imenom “mišično potenciranje”, vendar jih zaradi kompleksnosti ne bom
opisoval.
Bibliografija
1. Enoka RM. Neuromascular basis of kinesiology. 2nd ed. Champaign: Human
cinetics, 1994. .
5. Sale DG. Influence of exercise and training on motor unit activation. Exerc
Sport Sci Rev 1987; 15: 95 - 115.
3. Enoka RM. Morphological features and activation patterns of motor units. J
Clin Neurophysiol 1995; 12(6): 538 - 559.
4. Bellemare F, Woods JJ, Johansson R, Bigland-Ritchie B. Motor-unit discharge rates
in maximal voluntary contractions of three human muscles. J Neurophysiol 1983;
50(6): 1380 - 1392.
5. Komi I, Paavo V. Strength and power in sport. Oxford: Blackwell science
ltd., 1992.
6. Green HJ. Mechanisms of muscle fatigue in intense exercise. J Sports Sci
1997;15: 247-256.
7. Ferry B, Poumart G. Effcts of frequency on muscular force induced by
electric stimulation. Arch Int Biochem Biophys 1994; 102(6): 319 - 324.
8. Cabric M, Appel HJ. Effect of electrical stimulation of high and low
frequency on maximum isometric force and some morphological characteristics in
men. Int J Sports Med 1987; 8(4): 156 - 260.
|
