Типы мышечных волокон и виды тренировок

Пожалуй, нельзя начать занятия силовыми тренировками, не зная названия мышц и где они находятся.

Классификация  типов мышечных волокон и скелетных мышц

Скелетные мышцы и образующие их волокна различаются по множеству параметров: скорости сокращения, утомляемости, диаметру, цвету и т.д. Традиционно выделяют красные и белые, а также медленные и быстрые мышцы и волокна. Каждая мышца – гетерогенная популяция разных типов мышечных волокон. Тип мышцы определяют, исходя из преобладания в ней конкретного типа мышечных волокон.

            Быстрые и медленные волокна. Скорость сокращения мышечного волокна определяется типом миозина. Одна форма обладает высокой скоростью сокращения (быстрый миозин), а другая — меньшей  скоростью (медленный миозин)

Красные мышечные волокна небольшого диаметра имеют хорошо развитую капиллярную сеть с большим количеством  миоглобина. Их многочисленные митохондрии характеризуются высокой  активностью окислительных ферментов (например, сукцинатдегидрогеназа).

            Белые мышечные волокна большого диаметра, в их саркоплазме содержатся значительные концентрации гликогена, митохондрии немногочисленны. Для них характерны низкая активность окислительных и высокая активность гликолитических ферментов.

Плотность капиллярной сети вокруг мышечных волокон, количество митохондрий, а также активность окислительных и гликолитических энзимов коррелируют со степенью утомления волокна. Белые гликолитические волокна имеют высокую скорость сокращения и относятся к быстроутомляемым. Они более приспособлены  для выполнения мощной, но кратковременной работы.

У разных людей соотношение числа медленных и быстрых волокон в одной и той же мышце запрограммировано генетически  и может отличаться весьма значительно. Чем больше в мышце процент медленных волокон, тем больше она приспособлена к работе на выносливость (например, стайеры). Лица с высоким процентом быстрых сильных волокон более способны к работе, требующей большой силы и скорости сокращения мышцы (например, спринтеры).

Медленные (красные) мышечные волокна

Эти волокна называются медленными, потому что они обладают низкой скоростью сокращения и максимально приспособлены к выполнению продолжительной непрерывной работы. Они окружены сетью капилляров, которые постоянно доставляют кислород. Также эти волокна называют красными из-за своего цвета. Цвет обуславливает белок миоглобин. Этот тип волокон способен получать энергию не только из углеводов, но и из жиров.

Когда включаются в работу ММВ

ММВ начинают сокращаться при выполнении разного вида кардионагрузки, которые требуют выносливости:

  • длительный бег (марафонский бег)
  • плавание
  • езда на велосипеде
  • прыжки на скакалке
  • занятия на кардиотренажёрах
  • статические упражнения

Т.е. во всех случаях, когда Вы совершаете достаточно длительную и монотонную работу, которая не требует «взрывных» усилий. А значит интервальную кардиотренировку уже нельзя будет отнести к примеру работы исключительно ММВ.

Принято считать, что красные мышечные волокна не способны к существенной гипертрофии, т.е. не увеличиваются в объёме. Именно поэтому Вы никогда не увидите «накаченного» марафонца.

Тренировка ММВ направлена на:

  • увеличение выносливости
  • избавление от жира
  • увеличения количества кровеносных капилляров

Строение мышц человека

Единицей строения мышечной ткани является мышечное волокно. Даже отдельное мышечное волокно способно сокращаться, что свидетельствует о том, что мышечное волокно – это не только отдельная клетка, но и функционирующая физиологическая единица, способная выполнять определенное действие.

Отдельная мышечная клетка покрыта сарколеммой – прочной эластичной мембраной, которую обеспечивают белки коллаген и эластин. Эластичность сарколеммы позволяет мышечному волокну растягиваться, а некоторым людям проявлять чудеса гибкости – садиться на шпагат и выполнять другие трюки.

В сарколемме, как прутья в венике, плотно уложены нити миофибрилл, составленные из отдельных саркомеров. Толстые нити миозина и тонкие нити актина формируют многоядерную клетку, причем диаметр мышечного волокна – не строго фиксированная величина и может варьироваться в довольно большом диапазоне от 10 до 100 мкм. Актин, входящий в состав миоцита, — составная часть структуры цитоскелета и обладает способностью сокращаться. В состав актина входит 375 аминокислотных остатка, что составляет около 15% миоцита. Остальные 65 % мышечного белка представлены миозином. Две полипептидные цепочки из 2000 аминокислот формируют молекулу миозина. При взаимодействии актина и миозина формируется белковый комплекс — актомиозин.

Читайте также:  И.В. МЕЛЬНИКОВ - "ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ХОККЕИСТА"

Описание мышц человека сложно, и для наглядного представления можно обратиться к учебнику «Биология 8 класс» под редакцией , где на странице 117 на иллюстрации показано, каким образом выглядит миоцит под микроскопом.

Заострим внимание на скелетных мышцах

Основной структурной составляющей мышечной ткани является миоцит — мышечная клетка. Одной из отличительных черт миоцита является то, что его длина в сотни раз превосходит его поперечное сечение, поэтому миоцит называют также мышечным волокном. От 10 до 50 миоцитов соединяются в пучок, а из пучков формируется собственно мышца — в бицепсе, например, до миллиона мышечных волокон.

Заострим внимание на скелетных мышцах

Между пучками мышечных клеток проходят мельчайшие кровеносные сосуды — капилляры, и нервные волокна. Пучки мышечных волокон и сами мышцы покрыты плотными оболочками из соединительной ткани, которые на концах своих переходят в сухожилия, прикрепляющиеся к костям.

Основное вещество мышечной клетки называется саркоплазмой. В неё погружены тончайшие мышечные нити — миофибриллы, которые и являются сократительными элементами мышечной клетки. Каждая миофибрилла состоят из тысяч элементарных частиц — саркомеров, основной особенностью которых является способность сокращаться под воздействием нервного импульса.

Заострим внимание на скелетных мышцах

В ходе целенаправленных силовых тренировок увеличивается как количество миофибрилл мышечного волокна, так и их поперечное сечение. Сначала этот процесс приводит к увеличению силы мышцы,затем — и к увеличению её толщины. Однако количество самих мышечных волокон остаётся прежним — оно обусловлено генетическими особенностями развития организма и в течении жизни не меняется. Отсюда можно сделать вывод и о различных физических перспективах спортсменов — те из них, чьи мышцы состоят из большего количества волокон, имеют больше шансов увеличить толщину мышц за счёт силовых тренировок, чем те спортсмены, чьи мышцы содержат меньше волокон.

Итак, сила скелетной мышцы зависит от её поперечного сечения — то есть от толщины и количества миофибрилл, формирующих мышечное волокно. Однако возрастают показатели силы и мышечной массы не одинаково: при увеличении мышечной массы в два раза, сила мышц становится в три раза большей, и единого объяснения этого феномена у учёных пока что нет.

Заострим внимание на скелетных мышцах

Основа спор­тив­ного пита­ния — белок

Мышцы — это белок. Для набора мышеч­ной массы спор­тив­ному чело­веку нужно потреб­лять в сутки при­мерно 2 грамма белка на кило­грамм веса тела. Это 100–160 грамм белка в сутки. Где его взять?

Живот­ный белок

Пост­ное мясо — это 20 грамм белка на 100 грамм массы, а также железо, цинк и витамины

Источ­ники живот­ного белка (в рас­чете на 100 грамм):

  • тунец, 30 грамм
  • тво­рог, 25 грамм
  • сыр, 25 грамм
  • говя­дина, 25 грамм
  • утя­тина, 20 грамм
  • яйца, 15 грамм

Про­дукты живот­ного про­ис­хож­де­ния легче усва­и­вать, так как по стро­е­нию они близки с клет­ками и тка­нями человека.

Рас­ти­тель­ный белок

Аль­тер­на­тива для веге­та­ри­ан­цев: в нуте все те же 20 грамм про­те­ина на 100 грамм массы

Источ­ники рас­ти­тель­ного белка (в рас­чете на 100 грамм):

  • спи­ру­лина, 70 грамм
  • бобо­вые, 25 грамм
  • соя, 25 грамм
  • сей­тан, 25 грамм
  • орехи, 25 грамм
  • семена, 20 грамм

Рас­ти­тель­ный белок усва­и­ва­ется хуже живот­ного, поэтому есть его нужно при­мерно на 20% больше. Больше при­ме­ров рас­ти­тель­ной бел­ко­вой пищи при­вели в ста­тье про спор­тив­ное пита­ние для веге­та­ри­ан­цев.

Что нужно учесть, чтобы росли мышцы 1) Тре­ни­ровки без микротравм

Место раз­рыва мышцы зарас­тает фиб­роз­ной тка­нью, кото­рая не может сокра­титься или рас­сла­биться. Для роста мышц важны пра­вильно подо­бран­ная нагрузка и нали­чие бел­ков — стро­и­тель­ных эле­мен­тов клетки, то есть пра­вильно подо­бран­ный план питания.

2) Пом­нить о заминке

Чтобы мышцы умели не только каче­ственно напря­гаться, но и рас­слаб­ляться, важно уде­лить время вытя­же­нию мышц и рас­слаб­ле­нию после тре­ни­ровки. Для этого под­хо­дит пости­зо­мет­ри­че­ская релаксация.

4) Поесть в тече­ние часа после тренировки

Если цель — нарас­тить массу, нужно упо­тре­бить белок в тече­ние часа после тре­ни­ровки. Для тех, кто хочет сбро­сить вес, после тре­ни­ровки можно сде­лать угле­вод­ный пере­кус и на пару часов отка­заться от еды.

5) Питаться дробно

Шести­ра­зо­вое пита­ние под­хо­дит для спортс­ме­нов тем, что орга­низм успе­вает и попол­ниться новыми стро­и­тель­ными мате­ри­а­лами, и вовремя рас­хо­до­вать их. Физи­че­ская актив­ность — поло­вина дела. Мно­гое также зави­сит от выбран­ной диеты.

Про­дук­тив­ных тре­ни­ро­вок и дости­же­ния постав­лен­ных целей!

Под­пи­ши­тесь на рассылку

Полу­чайте дай­дже­сты све­жих ста­тей на почту:

Оставьте это поле пустым, если вы человек:

Строение скелетных мышц

Мышечная ткань содержит множество длинных волокон (миоцитов), соединенных в пучок (от 10 до 50 миоцитов в одном пучке). Из этих пучков формируется брюшко скелетной мышцы. Каждый пучок миоцитов, также как и сама мышца, покрыт плотной оболочкой из соединительной ткани. На концах оболочка переходит в сухожилия, которые прикрепляются к костям в нескольких точках.

Между пучками мышечных волокон проходят кровеносные сосуды (капилляры) и нервные волокна.

Каждое волокно состоит из более мелких нитей — миофибрилл. Они состоят из еще более мелких частиц, называемых саркомерами. Они произвольно сокращаются под воздействием нервных импульсов, посылаемых от головного и спинного мозга, производя движение суставов. Хотя наши движения находятся под нашим сознательным контролем, мозг может узнать паттерны движений, так что мы можем выполнять определенные задачи, такие как ходьба, не думая.

Читайте также:  C чего начать тренировку в тренажерном зале женщине?

Силовые тренировки способствуют увеличению количества миофибрилл мышечного волокна и их поперечного сечения. Сначала увеличивается сила мышцы, а затем — её толщина. Но количество самих мышечных волокон не меняется и оно заложено генетически. Отсюда вывод: те, у кого мышцы состоят из большего количества волокон, имеют больше шансов увеличить толщину мышц силовыми тренировками, нежели те, у кого мышцы содержат меньше волокон.

Толщина и количество миофибрилл (поперечное сечение мышцы) определяет силу скелетной мышцы. Показатели силы и мышечной массы возрастают не одинаково: когда мышечная масса увеличивается в два раза, то сила мышц становится в три раза больше.

Есть два типа волокон скелетной мышцы:

  • медленные (ST-волокна)
  • быстрые (FT-волокна)

Медленные волокна также называют красными, поскольку они содержат большое количество белка красного цвета — миоглобина. Эти волокна выносливые, но работают с нагрузкой в пределах 20-25% от максимальной силы мышц.

Быстрые волокна содержат мало миоглобина и поэтому их еще называют белыми. Они сокращаются в два раза быстрее медленных волокон и способны развить силу в десять раз больше.

Когда нагрузка меньше 25% от максимальной мышечной силы, работают медленные волокна. А когда наступает их истощение, работать начинают быстрые волокна. Когда будет израсходована и их энергия, наступает истощение и мышце требуется отдых. Если нагрузка сразу большая, то оба вида волокон работают одновременно.

Разные типы мышц, выполняющие разные функции, имеют разное соотношение быстрых и медленных волокон. Например, бицепс содержит больше быстрых волокон, чем медленных, а камбаловидная мышца состоит в основном из медленных. Какой тип волокон будет преимущественно задействован в работе в данный момент зависит не от скорости выполнения движения, а от усилия, которое необходимо на него потратить.

Соотношение быстрых и медленных волокон в мышцах каждого человека заложено генетически и неизменно всю жизнь.

Скелетные мышцы получили свои названия исходя из формы, расположения, количества мест прикрепления, места присоединения, направления мышечных волокон, функций.

Быстрые мышечные волокна

Быстрые волокна или волокна второго типа, называются еще белыми, так как они не обладают большим количеством капилляров. Энергию такой тип мышечного волокна получает за счет анаэробной системы энергообразования – гликолиза. Гликолиз обеспечивает высокую скорость восстановления молекул АТФ. Процесс гликолиза всегда сопровождается накоплением молочной кислоты. Из-за этого мышцы быстро устают и прекращают справляться с нагрузкой. Поэтому быстрые волокна участвуют в выполнении мощных, но краткосрочных упражнений.

Если сравнивать по мощи быстрые и медленные волокна, то первые обладают силой, в 10 раз превышающей силу медленных волокон. Работа на 25-30% от максимально возможного предела выполняется именно за счет быстрых волокон.

В свою очередь, быстрые волокна подразделяются на быстрые гликотические волокна и быстрые окислительно-гликотические волокна.

Гликотические волокна используют исключительно анаэробную систему образования энергии с выработкой молочной кислоты. Они обладают максимально возможной силой и скоростью сокращений. Именно они помогают бодибилдерам набирать массу, а пловцам развивать максимальную скорость.

Окислительно-гликотические волокна представляют собой промежуточную стадию между быстрыми и медленными волокнами мышц. Они относятся к анаэробной системе энергообразования и способны при этом выполнять высокоинтенсивную аэробную работу. Такой тип волокон задействуется при нагрузке в 20-40% от максимальной. При нагрузке более, чем 40% в работу включаются уже быстрые гликотические волокна.

Считается, что количество тех или иных мышечных волокон определенно генетически. Поэтому все мы выглядим по-разному. Если Вы невысокого роста, нормального или худосочного телосложения, с тонкими костями, Вам легко даются аэробные нагрузки, то, скорее всего, у Вас преобладают медленные мышечные волокна.

У ширококостных людей плотного телосложения, которые не только легко поправляются, но и у которых быстро прорисовывается рельеф преобладают быстрые волокна. В среднем, мышцы обычного человека состоят из 40% медленных и 60% быстрых волокон. В целом, любая мышечная группа неоднородна и состоит из разных типов мышечного волокна. Грамотно составленная система тренировок поможет скорректировать их пропорции.

Пропорцию медленных и быстрых мышечных волокон можно определить не только путем визуального анализа внешнего вида человека. Существует несколько физических способов, которые помогут узнать какой тип волокон преобладает.

Выполните подъем гантелей на бицепс с максимально возможным весом. Затем отдохните в течение 15 минут и выполните максимальное количество подъемов снова. Если Вам удалось выполнить менее 7-8 повторов, то у Вас преобладают быстрые мышечные волокна. При 9 повторениях количество двух типов волокон одинаково. Если Вам удалось выполнить 10-12 повторов или более, то в Вашем теле преобладают медленные мышечные волокна.

Читайте также:  Виды и названия шахматных фигур, правила их расположения на доске

Типы мышечных волокон: чем быстрые отличаются от медленных?

Спринтер или тяжелоатлет?

You need to enable JavaScript to vote

Быстрые и медленные мышечные волокна

Мышцы человека состоят из мышечных волокон, которые, в свою очередь, делятся на два принципиально отличающихся типа — на быстрые и медленные. Отличия выражаются как в скорости вовлечения и используемом для работы источнике энергии, так даже и цвете волокна.

Медленные (красные) волокна, ответственные за продолжительные монотонные нагрузки, используют в качестве основного источника энергии жир. Быстрые (белые) волокна, необходимые для короткой и высокоинтенсивные нагрузки — запасы углеводов и креатина.

Различия мышечных волокон

Наглядным примером различия мышечных волокон является мясо курицы. Грудка и крылья обладают характерным белым цветом и минимальным содержанием жира в мясе. тогда как окорочка и бедрышки отличаются более высоким содержанием жира и темным цветом.

Поскольку большую часть времени курица проводит стоя, мускулатура ее ног испытывает постоянную нагрузку низкого уровня — ответственность медленных волокон (1). Мышцы крыльев используются для резких энергичных взмахов — ответственность быстрых мышечных волокон.

Медленные / Красные волокна

Важно не путаться в формулировках — выполнение какого-либо движения крайне медленно не означает автоматического вовлечения в работу медленных мышечных волокон. Для их задействования требуется легкая статичная нагрузка продолжительностью в несколько минут.

Мышцы, работающие на протяжении десятков минут при низкой интенсивности, в качестве энергии для своей работы требуют окисления жиров (триглицеридов) при помощи кислорода. Красный цвет таких мышечных волокон обусловлен именно наличием молекул кислорода.

Быстрые / Белые волокна

Мышцы для высокоинтенсивных и краткосрочных нагрузок требуют быстродоступной энергии. Поскольку процессы окисления жира требуют времени, в качестве источника энергии для взрывного усилия организм использует запасы углеводов (гликоген) и креатин фосфата (2) .

Каких волокон у вас больше?

Любая мышечная группа человека состоит из волокон различных типов. За исключением преобладания медленных мышечных волокон в мышцах ног и позвоночника мускулатура обычных людей состоит наполовину из быстрых, наполовину — из медленных волокон (3) .

При постоянных занятиях спортом организм может изменять это распределение, отдавая предпочтение тому типу волокон, который наиболее требуется. Спринтеры, прыгуны и тяжелоатлеты имеют больше быстрых волокон, тогда как марафонцы, велосипедисты и пловцы — медленных.

Тренировки для роста мышц

Силовой тренинг в тренажерном зале вовлекает в работу преимущественно быстрые мышечные волокна, делая гликоген основным источником энергии. Чем меньше количество повторов упражнения и чем больше вес, тем сильнее задействованы быстрые волокна.

Поскольку увеличение размера мышц во многом связано именно с увеличением запасов гликогена, для успешного набора мускулатуры крайне важно иметь достаточное количество углеводов в питании как после силовой тренировки, так и непосредственно перед ее началом .

Тренировки для сжигания жира

Сжигание жира, происходящее при вовлечении в работу медленных мышечных волокон, достигается исключительно при продолжительных (не менее 30 минут) низкоинтенсивных тренировках. Частота сердцебиения обязательно должна находиться в аэробной зоне .

Если вы хотите сжечь больше жира, тренируйтесь на пустой желудок — в этом случае организм не сможет получать энергию из перевариваемой пищи и ему придется обратиться к запасам. Лучшими видами активности являются плавание, быстрая ходьба или медленный бег.

Мышечные волокна делятся на быстрые и медленные. Силовые тренировки и бег на короткие дистанции вовлекают быстрые волокна, требуя углеводов и гликогена. Для вовлечения медленных волокон и сжигания жира нужны продолжительные нагрузки низкой интенсивности.

  • Muscles – Fast and slow twitch, source
  • Skeletal striated muscle, source
  • Speed and power training, source
  • Fast Twitch, Slow Twitch…. Which One Are You? source
  • Рекомендуем к прочтению:

    Соотношение красных и белых мышечных волокон

    Чем больше быстросокращающихся волокон в мышцах спортсмена, тем выше его спринтерские возможности. Соотношение медленносокращающихся и быстросокращающихся волокон может сильно различаться между людьми, но соотношение мышечных волокон у отдельного человека неизменно. Изначально мы рождаемся либо спринтерами, либо стайерами.

    Важно!!! У спринтера соотношение медленных и быстрых волокон составляет 50/50, тогда как у марафонца соотношение медленных и быстрых волокон может составлять 90/10 (График 5).

    График 5. Соотношение мышечных волокон у различных типов спортсменов

    Под действием тренировок белые волокна могут превратиться в красные. Спринтер может превратиться в хорошего стайера, хотя вместе с повышением выносливости у него снизятся спринтерские качества. Спортсмен на выносливость не сможет изменить состав своих мышц, выполняя нагрузки скоростно-силового характера.

    С возрастом спринтерские способности спортсмена снижаются быстрее, чем способности к выполнению длительной работы. Способности к выполнению длительной работы могут поддерживаться вплоть до преклонного возраста.