前言
肌肉解剖學和了解如何增強力量是相輔相成的,我們將有助於從解剖學的角度解釋肌肉收縮的機制,以及基於速度的訓練(Velocity-Based Trainin,簡稱:VBT)的原則和目的如何直接相關。
1VBT與肌肉收縮
以下所有內容旨在讓你對肌肉解剖學和生理學有一個非常具體的瞭解,以便了解它與力量訓練和基於速度的訓練的具體關係。我們在之前的帖子中談到了力-速度分析。力-速度關係只是肌肉長度變化的速度(由外部負荷或其他肌肉調節)與同一塊肌肉產生的力量之間的關係。個人肌肉組織的特性將決定力-速度曲線的樣子,並且該曲線可以透過在每次收縮中募集更多運動單位以及透過增加每次收縮的放電率而再次移動。並且這兩個變數可以透過訓練而改變,特別是有意圖的訓練,就像基於速度的訓練一樣。
訓練肌肉產生更大的力量很簡單,但並不容易。你的計劃需要教會運動員:
1、為每次收縮募集更多運動單位
2、提高一組已經處於活動狀態的運動單位的發射率
隨著基於速度的訓練技術在各種力量和運動表現設定中變得越來越普遍,實現這一目標的速度加快,運動員可以最大限度地發揮他們的潛力。以下內容將幫助你瞭解肌肉收縮的原因和方式。
2收縮型別
肌肉收縮有四種類型:
1、等長收縮:肌肉在不改變其長度的情況下產生張力
2、等動收縮:根據外部阻力的變化,而產生相應的募集與收縮速度。
3、向心收縮:肌肉張力克服了與之相反的外部負荷,肌肉收縮時會縮短
4、離心收縮:肌肉張力不大於與之相反的外部負荷,並且肌肉在收縮過程中會拉長。
3骨骼肌結構
每一次骨骼肌肉收縮(反射除外)都起源於大腦。電化學訊號透過神經系統傳送到支配多條肌肉纖維的運動神經元。單塊肌肉的實際解剖結構如下所示:
從最小到最大,肌肉組織的層數是:
肌節:決定收縮肌肉的最小,最基本和功能單元。由互鎖纖維(肌動蛋白和肌球蛋白)組成,負責肌肉纖維的條紋。許多單位生活在單個肌原纖維中。
肌原纖維:由粗細肌絲(稱為肌動蛋白和肌球蛋白的收縮蛋白,以及稱為肌鈣蛋白和原肌球蛋白的調節蛋白)組成的長而平行的肌纖維單位。被肌漿網(或SR)包圍。
肌肉纖維:長圓柱形細胞,含有大量肌原纖維。被肌膜包圍。又稱肌細胞。
肌膜:包圍每條肌肉纖維的細胞或質膜。肌內膜:包裹單一肌肉纖維的最小結締組織。肌束:肌束周圍的肌纖維束。
肌外膜:最大的結締組織、彈性和纖維鞘,包裹整個肌肉,同時使其保持完整性並獨立於附近的其他組織和器官移動。
筋膜:覆蓋整個肌肉並位於肌外膜層的厚結締組織層。
4神經肌肉接頭
神經肌肉接頭(也稱為肌神經接頭和運動終板)本質上是在運動神經元和肌纖維接觸之間形成的化學突觸。最基本的單位稱為運動單位,它由單個阿爾法運動神經元和它可以支配的所有肌肉纖維組成,如下所示:
運動神經元由胞體(細胞體)、樹突、細胞核、軸突(包裹在髓鞘中)和軸突末端組成。軸突終止於突觸球(在突觸前端),這是一個或多個突觸形成的地方,在骨骼肌中,突觸後側的靶細胞具有一系列覆蓋有受體的連線褶皺。
以下是對神經肌肉接頭處發生的事情的逐步總結:
1、動作電位沿著運動神經元向下傳播,導致突觸將稱為乙醯膽鹼的神經遞質釋放到突觸間隙中。
2、乙醯膽鹼與突觸後側連線褶皺中的乙醯膽鹼受體結合。
3、一旦結合,離子通道就會開啟並允許正鈉(Na)離子流入突觸後細胞。這使細胞去極化並導致終板電位。
4、去極化導致電壓門控鈉(Na)通道開啟,將終板電位轉變為動作電位。
5、動作電位沿肌纖維傳播,並透過興奮-收縮耦合引起肌纖維收縮。
5刺激收縮
興奮收縮耦合是發生在突觸後側的一系列事件,在此逐步總結:
1、由終板電位去極化觸發的動作電位穿過細胞表面的其餘肌膜
2、動作電位進入稱為T小管的結構,該結構支援肌漿網(SR)
3、動作電位觸發鈣(Ca)從SR的末端池釋放到細胞質中
4、然後Ca與肌鈣蛋白結合,從而改變原肌球蛋白並暴露肌動蛋白上的肌球蛋白結合位點。
5、肌球蛋白頭與肌動蛋白形成交叉橋並開始肌肉收縮
6、ATP與肌球蛋白頭結合並導致它們釋放和重置
7、一旦Ca透過酶促過程泵回SR,就會發生鬆弛
5肌絲滑行理論
肌絲滑行理論是指最基本層次的肌肉收縮過程。與興奮收縮耦合有一些重疊,我們將在此處逐步總結:
1、動作電位刺激Ca釋放到肌肉細胞中
2、Ca與肌鈣蛋白(之前與肌動蛋白結合)結合,從肌動蛋白中清除原肌球蛋白鏈,從而清除肌球蛋白的結合位點。
3、一旦肌球蛋白球狀頭使用配置為ADP+P的ATP繫結到可用的肌動蛋白位點,就會發生“動力衝程”,將肌動蛋白絲拉向中心或M線
4、然後新的ATP與肌球蛋白結合,導致形成的橫橋與肌動蛋白位點分離。
5、如果存在更多ATP,肌肉可以繼續收縮並形成另一個橫橋,或者它可以放鬆並且Ca將穿梭回SR。
5骨骼肌收縮的差異
肌肉收縮是由動作電位控制的(正如你在上面讀到的),一般可以歸類為:
1、單收縮:肌肉纖維本身產生的單一收縮和放鬆迴圈
2、多收縮:當多個連續的收縮相加以產生更大更強的肌肉收縮時發生
3、強直性收縮:多次收縮一起產生連續而強烈的收縮,這可以融合或不融合。
重要的是要記住,在最基本的層面上,只有兩種方法可以改變骨骼肌中產生的力量:
- 為每次收縮募集更多運動單位
- 提高一組已經處於活動狀態的運動單位的發射率
一旦所有可能的運動單位都被招募並以最大速率發射,你就達到了1次重複最大值(1RM)。如果受到壓力,身體總是會選擇招募更多的運動單位,而不是摧毀目前正在使用的單位。收縮的長度和程度也可以透過運動單位的募集來調節:
- 增加活躍運動神經元的數量
- 首先啟用最小/最弱的運動單元,然後是較大的運動單元
5結論
我們大力支援理解一切背後的“原因”。因此,雖然我們認為基於速度的訓練應該是每個力量房裝置中不可或缺的一部分,以精確訓練肌肉並提高整體運動表現,但我們認為了解肌肉解剖結構對於真正掌握這一點很重要。希望這對你也有幫助!