Как мышца сокращается
Сигнал от нерва, кальций и «гребки» миозина: что происходит внутри мышцы за доли секунды, когда вы поднимаете вес.
Загружаем 3D-модель…
Нити скользят друг вдоль друга
В саркомере лежат тонкие нити актина и толстые нити миозина. При сокращении нити не укорачиваются сами — они скользят друг вдоль друга. Головки миозина цепляются за актин и тянут его к центру саркомера, как гребцы вёслами.
Каждый саркомер укорачивается совсем немного, но их в мышце миллиарды, и вместе они дают заметное движение.
Цепочка событий
- Мозг посылает сигнал по нерву к мышце.
- Внутри волокна выбрасывается кальций — он «открывает» места на актине, за которые может зацепиться миозин.
- Головки миозина цепляются за актин, делают «гребок» и тянут нить. Энергия для этого — АТФ.
- Пока идёт сигнал, цикл повторяется много раз в секунду. Сигнал прекращается — кальций убирается, мышца расслабляется.
Почему важна длина мышцы
Сила зависит от того, насколько перекрываются нити. Если мышца сильно растянута, миозину почти не за что ухватиться. Если сильно укорочена — нити упираются друг в друга. Самая большая сила — в средней части амплитуды. Подвигайте ползунок на модели выше, чтобы это увидеть.
Подъём, опускание, удержание
- Концентрическая работа — мышца укорачивается и поднимает вес (подъём штанги на бицепс).
- Эксцентрическая — мышца удлиняется под нагрузкой и тормозит вес (опускание штанги). Здесь мышца сильнее всего, но и сильнее повреждается — отсюда крепатура (боль в мышцах, которая появляется на следующий день) после новых упражнений.
- Изометрическая — мышца напряжена, но длина не меняется (планка, пауза в нижней точке).
Что это значит в зале
- Не бросайте вес вниз: медленное опускание (2–3 секунды) — полноценная часть работы мышцы.
- Старайтесь работать в полной комфортной амплитуде: по данным исследований, нагрузка в растянутом положении может давать хороший стимул к росту.
- Крепатура (боль в мышцах, которая появляется на следующий день) после нового упражнения — это нормально и обычно проходит за 2–3 дня.
Подробнее: для тех, кто хочет глубже
Теория скользящих нитей
Механизм сокращения описали в 1954 году две независимые группы — Хью Хаксли с Джин Хэнсон и Эндрю Хаксли с Рольфом Нидергерке. Они показали, что при сокращении A-диск сохраняет длину, а I-диск и H-зона укорачиваются, — значит, нити скользят, а не сжимаются.
Цикл поперечных мостиков
- В покое места связывания на актине закрыты тропомиозином.
- Кальций связывается с тропонином, тропомиозин сдвигается — места открываются.
- Головка миозина (с расщеплённым АТФ) прикрепляется к актину и совершает рабочий ход — «гребок».
- Новая молекула АТФ связывается с головкой, и она отсоединяется от актина; расщепление АТФ «взводит» головку для следующего цикла.
- Без АТФ головки не могут отсоединиться — так возникает трупное окоченение.
Источники · 5
На русском языке
- Зимова К.П., Медведев Д.С., Чиков А.Е. и др. (2022). Диагностика синдрома отставленной мышечной болезненности. Человек. Спорт. Медицина. Т. 22, № 4.
Международные исследования
- Huxley H, Hanson J (1954). Changes in the cross-striations of muscle during contraction and stretch and their structural interpretation. Nature.
- Huxley AF, Niedergerke R (1954). Structural changes in muscle during contraction; interference microscopy of living muscle fibres. Nature.
- Pedrosa GF и др. (2022). Partial range of motion training elicits favorable improvements in muscular adaptations when carried out at long muscle lengths. Eur J Sport Sci.
- Cheung K и др. (2003). Delayed onset muscle soreness: treatment strategies and performance factors. Sports Med.
Урок 3 из 16 пройден
Следующий урок: Широчайшая мышца спины →