Skąd bierze się siła?

Czyżby z gór? Po części na pewno, ale dzisiaj nie o tym :D

Okazuje się, że siła fizyczna może pochodzić nie tylko z ćwiczeń mięśni, ale także układu nerwowego. Od kilku lat w badaniach naukowych pojawiają się dowody, że o ile więcej powtórzeń z mniejszym obciążeniem równie dobrze buduje masę mięśniową co mniej powtórzeń z obciążeniem większym, to nie przekłada się to na siłę. Osoby ćwiczące z mniejszym obciążeniem są słabsze pomimo tej samej masy mięśni.

Pojawiło się zatem pytanie, z czego wynika różnica siły, skoro masa mięśni jest taka sama. Naukowcy z University of Nebraska-Lincoln postanowili wyjaśnić ten paradoks. Nathaniel Jenkins i jego zespół zbadali, w jaki sposób mózg i neurony ruchowe reagują na trening z dużym i małym obciążeniem. Wyniki badań sugerują, że wyższe obciążenia lepiej warunkują układ nerwowy do przesyłania sygnałów elektrycznych z mózgu do mięśni, powodując, że mięśnie uwalniają więcej siły, a dzięki powtórzeniom uczą się jej więcej uwalniać.

Mięśnie kurczą się, gdy otrzymują sygnał elektryczny. Droga tego sygnału rozpoczyna się w mózgu w korze ruchowej, następnie podróżuje on przez rdzeń kręgowy, skąd trafia do neuronów ruchowych wywołujących kurczenie się włókien mięśniowych. Jenkins znalazł dowody, że gdy trenujemy z większymi ciężarami, układ nerwowy jest w stanie pobudzić więcej neuronów ruchowych lub pobudzać je częściej. Zwiększone pobudzenie skutkuje zaś większą siłą pomimo porównywalnej masy mięśniowej.

W badaniach wzięło udział 26 mężczyzn, którzy przez 6 tygodni ćwiczyli na maszynie mięśnie nóg. Obciążenie wynosiło 80 lub 30 procent maksymalnego obciążenia, jakie byli w stanie podnieść. Trzy razy w tygodniu uczestnicy mieli za zadanie ćwiczyć dopóty, dopóki nie byli w stanie wykonać kolejnego powtórzenia. Przyrost masy mięśniowej u badanych przez Jenkinsa odpowiadał temu, co było wiadomo też z innych badań. Podobnie było z przyrostem siły, która u osób ćwiczących z wyższym obciążeniem była o 44,5 niutona większa. Jenkins badał jednocześnie stymulację elektryczną mięśnia czworogłowego uda. Nawet przy maksymalnych staraniach większość ludzi nie jest w stanie uzyskać ze swoich mięśni 100 procent ich maksymalnej siły, mówi Jenkins. Porównując jaką siłę samodzielnie uzyskuje dana osoba z mięśni z siłą uzyskiwaną gdy mięsień jest wspomagany dodatkową dawką prądu elektrycznego, można określić, jaki procent teoretycznej siły jesteśmy w stanie samodzielnie wygenerować.

Badania takie mają też przełożenie na codzienną praktykę. Jeśli bowiem w czasie ćwiczeń podnosimy ciężary bliskie naszego maksimum, to później wykonując jakąś czynność wymagającą użycia siły fizycznej powinniśmy być w stanie wykonać więcej powtórzeń aktywując mniej jednostek ruchowych, a przez to powinniśmy się nieco wolniej męczyć.

Nie sądzę, że ktokolwiek by się nie zgodził ze stwierdzeniem, iż ćwiczenie z większym obciążeniem jest bardziej efektywne. Jest bardziej efektywne czasowo. Lepiej rozwija siłę. A teraz widzimy, że prowadzi też do lepszej adaptacji na poziomie neuronalnym, dodaje uczony.

Źródło: MedicalXpress

Tagi: siła układ nerwowy badanie