Co powoduje ZMĘCZENIE MIĘŚNI?

2 stycznia 2018
119 Wyświetleń


Generalnie na wielkość zmęczenia mięśni wpływają:

  • kwas mlekowy;

  • wyczerpanie substratów energetycznych (w tym glikogenu i fosfokreatyny) i powstawanie produktów przemian metabolicznych;

  • upośledzenie pobudzania mięśni przez komórki nerwowe;

  • wzrost temperatury mięśni.

Problem polega na tym, że zależnie od specyfiki uprawianej dyscypliny sportowej, udział powyższych elementów w zmęczeniu mięśni jest różny.

KWAS MLEKOWY

Na jego temat narosło wiele mitów, jednak warto pamiętać, że pozytywnie aktywuje on komórki macierzyste mięśni oraz komórki budujące naczynia krwionośne. Właśnie dzięki tym komórkom mięśnie mogą się regenerować, zwiększa się ich masa, a mięśnie są lepiej ukrwione. Niemniej jednak związek ten powoduje zmęczenie mięśni, ponieważ sprzyja obniżeniu ich pH.

pH MIĘŚNI

Wraz ze zwiększeniem produkcji kwasu mlekowego zmienia się pH mięśnia z ok. 7,1 w spoczynku do np. 6,5 po wysiłku o wysokiej intensywności. Takie obniżenie pH wpływa na różne procesy metaboliczne tego mięśnia:

  • spadek pH poniżej 6,9 powoduje obniżenie aktywności kluczowych enzymów zaangażowanych w metabolizm glukozy,
  • spadek pH poniżej 6,4 sprzyja hamowaniu degradacji glikogenu.

Konsekwencją tych zmian jest spadek ilość ATP, który jest głównym nośnikiem energii na potrzeby skurczu.

Poza tym samo obniżenie pH powoduje, że spada siła mięśniowa, ponieważ maleje ilość oddziaływań między dwoma białkami zaangażowanymi w skurcz (aktyna i miozyna). To właśnie dlatego, gdy ćwiczymy na siłowni, proporcjonalnie maleje ww. siła.

Generalnie, spadek pH jest więc głównym elementem zmęczenia mięśni wtedy, gdy ćwiczymy z pełną mocą i siłą, aż do wyczerpania.

Ale już spadek pH mięśni będzie niewielki, gdy biegniemy ze średnią intensywnością przez dłuższy czas. Tutaj kwas mlekowy odpowiedzialny za spadek pH jest pobierany przez tkanki organizmu. Przykładowo, maratończycy mogą mieć poziom kwasu mlekowego bliski wartościom spoczynkowym. Z kolei ćwiczący crossfit z dużym ciężarem osiągną dosyć szybko krytyczną wartość pH. Jednocześnie zaobserwują duże zmęczenie i spadek siły.

Zatem zmęczenie u długodystansowców nie jest spowodowane kwasem mlekowym, ale w sportach oporowych ten kwas i spadek pH mogą wyraźnie sprzyjać zmęczeniu.

GLIKOGEN

Wyobraź sobie, że masz przebiec 30 km. Na starcie wszystkie twoje włókna mięśniowe są pełne glikogenu. W czasie długiego biegu będziesz angażował głównie włókna mięśniowe bardziej odporne na zmęczenie (włókna typu I). Po takim biegu okaże się, że ilość glikogenu zmalała głównie we włóknach typu I. Ale masz do dyspozycji jeszcze włókna typu II – duże włókna, mało odporne na zmęczenie, które nadal będą pełne glikogenu. Pozbędziesz się więc glikogenu tylko z tych włókien, które zaangażujesz w ruch. Zatem im intensywniej ćwiczysz (ale i krócej), tym większa szansa, że zabraknie Ci glikogenu we włóknach typu II.

Ubytek glikogenu może sprzyjać zmęczeniu.

Na ilość glikogenu ma wpływ szybkość jego odtwarzania. Prześledźmy zdarzenia zachodzące podczas długodystansowego biegu:

  1. Początkowo udział glukozy w bilansie energetycznym jest niewielki;
  2. Im dłużej trwa wysiłek, tym większy udział glukozy pobieranej z krwi;
  3. Im dłuższy wysiłek, tym wątroba trudniej produkuje glukozę;
  4. Stopniowo dochodzi do spadku glukozy we krwi, gdy produkcja tego węglowodanu nie nadąża za potrzebami mięśni;
  5. Maleje ilość glikogenu w mięśniach;
  6. Spadają zdolności wysiłkowe, czyli narasta zmęczenia.

Dla osób regularnie biegających znane jest zjawisko gwałtownego opadania z sił (tzw. „zderzenie się ze ścianą”). Jest to właśnie ten moment, gdy w czasie biegu osiągany jest granicznie mały poziom glikogenu w mięśniach.

WNIOSKI

  • Duża zawartość glikogenu oraz sprawność systemów odtwarzania glikogenu opóźniają powstanie zmęczenia (dla wysiłków trwających powyżej 60-90 min).
  • Im intensywniejszy wysiłek (np. podnoszony ciężar coraz większy, a czas treningu dłuższy), tym szybciej zużyjesz glikogen i szybciej poczujesz zmęczenie.

Główne przyczyny zmęczenia w sportach długotrwałych (>60 min) :

  • zmęczenie układu nerwowego do pobudzania mięśni,
  • stopniowe zużycie glikogenu,
  • wyczerpanie zdolności wątroby do produkcji glukozy.

Główne przyczyny zmęczenia w sportach oporowych:

  • kwas mlekowy i spadek pH,
  • spadek ilości glikogenu. 

Dr Piotr Mamczur 

BIBLIOGRAFIA:

Physiology of sport and exercise. Sixth edition. W.L. Kenney i wsp., Human Kinetics (2015)

Wystaw komentarz