Siła mięśniowa

SIŁA MIĘŚNIOWA

Teoria podstawowa oraz metody kształtowania

Siła mięśniowa jest efektem napięcia mięśni, co pozwala człowiekowi na swobodne poruszanie się w przestrzeni. Związane jest to z pokonaniem sił grawitacji przez np. mięśnie posturalne: m. prostownik grzbietu, m. prosty brzucha, m. pośladkowy wielki czy m. czworogłowy uda. Jednakże funkcja ta, nie wydaje się być jedyną, jeżeli chodzi o ludzki aparat mięśniowy i z uwagi na to, że jest słabo kontrolowana genetycznie, wykazując znaczny stopień wytrenowalności i adaptacji do zmiennych warunków środowiskowych, może być kształtowana i wykorzystywana do szerokiego spektrum zadań.
Przykładowo kształtowanie siły mięśniowej jest nieodzownie związane z hipertrofią włókien mięśniowych (miofibrylli). Zatem metody treningowe zwiększające siłę, jednocześnie są przyczyną zwiększenia objętości mięśni, a co za tym idzie, i obwodów poszczególnych części ciała.
Wzrost wartości siły nie pozostaje bez związku dla dyscyplin sportowych o charakterze szybkościowym i szybkościowo-siłowym. Konkludując, zakres wykorzystania zjawiska dużej wytrenowalności siły spowodował, że stała się ona niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmu i osiągania co raz to lepszych wyników w szerszej gamie dyscyplin sportowych.

Powstawanie siły mięśniowej związane jest ze zwiększeniem napięcia mięśnia, wywołanym przez szereg złożonych procesów biochemicznych oraz układu nerwowego. W czasie tych reakcji następuje zamiana energii chemicznej na pracę mechaniczną tj. na skurcz mięśniowy. Jednakże ostateczny efekt skurczu, zależy od wielu czynników, których prawidłowe funkcjonowanie warunkuje najbardziej efektywny rezultat. Istnieją dwa względnie samodzielne mechanizmy wzrostu poziomu siły.

- pierwszy związany jest ze zmianami morfologicznymi i funkcjonalnymi, zachodzącymi w tkance mięśniowej, czyli: hipertrofią (rozrostem) i dyskusyjną hiperplazją (zwiększaniem liczby miofibrylli w mięśniu).
- drugi natomiast polega na doskonaleniu zdolności układu nerwowego do mobilizacji i synchronizacji możliwie dużej liczby jednostek motorycznych (określona liczba włókien mięśniowych, unerwianych przez jedną gałązkę nerwową - akson).
 

ZJAWISKA I PROCESY MAJĄCE DECYDUJĄCY WPŁYW NA PRZYROST OPISYWANEJ SIŁY.

• Siła mięśniowa jest proporcjonalna do powierzchni przekroju fizjologicznego mięśnia, czyli do powierzchni włókien mięśniowych przeciętych prostopadle do ich osi pionowej w płaszczyźnie poprzecznej. Zatem wraz ze zwiększeniem objętości miofibrylli (hipertrofia), zwiększa się siła mięśniowa. I tak w wyniku zmian w budowie - morfologii mięśniowej, spowodowanych odpowiednim cyklem treningowym, siła mięśni może wzrastać o 2 ÷ 4 razy i około 1,5 ÷ 2 razy w stosunku do masy (W.N. Płatonow "Adaptacja w sporcie" W-wa 1990 r.).
• Nadal dyskusyjny jest proces hiperplazji, miofibrylli, czyli zwiększenia się liczby włókien mięśniowych. Istnieje pogląd, że gęstość mięśnia jest wartością stałą i nie podlega zmianom podczas treningu fizycznego. Jednakże w świetle ostatnich badań na mięśniu kapturowym, dotyczących grupy ciężarowców, stwierdzono (oczywiście po dokonaniu biopsji mięśniowej), że wraz ze zwiększeniem się objętości włókien, zwiększyła się ich liczba. Badania trwały kilka lat, a wyniki porównano z tymi przed rozpoczęciem eksperymentu.
  
  Wniosek: dodatkowe włókna mięśniowe pojawiły się raczej w wyniku adaptacji do treningu siłowego, niż były wrodzoną cechą ciężarowców. Jednak pogląd o hiperplazji wciąż stoi pod znakiem zapytania (szkoda!!!)
• Trening zwiększający siłę mięśniową, nie pozostaje obojętny na układ kostny zwiększając liczbę beleczek, powodując przyrost kości na grubość (hipertrofia kostna) oraz wzrost wyniosłości kostnych. Warto o tym wspomnieć, gdyż kości nie wytrzymywałyby obciążeń stosowanych podczas intensywnego treningu siłowego.
• Bardzo duży wpływ na wartość rozwijanej siły mięśniowej i możliwości jej kształtowania ma stosunek włókien "FT"- szybkokurczliwych (białych) do "ST" - wolnokurczliwych (czerwonych). W tym samym mięśniu znajdują się włókna obu rodzajów, dlatego też ich procentowa zawartość ma istotny wpływ na egzekwowany w sensie "pożądany" skurcz. Włókna "FT"- zawierające enzym ATP -azę w większej ilości od "ST", są zdolne do wywołania rozpadu adezynotrójfosfornów do ADP i AMP, co za tym idzie, do wytworzenia dużej ilości energii do skurczu. We włóknach "ST", zawartość ATPazy jest niższa w związku z tym, wytwarzanie energii odbywa się wolniej. Włókna "FT" dzielą się także na: FTa i FTb, a ich różnica polega na charakterystycznych możliwościach do wykonywania pracy w warunkach glikolizy beztlenowej - tu na miejscu pierwszym: FTb. Zatem wysiłki kształtujące siłę związane są z procentową zawartością włókien "FT", a w szczególności FTb do "ST", a to dlatego, że czas trwania wysiłku siłowego nie przekracza kilku do kilkunastu sekund.
  W tak krótkim i intensywnym okresie skurczu, mięsień czerpie energię z rozpadu ATP i rozpadu glikogenu zlokalizowanego w mięśniach (glikoliza beztlenowa), a włókna szybkie "FT" w najbardziej pożądany dla nas sposób wykorzystują te zapasy w celu wywołania silnego skurczu.
• Efekt długotrwałej adaptacji do obciążeń fizycznych o charakterze siłowym, polega na wyraźnym wzroście liczby jednostek motorycznych (liczby włókien nerwowych pobudzanych do skurczu poprzez jeden neuron, najczęściej akson). U osób nietrenujących liczba ta jest niewielka i w porównaniu ze sportowcami, waha się w granicach 20 - 30 %. (W.N. Płatonow "Adaptacja w sporcie W-wa 1990 r.). Zwiększenie jednostek motorycznych związane jest z adaptacją CUN (centralnego układu nerwowego) oraz doskonaleniem koordynacji międzymięśniowej do wykonywania ciężkich treningów.
  
  Lepsze pobudzenie = silniejszy skurcz
  Drugą częścią adaptacji układu nerwowego jest koordynacja mięśni synergistów i antagonistów, co w znacznym stopniu warunkuje ekonomiczność pracy mięśni. Związane jest to z elastycznością (rozciąganiem) mięśni antagonistów w stosunku do agonistów. Umożliwia to wykonanie ruchu w pełnym zakresie - wykonanie prawidłowego zamachu do końca. Zjawisko to tłumaczy silną korelację pomiędzy stretchingiem, a sportami siłowymi.
• Kolejnym elementem jest poprawna technika, która też w znacznym stopniu decyduje o wartości rozwijanej siły. Na to jaką technikę posiadamy, pracujemy przez większość naszego czasu spędzonego na siłowni. Zatem im większy staż, tym teoretycznie lepsza technika. Powtarzalność i cykliczność treningów, warunkuje powstanie w mózgu odpowiednich reakcji na bodźce. Reakcja jest tym pewniejsza im więcej informacji zostanie "przyswojonych" przez korę szarą i ogólnie płat czołowy, odpowiedzialny za świadome wykonywanie ruchów w przestrzeni.
• Ostatnim elementem, o którym chce wspomnieć, jest moment siły:

F = m * r * cos(alfa)

Z wzoru wynika, że siła jest wprost proporcjonalna do masy i przesunięcia. I to właśnie ta ostatnia składowa decyduje w dużej mierze o efekcie końcowym. Ramię siły, bo tak inaczej określa się "r", jest bardzo zróżnicowane, jeśli chodzi o wartości pomiarowe dla człowieka. Nie każdy z nas posiada np. tę samą długość kończyn górnych czy dolnych, czy ich poszczególnych części - przedramion, dłoni, podudzi, stóp. Otóż im ta wartość jest mniejsza (tj. ich długość - mierzona w jednostce układu Si czyli w metrach), tym odcinki są krótsze. Dlatego jesteśmy w stanie wygenerować większą siłę niż osobnik o większym ramieniu siły i tej samej masie!!!.

METODY KSZTAŁTOWANIA SIŁY MIĘŚNIOWEJ

1 - Metody dynamiczne.

A. Metoda maksymalnych obciążeń.
Charakteryzuje się zastosowaniem maksymalnych i submaksymalnych oporów zewnętrznych rzędu 90 - 100 %. Ilość wykonywanych ćwiczeń jest niewielka - do 7-8, tępo wolne i średnie. Konieczne dłuższe przerwy między kolejnymi powtórzeniami w celu regeneracji włókien mięśniowych do dalszej wytężonej pracy. Metoda ta najlepiej sprawdza się w celach uzyskania głównie siły mięśniowej. Ilość dni treningowych w tygodniu - góra 4!!! Konieczna dłuższa regeneracja, szczególnie większych grup mięśniowych. Metoda ta mocno uszkadza tkankę mięśniową, tym samym stymulując wzrost jej masy. Bezsprzecznie podstawą dobrej jej realizacji jest dieta w połączeniu z odpowiednią suplementacją.
Modyfikacją tej metody jest trening ekscentryczny, bazujący jedynie na ruchach negatywnych z ok. 120% obciążeniem. Pamiętać należy, iż najbardziej "stresuje" on nasze mięśnie, więc powinniśmy też dać im więcej czasu na regenerację.
Ogólnie do metody maksymalnych obciążeń stosuje się tępo wolne i nie trzeba stosować dopinania mięśni w fazie ich maksymalnego skurczu.

B. Body - Building.
Stosuje się ćwiczenia z ciężarami wynoszącymi około 60 - 80 % oporu maksymalnego dla danego trenującego. Celem jest wszechstronny rozwój grup mięśniowych, głównie masy. Wykonuje się 2 do 5 serii na poszczególne grupy mięśniowe. Tempo średnie i szybkie - chodzi o rozwijanie dynamiki oraz wplatanie różnych technik modyfikujących pracę z obciążeniem.
A więc: superserie, zamachy, powtórzenia oszukane, spinanie w fazie skurczu, serie piramidalne (do góry, w dół) itp.
Trening ten stymuluje głównie wzrost masy mięśni oraz modeluje sylwetkę. Czas regeneracji może być mniejszy w porównaniu z metodą maksymalnych obciążeń, natomiast ilość sesji treningowych w tyg., nie powinna przekraczać 5.
Należy pamiętać o zdecydowanie wolniejszym prowadzeniu ciężaru w fazie negatywnej ruchu oraz całkowitym skupieniu na wykonywanym ćwiczeniu. Dieta i suplementacja odgrywają tutaj kolosalne znaczenie zwłaszcza, gdy kładziemy nacisk na budowę masy mięśniowej.

C. Trening obwodowy.
Opór wynoszący do 50 % możliwości maksymalnych. Wykonanie 8 - 12 ćwiczeń. Ilość powtórzeń od 12-20. Cel: rozwijanie w niewielkim stopniu siły oraz odporności organizmu na zmęczenie. Tempo szybkie, przerwy niewielkie do 1,5 min. Dieta powinna zostać zmieniona, jeśli wcześniej była nieodpowiednia. Suplementacja mile widziana, choć niekonieczna, uzależniona od priorytetów trenującego.
Jedyne najsłuszniejsze rozwiązanie dla zaczynających o "0" kulturystów przez ok pierwszych 6-tyg. (w zależności od cierpliwości i możliwości) oraz dla zagonionych na śmierć biznesmenów...:)
Charakter ogólnorozwojowy.

D. Siłowo - wytrzymałościowy.
Stosuje się niewielki opór zewnętrzny i dużą liczbę powtórzeń - około 20-30 w serii. Tempo jest średnie, gdyż nie da się szybko wykonać tylu powtórzeń. Cel: poprawa możliwości siłowo-wytrzymałościowych. triatlon, kolarstwo szosowe, biegi od 400m. Modyfikację tej metody, stosuje się w kulturystyce, celem osiągnięcia definicji i separacji mięśni.

2 - Metody statyczne

E. Skurcz izometryczny.
Metoda bazująca na skurczu mięśnia bez przybliżania się jego przyczepów (ścięgien). Napięcie rośnie, miara się nie zmienia.
Bardzo ciekawe zagadnienie, więc warto przyjrzeć mu się z bliska. Zauważyłem, iż mało osób na siłowniach czuje ten temat, a to bardzo źle. Umiejętne wplatanie treningu izometrycznego między podstawowy, daje korzyści związane z:

-lepszym czuciem mięśniowym (prioprioceptyka)
-polepszeniem definicji mięśni
-zapobiega spadkom siły oraz masy podczas kontuzji, bądź choroby.

Jednak nie należy z nim przesadzać. Stosowany zbyt często i nieumiejętnie, szybko prowadzi do przetrenowania (mimo, iż niewinnie wygląda). Podczas skurczu izometrycznego dochodzi do wystąpienia zjawiska "pompy mięśniowej". Krew żylna zalega w mięśniu z uwagi na zblokowanie naczyń podczas skurczu, a napływa tętnicza. Mamy efekt maksymalnego pompowania, jednak mięsień szybko się męczy, bo dosłownie "zaleją" go produkty przemiany materii.
Czołowi kulturyści wiele czasu spędzają nad właśnie takim treningiem. Chodzi o pozowanie!!! Pewna technika i poznanie własnego ciała nieraz decyduje o sukcesie. Zauważcie, iż przed głównym napięciem np. mięśni piersiowych, przeważnie wykonują kilka ruchów w szybszym tempie. Wtedy krew napływa do mięśnia, nie pozwalają jej odpłynąć - blokując powrót maksymalnym napięciem na końcu. Pozowanie przez dłuższy czas, jest mocno wyczerpującym zajęciem. Dlatego po ważnych zawodach, kulturyści odczuwają znaczne zmęczenie.

Technika wykonania prawidłowego skurczu izometrycznego:

-najlepiej wykonać skurcz w pozycji maksymalnego rozluźnienia w stawie, czyli w pośrednim ustawieniu kątowym. (wtedy siła mięśni jest największa). Czyli dla stawu łokciowego gdzie kąt zgięcia wynosi ok. 140 stopni - mamy 70 stopni.
-przed każdym skurczem wykonujemy duży wdech nosem.
-podczas trwania skurczu, nie wydychamy powietrza !
-czas trwania skurczu max 5 sek.
-czas odpoczynku taki sam. (w zależności od tego co chcemy uzyskać może się skracać bądź wydłużać w stosunku do skurczu).
-wykonujemy od 5-8 powtórzeń na serię, nie więcej.
-ilość serii 2.

Kiedy stosować:

-po ćwiczeniach np. klatki w okresie kształtowania definicji mięśniowej (kulturyści mają z głowy - trenują pozowanie). Trenujcie zawsze po treningu właściwym, technika ta w zależności od siły napięcia, męczy mięśnie.
-leżysz w łóżku chory, żal Ci masy...
-kontuzja, unieruchomienie, aby zapobiec bardzo dużym spadkom siły oraz masy mięśniowej.

F. Stretching lub poizometryczna relaksacja mięśni.
Stretching - rozciąganie mięśnia, gdy jest on w lekkim skurczu. Wtedy wykonuje on pracę ekscentryczną, co związane jest z wygenerowaniem możliwie największej siły w czasie wykonania ćwiczenia, następującego po rozciąganiu. Poizometryczna relaksacja mięśni - rozciąganie mięśnia, gdy jest on w stanie rozluźnienia, tuż po maksymalnym skurczu izometrycznym. Pierwszą technikę stosuje się jako rozgrzewkę przed ćwiczeniami drugą, aby rozciągnąć przykurczone mięśnie (bywa bolesna, wykonuje ją np. fizjoterapeuta).

3- Metody mieszane

G. Wykonywanie w jednym i tym samym ćwiczeniu, metod treningu dynamicznego oraz statycznego.
Mam nadzieję, iż skorzystacie z powyższych rad teoretycznych w stosunku do indywidualnych predyspozycji. Czasem teoria nie idzie w parze z praktyką, więc starajcie się dobrze poznać swój własny organizm. To klucz do sukcesu.
Powodzenia!