Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Спортсмены используют комбинацию силовых тренировок, диеты и пищевых добавок, чтобы вызвать гипертрофию мышц.

Гипертрофия мышц или наращивание мышц включает гипертрофию или увеличение размера скелетных мышц за счет увеличения размера составляющих ее клеток . Два фактора способствуют гипертрофии: саркоплазматическая гипертрофия, которая больше фокусируется на увеличении накопления гликогена в мышцах ; и миофибриллярная гипертрофия, которая больше фокусируется на увеличении размера миофибрилл. [1] Это самая большая часть занятий, связанных с бодибилдингом .

Стимуляция гипертрофии [ править ]

Ряд стимулов может увеличить объем мышечных клеток. Эти изменения происходят как адаптивная реакция, которая служит для увеличения способности создавать силу или сопротивляться утомлению в анаэробных условиях.

Силовые тренировки [ править ]

Силовые тренировки используются для регулирования гипертрофии мышц.
Основная статья: Силовые тренировки

Силовая тренировка (тренировка с отягощениями) вызывает нервную и мышечную адаптацию, которая увеличивает способность спортсмена проявлять силу посредством произвольного мышечного сокращения: после начального периода нервно-мышечной адаптации мышечная ткань расширяется за счет образования саркомеров (сократительных элементов) и увеличения не - сократительные элементы, такие как саркоплазматическая жидкость. [2]

Мышечная гипертрофия может быть вызвана прогрессирующей перегрузкой (стратегия постепенного увеличения сопротивления или повторений в последовательных сериях упражнений для поддержания высокого уровня усилий ). [3] Однако точные механизмы не совсем понятны; принятые в настоящее время гипотезы включают некоторую комбинацию механического напряжения, метаболической усталости и мышечных повреждений.

Мышечная гипертрофия играет важную роль в соревновательном бодибилдинге и силовых видах спорта, таких как пауэрлифтинг , футбол и олимпийская тяжелая атлетика .

Анаэробная тренировка [ править ]

Основная статья: анаэробные упражнения

Наилучший подход к конкретному достижению мышечного роста остается спорным (в отличие от сосредоточения внимания на увеличении силы, мощности или выносливости); Обычно считалось, что последовательные анаэробные силовые тренировки будут вызывать гипертрофию в долгосрочной перспективе в дополнение к их влиянию на мышечную силу и выносливость. Мышечную гипертрофию можно увеличить с помощью силовых тренировок и других краткосрочных высокоинтенсивных анаэробных упражнений . Аэробные упражнения меньшей интенсивности и большей продолжительности обычно не приводят к очень эффективной гипертрофии тканей; вместо этого спортсмены на выносливость увеличивают накопление жиров и углеводов в мышцах [4], а также неоваскуляризацию .[5] [6]

Временный отек [ править ]

Во время тренировки усиленный приток крови к метаболически активным областям заставляет мышцы временно увеличиваться в размерах, что также называется «накачкой» или «накачкой». [7] Примерно через два часа после тренировки, обычно в течение семи-одиннадцати дней, мышцы набухают из-за воспалительной реакции, так как повреждение тканей восстанавливается. [8] Более длительная гипертрофия возникает из-за более постоянных изменений в структуре мышц.

Факторы, влияющие на гипертрофию [ править ]

Биологические факторы (такие как ДНК и пол), питание и тренировочные переменные могут влиять на гипертрофию мышц. [9]

Индивидуальные различия в генетике составляют значительную часть различий в существующей мышечной массе. Классический дизайн исследования близнецов (аналогичный поведенческой генетике) показал, что около 53% дисперсии безжировой массы тела передается по наследству [10], а также около 45% дисперсии в пропорции мышечных волокон. [11]

Тестостерон способствует увеличению гипертрофии мышц.

В период полового созревания у мужчин гипертрофия происходит с повышенной скоростью. Естественная гипертрофия обычно прекращается при полном росте в позднем подростковом возрасте. Поскольку тестостерон является одним из основных гормонов роста организма, в среднем мужчинам легче достичь гипертрофии (по абсолютной шкале), чем женщинам, и в среднем у них примерно на 60% больше мышечной массы, чем у женщин. [12] Дополнительный прием тестостерона, как в случае анаболических стероидов , улучшит результаты. Он также считается препаратом , улучшающим спортивные результаты, использование которого может привести к отстранению участников или запрету на участие в соревнованиях. Тестостерон также является регулируемым с медицинской точки зрения веществом в большинстве [13] [14] стран, что делает его незаконным хранение безрецепт врача . Использование анаболических стероидов может вызвать атрофию яичек , остановку сердца [15] и гинекомастию . [16]

Положительный энергетический баланс, когда больше калорий потребляется, чем сжигается, необходим для анаболизма и, следовательно, для гипертрофии мышц. Повышенная потребность в белке, особенно в аминокислотах с разветвленной цепью (BCAA), необходима для повышенного синтеза белка, что наблюдается у спортсменов, тренирующихся для гипертрофии мышц. [17]

В контексте силовых тренировок переменные тренировки, такие как частота, интенсивность и общий объем, также напрямую влияют на увеличение мышечной гипертрофии. Постепенное увеличение всех этих параметров тренировки приведет к мышечной гипертрофии. [18]

Изменения в синтезе белка и биологии мышечных клеток, связанные со стимулами [ править ]

Синтез белка [ править ]

Основная статья: Биосинтез белков
Биосинтез белка начинается с транскрипции и посттранскрипционных модификаций в ядре. Затем зрелая мРНК экспортируется в цитоплазму, где транслируется. Затем полипептидная цепь сворачивается и подвергается посттрансляционной модификации.

Сообщение фильтруется, чтобы изменить образец экспрессии гена . Дополнительные сократительные белки, по-видимому, включены в существующие миофибриллы (цепи саркомеров внутри мышечной клетки). Кажется, есть некоторый предел тому, насколько большими могут стать миофибриллы: в какой-то момент они расщепляются. Эти события происходят внутри каждого мышечного волокна. То есть гипертрофия возникает в первую очередь из-за роста каждой мышечной клетки, а не из-за увеличения количества клеток. Однако клетки скелетных мышц уникальны в организме тем, что они могут содержать несколько ядер, и количество ядер может увеличиваться. [19]

Кортизол снижает поглощение аминокислот мышечной тканью и подавляет синтез белка. [20] Кратковременное увеличение синтеза белка, которое происходит после тренировок с отягощениями, возвращается к норме примерно через 28 часов у хорошо питающихся молодых мужчин. [21] Другое исследование показало, что синтез мышечного протеина повысился даже через 72 часа после тренировки. [22]

Небольшое исследование, проведенное на молодых и пожилых людях, показало, что прием 340 граммов нежирной говядины (90 г белка) не увеличивает синтез мышечного белка больше, чем прием 113 г нежирной говядины (30 г белка). В обеих группах синтез мышечного протеина увеличился на 50%. Исследование пришло к выводу, что более 30 г белка в одном приеме пищи не усиливают стимуляцию синтеза мышечного белка у молодых и пожилых людей. [23] Однако это исследование не проверяло синтез белка в связи с тренировкой; поэтому выводы этого исследования противоречивы. Обзор научной литературы за 2018 год [24]пришли к выводу, что для наращивания мышечной ткани требуется минимум 1,6 г белка на килограмм веса тела, который можно, например, разделить на 4 приема пищи или перекусов и распределить в течение дня.

Бодибилдеры нередко рекомендуют потребление белка до 2–4 г на килограмм веса в день. [25] Однако научная литература предполагает, что это больше, чем необходимо, поскольку потребление белка более 1,8 г на килограмм веса тела не оказывает большего влияния на гипертрофию мышц. [26] В исследовании, проведенном Американским колледжем спортивной медицины (2002), рекомендованная суточная доза белка для спортсменов составляет 1,2–1,8 г на килограмм веса тела. [26] [27] [28] И наоборот, Ди Паскуале(2008), ссылаясь на недавние исследования, рекомендует минимальное потребление белка 2,2 г / кг для всех, кто занимается соревновательными или интенсивными рекреационными видами спорта, кто хочет максимизировать мышечную массу, но не желает набирать вес. Однако спортсмены, участвующие в силовых мероприятиях ( ..) может потребоваться даже больше, чтобы максимизировать композицию тела и спортивные результаты. В тех, кто пытается минимизировать жировые отложения и, таким образом, максимизировать композицию тела, например, в спорте с весовыми категориями и в бодибилдинге, вполне возможно, что белок может составлять более 50% их суточного потребления калорий ". [29]

Микротравма [ править ]

Основная статья: Микротравма
Во время микротравмы мышечные волокна могут «порваться».

Микротравмы, которые представляют собой крошечные повреждения волокон, могут играть важную роль в росте мышц. [30] Когда происходит микротравма (от силовых тренировок или других напряженных действий), организм реагирует чрезмерной компенсацией, заменяя поврежденные ткани и добавляя новые, так что риск повторного повреждения снижается. Повреждение этих волокон теоретизировалось как возможная причина симптомов отсроченной мышечной болезненности (DOMS), и именно поэтому прогрессирующая перегрузка важна для постоянного улучшения, поскольку организм адаптируется и становится более устойчивым к стрессу. Однако работа по изучению динамики изменений в синтезе мышечного белка и их связи с гипертрофией показала, что повреждение не было связано с гипертрофией. [31] Фактически, в этом исследовании [31] Авторы показали, что синтез белка был направлен на рост мышц только после того, как повреждение исчезло.

Миофибриллы против саркоплазматической гипертрофии [ править ]

Гипертрофия клетки

В сообществе бодибилдинга и фитнес-сообщества и даже в некоторых академических книгах гипертрофия скелетных мышц описывается как одна из двух типов: саркоплазматическая или миофибриллярная. [ квалифицировать доказательства ] Согласно этой гипотезе, во время саркоплазматической гипертрофии объем саркоплазматической жидкости в мышечной клетке увеличивается без сопутствующего увеличения мышечной силы, тогда как во время миофибриллярной гипертрофии количество сократительных белков актина и миозина увеличивается и увеличивается мышечная сила, поскольку а также небольшое увеличение размера мышцы. Саркоплазматическая гипертрофия сильнее выражена в мышцах бодибилдеров.потому что исследования показывают, что саркоплазматическая гипертрофия показывает большее увеличение размера мышц, в то время как миофибриллярная гипертрофия увеличивает общую мышечную силу, что делает ее более доминирующей у тяжелоатлетов-олимпийцев . [32] Эти две формы адаптации редко происходят полностью независимо друг от друга; можно испытать большое увеличение жидкости с небольшим увеличением белков, большое увеличение белков с небольшим увеличением жидкости или относительно сбалансированную комбинацию этих двух.

В спорте [ править ]

Примеры повышенной мышечной гипертрофии наблюдаются в различных профессиональных видах спорта , в основном связанных с силовыми видами спорта, таких как бокс , олимпийская тяжелая атлетика , смешанные боевые искусства , регби , профессиональная борьба и различные формы гимнастики . Спортсмены, занимающиеся другими видами спорта, основанными на навыках, такими как баскетбол , бейсбол , хоккей с шайбой и футбол, также могут тренироваться для увеличения мышечной гипертрофии, чтобы лучше соответствовать их игровой позиции. Например, центр (баскетбол)может захотеть стать крупнее и мускулистее, чтобы лучше одолеть своих оппонентов на низком посту. [33] Спортсмены, занимающиеся этими видами спорта, активно тренируются не только в силе, но и в сердечно-сосудистой системе и тренировке мышечной выносливости .

См. Также [ править ]

  • Анаболизм
  • Колорадский эксперимент
  • Закон Дэвиса
  • Мышечная масса тела
  • Мышечная атрофия
  • Мышечная дистрофия
  • Миостатин
  • Фоллистатин

Ссылки [ править ]

  1. ^ Baechle TR, Эрл RW, ред. (2008). Основы силовой тренировки и кондиционирования (3-е изд.). Шампейн, Иллинойс: Кинетика человека. ISBN 978-0-7360-5803-2.[ требуется страница ]
  2. ^ Schoenfeld В (2016). Наука и развитие мышечной гипертрофии . Кинетика человека. С. 1–15. ISBN 978-1-4925-1960-7.
  3. ^ Seynnes OR, де Бур М Narici М.В. (январь 2007). «Ранняя гипертрофия скелетных мышц и архитектурные изменения в ответ на высокоинтенсивные тренировки с отягощениями» . Журнал прикладной физиологии . 102 (1): 368–73. DOI : 10.1152 / japplphysiol.00789.2006 . PMID 17053104 . S2CID 28981041 .  
  4. ↑ van Loon LJ, Goodpaster BH (февраль 2006 г.). «Увеличенное внутримышечное накопление липидов в инсулинорезистентном и тренированном состоянии». Pflugers Archiv . 451 (5): 606–16. DOI : 10.1007 / s00424-005-1509-0 . PMID 16155759 . S2CID 6567497 .  
  5. ^ Соарес JM (июнь 1992). «Влияние тренировки на структуру мышечных капилляров: прерывистые или непрерывные упражнения». Журнал спортивной медицины и физической подготовки . 32 (2): 123–7. PMID 1279273 . 
  6. ^ До BM, Ян HT, Terjung RL (сентябрь 2004). «Что заставляет сосуды расти при физических упражнениях?» . Журнал прикладной физиологии . 97 (3): 1119–28. DOI : 10.1152 / japplphysiol.00035.2004 . PMID 15333630 . S2CID 36656568 .  
  7. ↑ Джозеф Эйтель. «Что заставляет ваши мышцы расширяться во время тренировки?» . Проверено 5 мая 2017 года .
  8. ^ Claire Lunardoni (22 января 2010). "Почему у вас опухает после тренировки?" .
  9. ^ "Как мышцы растут?" .
  10. ^ Арден, Н.К. и Спектор, Т.Д. (1997), Генетическое влияние на силу мышц, безжировую массу тела и минеральную плотность костей: исследование близнецов. J Bone Miner Res, 12: 2076-2081. DOI: 10.1359 / jbmr.1997.12.12.2076
  11. ^ Simoneau JA, Бушар C (август 1995). «Генетический детерминизм соотношения типов волокон в скелетных мышцах человека». Журнал FASEB . 9 (11): 1091–5. DOI : 10.1096 / fasebj.9.11.7649409 . PMID 7649409 . S2CID 9613549 .  
  12. Перейти ↑ Miller AE, MacDougall JD, Tarnopolsky MA, Sale DG (1993). «Гендерные различия в силе и характеристиках мышечных волокон». Европейский журнал прикладной физиологии и физиологии труда . 66 (3): 254–62. DOI : 10.1007 / BF00235103 . ЛВП : 11375/22586 . PMID 8477683 . S2CID 206772211 .  
  13. ^ "Поиск по национальному списку наркотиков - НАПРА" . Архивировано из оригинала на 1 февраля 2014 года.
  14. ^ "Закон о контролируемых веществах" .
  15. ^ Fineschi V, Riezzo I, Centini F, Silingardi E, Ликата M, Beduschi G, Karch SB (январь 2007). «Внезапная сердечная смерть при злоупотреблении анаболическими стероидами: морфологические и токсикологические данные в двух смертельных случаях у культуристов». Международный журнал судебной медицины . 121 (1): 48–53. DOI : 10.1007 / s00414-005-0055-9 . PMID 16292586 . S2CID 20004739 .  
  16. ^ Басариа S (апрель 2010). «Злоупотребление андрогенами у спортсменов: обнаружение и последствия» . Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 95 (4): 1533–43. DOI : 10.1210 / jc.2009-1579 . PMID 20139230 . 
  17. Перейти ↑ Phillips SM (июль 2004 г.). «Потребность в белке и добавки в силовых видах спорта» . Питание . 20 (7–8): 689–95. DOI : 10.1016 / j.nut.2004.04.009 . PMID 15212752 . Проверено 15 мая 2017 года . 
  18. ^ Wernbom M, Augustsson J, Thomeé R (1 марта 2007). «Влияние частоты, интенсивности, объема и режима силовых тренировок на всю площадь поперечного сечения мышц у людей». Спортивная медицина . 37 (3): 225–64. DOI : 10.2165 / 00007256-200737030-00004 . PMID 17326698 . S2CID 31127952 .  
  19. ^ Bruusgaard JC, Йохансен IB, Egner И.М., Rana ZA, Gundersen K (август 2010). «Миоядра, полученные в результате упражнений с перегрузкой, предшествуют гипертрофии и не теряются при детренировании» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (34): 15111–6. Bibcode : 2010PNAS..10715111B . DOI : 10.1073 / pnas.0913935107 . PMC 2930527 . PMID 20713720 .  
  20. Перейти ↑ Manchester KL (1970). «33 - Сайты гормональной регуляции белкового обмена» . Белковый метаболизм млекопитающих . Academic Press, Нью-Йорк. п. 229. DOI : 10.1016 / B978-0-12-510604-7.50011-6 . ISBN 978-0-12-510604-7.
  21. ^ Тан JE, PERCo JG, Мур DR, Wilkinson SB, Phillips SM (январь 2008). «Тренировки с отягощениями изменяют реакцию синтеза смешанного мышечного белка в сытом состоянии у молодых мужчин» . Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология . 294 (1): R172-8. DOI : 10,1152 / ajpregu.00636.2007 . PMID 18032468 . S2CID 9743221 .  
  22. ^ Miller BF, Olesen JL, Hansen M, Døssing S, Crameri RM, Welling RJ и др. (Сентябрь 2005 г.). «Скоординированный синтез коллагена и мышечного белка в сухожилии надколенника и четырехглавой мышце человека после тренировки» . Журнал физиологии . 567 (Pt 3): 1021–33. DOI : 10.1113 / jphysiol.2005.093690 . PMC 1474228 . PMID 16002437 .  
  23. ^ Симонс TB, Sheffield-Moore M, Wolfe RR, Paddon-Джонс D (сентябрь 2009). «Умеренная порция высококачественного белка максимально стимулирует синтез белка в скелетных мышцах у молодых и пожилых людей» . Журнал Американской диетической ассоциации . 109 (9): 1582–6. DOI : 10.1016 / j.jada.2009.06.369 . PMC 3197704 . PMID 19699838 .  
  24. ^ Schoenfeld BJ, Арагон AA (27 февраля 2018). «Сколько протеина может использовать организм за один прием пищи для наращивания мышечной массы? Влияние на ежедневное распределение протеина» . Журнал Международного общества спортивного питания . 15 (1): 10. DOI : 10,1186 / s12970-018-0215-1 . PMC 5828430 . PMID 29497353 .  
  25. ^ «Бодибилдеры и белок - Часть 2» . Leehayward.com . Проверено 19 июня 2011 года .
  26. ^ a b Тарнопольский М.А., Аткинсон С.А., Макдугалл Д.Д., Чесли А., Филлипс С., Шварц HP (ноябрь 1992 г.). «Оценка потребности в белке тренированных силовых атлетов». Журнал прикладной физиологии . 73 (5): 1986–95. DOI : 10.1152 / jappl.1992.73.5.1986 . PMID 1474076 . 
  27. ^ Рэнкин JW (август 2002). «Похудание и прибавка у спортсменов». Текущие отчеты по спортивной медицине . 1 (4): 208–13. DOI : 10.1249 / 00149619-200208000-00004 . PMID 12831697 . 
  28. ^ Лимонный PW (1991). «Влияние упражнений на потребность в белке». Журнал спортивных наук . 9 Спецификация №: 53–70. DOI : 10.1080 / 02640419108729866 . PMID 1895363 . 
  29. ^ Ди Паскуале MG (2008). «Использование белков в энергетическом обмене». В Ире Волински, Джуди А. Дрискелл (ред.). Спортивное питание: энергетический обмен и упражнения . CRC Press. п. 79. ISBN 978-0-8493-7950-5.
  30. ↑ Поверенный С.Б., Рудницкий М.А. (январь 2004 г.). «Клеточная и молекулярная регуляция регенерации мышц» . Физиологические обзоры . 84 (1): 209–38. DOI : 10.1152 / Physrev.00019.2003 . PMID 14715915 . S2CID 9556386 . Краткое содержание - Лен Кравиц .  
  31. ^ а б Дамас Ф., Филлипс С.М., Либарди Калифорния, ФК Вечин, Ликсандрао МЭ, Джанниг П.Р. и др. (Сентябрь 2016 г.). «Вызванные тренировкой с отягощениями изменения в синтезе интегрированного миофибриллярного белка связаны с гипертрофией только после ослабления мышечного повреждения» . Журнал физиологии . 594 (18): 5209–22. DOI : 10,1113 / JP272472 . PMC 5023708 . PMID 27219125 .  
  32. ^ Кремер WJ, Зациорский VM (2006). Наука и практика силовых тренировок . Шампейн, Иллинойс: Кинетика человека. п. 50. ISBN 978-0-7360-5628-1.
  33. ^ Khorshidi E (10 сентября 2012). «Крис Бош набирает вес для игрового центра» . SLAM . Проверено 7 апреля 2017 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Bodine SC, Stitt TN, Gonzalez M, Kline WO, Stover GL, Bauerlein R, et al. (Ноябрь 2001 г.). «Путь Akt / mTOR является важным регулятором гипертрофии скелетных мышц и может предотвращать атрофию мышц in vivo». Природа клеточной биологии . 3 (11): 1014–9. DOI : 10.1038 / ncb1101-1014 . PMID  11715023 . S2CID  16284975 .
  • Frontera WR, Meredith CN, O'Reilly KP, Knuttgen HG, Evans WJ (март 1988 г.). «Формирование силы у пожилых мужчин: гипертрофия скелетных мышц и улучшение функции». Журнал прикладной физиологии . 64 (3): 1038–44. DOI : 10.1152 / jappl.1988.64.3.1038 . PMID  3366726 .
  • Glass DJ (октябрь 2005 г.). «Сигнальные пути гипертрофии и атрофии скелетных мышц». Международный журнал биохимии и клеточной биологии . 37 (10): 1974–84. DOI : 10.1016 / j.biocel.2005.04.018 . PMID  16087388 .
  • Schuelke M, Wagner KR, Stolz LE, Hübner C, Riebel T, Kömen W и др. (Июнь 2004 г.). «Мутация миостатина, связанная с большой мышечной гипертрофией у ребенка» . Медицинский журнал Новой Англии . 350 (26): 2682–8. DOI : 10.1056 / NEJMoa040933 . PMID  15215484 . S2CID  6010232 .
  • Шаретт С.Л., Макэвой Л., Пайка Дж., Сноу-Хартер С., Гвидо Д., Висвелл Р.А., Маркус Р. (май 1991 г.). «Реакция гипертрофии мышц на тренировки с отягощениями у пожилых женщин». Журнал прикладной физиологии . 70 (5): 1912–6. DOI : 10.1152 / jappl.1991.70.5.1912 . PMID  1864770 .
  • Cureton KJ, Collins MA, Hill DW, McElhannon FM (август 1988 г.). «Гипертрофия мышц у мужчин и женщин». Медицина и наука в спорте и физических упражнениях . 20 (4): 338–44. DOI : 10.1249 / 00005768-198808000-00003 . PMID  3173042 .
  • Glass DJ (февраль 2003 г.). «Сигнальные пути, которые опосредуют гипертрофию и атрофию скелетных мышц». Природа клеточной биологии . 5 (2): 87–90. DOI : 10.1038 / ncb0203-87 . PMID  12563267 . S2CID  8938588 .