آمادگی عضلانی قسمت اول؛ تمرین قدرتی، ساختار عضله و انقباض عضلانی

در قسمت اول «آمادگی عضلانی»، ارتباط تمرین‌های قدرتی و توانی با عملکرد ورزشکاران استقامتی، ساختار عضله و نقش دستگاه عصبی در کنترل حرکت بررسی می‌شود. همچنین نظریه لغزش فیلامان‌ها، عملکرد آکتین و میوزین و مفهوم واحد حرکتی به زبان ساده توضیح داده می‌شود.

سلام. من رضا صفی‌خانی هستم و اینجا پادکست گایتون هال است.

اینجا درباره ورزش و هر چیزی که به ورزش مربوط می‌شود صحبت می‌کنیم. شنیدن این پادکست به ورزشکاران و مربیان ورزشی توصیه می‌شود.

کیم پس از یک دوره موفق اسکی، به‌عنوان کمک‌مربی تیم اسکی نوردیک دانشگاه استخدام شد.

او در یک دوراهی قرار گرفته بود؛ زیرا بیشتر اسکی‌بازان تیم در یکی از دو رشته پرش با اسکی یا اسکی صحرانوردی رقابت می‌کردند.

در آن زمان این تصور وجود داشت که ورزشکاران استقامتی نباید هیچ تمرین قدرتی انجام دهند و تمرین‌های مربوط به پرش با اسکی ممکن است به عملکرد آن‌ها در اسکی صحرانوردی آسیب بزند.

ترکیب تمرین‌های قدرتی و استقامتی

کیم که دانشجوی تربیت بدنی بود، تصمیم گرفت با پروفسور فیزیولوژی ورزشی به نام دکتر دی صحبت کند.

پروفسور تحقیقات جدیدی را به او نشان داد که پیشنهاد می‌کرد برای ورزشکاران هر دو رشته، انجام برخی تمرین‌های ترکیبی نه‌تنها امکان‌پذیر است، بلکه می‌تواند مفید هم باشد.

یعنی ورزشکاران می‌توانستند هم‌زمان تمرین‌های مربوط به اسکی پرش و اسکی صحرانوردی را انجام دهند.

کیم در جریان همکاری با دکتر دی، یک برنامه تمرینی قدرتی طراحی کرد که بسیاری از اصولی را که امروزه برای تدوین برنامه‌های تمرینی سیستماتیک استفاده می‌کنیم، در خود جای داده بود.

در زمستان همان سال، اسکی‌بازان نوردیک دانشگاه موفق شدند مقام اول رقابت‌های ملی را به دست بیاورند.

امروزه نسبت به گذشته اطلاعات بیشتری درباره تمرین‌های قدرتی و آمادگی عضلانی ورزشکاران توانی و استقامتی داریم.

بااین‌حال، هنوز هم گاهی فراموش می‌کنیم که بهبود قدرت و توان می‌تواند به بهبود عملکرد ورزشی منجر شود.

ارتباط قدرت و عملکرد ورزشی

افلاطون صدها سال پیش این ارتباط را تشخیص داده بود. او جمله جالبی دارد:

فقدان فعالیت بدنی شرایط خوب هر فردی را از بین می‌برد؛ درحالی‌که حرکت و تمرین بدنی او را نجات می‌دهد و از او محافظت می‌کند.

در سال‌های اخیر نیز تحقیقاتی انجام شده‌اند که ارتباط میان بهبود توان و عملکرد ورزشی را در اسکی صحرانوردی نشان داده‌اند.

در یکی از این تحقیقات، ۴۸ زن و مرد اسکی‌باز به مدت ۱۰ هفته در یک برنامه تمرینی برای بهبود توان بالاتنه شرکت کردند.

توان بالاتنه اسکی‌بازان، که بر حرکت چوب اسکی تأثیر می‌گذارد، به‌وسیله کارسنجی ویژه در دو مرحله پیش‌آزمون و پس‌آزمون ارزیابی شد. علاوه بر این، آزمون‌های قدرتی و استقامتی نیز از ورزشکاران گرفته شد.

سرعت مسابقه نیز قبل و بعد از دوره تمرینی اندازه‌گیری و با داده‌های تمرینی مقایسه شد.

گروهی که تمرین‌های ویژه اسکی را با استفاده از چوب اسکی انجام داده بودند، در توان بالاتنه نسبت به گروه کنترل پیشرفت بیشتری داشتند.

گروه‌های دیگری که تمرین قدرتی انجام داده بودند نیز قدرت بیشتری کسب کردند؛ اما نتیجه رقابت آن‌ها بهبود چندانی پیدا نکرد.

اهمیت توان بالاتنه در اسکی صحرانوردی

بااین‌حال، بهبود توان بالاتنه به‌صورت معناداری با افزایش سرعت در رقابت‌های ۵ تا ۱۵ کیلومتری همراه بود.

در واقع، نتایج این تحقیق نشان داد که ترکیب تمرین‌های ورزشی ویژه با دوره‌های تمرین قدرتی و توانی دست، می‌تواند حدود ۲۵ درصد افزایش عملکرد را به همراه داشته باشد.

۷۵ درصد باقی‌مانده نیز به عوامل دیگری وابسته است؛ عواملی مانند استقامت، تجهیزات، تشویق، انگیزه و سایر متغیرهایی که بر نتیجه رقابت تأثیر می‌گذارند.

این تحقیق به‌خوبی دشواری ارزیابی تمرین‌های ویژه عملکردی را نشان می‌دهد.

منظور چیست؟

شرایط آزمایشگاهی ممکن است نتیجه‌ای مشخص به ما بدهد، اما نتایج در میدان مسابقه ممکن است متفاوت باشد. عملکرد ورزشی فقط به یک عامل، مانند قدرت یا توان، وابسته نیست و حاصل تعامل مجموعه‌ای از عوامل فیزیولوژیکی، روانی، فنی و محیطی است.

عضله چگونه نیرو تولید می‌کند؟

زمانی که عضلات تحریک می‌شوند، با کوتاه شدن منقبض می‌شوند و کار انجام می‌دهند.

عضله از تعداد زیادی تار عضلانی تشکیل شده است. دسته‌های تارهای عضلانی با لایه‌هایی از بافت همبند پوشیده شده‌اند. این لایه‌های بافت همبند در نهایت به تاندون‌ها متصل می‌شوند و تاندون‌ها نیز عضله را به استخوان متصل می‌کنند.

هنگام انقباض عضله، نیروی ایجادشده از تارهای عضلانی به بافت همبند و سپس به تاندون منتقل می‌شود. تاندون نیز این نیرو را به استخوان انتقال می‌دهد و باعث حرکت مفصل می‌شود.

بنابراین، عضلات مانند فنرهایی هستند که می‌توانند کشش ایجاد کنند، اما خودشان توانایی هل دادن مستقیم استخوان را ندارند.

وقتی عضله منقبض می‌شود، تاندون‌هایی که در دو طرف آن قرار دارند، تحت کشش قرار می‌گیرند و نیروی انقباض را به استخوان منتقل می‌کنند.

نقش مغز و دستگاه عصبی در انقباض عضلانی

انقباض عضلات به‌وسیله مغز و از طریق سیگنال‌هایی که توسط اعصاب منتقل می‌شوند، کنترل می‌شود.

تکانه‌های عصبی به عضلات اعلام می‌کنند که کدام تارهای عضلانی، در چه زمانی و با چه شدتی باید منقبض شوند و این انقباض تا چه زمانی ادامه پیدا کند.

در واقع، یکی از وظایف اصلی دستگاه عصبی، هماهنگ‌سازی فعالیت چندین عضله در هنگام اجرای حرکت است.

برای انجام یک حرکت ورزشی، عضلات مختلف باید در زمان مناسب و با میزان نیروی مناسب فعال شوند. اگر این هماهنگی وجود نداشته باشد، حرکت ناکارآمد، ناهماهنگ و پرمصرف خواهد شد.

یادگیری مهارت‌های حرکتی

هنگام یادگیری مهارت‌های جدید ورزشی، ورزشکار معمولاً حرکات را به‌صورت آگاهانه و با تمرکز زیاد انجام می‌دهد.

این موضوع در مراحل ابتدایی یادگیری می‌تواند باعث هماهنگی ضعیف‌تر شود؛ زیرا مغز در حالت هوشیار فقط می‌تواند تعداد محدودی از حرکات و اطلاعات را در یک زمان مشخص کنترل کند.

با تمرین و تکرار، انقباض‌ها هماهنگ‌تر می‌شوند و اجرای مهارت به‌تدریج روان‌تر و خودکارتر خواهد شد.

مربی آگاه از مهارت‌ها و روش‌های مختلفی مانند تصویرسازی ذهنی، الگوهای یادگیری متوالی و تمرین‌های ویژه استفاده می‌کند تا به ورزشکار در یادگیری مهارت‌های جدید کمک کند.

تقویت مسیرهای عصبی ـ عضلانی

تمرین یک مهارت جدید، مسیرهای عصبی میان دستگاه عصبی و عضلات را تقویت می‌کند.

مربیان باید بدانند که تمرین محدود و ناکافی ممکن است باعث شکل‌گیری عادت‌های حرکتی اشتباه شود. بنابراین، ضروری است مهارت‌های جدید با مقدار تمرین کافی در برنامه قرار بگیرند.

برای مثال، انجام تمرینی مانند پرتاب توپ به سمت دیوار و گرفتن آن با دست غیرغالب می‌تواند به تقویت هماهنگی عصبی ـ عضلانی کمک کند.

ممکن است در شروع این مهارت با مشکل مواجه شوید، اما با تمرین و صرف زمان می‌توانید به‌تدریج آن را به‌راحتی انجام دهید. به من اعتماد کنید.

ساختار کلی عضله

هر عضله اسکلتی از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است؛ از جمله:

  • تارهای عضلانی
  • بافت همبند
  • اعصاب
  • رگ‌های خونی
  • چربی بین عضلات

پیوستگی بافت‌های همبند با تاندون‌ها به تارهای عضلانی اجازه می‌دهد تنش فزاینده‌ای ایجاد کنند و در نهایت نیروی زیادی تولید شود.

هر عضله شامل هزاران تار عضلانی است که در طول عضله کشیده شده‌اند. این تارها ساختارهایی رشته‌مانند هستند که به آن‌ها میوفیبریل یا تارچه عضلانی گفته می‌شود.

تارچه‌های عضلانی و نظریه لغزش فیلامان‌ها

تارچه‌های عضلانی از دسته‌هایی از پروتئین‌های سازمان‌یافته تشکیل شده‌اند.

زمانی که این پروتئین‌ها توسط دستگاه عصبی تحریک می‌شوند، روی یکدیگر می‌لغزند و باعث کوتاه شدن واحدهای انقباضی عضله می‌شوند. به این فرایند، انقباض عضلانی گفته می‌شود.

توضیح کوتاه شدن عضله با لغزش پروتئین‌ها را نظریه لغزش فیلامان‌ها می‌نامند.

در این فرایند، دو پروتئین مهم به نام‌های آکتین و میوزین نقش اصلی دارند. لغزش این دو رشته نسبت به یکدیگر باعث کوتاه شدن سارکومرها و در نهایت کوتاه شدن عضله می‌شود.

عملکرد آکتین و میوزین

توضیح فیزیولوژیکی و شیمیایی انقباض عضلانی کمی پیچیده است؛ اما سعی می‌کنم آن را به ساده‌ترین شکل ممکن توضیح بدهم.

آکتین و میوزین دو رشته پروتئینی موازی هستند.

آکتین‌ها را مانند یک نردبان افقی تصور کنید و میوزین‌ها را مانند تعدادی دست در نظر بگیرید.

هنگام انقباض، سرهای میوزین به بخش‌هایی از آکتین متصل می‌شوند و آن را به سمت مرکز واحد انقباضی می‌کشند. مقدار این کشش در هر مرحله زیاد نیست؛ تصور کنید هر دست فقط به اندازه یک پله نردبان را به سمت خودش بکشد.

سپس سر میوزین آکتین را رها می‌کند و به بخش بعدی متصل می‌شود. این چرخه بارها تکرار می‌شود تا امکان کوتاه شدن بیشتر واحد انقباضی وجود نداشته باشد.

حالا همین مثال نردبان و دست‌ها را به‌صورت دوطرفه تصور کنید.

یک نردبان با ۱۰ پله را در نظر بگیرید. پنج دست پله‌ها را به سمت چپ می‌کشند و پنج دست دیگر پله‌ها را به سمت راست می‌کشند.

این مثال را به این دلیل مطرح کردم که انقباض عضله از دو طرف اتفاق می‌افتد و رشته‌های آکتین و میوزین در دو سمت واحد انقباضی، به سمت مرکز کشیده می‌شوند.

امیدوارم این مثال به درک بهتر فرایند انقباض عضلانی کمک کرده باشد.

اعصاب و واحدهای حرکتی

عضله دارای تعداد زیادی تار عصبی است که به بخش‌های مختلف آن وارد می‌شوند.

هر عصب حرکتی که به عضله وارد می‌شود، تعداد مشخصی از تارهای عضلانی را عصب‌دهی و کنترل می‌کند.

بعضی از اعصاب حرکتی فقط تعداد کمی تار عضلانی را عصب‌دهی می‌کنند؛ اما برخی دیگر ممکن است تعداد زیادی تار عضلانی را تحت کنترل داشته باشند.

به مجموعه یک عصب حرکتی و تمام تارهای عضلانی‌ای که تحت کنترل آن عصب قرار دارند، واحد حرکتی یا موتور یونیت گفته می‌شود.

نحوه عملکرد واحدهای حرکتی

وقتی یک عصب حرکتی تحریک می‌شود، تمام تارهای عضلانی تحت کنترل آن نیز منقبض می‌شوند.

برای مثال، اگر یک عصب حرکتی با یک پالس الکتریکی تحریک شود، تمام تارهای عضلانی مربوط به آن واحد حرکتی فعال خواهند شد.

واحدهای حرکتی‌ای که تعداد زیادی تار عضلانی دارند، می‌توانند نیروی بیشتری تولید کنند.

در مقابل، واحدهای حرکتی‌ای که تعداد کمی تار عضلانی دارند، انقباض‌های ضعیف‌تر اما دقیق‌تری ایجاد می‌کنند.

دستگاه عصبی با فعال کردن واحدهای حرکتی مختلف و تنظیم تعداد آن‌ها، میزان نیروی تولیدشده توسط عضله را کنترل می‌کند.

پیشنهاد برای مطالعه بیشتر

برای اینکه مطالبی را که گفتم راحت‌تر درک کنید، پیشنهاد می‌کنم سه موضوع زیر را در گوگل جست‌وجو کنید و تعدادی از تصاویر و ویدئوهای مربوط به آن‌ها را ببینید:

  • ساختار عضله
  • چگونگی انقباض عضله و عملکرد آکتین و میوزین
  • عصب‌دهی عضلانی و واحد حرکتی

تصاویر و ویدئوهای آموزشی می‌توانند درک ساختار عضله و نحوه تعامل دستگاه عصبی با تارهای عضلانی را ساده‌تر کنند.

پایان اپیزود

ممنونم که تا پایان این اپیزود همراه من بودید.

اگر از این قسمت خوشتان آمده است، لطفاً آن را با دوستانتان به اشتراک بگذارید.

امیدوارم همیشه سلامت باشید و ورزش بخشی از عادت‌های روزانه‌تان باشد.

من رضا هستم؛ اینجا گایتون هال.

فهرست مطالب

مطالب مرتبط