coaching
Ekstremsport
Fitness
Martial ArtsStretching og fleksibilitet – Fysiologi av stretching
Hensikten med dette kapittelet er å introdusere deg til noen av de grunnleggende fysiologiske konseptene som spiller inn når en muskel strekkes. Konsepter vil først bli introdusert med en generell oversikt og deretter (for de som ønsker å vite de blodige detaljene) vil bli diskutert mer detaljert. Hvis du ikke er så interessert i dette aspektet av stretching, du kan hoppe over dette kapittelet. Andre seksjoner vil referere til viktige konsepter fra dette kapittelet, og du kan enkelt slå dem opp på en "need to know"-basis.
- Muskel- og skjelettsystemet
- Muskelsammensetning
- Bindevev
- Samarbeidende muskelgrupper
- Typer muskelsammentrekninger
- Hva skjer når du strekker deg
Muskel- og skjelettsystemet
- Muskelsammensetning:(neste avsnitt)
- Fysiologi av stretching:(begynnelsen av kapittel)
Sammen, muskler og bein utgjør det som kalles muskel- og skjelettsystemet av kroppen. Knoklene gir holdning og strukturell støtte til kroppen, og musklene gir kroppen evnen til å bevege seg (ved å trekke seg sammen, og dermed generere spenning). Muskel- og skjelettsystemet gir også beskyttelse for kroppens indre organer. For å tjene deres funksjon, bein må være sammenføyd av noe. Punktet der bein kobles til hverandre kalles a ledd , og denne forbindelsen gjøres for det meste av leddbånd (sammen med hjelp av muskler). Muskler festes til beinet ved sener . Bein, sener, og leddbånd har ikke evnen (som muskler gjør) til å få kroppen til å bevege seg. Muskler er veldig unike i denne forbindelse.
Muskelsammensetning
- Bindevev:(neste seksjon)
- Muskel- og skjelettsystemet:(forrige avsnitt)
- Fysiologi av stretching:(begynnelsen av kapittel)
Muskler varierer i form og størrelse, og tjene mange forskjellige formål. De fleste store muskler, som hamstrings og quadriceps, kontrollere bevegelse. Andre muskler, som hjertet, og musklene i det indre øret, utføre andre funksjoner. På mikroskopisk nivå derimot, alle muskler deler den samme grunnleggende strukturen.
På høyeste nivå, (hele) muskelen er sammensatt av mange vevstråder kalt fascikler . Dette er muskeltrådene vi ser når vi kutter rødt kjøtt eller fjærfe. Hver fascicle er sammensatt av fasciculi som er bunter av muskelfibre . Muskelfibrene er igjen sammensatt av titusenvis av trådlignende myofybrils , som kan trekke seg sammen, slappe av, og forlenge (forlenge). Myofybrillene er (i sin tur) sammensatt av opptil millioner av bånd lagt ende-til-ende kalt sarkomerer . Hver sarkomer er laget av overlappende tykke og tynne filamenter kalt myofilamenter . De tykke og tynne myofilamentene består av kontraktile proteiner , primært aktin og myosin.
- Hvordan muskler trekker seg sammen
- Raske og langsomme muskelfibre
Hvordan muskler trekker seg sammen
- Raske og langsomme muskelfibre:(neste underseksjon)
- Muskelsammensetning:(begynnelsen av seksjonen)
Måten som alle disse ulike nivåene i muskelen fungerer på er som følger:Nerver kobler ryggraden til muskelen. Stedet hvor nerve og muskel møtes kalles nevromuskulært kryss . Når et elektrisk signal krysser det nevromuskulære krysset, det overføres dypt inne i muskelfibrene. Inne i muskelfibrene, signalet stimulerer strømmen av kalsium som får de tykke og tynne myofilamentene til å gli over hverandre. Når dette skjer, det får sarkomeren til å forkortes, som genererer kraft. Når milliarder av sarkomerer i muskelen forkortes på en gang, resulterer det i en sammentrekning av hele muskelfiberen.
Når en muskelfiber trekker seg sammen, den trekker seg helt sammen. Det er ikke noe slikt som en delvis sammentrukket muskelfiber. Muskelfibre er ikke i stand til å variere intensiteten av sammentrekningen i forhold til belastningen de virker mot. Hvis dette er tilfelle, hvordan varierer så kraften til en muskelkontraksjon i styrke fra sterk til svak? Det som skjer er at flere muskelfibre rekrutteres, ettersom de trengs, å utføre jobben for hånden. Jo flere muskelfibre som rekrutteres av sentralnervesystemet, jo sterkere kraft genereres av muskelsammentrekningen.
Raske og langsomme muskelfibre
- Hvordan muskler trekker seg sammen:(forrige underseksjon)
- Muskelsammensetning:(begynnelsen av seksjonen)
Energien som produserer kalsiumstrømmen i muskelfibrene kommer fra mitokondrier , den delen av muskelcellen som omdanner glukose (blodsukker) til energi. Ulike typer muskelfibre har forskjellige mengder mitokondrier. Jo flere mitokondrier i en muskelfiber, jo mer energi er den i stand til å produsere. Muskelfibre er kategorisert i langsomme fibre og hurtigtrekkende fibre . Slow-twitch fibre (også kalt Type 1 muskelfibre ) er trege med å trekke seg sammen, men de er også veldig trege til tretthet. Fast-twitch-fibre er veldig raske å trekke seg sammen og kommer i to varianter: Type 2A muskelfibre som tretthet med en middels hastighet, og Type 2B muskelfibre som tretthet veldig raskt. Hovedårsaken til at fibrene med langsomme rykninger er trege til utmattelse er at de inneholder flere mitokondrier enn fibre med raske rykninger og derfor er i stand til å produsere mer energi. Slow-twitch-fibre er også mindre i diameter enn fast-twitch-fibre og har økt kapillærblodstrøm rundt seg. Fordi de har en mindre diameter og økt blodstrøm, de langsomme fibrene er i stand til å levere mer oksygen og fjerne flere avfallsstoffer fra muskelfibrene (noe som reduserer deres "utmattelse").
Disse tre muskelfibertypene (Type 1, 2A, og 2B) finnes i alle muskler i varierende mengder. Muskler som må trekkes sammen mye av tiden (som hjertet) har et større antall type 1 (langsomme) fibre. Når en muskel først begynner å trekke seg sammen, det er først og fremst Type 1-fibre som i utgangspunktet aktiveres, så aktiveres Type 2A og Type 2B fibre (om nødvendig) i den rekkefølgen. Det faktum at muskelfibre er rekruttert i denne sekvensen er det som gir muligheten til å utføre hjernekommandoer med slike finjusterte muskelresponser. Det gjør også Type 2B-fibrene vanskelige å trene fordi de ikke aktiveres før de fleste av Type 1- og Type 2A-fibrene er rekruttert.
HFLTA sier at den beste måten å huske forskjellen mellom muskler med overveiende treg-twitch-fibre og muskler med overveiende raske-twitch-fibre er å tenke på "hvitt kjøtt" og "mørkt kjøtt". Mørkt kjøtt er mørkt fordi det har et større antall langsomme muskelfibre og dermed et større antall mitokondrier, som er mørke. Hvitt kjøtt består for det meste av muskelfibre som er i ro store deler av tiden, men som ofte blir bedt om å delta i korte perioder med intens aktivitet. Dette muskelvevet kan trekke seg raskt sammen, men er raskt til tretthet og tregt til å gjenopprette. Hvitt kjøtt er lysere i fargen enn mørkt kjøtt fordi det inneholder færre mitokondrier.
Bindevev
- Samarbeidende muskelgrupper:(neste seksjon)
- Muskelsammensetning:(forrige avsnitt)
- Fysiologi av stretching:(begynnelsen av kapittel)
Ligger rundt hele muskelen og dens fibre er bindevev . Bindevev er sammensatt av et basisstoff og to typer proteinbasert fiber. De to typene fiber er kollagenøst bindevev og elastisk bindevev . Kollagenøst bindevev består for det meste av kollagen (derav navnet) og gir strekkstyrke. Elastisk bindevev består for det meste av elastin og (som du kanskje gjetter ut fra navnet) gir elastisitet. Basisstoffet kalles mukopolysakkarid og fungerer både som et smøremiddel (som lar fibrene lett gli over hverandre), og som et lim (holder vevets fibre sammen til bunter). Jo mer elastisk bindevev det er rundt et ledd, jo større bevegelsesområde i leddet. Bindevev består av sener, leddbånd, og fasciehylsene som omslutter, eller binde ned, muskler i separate grupper. Disse fasciale slirene, eller fascia , er navngitt etter hvor de befinner seg i musklene:
- endomysium
- Den innerste fasciehylsen som omslutter individuelle muskelfibre.
- perimysium
- Fascieskjeden som binder grupper av muskelfibre til individuelle fasciculi (se avsnittet Muskelsammensetning).
- epimysium
- Den ytterste fasciklen som binder hele fascikler (se avsnittet Muskelsammensetning).
Disse bindevevet bidrar til å gi smidighet og tone til musklene.
Samarbeidende muskelgrupper
- Typer muskelkontraksjoner:(neste avsnitt)
- Bindevev:(forrige seksjon)
- Fysiologi av stretching:(begynnelsen av kapittel)
- agonister
- Disse musklene får bevegelsen til å skje. De skaper det normale bevegelsesområdet i et ledd ved å trekke seg sammen. Agonister blir også referert til som første bevegere siden de er musklene som er primært ansvarlige for å generere bevegelsen.
- antagonister
- Disse musklene virker i motsetning til bevegelsen som genereres av agonistene og er ansvarlige for å returnere et lem til utgangsposisjonen.
- synergister
- Disse musklene utfører, eller hjelpe til med å utføre, samme sett med leddbevegelse som agonistene. Synergister blir noen ganger referert til som nøytralisatorer fordi de hjelper til med å kansellere, eller nøytralisere, ekstra bevegelse fra agonistene for å sikre at kraften som genereres virker innenfor ønsket bevegelsesplan.
- fiksatorer
- Disse musklene gir den nødvendige støtten for å hjelpe til med å holde resten av kroppen på plass mens bevegelsen skjer. Fixatorer kalles også noen ganger stabilisatorer .
Som et eksempel, når du bøyer kneet, dine hamstring kontrakter, og, til en viss grad, det samme gjør gastrocnemius (kalven) og nedre sete. I mellomtiden, quadriceps er hemmet (avslappet og forlenget noe) for ikke å motstå fleksjonen (se avsnittet Gjensidig hemming). I dette eksemplet, hamstringen fungerer som agonist, eller primus motor; quadriceps fungerer som antagonist; og leggen og nedre bakdel fungerer som synergistene. Agonister og antagonister er vanligvis plassert på motsatte sider av det berørte leddet (som hamstrings og quadriceps, eller triceps og biceps), mens synergister vanligvis er plassert på samme side av leddet nær agonistene. Større muskler oppfordrer ofte sine mindre naboer til å fungere som synergister.
Følgende er en liste over ofte brukte agonist/antagonist muskelpar:
- pectorals/latissimus dorsi (pecs og lats)
- fremre deltoider/bakre deltoider (skulder foran og bak)
- trapezius/deltoids (feller og delts)
- abdominals/spinal erektorer (abs og korsrygg)
- venstre og høyre ytre skråstilling (sider)
- quadriceps/hamstrings (quads og hams)
- legg/legg
- biceps/triceps
- underarmsbøyere/ekstensorer
Typer muskelsammentrekninger
- Hva skjer når du strekker deg:(neste avsnitt)
- Samarbeidende muskelgrupper:(forrige avsnitt)
- Fysiologi av stretching:(begynnelsen av kapittel)
Sammentrekningen av en muskel betyr ikke nødvendigvis at muskelen forkortes; det betyr bare at spenning har blitt generert. Muskler kan trekke seg sammen på følgende måter:
- isometrisk sammentrekning
- Dette er en sammentrekning der ingen bevegelse finner sted, fordi belastningen på muskelen overstiger spenningen som genereres av den kontraherende muskelen. Dette oppstår når en muskel prøver å skyve eller trekke en ubevegelig gjenstand.
- isotonisk sammentrekning
- Dette er en sammentrekning der bevegelse gjør ta plass, fordi spenningen generert av den kontraherende muskelen overstiger belastningen på muskelen. Dette skjer når du bruker musklene til å lykkes med å skyve eller trekke en gjenstand.
Isotoniske sammentrekninger er videre delt inn i to typer:
- konsentrisk sammentrekning
- Dette er en sammentrekning der muskelen avtar i lengde (forkortes) mot en motsatt belastning, som å løfte en vekt opp.
- eksentrisk sammentrekning
- Dette er en sammentrekning der muskelen øker i lengde (forlenges) ettersom den motstår en belastning, som å senke en vekt ned i en sakte, kontrollert mote.
Under en konsentrisk sammentrekning, musklene som forkortes fungerer som agonister og gjør derfor alt arbeidet. Under en eksentrisk sammentrekning fungerer musklene som forlenges som agonister (og gjør alt arbeidet). Se avsnitt Samarbeidende muskelgrupper.
- konsentrisk sammentrekning
Hva skjer når du strekker deg
- Typer muskelkontraksjoner:(forrige avsnitt)
- Fysiologi av stretching:(begynnelsen av kapittel)
Strekkingen av en muskelfiber begynner med sarkomeren (se avsnittet Muskelsammensetning), den grunnleggende sammentrekningsenheten i muskelfiberen. Når sarkomeren trekker seg sammen, området med overlapping mellom de tykke og tynne myofilamentene øker. Mens den strekker seg, dette overlappingsområdet reduseres, lar muskelfiberen forlenges. Når muskelfiberen har nådd sin maksimale hvilelengde (alle sarkomerene er helt strukket), ekstra strekk legger kraft på det omkringliggende bindevevet (se avsnittet Bindevev). Når spenningen øker, kollagenfibrene i bindevevet retter seg etter samme kraftlinje som spenningen. Derfor når du strekker deg, muskelfiberen trekkes ut til sin fulle lengde sarkomer for sarkomer, og så tar bindevevet opp den gjenværende slakk. Når dette skjer, det hjelper å justere eventuelle uorganiserte fibre i retning av spenningen. Denne omstillingen er det som hjelper til med å rehabilitere arrvev tilbake til helse.
Når en muskel strekkes, noen av fibrene forlenges, men andre fibre kan forbli i ro. Den nåværende lengden på hele muskelen avhenger av antall strakte fibre (på samme måte som den totale styrken til en sammentrekkende muskel avhenger av antall rekrutterte fibre som trekker seg sammen). I følge SynerStretch du bør tenke på "små lommer med fibre fordelt over hele muskelkroppen som strekker seg, og andre fibre som bare følger med på turen. Jo flere fibre som strekkes, jo større lengde utviklet den strakte muskelen.
- Proprioseptorer
- Strekkrefleksen
- Den forlengende reaksjonen
- Gjensidig hemming
Proprioseptorer
- Strekkrefleksen:(neste underavsnitt)
- Hva skjer når du strekker deg:(begynnelsen av delen)
Nerveendene som formidler all informasjon om muskel- og skjelettsystemet til sentralnervesystemet kalles proprioseptorer . Proprioseptorer (også kalt mekanoreseptorer ) er kilden til alle propriosepsjon :oppfatningen av ens egen kroppsposisjon og bevegelse. Proprioseptorene oppdager endringer i fysisk forskyvning (bevegelse eller posisjon) og endringer i spenning, eller makt, inne i kroppen. De finnes i alle nerveender i leddene, muskler, og sener. Proprioseptorene knyttet til strekking er lokalisert i senene og i muskelfibrene.
Det er to typer muskelfibre: intrafusale muskelfibre og ekstrafusale muskelfibre . Extrafusil fibre er de som inneholder myofibriller (se avsnittet Muskelsammensetning) og er det som vanligvis menes når vi snakker om muskelfibre. Intrafusale fibre kalles også muskelspindler og ligger parallelt med de ekstrafusale fibrene. Muskelspindler, eller strekke reseptorer , er de primære proprioseptorene i muskelen. En annen proprioseptor som spiller inn under strekking er lokalisert i senen nær enden av muskelfiberen og kalles golgi seneorgan . En tredje type proprioseptor, kalt a pacinian corpuscle , er lokalisert nær golgi seneorganet og er ansvarlig for å oppdage endringer i bevegelse og trykk i kroppen.
Når de ekstrafusale fibrene i en muskel forlenges, det samme gjør de intrafusale fibrene (muskelspindlene). Muskelspindelen inneholder to forskjellige typer fibre (eller strekkreseptorer) som er følsomme for endring i muskellengde og endringshastighet i muskellengde. Når musklene trekker seg sammen, legger det spenninger på senene der golgi-seneorganet er plassert. Golgi-seneorganet er følsomt for endringen i spenningen og endringshastigheten til spenningen.
Strekkrefleksen
- Den forlengende reaksjonen:(neste underavsnitt)
- Proprioseptorer:(forrige underseksjon)
- Hva skjer når du strekker deg:(begynnelsen av delen)
Når muskelen strekkes, det samme er muskelspindelen (se avsnitt Proprioseptorer). Muskelspindelen registrerer endringen i lengde (og hvor raskt) og sender signaler til ryggraden som formidler denne informasjonen. Dette utløser strekkrefleks (også kalt myotisk refleks ) som forsøker å motstå endringen i muskellengde ved å få den strakte muskelen til å trekke seg sammen. Jo mer plutselig endring i muskellengde, jo sterkere vil muskelsammentrekningene være (plyometrisk, eller "hoppe", opplæring er basert på dette faktum). Denne grunnleggende funksjonen til muskelspindelen bidrar til å opprettholde muskeltonen og beskytte kroppen mot skader.
En av grunnene til å holde en strekk i en lengre periode er at når du holder muskelen i en strukket stilling, muskelspindelen tilvenner seg (blir vant til den nye lengden) og reduserer signaleringen. Gradvis, du kan trene strekkreseptorene dine for å tillate større forlengelse av musklene.
Noen kilder antyder at med omfattende opplæring, strekkrefleksen til visse muskler kan kontrolleres slik at det er liten eller ingen reflekssammentrekning som svar på en plutselig strekk. Selv om denne typen kontroll gir muligheten for de største gevinstene i fleksibilitet, det gir også størst risiko for skade ved feil bruk. Det antas at kun fullverdige profesjonelle idrettsutøvere og dansere på toppen av sin sport (eller kunst) faktisk har dette nivået av muskelkontroll.
- Komponenter av Stretch Reflex
Komponenter av Stretch Reflex
- Strekkrefleksen:(begynnelsen av underseksjonen)
Strekkrefleksen har både en dynamisk komponent og en statisk komponent. Den statiske komponenten av strekkrefleksen vedvarer så lenge muskelen strekkes. Den dynamiske komponenten i strekkrefleksen (som kan være veldig kraftig) varer i bare et øyeblikk og er som svar på den første plutselige økningen i muskellengde. Grunnen til at strekkrefleksen har to komponenter er fordi det faktisk er to typer intrafusale muskelfibre: atomkjedefibre , som er ansvarlige for den statiske komponenten; og atomposefibre , som er ansvarlige for den dynamiske komponenten.
Kjernekjedefibre er lange og tynne, og forlenges jevnt når den strekkes. Når disse fibrene strekkes, strekkrefleksnervene øker avfyringshastigheten (signalering) ettersom lengden øker jevnt. Dette er den statiske komponenten i strekkrefleksen.
Atomposefibre buler ut på midten, der de er mest elastiske. Den strekningsfølende nerveenden for disse fibrene er viklet rundt dette midtre området, som forlenges raskt når fiberen strekkes. De ytre og midtre områdene, i motsetning, fungere som om de er fylt med viskøs væske; de motstår rask strekking, forleng deretter gradvis under langvarig spenning. Så, når det kreves en rask strekking av disse fibrene, midten tar det meste av strekningen først; deretter, når de ytre og midtre delene strekker seg, midten kan forkortes noe. Så nerven som registrerer strekking i disse fibrene avfyres raskt med begynnelsen av en rask strekk, deretter bremses ettersom den midtre delen av fiberen får lov til å forkortes igjen. Dette er den dynamiske komponenten i strekkrefleksen:et sterkt signal om å trekke seg sammen ved begynnelsen av en rask økning i muskellengde, etterfulgt av litt "høyere enn normalt" signalering som gradvis avtar etter hvert som endringshastigheten i muskellengden avtar.
Den forlengende reaksjonen
- Gjensidig hemming:(neste underavsnitt)
- Strekkrefleksen:(forrige underavsnitt)
- Hva skjer når du strekker deg:(begynnelsen av delen)
Når musklene trekker seg sammen (muligens på grunn av strekkrefleksen), de produserer spenninger der muskelen er koblet til senen, hvor golgi seneorganet befinner seg. Golgi seneorganet registrerer endringen i spenning, og endringshastigheten for spenningen, og sender signaler til ryggraden for å formidle denne informasjonen (se avsnitt Proprioseptorer). Når denne spenningen overskrider en viss terskel, det utløser forlengende reaksjon som hemmer musklene fra å trekke seg sammen og får dem til å slappe av. Andre navn for denne refleksen er invers myotatisk refleks , autogen hemming , og låst knivrefleks . Denne grunnleggende funksjonen til golgi seneorganet bidrar til å beskytte musklene, sener, og leddbånd fra skade. Den forlengende reaksjonen er mulig bare fordi signaleringen av golgi-seneorganet til ryggmargen er kraftig nok til å overvinne signaleringen fra muskelspindelene som forteller muskelen å trekke seg sammen.
En annen grunn til å holde en strekning over en lengre periode er å la denne forlengende reaksjonen oppstå, hjelper dermed de strakte musklene til å slappe av. Det er lettere å strekke, eller forlenge, en muskel når den ikke prøver å trekke seg sammen.
Gjensidig hemming
- Den forlengende reaksjonen:(forrige underseksjon)
- Hva skjer når du strekker deg:(begynnelsen av delen)
Når en agonist trekker seg sammen, for å forårsake ønsket bevegelse, det tvinger vanligvis antagonistene til å slappe av (se avsnittet Samarbeidende muskelgrupper). Dette fenomenet kalles gjensidig hemming fordi antagonistene er hemmet fra å trekke seg sammen. Dette kalles noen ganger gjensidig innervasjon men det begrepet er egentlig en feilbetegnelse siden det er agonistene som hemmer (slapper av) antagonistene. Det gjør antagonistene ikke faktisk innervere (forårsake sammentrekningen av) agonistene.
Slik hemming av de antagonistiske musklene er ikke nødvendigvis nødvendig. Faktisk, samkontraksjon kan forekomme. Når du utfører en sit-up, man vil normalt anta at magemusklene hemmer sammentrekningen av musklene i lumbalen, eller lavere, regionen på ryggen. I dette spesielle tilfellet ryggmuskulaturen (spinal erektorer) trekker seg også sammen. Dette er en av grunnene til at sit-ups er bra for å styrke ryggen så vel som magen.
Når du strekker, det er lettere å strekke en muskel som er avslappet enn å strekke en muskel som trekker seg sammen. Ved å utnytte situasjonene når gjensidig hemming gjør skje, du kan få en mer effektiv strekk ved å få antagonistene til å slappe av under strekk på grunn av sammentrekningen av agonistene. Du vil også slappe av alle muskler som brukes som synergister av muskelen du prøver å strekke. For eksempel, når du strekker leggen, du ønsker å trekke sammen leggmusklene (kalvens antagonister) ved å bøye foten. Derimot, hamstrings bruker leggen som en synergist, så du vil også slappe av hamstrings ved å trekke sammen quadriceps (dvs. holde beinet rett).
av Brad Appleton
<[email protected]>
http://www.enteract.com/~bradapp/
[Stretching og fleksibilitet – Fysiologi av stretching: https://no.sportsfitness.win/sport/fekting/1004042507.html ]