Зависимость силы от мышечной массы
Как понять, чего именно вы хотите добиться, и какой тип тренировок для этого выбрать.
Наверное, не раз вы замечали в тренажёрном зале такую картину: накачанный бодибилдер — настоящая гора мускулов — приседает с тяжёлой штангой и прямо-таки еле встаёт. А на других стойках упражнение с тем же весом выполняет атлет без ярко выраженных мышц, причём делает это без особого напряжения. Разбираемся, почему так происходит.
От чего зависит сила, кроме размера мышц
Чем объёмнее мышца, тем толще её волокна и тем больше силы она способна произвести во время сокращения. Поэтому бодибилдеры сильнее нетренированных людей. Но в то же время они слабее атлетов силового спорта, у которых столько же или меньше мышечной массы. А значит, помимо объёма мышечных волокон, есть и другие факторы, влияющие на производство силы.
Работа нервной системы
Чтобы мышца начала сокращаться, мозг должен подать сигнал. Электрический импульс выйдет из моторной коры, доберётся до спинного мозга, а оттуда по волокнам моторных нейронов дойдёт до мышцы и заставит её волокна работать.
Чем больше волокон в мышце сократится, тем больше силы человек сможет произвести. Большинство нетренированных людей не могут по своей воле напрячь все 100% волокон. Даже при самом большом усилии работать будут только около 90%.
Силовые тренировки увеличивают способность нервной системы возбуждать больше мышечных волокон. При этом работают только действительно тяжёлые нагрузки — с 80% от максимально возможного веса. Исследование показало, что три недели тренировок с 80% от одноповторного максимума (1ПМ) увеличивают вовлечение мышечных волокон на 2,35%, тогда как занятия с лёгкими весами — 30% от 1ПМ, дают незначительный эффект — всего 0,15%.
Более того, упражнения с тяжёлыми весами в целом увеличивают эффективность работы мышц.
Жёсткость сухожилий
Когда мышца сокращается, энергия передаётся сухожилию — плотной соединительной ткани, за счёт которой мышцы крепятся к костям и двигают суставы. Если сухожилие очень жёсткое, оно не даст мышце стать короче до того, как изменится угол сгиба сустава. В таком случае сокращение мышцы и движение в суставе происходят одновременно.
Если сухожилие не жёсткое, во время сокращения мышца укорачивается быстрее, чем меняется угол сгиба. Сухожилие удлиняется и позволяет мышце стать короче до того, как конечность согнётся в суставе. Это увеличивает скорость сокращения, но снижает силу.
Силовые тренировки увеличивают жёсткость сухожилий, притом работа с большими весами — до 90% от одноповторного максимума — даёт лучшие результаты.
Способность активировать нужные мышцы
Все мышцы в нашем теле взаимосвязаны. Например, в сгибании плечевого сустава участвует бицепс, а в его разгибании — трицепс. Прямая мышца отвечает за сгибание тазобедренного сустава, а ягодичные — за разгибание. Мышцы с таким противоположным действием называются антагонистами.
Чтобы сила во время движения была максимальной, работающие мышцы (агонисты) должны напрячься, а противоположные по назначению (антагонисты) — расслабиться, иначе они будут мешать. Многократное повторение одних и тех же движений улучшает координацию и способность напрягать и расслаблять нужные мышцы.
Поэтому тренировки на силу довольно однообразны: атлеты совершенствуют навыки в одном движении и исполняют его всё лучше и лучше.
Бодибилдеры, наоборот, часто меняют упражнения, углы сгибания суставов и тренажёры, чтобы мышцы не привыкали, а организм постоянно испытывал стресс, необходимый для их роста.
Кроме того, во время сложных многосуставных движений, помимо агонистов, включаются и другие мышцы — синергисты, которые увеличивают стабильность и помогают производить больше силы. Например, во время приседаний основную работу выполняют мышцы ног, но при этом также подключается пресс. Без его сильных мышц результаты в приседании будут гораздо скромнее.
Поэтому, чтобы быть сильным, нужно прорабатывать все мышцы тела, участвующие в конкретном движении. Например, у бодибилдеров, работающих только на массу, часто довольно развиты грудь, плечи и руки, а вот мышцам кора они уделяют меньше внимания. Атлеты силового спорта, наоборот, имеют развитые мышцы-разгибатели спины, мышцы кора, ягодицы — они увеличивают стабильность тела и помогают развивать больше силы во время движений.
Как наращивать силу, а как — размер мышц
Если вас интересует только сила, занимайтесь с большими весами и малым количеством повторений.
От двух до пяти повторений в подходе обеспечивают максимальный прирост в силе.
Выбирайте многосуставные движения, в идеале — те, в которых вам необходимо проявлять силу. То есть если вы хотите установить рекорд в приседе — приседайте, если вам по работе надо переносить или толкать тяжести — делайте это в тренажёрном зале: переворачивайте покрышку, толкайте сани, выполняйте проходку фермера с гирями.
Ваше тело учится выполнять движение максимально эффективно: напрягать меньше мышечных волокон, расслаблять мышцы-антагонисты и задействовать синергисты. Это даст гораздо лучший эффект, чем выполнение изолированных упражнений на те же группы мышц.
Если сила вас не интересует, а нужны только большие мышцы, выполняйте по 8–12 повторений в подход и подбирайте вес таким образом, чтобы сделать их все, максимально выложившись.
Выбирайте разные упражнения и пробуйте новые методы выполнения уже знакомых движений: другой тренажёр, диапазон движения в суставе, угол сгиба. Всё это стимулирует рост мышц.
Что выбрать: тренировки на силу или на рост мышц
Если у вас нет конкретной цели и вы не знаете, как именно заниматься и что развивать, ознакомьтесь с основными особенностями тренировок на силу и гипертрофию.
Тренировки, направленные на рост мышц, обеспечат вам великолепное тело, если вы, конечно, правильно подберёте программу и наладите питание. Вот что нужно о них знать:
- Поскольку вы будете работать с небольшими весами, тренировки относительно безопасны для суставов, подходят для людей любого возраста и физического развития.
- Вы будете часто менять упражнения и способы их исполнения, пробовать новые методы тренировок. Это особенно важно для тех, кому быстро всё надоедает.
- Поскольку для роста мышц необходим большой тренировочный объём, вам придётся провести в зале немало времени.
Если же ваша профессиональная или спортивная деятельность связана с серьёзными физическим нагрузками, делайте выбор в пользу тренировок на силу. С их помощью вы увеличите объём мышц, хоть и не так значительно, а также научитесь двигаться более эффективно и меньше уставать. Вот чем отличаются эти тренировки:
- Вам не придётся выполнять столько упражнений, как в тренировке на гипертрофию, да и сами подходы будут короче из-за небольшого количества повторений.
- Вы будете в основном чередовать рабочие веса — список упражнений будет меняться незначительно.
- Нагрузка на суставы повысится, нужно будет много времени уделять освоению техники и разминке, чтобы избежать травм. В идеале на развитие силы надо тренироваться под руководством инструктора, особенно на первых порах, пока вы не знакомы с техникой.
Если у вас нет конкретной цели, можно создать смешанную программу и чередовать тренировки на силу и гипертрофию. В таком случае вы получите все преимущества и снизите риск травм.
Источник
Культуристы и бодибилдеры с первого взгляда выглядят более сильными, чем остальные спортсмены, ежедневно выполняющие силовые тренировки. Но это впечатление зачастую обманчиво. Сила мышц человека зависит от многих факторов. Причем объем мышечной массы играет далеко не ведущую роль в этом вопросе. Но корреляция между размером и силой все же существует.
Зависимость силы от размера мышц
В школьном курсе анатомии проходят закономерность – сила мышцы зависит от ее толщины (площади поперечного сечения). Но по факту, это утверждение сильно упрощено. Рост мышц в объеме отвечает приблизительно за 50% прироста силы. Прирост силы относительно объема определяется видом мышечной гипертрофии.
Виды мышечной гипертрофии
Выделяется два типа мышечного роста (гипертрофии):
- миофибриллярный. Именно благодаря этому типу роста увеличивается сила и мощность. Эта гипертрофия присуща быстрым (белым) волокнам, способна генерировать максимальное количество энергии на короткий промежуток времени. Эффективна в таких дисциплинах как пауэрлифтинг, тяжелая атлетика и армрестлинг;
- саркоплазматический. Создает объемный мышечный рельеф. Такой рост характерен для медленных (красных) волокон, создает небольшое количество энергии, но на длительный срок (выносливость). Используется преимущественно в бодибилдинге.
Оба типа гипертрофии не существуют по отдельности. Если преобладает один тип, второй тоже развивается, но в меньшей степени. Сила увеличивается вне зависимости от типа гипертрофии, только с различной интенсивностью.
Исследования корреляции силы и размера мышц
На основании нескольких исследований, прослеживаются следующие закономерности:
- у людей, не занимающихся физическими нагрузками регулярно, прирост мышечной массы и силы фактически не взаимосвязаны;
- с повышением частоты тренировок, повышается и укрепляется связь между объемами мышц и силой;
- у опытных спортсменов увеличение мышечного объема дает 65-90% к приросту силы.
Исследования доказывают, что в течение первых 1.5-2 месяцев с начала нагрузок мышечная масса практически не меняется, в то время как сила начинает возрастать уже с первой тренировки. Этот факт объясняет, почему в исследовании у нетренированных людей прослеживалась такая слабая связь между приростом силы и мышечной массы.
Корреляция между силой и объемом легче прослеживается у каждого человека в отдельности, чем для нескольких людей. Объясняется это тем, что накопление силы – не только наращивание мускулатуры, на нее влияет еще несколько параметров.
Что еще влияет на силу
Помимо размера мышц на уровень силы оказывают влияние следующие параметры:
- толщина сухожилия – показатель генетический. Мышечная сила будет увеличиваться, пока сухожилие способно выдержать нагрузку. Сухожилия возможно лишь несущественно укрепить тренировками;
- соотношение красных и белых волокон – генетический показатель. Белые (быстрые) волокна отвечают за взрывную кратковременную силу, красные (медленные) за длительность и выносливость;
- эластичность мышц – чем существеннее разница между растяжением мышцы и ее сокращением, тем большую силу они могут выработать. При регулярных занятиях растяжкой, можно увеличить мышечную эластичность;
- место крепления сухожилия – генетический показатель. Чем дальше мышца прикреплена от сустава, тем больший вес возможно поднять;
- количество мышечных волокон – генетический показатель, не поддается изменению;
- психоэмоциональное состояние – чем сильнее эмоциональное возбуждение, тем «громче» сигнал от мозга мышцам. В возбужденном состоянии мышцы сокращаются интенсивнее, это повышает силу;
- иннервация мышц. Сигнал мозга к мышечным волокнам идет по мотонейронам (двигательным нервам), заставляя их сокращаться. Чем больше мотонейронов подходит к мышце, тем больше двигательных единиц можно задействовать. При регулярных тренировках, мотонейроны оплетают мышцы плотной сетью.
Еще мышечная сила зависит от пола (за счет тестостерона мужчины сильнее женщин) и возраста (самого быстрого результата можно добиться в промежутке 15-25 лет). Генетическая предрасположенность также оказывает большое влияние на максимально возможный уровень силы.
Несмотря на гендерные различия и врожденные физические возможности каждый, поставив перед собой цель, способен добиться существенных результатов.
Источник
Чем больше мышца,
Тем быстрее сокращение!
Миф умер…https://embed.prostopleer.com/track?id=80484zGBj
Сегодня будет краткий и крайне поверхностный курс о том, как сокращаются мышцы, что влияет на силу и скорость их сокращения. Вопросы выносливости и энергетического обмена будут рассмотрены в других статьях. Также в этой статье не будут рассмотрены методики увеличения скорости, выносливости и силы мышц.
Чтобы понять три основных фактора влияющих на силу и скорость сокращения, предлагаю углубиться в анатомию и рассмотреть мышечную ткань, вернее фундаментальную структуру из которой и состоят мышцы:
[Мертвая ссылка на картинку]:https://v-img.ru/images/s9fwmznk.jpg
Миофибрила – фундаментальная сократительная структура, имеющая свойство стягиваться под действием импульса. Миофибрила состоит из белковых полос «Миозин» и «Актин». Актин способен втягиваться сквозь нити Миозина по средствам банальной химической реакции. Итак, посредствам нервных клеток в мышцы попадает электрический сигнал:
https://img.do4a.net/uploads/images/00/00/01/2011/05/22/ceac3d.jpg
Сейчас напрягите свой мозг. «Щетинистый» белок – это Миозин, он частично находится внутри Актина, мышца находится в расслабленном состоянии. Как только появляется сигнал, нитки Актина начинают, продвигаются внутрь, мышца сокращается.
https://img.do4a.net/uploads/images/00/00/01/2011/05/22/ec0a6e.jpg
То есть головки мостиков входят в зацепление с актиновой нитью и втягивают ее между нитями миозина. По окончанию движения головки отсоединяются и входят в новое зацепление, продолжая втягивание.
Если рассмотреть отдельно тонкую нить актина, то она представляет собой двойную спираль актиновых нитей, между которыми расположена двойная цепь тропомиозина.
https://img.do4a.net/uploads/images/00/00/01/2011/05/22/368c6d.jpg
Тропомиозин – это также белок, который блокирует зацепления миозиновых мостиков с актином в расслабленном состоянии мышцы. Как только нервный импульс через мотонейрон подается в мышцу, происходит смена полярности заряда мембраны мышечной клетки, в результате чего саркоплазма клетки насыщается ионами кальция (Ca++), которые высвобождаются из специальных хранилищ, находящихся вдоль каждой миофибриллы.
Тропомиозиновая нить, в присутствии ионов кальция, мгновенно углубляется между актиновыми нитями, и мостики миозина получают возможность зацепления с актином – сокращение мышц становится возможным.
Однако после поступления Са++ в клетку, он тут же возвращается в свои хранилища и происходит расслабление мышцы. Только при постоянных импульсах, исходящих от нервной системы, мы можем поддерживать длительное сокращение.
*Насколько мне известно, энергия тратится только на то, чтобы расслабить мышцу. Именно поэтому, после мощных тренировок, ну или скажем на сушке наши мышцы часто подвержены судороге, это значит, что энергии(гликоген, АТФ, креатинфосфат) не хватает для того, чтобы расслабить мышцы.
*Если суммировать время обдумывания действия, скорость сигнала идущего по клеткам, скорость химической реакции, натяг мышцы и как следствие её сокращение, то мы получаем очень приличное время. А это значит, что так или иначе скорость человека ограничены скоростью импульса и скоростью химической реакции, следовательно запредельные скоростные движения показываемые нам в фильмах недостижимы.
Вернёмся к главному вопросу, что влияет на силу и скорость сокращения мышц?
1) Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что сила и скорость сокращения зависит от того, какой силы и интенсивности электрический импульс подаётся в ваши мышцы. Чем сильнее сигнал, тем больше ионов кальция высвобождается из хранилищ и тем лучше идут химические реакции. Чем выше интенсивность сигнала, тем чаще происходит раскрытие хранилищ с ионами кальция, следовательно, мостики между актином и миозином быстрее продвигаются. ЦНС первый фактор силы и скорости мышц.
2) Второй фактор, это размер мышцы, чем больше миофибрилов, тем быстрее и сильнее мышца. Здесь миф об неуклюжести и медлительности качков умирает. Это реальный факт, чем больше мышца, тем больше скорость её сокращения!
*Этот факт усугубляет то, что большой мышце нужно разгонять и бОльшую массу, но это незначительно. Значительно лишь то, что многие качки кроме как бодибилдингом ничем больше не занимаются, поэтому зачастую проигрывают в скорости и координации, так как не заботятся о том, чтобы научить мышцы и мозжечок слаженной совместной работе.
Бодибилдер против профессионального спринтера
Культурист: Kevin Levrone Профессиональный культурист IFBB.
Рост — 175-178 см
Вес — 108-115 кгСпринтер: Dwain Chambers
Рост — 180-181 см
Вес — 83 кгDwain Chambers 6.64 seconds.
Kevin Levrone 7.8 seconds.3) И последний фактор, влияющий на скорость и силу мышц, это ваши связки и сухожилия. Именно толстые эластичные сухожилия способы выдержать резкое сокращение мышцы. Именно такие сухожилия способы выдержать сокращение большого числа мышечных волокон одновременно и не порваться.
https://img.do4a.net/uploads/images/00/00/01/2011/05/22/e1a5b2.jpg
— Думаю, вы все прекрасно знаете, что мышца никогда целиком и полность не сокращается и никогда не развивает максимального усилия, за исключением экстренных ситуаций. Именно под страхом смерти, человек может развивать невероятную скорость и двигать огромные камни, т.к мозг отключает блокаторы сигнала из сухожилий. В повседневной жизни организм бережет связки и не даёт мышцам развивать предельную мощь. Как это происходит?
— Чем сильнее напряжена мышца, тем сильнее натягивается сухожилие. Внутри сухожилий есть своего рода датчики, под большим натяжением они начинают посылать сигналы в мозг, блокирующие и ослабляющие результат вашего волевого воздействия на мышцы. Проще говоря, как бы вы не усирались, сигнал из сухожилий в любом случае отминусует ваш сигнал посылаемый в мышцы до безопасного уровня, дабы не порвать сухожилия.
P.s На этом всё, главные выводы: сила и объём мышц пропорционален вашей скорости. ЦНС, объём мышц и связки главные факторы развития скорости и силы в мышцах!
Источник
Как стать сильнее? Какие факторы влияют на увеличение силы мышц? Эти и другие аналогичные вопросы интересуют многих людей, увлекающихся силовыми видами спорта или просто желающих стать сильнее.
Сила мышечного сокращения, как и любой процесс в организме зависит от многих факторов.
Так что не верьте статьям, рассказывающим, что развив какой-то один параметр, вы станете супер сильным. Так не бывает.
К сожалению (или к счастью для некоторых), не все факторы поддаются тренировке. Некоторые задаются генетически и не поддаются нашему контролю. Давайте же разберёмся, что к чему и ,наконец-то, узнаем, что же на самом деле определяет нашу физическую силу.
В биомеханике выделяют 3 группы факторов:
1. Анатомический.
2. Физиологический.
3. Биомеханический.
Материала много, поэтому в этой статье я рассмотрю только первую группу (и то вкратце).
Анатомическая группа.
Она включает следующие факторы:
- площадь поперечного сечения мышечного волокна;
- количество мышечных волокон;
- площадь поперечного сечения мышцы;
- ход мышечных волокон (прямой или перистый);
- длина мышечных волокон;
- состав мышц.
Площадь поперечного сечения мышечного волокна.
Она играет важную роль в определении уровня физической силы человека. Чем площадь больше, тем сильнее волокно.
Мышечные волокна — нити, из которых состоят наши мышцы. И их площадь увеличивается в ходе силовых тренировок. Так этот параметр у нетренированных мужчин в 4 разв меньше, чем у бодибилдеров.
На площадь МВ влияет ряд факторов, таких как: расположение мышцы (верхние или нижние конечности), пол, возраст, особенности конституции человека, а также его уровень тренированности или степень подвижности человека.
Количество мышечных волокон.
А вот с ними все наоборот. Число МВ задано генетически и никак его не изменить (на сегодняшний день это официальные научные данные). Чем больше волокон содержит мышца, тем большую силу она способна проявить при прочих равных условиях.
В ходе исследований был обнаружен процесс гиперплазии МВ (увеличение количества МВ) у грызунов, а человек не показал аналогичных результатов.
Поэтому люди, у которых изначально больше количество МВ, будут иметь больший успех в силовых видах спорта.
Площадь поперечного сечения мышцы.
Согласно принципу Вебера: «Сила мышц, при прочих равных условиях, пропорциональна ее поперечному сечению».
Этот параметр зависит напрямую от первых двух. Если перемножите площадь поперечного сечения МВ и количество этих волокон, то у вас получится искомое значение.
Ход мышечных волокон.
Этот параметр интересен скорее ученым.
Наши мышцы имеют разное строение: веретенообразное и перистое.
В веретенообразных мышцах пучки мышечных волокон располагаются параллельно длинной оси (длиннику) мышцы, соединяющей начало и конец мышцы. Примером таких мышц являются: двуглавая мышца плеча, портняжная мышца, передняя большеберцовая мышца. При перистом ходе пучков мышечных волокон они располагаются под углом к длиннику мышцы. Этот угол называется углом перистости (α). Примером перистых мышц являются: прямая (α=7,4 град.) и латеральная широкая (α=6,8 град.) мышцы бедра, икроножная (α=14 град.) и камбаловидная мышцы ( α=27 град.).
Источник: https://allasamsonova.ru/osobennosti-funkcionirovaniya-peristykh-myshc/
В теории при угле перистости α =90 град. мышца не будет оказывать воздействие на сухожилие, поэтому движение не произойдёт. Но на практике этот угол доходит до 30 град.
Так зачем же такой тип мышц, который теряет силу из-за своего строения?
Терять-то теряют, но эти мышцы все равно гораздо сильнее веретенообразных. Как так выходит? Благодаря особому строению площадь их поперечного сечения оказывается больше, следовательно, растёт сила. Кроме того длина таких мышц меньше. Таком образом если сравнивать веретенообразную и перистую мышцы равного объема, у второй выигрыш по силе может быть больше в 10 раз (в зависимости от угла пенистости).
Длина мышечных волокон.
Принцип Бернулли гласит, что степень сокращения мышцы при прочих равных условиях пропорциональна длине ее волокон. Отсюда и появилось утверждение, что «короткие мышцы сильные, длинные – быстрые».
Состав мышц.
На сегодняшний день выделяют 3 типа МВ:
- медленные неутомляемые (I тип);
- быстрые неутомляемые или промежуточные (IIА тип);
- быстрые утомляемые (IIВ тип).
Соответственно, чем больше количество мышечных волокон типа IIА и IIВ, тем выше силовые показатели. Количество волокон разного типа так же задано генетически, так что для развития силы нужны целенаправленные тренировки для этих 2-х типов волокон.
Я постарался кратко и информативно изложить весь необходимый материал. Надеюсь, он окажется вам полезным и вы вернётесь, чтобы прочитать продолжение статьи. Ведь у нас осталось ещё 2-е группы факторов!
Источник