Ξ

Επίδραση του Ποσοστού και του μεγέθους των μυϊκών ινών στη σωματική απόδοση και στην αθλητική επίδοση (2)

Όπως, αναφέραμε και στο προηγούμενο άρθρο μας, οι αθλητές των αλμάτων, των ρίψεων και των δρόμων ταχύτητας δεν διαφέρουν σχεδόν σε τίποτα όσον αφορά το ποσοστό και το μέγεθος των μυϊκών ινών τους. Ωστόσο, αυτά τα άτομα έχουν διαφορετικό σωματότυπο, κάνουν διαφορετικό αγώνισμα με τελείως διαφορετικά κινητικά πρότυπα και διαφορετική προπόνηση. Οπότε τι είναι αυτό που τους διαφοροποιεί;

Υπάρχει άλλη μια παράμετρος η οποία φαίνεται να είναι ο σημαντικότερος παράγοντας
τη κατανομής των μυϊκών ινών στους μύες για την μεγιστοποίηση της σωματικής και αθλητικής επίδοσης-απόδοσης. Το Ποσοστό Καταλαμβανόμενης Επιφάνειας του Μυός από τους διάφορους τύπους των μυϊκών ινών (Τερζής και συν., Μεθενίτης και συν.). Το ποσοστό της συνολικής καταλαμβανόμενης επιφάνειας του μυός από τις διάφορες μυϊκές ίνες δεν είναι τίποτε άλλο από την συνολική επιφάνεια του μυός που καταλαμβάνει ο κάθε τύπος των μυϊκών ινών και πηγάζει από το ποσοστό και το μέγεθος των μυϊκών ινών (Τερζής και συν., Μεθενίτης και συν.). Ας δούμε όμως την σημασία του Ποσοστού  Καταλαμβανόμενης Επιφάνειας του Μυός από τους διάφορους τύπους των μυϊκών ινών μέσα από ένα παράδειγμα.

 

 

Εικόνα 1: Το ποσοστό καταλαμβανόμενης επιφάνειας των μυϊκών ινών (Τερζής και συν.).

 

Στην εικόνα 1 έχουμε βιοψίες μυών, από δύο διαφορετικά άτομα. Και στις 2 περιπτώσεις, το ποσοστό των μυϊκών ινών τύπου Ι και ΙΙ είναι ίσο, δηλ. 50%. Ωστόσο, στην πρώτη βιοψία βλέπουμε ότι αυτό το άτομο εκτός από ίδιο ποσοστό μυϊκών ινών έχει και το ίδιο μέγεθος (CSA) στις μυϊκές του ίνες (4000μm2). Οπότε, το ποσοστό καταλαμβανόμενης επιφάνειας του μυός από τις μυικές ίνες τύπου Ι και ΙΙ είναι πάλι 50%. Άρα, σαν αθλητής ο συγκεκριμένος δεν θα μπορούσε να κάνει ούτε πολύ ταχυδυναμικά ούτε μεγάλης αντοχής αγωνίσματα. Κάπου στην μέση θα τον οδηγούσαμε, αφού ο μισός του μυς αποτελείται από μυϊκές ίνες τύπου Ι και ο άλλος μισός του από τύπου ΙΙ. Στην δεύτερη περίπτωση, βλέπουμε ότι έχει 50-50% τις μυϊκές του ίνες, αλλά ίσως λόγω κάποιου είδους συστηματικής προπόνησης που οδήγησε στην υπερτροφία των μυϊκών ινών τύπου ΙΙ είτε επειδή έτσι γεννήθηκε, το ποσοστό καταλαμβανόμενης επιφάνειας του μυός από τις μυϊκές ίνες τύπου ΙΙ είναι της τάξεως του 70%, έναντι του μόλις 30% των ινών τύπου Ι. Αποτέλεσμα αυτού είναι ότι ο συγκεκριμένος μυς συμπεριφέρεται σαν να αποτελείται σχεδόν εξ’ ολοκλήρου από μυϊκές ίνες τύπου ΙΙ, άρα θα μπορούσε να κάνει ακόμα και τα πλέον ταχυδυναμικά αγωνίσματα, διότι ο δεύτερος μυς μπορεί (θεωρητικά) να παράγει περίπου 20% υψηλότερη μυϊκή ισχύ σε σύγκριση με τον πρώτο μυ. Από αυτό το παράδειγμα, το οποίο ουσιαστικά είναι μια λογική προέκταση των αποτελεσμάτων της μελέτης των Billeter και συνεργατών (2003), προκύπτει ότι ακόμα και ένας ασκούμενος ο οποίος δεν έχει πολύ υψηλό ποσοστό ινών ταχείας συστολής στους μύες του μπορεί να ακολουθήσει ένα πρόγραμμα προπόνησης το οποίο θα του επιτρέψει να αυξήσει σε σημαντικό βαθμό την μάζα των ινών τύπου ΙΙ, συνεπώς την ικανότητά του να παράγει μυϊκή ισχύ. Επίσης από αυτό το παράδειγμα προκύπτει ότι η σημαντικότερη βιολογική παράμετρος που πρέπει να αναπτύξει ένας αθλητής ή και ο απλός ασκούμενος είναι η υπερτροφία των ινών τύπου ΙΙ (ταχείας συστολής).


Επειδή αυτή η θεωρία (Τερζής και συν., Μεθενίτης και συν.) είναι αρκετά πρόσφατη, λίγες είναι οι μελέτες που έχουν γίνει μέχρι τώρα. Ωστόσο, όλες καταλήγουν στο ίδιο συμπέρασμα, δηλ. ότι το ποσοστό καταλαμβανόμενης επιφάνειας (%CSA) του μυός από τις μυϊκές ίνες είναι πιο σημαντικός παράγοντας καθορισμού της ανθρώπινης απόδοσης και της αθλητικής επίδοσης από ότι ξεχωριστά το ποσοστό και το μέγεθος των μυϊκών ινών. Σε πρόσφατη έρευνα (Μεθενίτης και συν., 2012) διαπιστώθηκε ότι το %CSA των ινών τύπου ΙΙ σχετίζεται θετικά και υψηλά με την μέγιστη δύναμη, σε αντίθεση με το %CSA των ινών τύπου Ι, το οποίο σχετίζεται αρνητικά με την μέγιστη δύναμη. Επομένως, εάν ένα άτομο έχει υψηλό %CSA των ινών τύπου ΙΙ, είναι ικανό να παράγει πολύ μεγαλύτερη μέγιστη δύναμη από ότι ένα άτομο με υψηλό %CSA των ινών τύπου Ι (Μεθενίτης και συν., 2012). Παράλληλα, όσο υψηλότερο είναι το %CSA των ινών τύπου ΙΙ που έχει ένα άτομο, τόσο υψηλότερη θα είναι η μέγιστη κυκλική του ταχύτητα και το ύψος κατά το επιτόπιο ή οριζόντιο άλμα. Όσον αφορά τους παράγοντες αξιολόγησης της ισχύος, φαίνεται ότι το %CSA των ινών τύπου ΙΙ και ειδικότερα των ΙΙχ, τους επηρεάζει σημαντικά. Σε πρόσφατη μελέτη (Μεθενίτης και συν., 2013) διαπιστώθηκε ότι το % CSA των ινών τύπου ΙΙ ευθύνεται (θετικά) για το μέγεθος της μέγιστης παραγόμενης ισχύος και του συνολικού έργου, όταν οι ασκούμενοι πραγματοποιούν ταχυδυναμικές δοκιμασίες παρατεταμένης διάρκειας ( Wingate 30sec), με αποτέλεσμα αυτοί οι παράγοντες να είναι υψηλότεροι όσο αυξάνεται αυτό το % CSA.

 

 

Εικόνα 2: Συσχέτιση μεταξύ του ποσοστού καταλαμβανόμενης επιφάνειας (%CSA) των ινών τύπου ΙΙ και της μέγιστης δύναμης (Μεθενίτης και συν., 2012).

 

Από την άλλη όμως μεριά, όσο υψηλότερο είναι το %CSA των ινών τύπου ΙΙ, τόσο μεγαλύτερη είναι και η ποσοστιαία μείωση, δηλ. το λεγόμενο Anaerobic Fatigue, της παραγόμενη ισχύος μέσα στο διάστημα των 30δευτ. που διαρκούσε το τεστ (Μεθενίτης και συν., 2013). Δηλ. τα άτομα που είχαν υψηλό % CSA των ινών τύπου ΙΙ αδυνατούσαν να κρατήσουν σε υψηλά επίπεδα την μυϊκή τους ισχύ για μεγάλο χρονικό διάστημα, διαπίστωση η οποία είναι αντίθετη για τα άτομα που έχουν υψηλό %CSA των ινών τύπου Ι (Μεθενίτης και συν., 2013). Παράλληλα, τα άτομα με υψηλό %CSA των ινών τύπου ΙΙ έχουν υψηλότερο ρυθμό εφαρμογής της δύναμης, και μάλιστα στα κρίσιμα σημεία των 150ms και 250ms πετυχαίνουν πολύ μεγαλύτερη μέγιστη ισομετρική, ενώ χρειάζονται πολύ λιγότερο χρόνο για την παραγάγουν (Μεθενίτης και συν., 2012). Τέλος, η μόνη έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί (μέχρι την στιγμή που γράφτηκε αυτό το σύγγραμμα) πάνω στην αθλητική επίδοση και την συνεισφορά του % CSA σε αυτήν είναι των Τερζή και συν. (2003), στην οποία διαπιστώθηκε ότι το %CSA των ινών τύπου ΙΙ επηρεάζει θετικά την ριπτική απόδοση σε αθλητές σφαιροβολίας.

 

 

Εικόνα 4: Συσχέτιση μεταξύ (Α) %CSA των ινών τύπου Ι και μέγιστης ισομετρικής δύναμης, (Β)  %CSA των ινών τύπου ΙΙα και ρυθμού εφαρμογής της δύναμης στα 250ms, (Γ) %CSA των ινών τύπου ΙΙα και (Δ) %CSA των ινών τύπου ΙΙ με τη μέγιστη ισομετρική δύναμη (Μεθενίτης και συν., 2012).

 

Βιβλιογραφία

Billeter, R., K. Jostarndt-Fogen, W. Gunthor, and H. Hoppeler. "Fiber Type Characteristics and Myosin Light Chain Expression in a World Champion Shot Putter." [In eng]. Int J Sports Med 24, no. 3 (Apr 2003): 203-7.

Methenitis, S., Ν. Zaras, Α. Stasinaki, Κ. Spengos, P. Manta, G. Georgiadis, and G. Terzis. "Muscle Mass, Structure and Fiber Composition: Impacts in Strength and Power Performance." European Journal of Applied Physiology In Press

Methenitis, S., Ν. Zaras, Α. Stasinaki, Κ. Spengos, P. Manta, and G. Terzis. "Percentage Area of Type Ii Muscle Fibers and Power Production." Paper presented at the 8th International Conference on Strength Training, Oslo, Norway, 2013.

Methenitis, S., Ν. Zaras, Α. Stasinaki, Κ. Spengos, C. Papadopoulos, G. Karampatsos, M. Krekoukia, et al. "Lower Extremities’ Muscle Morphology and Muscle Power production." Paper presented at the 20th International Congress of Physical Education and Sports, Komotini,
Greece, 2012.

Methenitis, S., Ν. Zaras, Α. Stasinaki, Κ. Spengos, C. Papadopoulos, G. Karampatsos, M. Krekoukia, et al. "Muscle Morphology and Performance in Sprinting, Jumping and Throwing." Paper presented at the 17th Annual Congress of the European College of Sport Science, Bruges, Belgium, 2013.

Sargeant, A. J., P. Dolan, and A. Young. "Optimal Velocity for Maximal Short-Term (Anaerobic) Power Output in Cycling." [In En]. Int J Sports Med 05, no. S 1 (14.03.2008 1984): S124,S25.

Terzis, G., G. Georgiadis, G. Stratakos, I. Vogiatzis, S. Kavouras, P. Manta, H. Mascher, and E. Blomstrand. "Resistance Exercise-Induced Increase in Muscle Mass Correlates with P70s6 Kinase Phosphorylation in Human Subjects." [In eng]. Eur J Appl Physiol 102, no. 2 (Jan
2008): 145-52.

Terzis, G., G. Georgiadis, E. Vassiliadou, and P. Manta. "Relationship between Shot Put Performance and Triceps Brachii Fiber Type Composition and Power Production." European Journal of Applied Physiology 90, no. 1 (2003): 10-15.

Terzis, G., K. Spengos, S. Kavouras, P. Manta, and G Georgiadis. "Muscle Fibre Type Composition and Body Composition in Hammer Throwers." Journal of Sports Science and Medicine 9, no. 1 (2010): 104-09.

Terzis, G., K. Spengos, P. Manta, N. Sarris, and G. Georgiadis. "Fiber Type Composition and Capillary Density in Relation to Submaximal Number of Repetitions in Resistance Exercise." [In eng]. J Strength Cond Res 22, no. 3 (May 2008): 845-50.

Terzis, G., K. Spengos, H. Mascher, G. Georgiadis, P. Manta, and E. Blomstrand. "The Degree of P70 S6k and S6 Phosphorylation in Human Skeletal Muscle in Response to Resistance Exercise Depends on the Training Volume." [In eng]. Eur J Appl Physiol 110, no. 4 (Nov 2010): 835-43.

Terzis, G., G. Stratakos, P. Manta, and G. Georgiadis. "Throwing Performance after Resistance Training and Detraining." [In eng]. J Strength Cond Res 22, no. 4 (Jul 2008): 1198-204.

Τερζής, Γ. Εφαρμοσμένη Εργοφυσιολογία Στις Αθλητικές Ρίψεις. Αθήνα2010.

Επισυναπτόμενα Αρχεία

Sponsors