<р>
При каждом движении работоспособность мышц зависит от того, насколько эффективно наша нервная система мобилизует мышечные единицы. Рекрутирование двигательных единиц подразумевает активацию большего количества двигательных единиц с целью увеличения силы сокращения мышц. Каждая двигательная единица состоит из одного двигательного нейрона и всех мышечных волокон, которые он иннервирует. Регулировка мышечной силы и скорости достигается за счет эффективного задействования этих двигательных единиц.
р>
Рекрутирование двигательных единиц имеет основополагающее значение для понимания движения мышц. Оно влияет не только на силу отдельного сокращения, но и на эффективность всего движения. р>
Что такое набор двигательных единиц?
<р>
Проще говоря, двигательная единица состоит из двигательного нейрона и множества мышечных волокон, которые он контролирует и которые переплетены друг с другом. Когда нейрон активируется, все иннервируемые им мышечные волокна сокращаются одновременно. Это означает, что первая активация нейрона приведет к относительно слабому сокращению, а по мере активации большего количества нейронов сила сокращения мышцы увеличивается. Это простой физиологический механизм, но он является важным краеугольным камнем двигательного обучения и тренировки.
р>
Принцип размера Хеннемана
<р>
Многие исследования показали, что включение двигательных единиц происходит в порядке их размера, начиная с самых маленьких нейронов и постепенно достигая самых крупных нейронов. Это называется принципом размера Хеннемана. Это означает, что при выполнении регулярных силовых тренировок в первую очередь задействуются мелкие, медленно сокращающиеся мышечные волокна, а затем — более крупные, быстро сокращающиеся мышечные волокна. Это влияет не только на интенсивность упражнений, но и на их продолжительность.
р>
Согласно теории Хеннемана, мелкие нейроны активируются легче, что позволяет мышечным движениям демонстрировать баланс между эффективностью и экономичностью. р>
Механизмы привлечения нейронов
<р>
Хеннеман предположил, что мелкие двигательные нейроны имеют более высокое мембранное сопротивление из-за меньшей площади поверхности, что позволяет им генерировать более значительные изменения напряжения при получении возбуждающих постсинаптических потенциалов (ВПСП). Этот механизм побудил исследователей глубже изучить процесс рекрутирования нейронов, хотя эта область остается спорной.
р>
Подбор типа двигательной единицы
<р>
Согласно классификации исследователя Берка, двигательные единицы можно разделить на три категории: S (медленно сокращающиеся волокна), FR (быстрые, устойчивые к утомлению) и FF (быстрые, склонные к утомлению). Эти бренды играют ключевую роль в рекрутировании двигательных единиц, однако последние исследования показывают, что двигательные единицы человеческих мышц могут быть более сложными, чем считалось ранее, поэтому это разделение остается под критикой.
р>
Как отмечает Берк, классификация двигательных единиц может быть слишком жесткой, но такие классификации необходимы для научной коммуникации. р>
Частотное кодирование мышечной силы
<р>
Сила, создаваемая отдельной двигательной единицей, частично зависит от количества мышечных волокон в этой единице, но, что еще важнее, от частоты стимуляции нервов. Частота активации двигательных единиц увеличивается с увеличением мышечного усилия, этот процесс приводит к более сильным сокращениям мышц, называемым сокращениями слияния. Это означает, что по мере увеличения силы частота активации нейронов достигает пика, что делает мышечную силу более стабильной и устойчивой.
р>
Пропорциональный контроль мышечной силы
<р>
Что касается распределения двигательных единиц, то обычно считается, что оно обратно пропорционально размеру двигательных единиц, то есть мелких двигательных единиц больше, а крупных меньше. При низкой силе увеличение вовлеченности двигательных единиц приводит к относительно небольшому приросту силы. Однако при выполнении мощного сокращения прирост от каждой дополнительной двигательной единицы значительно больше. Это тонкий баланс между силой и рекрутированием.
р>
Клинические применения и электродиагностические испытания
<р>
Во время электродиагностического тестирования пациентов с мышечной слабостью тщательный анализ размера, формы и характера рекрутирования «потенциала действия двигательной единицы» (ПДЕ) может помочь дифференцировать миопатию и нейропатию. Эти анализы имеют важное клиническое значение для определения конкретного состояния пациента.
р>
<р>
В погоне за более эффективным движением важны не только сила и скорость мышц, но и тонкая настройка задействования двигательных единиц и управления нейронами. Как все это влияет на ваши спортивные результаты?
р>