Σπρίντερς VS Μαραθωνοδρόμων. Η θεωρία των μυϊκών ινών

Ένα σημαντικό κεφάλαιο της επιστήμης που ασχολείται με τη φυσιολογία και τις προσαρμογές του ανθρώπινου σώματος κατά την άσκηση, δηλαδή της Εργοφυσιολογίας, είναι και η σύσταση και κατανομή των μυϊκών ινών στους μύες του ανθρώπινου σώματος.

Είχα την τύχη στο Πανεπιστήμιο, να διδαχτώ Εργοφυσιολογία από εναν από τους κορυφαίους και πιο αναγνωρισμένους καθηγητές παγκοσμίως, τον δρ Βασίλη Κλεισούρα. Θυμάμαι με το που μπήκαμε όλοι μαζί στο αμφιθέτρο για πρώτη φορά, μας κοίταξε όλους καλά καλά και μετά ξεχώρισε 6 παιδιά τα οποία κράτησε στο τέλος του μαθήματος. Τα παιδιά αυτά για τα επόμενα χρόνια ήταν μέρος των πειραμάτων και των ερευνών του.

Ο λόγος:

Ήταν 3 ζευγάρια δίδυμων αδελφών, 2 ζευγάρια μονοζυγωτικών (το είδος που μοιάζουν απόλυτα μεταξύ τους) και 1 ζευγάρι διζυγωτικών (αυτοί που δεν μοιάζουν ιδιαίτερα μεταξύ τους).

Βλέπετε, ο δρ Κλεισούρας ήταν από τους πρωτοπόρους που τεκμηρίωσαν ότι και η αερόβια ικανότητα (αντοχή) είναι θέμα ταλέντου, και όχι μόνο η ταχύτητα όπως πίστευαν μέχρι τότε. Τα πειράματα του βασίστηκαν σε συγκρίσεις που έγιναν μεταξύ μονοζυγωτικών και διζυγωτικών διδύμων αδελφών.  (Μπορείτε να δείτε περίληψη της έρευνας του πατώντας εδώ). Για παράδειγμα, όσο αφορά το θέμα μας, δηλαδή την κατανομή των μυίκών ινών, διαπίστωσε ότι στην κατανομή τους υπάρχαν μεγάλες διαφορές όσο αφορά τους διζυγωτικούς δίδυμους, ενώ μεταξύ των μονοζυγωτικών ασήμαντες.  Όσο μεγαλύτερες ήταν οι διαφορές μεταξύ των δυζυγωτικών διδύμων και μικρότερες σε μονοζυγωτικούς, τόσο η επίδραση της κληρονομικότητας είναι μεγαλύτερη.

Μετά απο μια περίοδο αμφιβολίας και διαμάχης, σχετικά με τη σωστή ταξινόμηση των μυίκών ινών στους ανθρώπινους μύες, οι περισσότεροι ερευνητές σήμερα συμφωνούν πως οι μυϊκές ίνες στον άνθρωπο μπορούν να ταξινομηθούν σε δύο είδη, με βάση την ταχύτητα συστολής τους, τις ίνες βραδείας και τις ίνες ταχείας συστολής.

1) Οι ίνες βραδείας-αργής συστολής ή ερυθρές μυίκές ίνες (τύπου Ι) έχουν σκούρο κόκκινο χρώμα λόγω της μεγάλης ποσότητας μυοσφαιρίνης που έχουν. Αν και στόχος μου είναι να κρατήσω όσο πιο απλή γλώσσα, εδώ μπορώ να αναφέρω απλά ότι,  η μυοσφαιρίνη εκτός των άλλων λειτουργιών της χρησιμεύει και σαν αποθήκη οξυγόνου. Οι ίνες αυτές έχουν όλες τις βιοχημικές και φυσιολογικές ιδιότητες που είναι απαραίτητες για αερόβια παραγωγή ενέργειας. Αθλητές αντοχής υψηλού επιπέδου έχουν γενετικά μεγαλύτερο ποσοστό μυϊκών ινών αυτού του τύπου.

2) Απο την άλλη, οι ίνες ταχείας συστολής ή λευκές μυϊκές ίνες(τύπου ΙΙ) έχουν τα χαρακτηριστικά που χρειάζονται για αναερόβια ενέργεια και έντονο μυϊκό έργο. Ένα χαρακτηριστικό τους, είναι ότι ενώ χρειάζονται πιο έντονο ερέθισμα για να συσταλούν, η αγωγιμότητα τους είναι υψηλή. Δηλαδή αν θα συσταλούν μετά από κάποιο κάπως έντονο ερέθισμα (π.χ. το σήκωμα κάποιου βάρους) θα συσταλούν πολύ πιο γρήγορα απο τις μυίκές ίνες βραδείας συστολής. Σπρίντερ διεθνούς επιπέδου έχουν μεγαλύτερο ποσοστό αυτών των μυϊκών ινών.

Υπολογίζεται ότι, ένα μεγάλο ποσοστό ανθρώπων, που κάνουν καθιστική ζωή, δε συστέλλουν ποτέ τις μυϊκές τους ίνες ταχείας συστολής με αποτέλεσμα αυτές να ατροφούν και να εκφυλίζονται. Τρομακτικό έτσι;

Οι μυϊκές ίνες ταχείας συστολής ή τύπου ΙΙ, έχουν δύο υποδιαιρέσεις, τις ΙΙα και τις ΙΙβ. Υπάρχει και μια μικρότερη και κάπως αμελητέα υποδιαίρεση, οι ΙΙγ αλλά δεν θα μας απασχολήσει σε αυτό το άρθρο.

Οι ΙΙα (που ονομάζονται και οξειδωγλυκολυτικές) θα μπορούσαν να χαρακτηριστούν σαν ενδιάμεσος τύπος μυϊκών ινών, αφού έχουν την ικανότητα τόσο για αερόβιο όσο και για αναερόβιο μεταβολισμό. Κατά κανόνα είναι διπλάσιες περίπου από τις ΙΙβ (που ονομάζονται και γλυκολυτικές).  Αυτές, ανάλογα με την προπόνηση του αθλητή, μπορούν να αποκτήσουν χαρακτηριστικά βραδείας ή ταχείας συστολής.

Η κατανομή των μυϊκών ινών διαφέρει από μυ σε μυ και από άνθρωπο σε άνθρωπο. Μυωνας με αποκλειστικά ένα τύπο μυϊκών ινών δεν υπάρχει. Στους περισσότερους μύες παρατηρούμε ίση κατανομή μυϊκών ινών βραδείας και ταχείας συστολής.

Το βιντεάκι πιο κάτω, αν και στα αγγλικά, εξηγά πιο απλά τη θεωρία αυτή:

Πηγές:

1) Εργοφυσιολογία, Βασίλη Κλεισούρα

2) Journal of Applied Physiology  31 : 338 – 344, 1971  Heritability of  adaptive variation V. Klissouras

• Posted in: Αθλητισμός ♦ Κολύμπι ♦ Ποδήλατο ♦ Τρέξιμο ♦ Τρίαθλο
• Tagged: Κολύμπι,Ποδήλατο,Τρέξιμο,Τρίαθλο,μυϊκές ίνες βραδείας και ταχείας συστολής