Anatomia i fizjologia w treningu EMS

Składniki funkcjonalne włókna mięśnia prążkowanego

• Mięśnie prążkowane stanowią około 40% masy ciała.
• Funkcje: Funkcja podtrzymywania i podtrzymywania, a także ruch (wraz ze ścięgnami, kośćmi i stawami).
• W zależności od wielkości mięsień składa się z kilku pęczków mięśniowych (wiązek).
• Pęczki składają się z kilku włókien mięśniowych.
• Włókno mięśniowe reprezentuje komórkę mięśniową.
• Prążki poprzeczne włókna mięśniowego powstają w wyniku regularnego rozmieszczenia białek kurczliwych, aktyny i miozyny.
• Miofibryle podzielone są liniami Z na sarkomery o długości około 2 μm.
• Sarkomer jest najmniejszą jednostką kurczliwą mięśnia.
• Sarkolema to błona komórkowa otaczająca włókna mięśniowe i przechodząca w ścięgna.

Mechanizm kontrakcji – mechanizm ślizgowego włókna

• Główka miozyny przyłącza się do G-aktyny (tworzenie mostka poprzecznego), ponieważ miejsce wiązania miozyny jest odsłonięte przez wapń.
• Głowa miozyny przechyla się z pozycji 90° do 45° – skrócenie sarkomeru.
• Główka miozyny jest oddzielona od aktyny cząsteczką ATP i jest „wstępnie napięta” jak sprężyna.
• ATP jest rozdzielany na ADP i Pi przez ATPazę.
• Cykl zaczyna się od nowa.

Główne typy włókien mięśni szkieletowych

Typ I: Powolne, czerwone włókna (włókna ST, włókna wolnokurczliwe)

• Czas skurczu jest powolny, około 80 ms.
• Wyższa zawartość mioglobiny, bogactwo naczyń włosowatych i mitochondriów.
• Przeważa metabolizm tlenowy/oksydacyjny.
• Niska aktywność ATPazy.
• Do ćwiczeń wytrzymałościowych, np. wspomagania mięśni.
• Jako pierwsze aktywują się podczas wysiłku klasycznego (przed włóknami FT).
• Można optymalnie sterować za pomocą EMS do 30 Hz.

Typ II: Szybkie, białe włókna (włókna FT, włókna szybkokurczliwe)

• Krótki czas skurczu, około 30 ms.
• Dzielą się na włókna oksydacyjno-glikolityczne (typ 2a) i włókna glikolityczne (typ 2x).
• Przeważa metabolizm beztlenowy.
• Wysoka aktywność ATPazy.
• Do szybkich ruchów.
• Łatwo pobudliwe elektrycznie ze względu na niski próg stymulacji neuronów ruchowych.
• Optymalnie sterowalne poprzez EMS w zakresie od 50 do 100 Hz.
• Podczas treningu EMS włókna ST mogą zostać aktywowane jeszcze przed pojawieniem się zmęczenia.

Dostawa energii

• Podstawą każdego skurczu mięśnia jest rozpad ATP do ADP.
• Metabolizm tlenowy: CO₂ i H₂O powstają w mitochondriach.
• Metabolizm beztlenowy: Glikogenoliza poza mitochondriami powoduje produkcję mleczanu, który prowadzi do kwasicy wewnątrzkomórkowej i obniża wydolność.

Ból mięśni

Brak energii

• Uszkodzenie dysków Z w obrębie miofibryli.
• Efekty osmotyczne powodują zatrzymanie wody w mięśniach.
• Wzrost poziomu CK świadczy o uszkodzeniu mięśni.
• Kinaza kreatynowa (CK) jest wydalana z moczem przez nerki.

Trud

• Rozpad zniszczonych substancji prowadzi do powstania substancji wywołujących ból (np. histaminy).
• Napięcie odruchowe nasila ból.
• Pij dużo wody, aby uniknąć bólu mięśni i poważniejszych uszkodzeń, zwłaszcza w trakcie treningu EMS, ponieważ wiele grup mięśni jest trenowanych jednocześnie.

Przekazywanie sygnałów z komórek nerwowych do włókien mięśniowych

• Początkiem procesu skurczu jest sprzężenie elektrycznych impulsów nerwowych ze skurczem mechanicznym.
• Neurony ruchowe mają swój początek w komórkach rogów przednich rdzenia kręgowego.
• Całość włókien mięśniowych unerwionych przez pojedynczy neuron ruchowy nazywa się jednostką motoryczną.
• Przeniesienie wzbudzenia następuje poprzez płytę końcową silnika.

Potencjał spoczynkowy

Każda komórka ma potencjał spoczynkowy (około 60–100 mV dla komórek mięśniowych i nerwowych). Wnętrze komórki jest naładowane ujemnie, a powierzchnia zewnętrzna dodatnio. Elektryczny potencjał spoczynkowy powstaje w wyniku nierównomiernego rozmieszczenia jonów (potasu⁺, sodu⁺ i chlorków⁻).

Wniosek

Czerwony Typ I-Trenujesz mięśnie wytrzymałościowe za pomocą Pogotowie ratunkowe Idealnie, z częstotliwością do 30 Hz. Te mięśnie są wykorzystywane podczas treningu cardio i mają bardziej atletyczny wygląd.

Szybko kurczący się, duży obszar białego mięśnia szkieletowego Typ II Najlepszym sposobem na trenowanie tych mięśni jest częstotliwość od 50 do 100 Hz. Mięśnie te wydają się bardziej masywne i są aktywowane podczas intensywnego wysiłku.