Влияние величины нагрузки, длины мышцы и скорости эксцентрического сокращения на продольный рост широкой латеральной мышцы бедра

Изучалось влияние величины нагрузки, длины мышцы и скорости эксцентрического сокращения на продольный рост широкой латеральной мышцы бедра человека. Доказано, что не каждый режим эксцентрического сокращения мышц вызывает продольный рост широкой латеральной мышцы. Решающую роль играет скорость удлинения мышцы особенно в фазе, в которой момент силы мышцы относительно коленного сустава уменьшается.

Sharifnezhad A., Marzilger R. Arampatzis A. Effects of load magnitude, muscle length and velocity during eccentric chronic loading on the longitudinal growth of the vastus lateralis muscle // The Journal of Experimental Biology, 2014. V. 217. P. 2726-2733. doi:10.1242/jeb.100370

Шарифнежад А., Марзилгер Р., Арампатзис А.

Влияние величины нагрузки, длины мышцы и скорости эксцентрического сокращения на продольный рост широкой латеральной мышцы бедра

Аннотация

В настоящем исследовании изучалось влияние силовой тренировки с использованием четырех различных режимов эксцентрического сокращения мышц на продольное удлинение латеральной широкой мышцы бедра (m. vastus lateralis).  Программы силовой тренировки различались величиной нагрузки, скоростью удлинения и длиной мышц, при которых была приложена нагрузка.

Методика и организация исследования

В исследовании участвовал тридцать один доброволец, из которых были сформированы две экспериментальные и одна контрольная группы. Первая экспериментальная группа (n = 10) тренировала разгибатели голени одной ноги с отягощением 65% от максимального произвольного изометрического сокращения (MVC) (малая величина нагрузки), а второй ногой – 100% от MVC (большая величина нагрузки) с угловой скоростью 90 град/с, с амплитудой от 25 до 100 град изменения угла между бедром и голенью.

Во второй экспериментальной группе (n = 10) одна нога тренировалась с большой величиной нагрузки (100% MVC) с угловой скоростью 90 град/с. Амплитуда изменения угла между бедром и голенью составляла от 25 до 65 град. (короткая длина мышц). Другая нога тренировалась при 100% MVC с угловой скоростью 240 град/с (большая скорость удлинения мышц) с амплитудой изменения угла между бедром и голень от 25 до 100 град.

До и после экспериментов оценивалась длина пучка широкой латеральной мышцы бедра (m. vastus lateralis) в состоянии покоя и при различном соотношении момент силы -угол между бедром и голенью.

Результаты

После 10 недель силовой тренировки было обнаружено значительное увеличение (приблизительно на 14%) длины пучка широкой латеральной мышцы по сравнению с показателями контрольной группы. Однако эти изменения произошли только в той ноге, которая выполняла упражнение с высокой скоростью.

Полученные данные свидетельствуют о том, что не каждый режим эксцентрического сокращения мышц вызывает увеличение длины пучка широкой латеральной мышцы и что скорость удлинения пучков мышцы при эксцентрическом режиме сокращения особенно в фазе в которой момент силы мышцы относительно коленного сустава уменьшается (т.е. происходит деактивация мышц), по-видимому, является важным фактором для продольного роста мышц.

Ключевые слова

Размер мышц, длина пучка мышцы, кинетика пучка мышц, ультразвуковое исследование

Abstract

The present study investigated the longitudinal growth of the vastus lateralis muscle using four eccentric exercise protocols with different mechanical stimuli by modifying the load magnitude, lengthening velocity and muscle length at which the load was applied.

Thirty-one participants voluntarily participated in this study in two experimental and one control group. The first experimental group (N=10) exercised the knee extensors of one leg at 65% (low load magnitude) of the maximum isometric voluntary contraction (MVC) and the second leg at 100% MVC (high load magnitude) with 90 deg/s angular velocity, from 25 to 100 deg knee angle. The second experimental group (N=10) exercised one leg at 100% MVC, 90 deg/s, from 25 to 65 deg knee angle (short muscle length). The other leg was exercised at 100% MVC, 240 deg/s angular velocity (high muscle lengthening velocity) from 25 to 100 deg.

In the pre- and post-intervention measurements, we examined the fascicle length of the vastus lateralis at rest and the moment–angle relationship of the knee extensors. After 10 weeks of intervention, we found a significant increase (~14%) of vastus lateralis fascicle length compared with the control group, yet only in the leg that was exercised with high lengthening velocity.

The findings provide evidence that not every eccentric loading causes an increase in fascicle length and that the lengthening velocity of the fascicles during the eccentric loading, particularly in the phase where the knee joint moment decreases (i.e. deactivation of the muscle), seems to be an important factor for longitudinal muscle growth.

Key words

Muscle size, Fascicle length, Fascicle kinetics, Ultrasonography

С уважением, А.В. Самсонова