Důsledný silový trénink zlepšuje celkové zdraví a snižuje riziko mnoha chorob v průběhu celého života. Část, která se zabývá prevencí zranění, popisuje nejčastější problémy vznikající při posilování a vysvětluje, jak se jim účinně vyhnout a jak se ke cvičení postupně vrátit, pokud ke zranění přece jen dojde. Důsledné cvičení a správně sestavený plán, včetně zahřátí před cvičením, připravují tělo na zátěž – dopo ručované protahovací cviky a cviky zlepšující pohyblivost vám pomohou k tomu, abyste své tělo a jeho reakce lépe pochopili. V části „Jak trénovat“ se dozvíte vše o jednotlivých součástech silového tréninku, včetně doporučovaného objemu tréninku a včetně regenerace po cvičení. Chcete-li podpořit růst svalů a toužíte-li po větší síle nebo vytrvalosti, najdete zde srozumitelný a jednoduchý plán, kterým se můžete řídit, včetně alternativních doporučení pro ty z vás, kteří chtějí cvičit častěji. Zde uvedené plány můžete použít jako základ cvičení a v průběhu měsíců a let je rozvíjet a měnit.
Austin Current BSc., CSCS, CISSN fitness trenér a instruktor
7
SILOVÝ TRÉNINK PRO KAŽDÉHO Ze zařazení silového cvičení do každodenní rutiny může profitovat každý. Existuje mnoho protichůdných tvrzení a rad, proto vám doporučujeme přečíst si následující část, která pojednává o nejrozšířenějších mýtech souvisejících s posilováním.
TĚLESNÝ TYP A GENETIKA
MÝTUS
PRAVDA GENETIKA NENÍ VŠECHNO, ALE SVŮJ VLIV MÁ
Mám špatné geny
Když vám někdo tvrdí, že vám něco nejde, bez ohledu na genetickou výbavu to bude mít negativní dopad na váš výkon. Protože pro většinu cvičenců je přesné genetické testování nedosažitelné, je důležité nenechat se omezit nálepkami a věřit si. Základem úspěchu je víra v úspěch.
VYZKOUŠEJTE VARIACE A OBMĚŇTE SVŮJ CVIČEBNÍ PROGRAM
Nevidím výsledky. Cvičení nefunguje
Tělo některých z nás reaguje více nebo rychleji. To, že jste nedosáhli výsledků s jedním typem cvičení, ještě neznamená, že úspěch na vás nečeká jinde. Pokud se výsledky nedostavují, změňte svou rutinu (viz str. 198).
POD DOHLEDEM MOHOU CHLAPCI ZAČÍNAT VE 13 A DÍVKY V 11 LETECH
VĚK
Na silová cvičení jsem moc mladý
NEPLATÍ TO. PŘÍNOSY CVIČENÍ DOKÁŽOU MÍRNIT ZTRÁTY ZPŮSOBENÉ VĚKEM
Na silová cvičení jsem moc starý 8
Dobře navržený posilovací program pod dohledem zkušeného instruktora je poměrně bezpečný, a navíc přináší celou řadu pozitiv – od lepších motorických schopností a lepší nálady až po vytvoření pozitivního vztahu ke cvičení v raném věku.
Posilování je nejefektivnějším fyzickým cvičením, chcete-li si zachovat svalovou hmotu, sílu a energii a předejít jejich úbytku způsobenému stárnutím. Větší síla vám pomůže déle si zachovat nezávislost a správné fyzické funkce.
MÝTUS
PRAVDA
MUŽI VERSUS ŽENY
POSILOVÁNÍ JE PŘÍNOSNÉ PRO KAŽDÉHO
Silové cvičení je pouze pro muže
Silové cvičení má řadu přínosů (viz také str. 6–7), které jsou společné pro ženy i muže. Patří k nejúčinnějším postupům, pokud jde o tvarování těla, budování svalové hmoty a odstraňování tuku z problémových partií. Ženy mohou z posilování profitovat stejně jako muži.
RŮST SVALSTVA JE OMEZOVÁN ESTROGENEM
Posilování vytváří na ženském těle nadměrný objem
Schopnost ženského těla budovat nadměrné množství svalové tkáně je omezena ženskými pohlavními hormony. Ženy mají větší množství estrogenu a méně testosteronu, který pomáhá regenerovat a uchovávat svalovou hmotu.
RŮST SVALŮ JE PODOBNÝ U OBOU POHLAVÍ
Mužům rostou svaly víc než ženám
Výzkumy ukázaly, že muži i ženy budují při silovém cvičení svalstvo stejně rychle, ale ženy obvykle začínají s menšími svaly. Celkový nárůst však bývá vyšší u mužů, protože mají v těle větší množství testosteronu.
JSEM OMEZEN/A SVÝM TĚLESNÝM TYPEM? Současná podoba vašeho těla není neměnná, můžete ji změnit a svou formu zlepšit silovým cvičením. Sice se můžete přiřadit k jednomu ze tří tělesných typů (tzv. somatotypů, viz vpravo), ale nenechte se současnou fyzickou podobou ovlivňovat ve svém tréninku. Na fyzickou formu má vliv nejen somatotyp, ale také stres, spánek, výživa a tělesné cvičení.
EKTOMORF
Jedinec vysoký a hubený. Svalovou hmotu nebuduje snadno, ale poměrně lehce se zbavuje tuku.
MEZOMORF
Štíhlá a svalnatá postava, snadno buduje svalovou hmotu a bez problémů se zbavuje tuku.
ENDOMORF
Mohutnější a větší postava; snadno buduje svalovou hmotu, obtížněji se zbavuje tuku.
9
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA Silové cvičení nejenže buduje svaly a zvyšuje sílu, ale zároveň má kladný vliv na hustotu kostí a pevnost pojivových tkání, snižuje riziko vzniku metabolických a oběhových onemocnění, zlepšuje naši psychiku a duševní zdraví. Zde se dozvíte, jak silové cvičení ovlivňuje naše tělo a jaká výživa přispívá k maximálnímu zdraví, výkonu a regeneraci.
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA
PŘEHLED SVALŮ
Prsní svaly
Velký prsní sval Malý prsní sval
Mezižeberní svaly
V našem těle je více než 600 svalů. Některé svaly jsou povrchové, jiné jsou uloženy hlouběji v těle. Kosterní svaly jsou šlachami připojené ke kostem a umožňují pohyb.
Hluboký sval pažní
Břišní svaly
Přímý sval břišní Šikmý zevní sval břišní Hluboký zevní sval břišní (uložen hluboko, zde není vidět) Příčný břišní sval
KOSTERNÍ SVALY Svaly koordinované kontrakcemi svalových vláken umožňují našemu tělu pohyb. Když se seznámíte se všemi velkými svalovými skupinami v těle, dokážete si lépe představit, jak pracují, a při posilování budete vědět, jak je nejlépe využít a zatěžovat.
Detailní pohled na rovnoběžné myofibrily
Flexory kyčle
Bedrokyčelní svaly (kyčelní sval illiacus a velký bederní sval psoas major) Přímý sval stehenní (viz kvadriceps) Krejčovské přitahovače (viz dole) Přitahovače
Flexory lokte
Dvojhlavý sval pažní Hluboký sval pažní Sval vřetenní
Dlouhý přitahovač Krátký přitahovač Velký přitahovač Hřebenový Štíhlý
Kvadriceps
Viditelné pruhy (striace) ukazují sestavení bílkovin ve svalu (viz str. 15)
Kosterní svaly Kosterní svaly umožňují pohyb a dodávají nám sílu při silovém tréninku. Každý sval se skládá z paralelně uspořádaných myofibril (viz také str. 14–15). POVRCHOVÉ
12
Přímý sval stehenní Vastus medialis Vastus lateralis Vastus intermedius (hluboký, není zobrazen)
Dorziflexory chodidla
Přední sval holenní Dlouhý natahovač prstů Dlouhý natahovač palce
HLUBOKÉ
Extenzory krku
Splenius capitis (řemenový hlavový sval) Splenius cervicis (krční sval) Trapézový sval
Zdvihač lopatky Rombické svaly
Malý sval rombický Velký sval rombický
Deltové svaly
Vzpřimovače páteře
Široký sval zádový
Natahovače krku (nahoře) Vzpřimovač trupu Krátké svaly páteře (malé hluboké svaly podél páteře)
Trojhlavý sval pažní
Sval pilovitý zadní dolní Střední sval hýžďový
Hýžďové svaly
Velký hýžďový Střední hýžďový Malý hýžďový
Hruškovitý sval
Svalem protéká více krve a dokáže se více natáhnout
Velký přitahovač Kyčelní extenzory
Hýžďové svaly Velký přitahovač Svaly zadní části stehna Dvojhlavý lýtkový sval Pološlašitý Poloblanitý
Plantární flexory chodidla
Kolagenová vlákna odolávají tahu nebo napětí
Zadní sval holenní Svaly lýtka Dvojhlavý sval Šikmý sval lýtkový
Šlachy Šlachy jsou složené z pevných vazivových vláken a připevňují svaly ke kostem. Tyto provazce rovnoběžných kolagenových vláken nejsou příliš pružné ani prokrvené. Obecně se tedy snažíme protahovat svaly, ne šlachy. HLUBOKÉ
POVRCHOVÉ
13
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA
JAK SVALY PRACUJÍ Svaly se často vyskytují v protistojných dvojicích. Když se jeden z dvojice napne, druhý se uvolní. V okolí kloubu je pohyb podpořen synergickými svaly, jako například zde v bicepsovém zdvihu. Existují různé typy svalových kontrakcí.
DRUHY SVALOVÝCH KONTRAKCÍ V silovém cvičení existují dva hlavní druhy svalové kontrakce. Je to kontrakce izotonická (ta se dělí na excentrickou a koncentrickou) a izometrická. Tyto názvy popisují změnu ve svalu. Izotonická kontrakce způsobuje změnu délky svalu, excentrická kontrakce představuje jeho prodloužení, kdežto koncentrická označuje zkrácení. Při izometrické kontrakci se sval aktivuje, ale nevyvolává žádný pohyb, protože se délka svalu nemění. (Viz také str. 20–21.)
Antagonista
Dvojhlavý sval pažní se při natažení paže uvolňuje
Agonista
Trojhlavý sval pažní paži natahuje Extenze/Protažení
Úhel v kloubu se zvětšuje
Synergista
Hluboký sval pažní a sval vřetenní napomáhají v obou fázích bicepsového zdvihu EXCENTRICKÁ KONTRAKCE
Při excentrické kontrakci se sval prodlužuje a vytváří sílu. Excentrická kontrakce je vlastně protažení v napětí, vytvářejícím „brzdu“ nebo zpomalujícím pohyb. Zde se například dvouhlavý sval pažní excentricky stahuje, když „brzdí“ pohyb činky směrem dolů.
14
JAK SVALY SPOLUPRACUJÍ
Zdokonalení pohybu Když se silovým cvičením začínáte, váš nervový systém se snaží aktivovat agonistu i antagonistu zároveň, což vede k méně koordinovaným a „trhaným“ pohybům. Časem se s narůstající praxí a zkušenostmi adaptuje i nervový systém (viz také str. 38) a omezí současnou aktivaci antagonistického páru. Pohyby budou plynulejší a efektivnější a zároveň budete schopni vyvinout větší sílu.
Svaly dokážou pouze táhnout, tlačit neumějí. To znamená, že často musí pracovat v antagonistických párech. Hlavní hybatel, označovaný jako agonista, pracuje s menšími svaly – synergisty – a vytváří pohyb v kloubu. Antagonista působí proti agonistovi a pomáhá vést pohyb z druhé strany kloubu.
KONCENTRICKÁ KONTRAKCE
Ke koncentrické kontrakci dochází, když ve svalu vzniká napětí a zároveň se svalová vlákna zkracují. Při zkrácení svalu vzniká síla potřebná pro pohyb předmětu nebo činky. Zde se dvouhlavý sval pažní koncentricky stahuje, pokrčuje paži v lokti a zvedá činku.
Agonista
Dvouhlavý sval pažní způsobuje ohnutí paže v lokti Antagonista
Trojhlavý sval pažní se natahuje a umožňuje ohnutí v lokti
IZOMETRICKÁ KONTRAKCE
Při izometrické kontrakci vzniká ve svalu napětí, aniž by se jeho délka měnila. K těmto kontrakcím dochází například při výdržích, když aktivujete břišní svaly, abyste stabilizovali střed těla a mohli se soustředit na ty svaly, na něž je zaměřený daný posilovací cvik.
Flexe
Úhel v kloubu se zmenšuje
Synergista
Hluboký sval pažní a sval vřetenní napomáhají při obou fázích bicepsového zdvihu
KLÍČ Sval se zkracuje (koncentrická aktivace) Sval se prodlužuje (excentrická aktivace)
Sval aktivovaný bez pohybu (izometrická kontrakce)
15
STAVBA SVALU Kosterní svaly jsou složené z protáhlých svazků svalových vláken, kterým se říká svazečky. Každé svalové vlákno (neboli svalová buňka) se skládá ze smrštitelných bílkovinných vláken, která vyvolávají kontrakci svalu. Každý sval má také síť cév, které mu dodávají kyslík a chemické látky nutné pro tvorbu energie (viz také str. 28–29) a odvádějí odpadní látky vznikající při svalových kontrakcích. Svazek (fascikl) Sval
Soubor svalových svazků
Perimysium
Pojivová tkáň obklopující svalový svazek
Svazeček vláken (svalových buněk), ze kterých jsou tvořeny svaly Endomysium
Jemná tkáň obklopující svalové vlákno
Povázka/Fascie
Tenký obal pojivové tkáně
Vlásečnice Epimysium
Ochranná tkáň kolem svalu
Svalové vlákno
Je tvořeno spojením mnoha svalových buněk; jsou dlouhé několik milimetrů až několik centimetrů
Přináší do svalových buněk okysličenou krev Satelitní buňka
Kmenové buňky svalů, klíčové pro jeho obnovu a růst Sarkolema
Sarkoplazmatické retikulum
Složitý systém kanálků, v nichž jsou uloženy ionty vápníku Myofibrila
Vlákénka obsahující kontraktilní bílkoviny; seskupení tlustých a tenkých vláken vytváří charakteristickou pruhovanou strukturu Sarkomera
Základní funkční jednotka svalového vlákna, složená z kontraktilních myofibril, dosahuje od jednoho Z-disku k druhému Myofilamenty
Kontraktilní bílkoviny jsou v myofibrilách seskupeny do dvou systémů tenkých a tlustých vláken
Plazmatická membrána ohraničující svalové vlákno Sarkoplazma
Cytoplazma svalové buňky s mnoha jádry Z-disk
Ohraničuje sarkomery a upínají se na něj myofibrily M-proužek
Spojuje tlustá vlákna Tenké vlákno
Skládá se především z bílkoviny aktinu Tropomyosin
Bílkovina vázající aktin Tlusté vlákno
Skládá se z bílkoviny myosinu Myosinová hlava
Při kontrakci vytváří s aktinem příčné můstky
16
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA Jak svaly pracují
Existují dva hlavní typy vláken kosterního svalstva: vlákna pomalá (typ 1) a rychlá (typ 2). Naše nervová soustava si automaticky vybírá, která vlákna na daný pohyb použije. Většina kosterních svalů se skládá ze stejného množství pomalých a rychlých vláken, což svalům umožňuje vykonávat různou činnost – s odlišnou zátěží, rychlostí a trváním.
Rychlá vlákna se rychle kontrahují a rychle se unaví; používají se pro intenzivní nebo výbušné pohyby
Pomalá vlákna se kontrahují pomaleji a mají delší výdrž; tělo je využívá při vytrvalostních aktivitách
SÍLA
Pomalá a rychlá svalová vlákna
ČAS (MS)
200
SROVNÁNÍ POMALÝCH A RYCHLÝCH SVALOVÝCH VLÁKEN
Svalová kontrakce pod mikroskopem
CYKLUS SVALOVÉ KONTRAKCE
Zkracování a prodlužování kosterních svalů je umožněné kontraktilními bílkovinnými vlákny v myofibrilách – aktinem a myosinem. Cyklus procesů ve svalovém vláknu se spouští nervovým impulzem. Vlákna aktinu a myosinu se k sobě přiblíží, sklopí, oddálí a opět přiblíží opakovanými stahy aktinových vláken směrem ke středu sarkomery a tím vzniká ve svalu napětí.
M-proužek
PŘIBLÍŽENÍ
Myosinová hlava
PŘENOS ENERGIE
Myosinová hlava Hlava se otáčí
Aktinové Vlákno
Sarkomera UVOLNĚNÝ SVAL
Příčný můstek stahuje vlákna aktinu směrem dovnitř, tím vzniká napětí a kontrakce ve svalu
Sarkomera se zkracuje
SVAL V KONTRAKCI
Aktivovaná myosinová hlava se přiblíží k vazebnému místu aktinového vlákna a mezi nimi vznikne tzv. příčný můstek.
Posun aktinového vlákna
Vlákno myosinu
Z-disk
Aktinové vlákno
Myosinová hlava se otáčí a ohýbá, tím přitahuje vlákno aktinu blíže k M-proužku a stahuje k sobě Z-disky.
Příčný můstek se odpojuje ODPOJENÍ
Molekula ATP (zdroj chemické energie v těle) se naváže na myosinovou hlavu, čímž se uvolní spojení hlavy s vláknem aktinu a dojde k odpojení příčného můstku. Regenerovaný myosin OBNOVENÍ ENERGIE
ATP uvolňuje energii, aby změnila polohu myosinové hlavy z ohnuté do napřímené pozice a připravila ji tak na další cyklus kontrakce.
17
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA
JAK SVALY ROSTOU Růst svalových buněk – nebo hypertrofie svalů – se obvykle definuje jako nárůst tkáně kosterních svalů. Silové cvičení stimuluje hypertrofii svalů různými způsoby; specializované buňky udržují, opravují a zvětšují nový sval.
Na základě současných vědeckých poznatků se má za to, že pro růst kosterního svalstva jsou potřeba tři spolu související stimuly: mechanické napětí (napětí, kterému je při silovém tréninku vystaveno svalové vlákno); metabolický stres (akumulace vedlejších produktů metabolismu ve svalovém vlákně při cvičení) a poškození svalů (mikrotrhlinky svalových vláken a poškození Z-disků). Prvotní hnací silou svalového růstu je mechanické napětí. Únava, částečně způsobená metabolickým stresem, zvyšuje mechanické napětí, přivádí více motorických neuronů do svalu a zpomaluje zkracování svalového vlákna. Tato kombinace změn zvyšuje množství zapojených svalů, což dále prohlubuje množství vytvářeného mechanického napětí. Výsledný dvoucestný vztah ještě dále zvyšuje napětí: metabolický stres je vedlejším produktem mechanického napětí a zároveň dále zvyšuje napětí ve svalu.
JAK SE SVALY ZVĚTŠUJÍ Každý den procházejí bílkoviny kosterních svalů obdobím syntézy a fází rozpadu (viz str. 34). K růstu svalu dochází vždy, když je rychlost syntézy svalových proteinů vyšší než rychlost jejich rozpadu. Ke svalové hypertrofii dochází současnými změnami probíhajícími v jednotlivých částech svalového vlákna – v myofibrilách, sarkoplazmatické tekutině a pojivové tkáni.
18
METABOLICKÝ STRES
NEPŘÍMO
DVOUSMĚRNÝ VZTAH
RŮSTOVÉ STIMULY
MECHANICKÉ NAPĚTÍ
POŠKOZENÍ SVALŮ
PŘÍMO
SVALOVÁ HYPERTROFIE
NEPŘÍMO
MECHANISMUS HYPERTROFIE
Myofibrila Sarkoplazmatická tekutina Pojivová tkáň SVALOVÉ VLÁKNO PŘED FÁZÍ RŮSTU
Na obrázku je průřez svalovým vláknem. Vláknem prochází řada myofibril, které obklopuje sarkoplazmatická tekutina a vrstva pojivové tkáně; tato vrstva připomíná včelí plástev.
SATELITNÍ BUŇKY Svalové satelitní buňky jsou druhem kmenových buněk, které hrají klíčovou úlohu v obnově (a růstu) a přestavbě svalových vláken v reakci na zátěž, především na silové cvičení. Svalové vlákno
Úbytek svalů způsobený stárnutím
Svalové satelitní buňky jsou obvykle v dormantním stavu do doby, než je jich potřeba. Při stimulaci pomáhají tvořit nová svalová vlákna a pomáhají už existujícím svalovým vláknům.
Svalová atrofie (protiklad hypertrofie) představuje chřadnutí nebo zmenšování velikosti svalové tkáně. Zmenšování svalové tkáně vede k horší kvalitě života a zvýšené nemocnosti. Po 40. roce věku začíná progresivní úbytek svalů v těle. Avšak při konzistentním silovém tréninku spojeném se zvýšeným přísunem bílkovin (viz str. 30–31) je možné tento úbytek svalů zpomalit. Vykonávání fyzické činnosti, především posilovacího cvičení, dokáže předcházet sarkopenii (progresivní postižení kosterních svalů) a dynapenii (ztrátu svalové síly) a léčit je.
Jádro svalové Dormantní buňky satelitní buňky AKTIVOVANÉ SATELITNÍ BUŇKY
NEDOTČENÁ SVALOVÁ BUŇKA
POŠKOZENÍ SVALU ZPŮSOBENÉ CVIČENÍM
NĚKTERÉ BUŇKY SE VRACEJÍ DO VAZIVOVÉ TKÁNĚ
OBNOVENÉ SVALOVÉ VLÁKNO
MYOCYT SE SPOJUJE S POŠKOZENÝM SVALOVÝM VLÁKNEM
Z MYOTUBŮ SE STÁVAJÍ NOVÁ SVALOVÁ VLÁKNA
REPRODUKCE SATELITNÍCH BUNĚK
SATELITNÍ BUŇKY SE NYNÍ STÁVAJÍ SVALOVÝMI BUŇKAMI (MYOCYTY)
MYOCYTY SE SPOJUJÍ A VYTVÁŘEJÍ MYOTUBY
Více myofibril
Více sarkoplazmy
Myofibrila
Více pojivové tkáně
MYOFIBRILÁRNÍ HYPERTROFIE
SARKOPLAZMATICKÁ HYPERTROFIE
HYPERTROFIE POJIVOVÉ TKÁNĚ
Myofibrilární protein tvoří 60–70 % bílkovin ve svalové buňce. Myofibrilární hypertrofie zvyšuje počet a/nebo velikost myofibril rozšířením počtu sarkomer.
Zvýšení objemu sarkoplazmy (což zahrnuje mitochondrie, sarkoplazmatické retikulum, t-tubuly, enzymy a další látky, například glykogen) zvyšuje velikost svalového vlákna.
Mimobuněčný prostor svalového vlákna je vyplněný trojrozměrnou podpůrnou sítí pojivové tkáně. Zvýšené množství minerálů a bílkovin v této tkáni vede k růstu svalů.
19
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA
JAK TRÉNINK PODPORUJE RŮST SVALŮ Tři elementy, které stimulují hypertrofii svalů, působí každý zcela jinak. Hlavní hnací silou je mechanické napětí, spíše nepřímý vliv má metabolický stres a poškození svalové tkáně (viz také str. 18).
MECHANICKÉ NAPĚTÍ
REZISTENČNÍ CVIČENÍ
Aby došlo k hypertrofii svalu, musí na něj působit mechanický stimul (neboli mechanický stres) – této stimulaci se říká mechanické nebo svalové napětí. Když svaly zvedají zátěž, síla, kterou svaly zatěžujete, vytváří mechanické napětí. Když mechanoreceptory ve svalu toto napětí zaznamenají, spustí se řetězec chemických reakcí vedoucí k růstu svalu.
REAKCE CELÉHO TĚLA
ZMĚNY CHEMIE BUŇKY
ZVÝŠENÁ SYNTÉZA BÍLKOVIN
RŮST SVALŮ / ADAPTACE NA TRÉNINK
CVIČENÍM K RŮSTU
Fyzický stimul rezistenčního cvičení na mechanické napětí spouští řadu chemických a biologických reakcí, jejichž výsledkem jsou větší a silnější svaly.
Vznik svalového napětí Když je sval v aktivní kontrakci (viz str. 14–15), vzniká v něm mechanická neboli svalová tenze – při jeho zkracování, prodlužování nebo při zachování stejné délky. Tato tenze závisí na tom, jak hodně/málo se překrývají myofilamenty aktinu a myosinu v sarkomeře (viz str. 17).
Uvolněný sval Klidové napětí
UVOLNĚNÝ
IZOMETRICKÁ
Délka svalu zůstává stejná
Sval se zkracuje
Napětí roste
Napětí roste
Napětí roste Sval se prodlužuje
KONCENTRICKÁ EXCENTRICKÁ
20
Endomysium M-páska
Sarkolema
Z-disk Kostamera
Síly procházejí svalem podélně i příčně Příčné síly ohýbají sarkolemu
Přenos podélných a příčných sil
Zkrácením sarkomery vzniká síla
SÍLY VE SVALECH
Podélné i příčné síly, které vznikají svalovými kontrakcemi, se přenášejí na kosti a šlachy, a tak vzniká pohyb.
Síly na mikroskopické úrovni Při silovém cvičení se síly přenášejí podélně z jedné sarkomery na druhou po celé délce svalového vlákna. Příčně se síly přenášejí přes kostamery (které spojují vlákna se sarkolemou) a endomysium (kolagen, který je obaluje).
Zpětná vazba putující do mozku Sval Myotendinózní junkce Šlacha Kost
Svalová vřeténka (v kosterním svalu) jsou mechanoreceptory a na velikost a trvání zátěže jsou citlivé tím, že detekují změny v délce svalu. Proprioreceptory (umístěné v kloubech, svalech a šlachách) jsou citlivé na napětí a tlak. Tyto receptory dávají mozku informace o poloze těla a jeho jednotlivých součástí.
Svalová vřeténka předávají informaci senzorickými nervy
Myotendinózní junkce Svaly jsou ke kostem připojeny šlachami. Místo, kde je šlacha připojena ke svalu, se nazývá myotendinózní junkce. V tomto místě velmi často dochází ke zraněním (viz str. 178).
21
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA Jak trénink podporuje růst svalů
METABOLICKÝ STRES Sekundární hnací mechanismus svalové hypertrofie je akumulace metabolitů (přechodných meziproduktů metabolických reakcí katalyzovaných v buňce enzymy) vyvolaná cvičením. Nejčastěji se vyskytujícími metabolity jsou laktát (viz také str. 29), anorganický fosfát a vodík. Snížením obsahu kyslíku v krvi (hypoxie) mohou podnítit uvolňování hormonů a cytokinů (signálních bílkovin) během kontrakce. Základní teorie vysvětluje, že s růstem únavy svalů a množství metabolitů vzniká v rychlých vláknech vyšší napětí, což vede k jejich růstu. Dalším vedlejším účinkem metabolického stresu, který by měl přispívat k zvyšování mechanického napětí při svalové kontrakci, je zduření buněk (tzv. „napumpování“). Vyšší vnitřní tlak ve svalech zvýší vytvářené napětí a tím roste celkové množství mechanického napětí, které nastává v pracujícím svalu.
POSILOVÁNÍ HAMSTRINGŮ NA MÍČI
Při jednom cvičení dochází k izometrické kontrakci některých svalů, některé se stahují koncentricky, jiné excentricky. Excentrické kontrakce je nutné kontrolovat, aby nedocházelo k mechanickému poškození svalových buněk.
METABOLICKÝ STRES
Napumpovaná svalová buňka
Využití více svalových vláken
Uvolnění škodlivých volných radikálů
Uvolnění více hormonů
Změny v množství chemických látek při svalové kontrakci
SVALOVÁ HYPERTROFIE
22
POŠKOZENÍ SVALŮ Tento element, přispívající k růstu svalů, se týká speciálního poškození svalů, k němuž při cvičení dochází. Toto velmi jemné poškození je pro růst svalů přínosné, ovšem snadno může dojít k vážnému poranění, které zásadním způsobem poškodí tkáně a nepříznivě ovlivní celé tělo.
Více není vždy lépe
Svaly vlivem metabolického stresu rostou z různých příčin
Častou chybou je představa, že čím víc nás namožené svaly po cvičení bolí, tím lépe. Bolavé svaly jsou sice znamením, že jsme dané svalové partie namáhali, ale příliš vážné poškození svalů omezuje schopnost těla zlepšovat se a růst. Dříve se tvrdilo, že poškození svalů je dobrá věc, protože podněcuje růst svalové hmoty. Nyní víme, že zvýšená syntéza bílkovin ve svalech má za úkol především regenerovat a zahojit svaly po poškození vyvolaném cvičením a že ke vzniku nových (smrštitelných) bílkovin příliš nepřispívá.
Izometrické kontrakce
Oranžovou barvou jsou znázorněny aktivované svaly, které zůstávají stejně dlouhé (břišní svaly)
Excentrické kontrakce
Fialově jsou zakresleny svaly, které se při námaze prodlužují (například hamstringy nebo lýtkové svaly) Koncentrické kontrakce
Červeně jsou znázorněny svaly, které se při námaze zkracují, například hýžďové nebo čtyřhlavé stehenní svaly
K poškození svalů častěji dochází při dlouhých a náročných trénincích (viz str. 198) a při cvicích založených na excentrických kontrakcích, které mohou svaly mechanicky poškodit více než kontrakce koncentrické či izometrické. Škody způsobené excentrickými kontrakcemi jsou vyvolány mechanickým přerušením vazeb mezi aktinem a myosinem namísto odpojení z důvodů vazby na ATP (viz str. 17). Během intenzivní excentrické aktivity se sarkomery napínají natolik, že začínají „praskat“ (představte si, že natahujete plastové brčko s kloubem) po celé délce svalového vlákna jedna po druhé. Vlákna se potom zase spojí dohromady, ale výsledkem je bolestivost svalu.
Přerušení vazby myosinu a aktinu Z-proužek
Aktinová vlákna se už nemohou s myosinem spojit
Pro růst svalů je nutná regenerace Krátké období poškození svalu intenzivním cvičením je následováno delším obdobím regenerace, které je klíčové pro znovuobnovení poškozených svalových vláken. Pokud trénujete tak, že si svaly mezi tréninky nemohou dostatečně odpočinout, bráníte tělu v obnovení svalových tkání, což může negativně ovlivnit váš výkon (viz také str. 177).
FUNKČNÍ VELIKOST SVALU
Poškození při excentrických kontrakcích
Přizpůsobení – růst svalové hmoty Cvičení Cvičení Cvičení
Stimulus – sval se poškozuje
Regenerace – dochází k obnovení svalu
ČAS
KLÍČ Poškození svalu
Sarkomera
Růst svalové hmoty
Obnovení svalu
ROZPOJENÁ SARKOMERA
23