В процессе тренировок мышца изменяется на органном, клеточном, субклеточном и молекулярном (биохимическом) уровнях.
Эти изменения приводят к адаптации мышцы к физическим нагрузкам. Изменения в строении мышц определяются методом биопсии.
Физические нагрузки вызывают неодинаковые изменения в мышцах, что зависит от характера двигательной деятельности. Они бывают преимущественно динамического и статического характера.
Статические нагрузки:
- Резкое увеличение объема и веса мышц.
- Укорачивается мышечная часть, удлиняется сухожильная (т.е. увеличивается поверхность их прикрепления на костях).
- Увеличивается количество плотной соединительной ткани между мышечными пучками, что создает дополнительную опору.
- Миофибриллы располагаются рыхло.
- Хорошо развита капиллярная сеть в виде петель.
- Количество нервных волокон относительно небольшое (ДЕ).
- Усиливается перистость мышцы, а значит и ее сила.
- Увеличение объема мышцы идет за счет миофибриллярной гипертрофии.
Динамические нагрузки:
- Умеренное увеличение объема и веса мышц.
- Укорачивается сухожильная часть, удлиняется мышечная часть.
- Умеренное увеличение количества плотной соединительной ткани. В большей мере разрастается рыхлая соединительная ткань, где много эластических волокон.
- Увеличивается количество миофибрилл, которые «упакованы» очень плотно.
- Ход капилляров прямолинейный.
- Количество нервных волокон в 4-5 раз больше, чем в мышцах, выполняющих преимущественно статическую работу.
- Отсутствие перехода в перистость.
- Увеличение объема мышцы идет за счет саркоплазматической гипертрофии и гиперплазии.
Все это происходит на фоне процесса рабочей гипертрофии и гиперплазии. Гипертрофия – это утолщение мышечных волокон, т.е. увеличение объема и массы мышц (увеличение мышечного поперечника в результате мышечной тренировки).
Выделяют 2 типа рабочей гипертрофии:
- саркоплазматический – утолщение мышечных волокон за счет преимущественного увеличения объема саркоплазмы (т.е. несократительной части мышечных волокон);
- миофибриллярный – связан с увеличением объема миофибрилл (т.е. собственно сократительного аппарата мышечных волокон) и ведет к значительному росту максимальной силы мышц, а также и к росту абсолютной силы.
Гиперплазия – это увеличение количества мышечных волокон. На определенном уровне тренированности исходное гипертрофированное мышечное волокно расщепляется на 2 новых волокна (отводки) из мышечных почек. В обычном волокне идет 1 кровеносный сосуд, который питает мышцу. Потом этот сосуд раздваивается и каждая новая ветвь имеет свой сосуд. Расщеплению мышечных волокон предшествует перестройка их моторной иннервации, в результате чего в новые волокна прорастают нервы с соответствующими синапсами.