Типы мышечных волокон и их влияние на методический подход к тренировке

Перед описанием того, как процентное соотношение мышечных волокон влияет на индивидуализацию тренировочного процесса, кратко коснемся основных моментов деления мышечных волокон. Мышечные волокна делятся медленные (далее по тексту - "МВ") и быстрые ( далее по текст - "БВ"), причем быстрые бывают двух видов (2a и 2б). Более точная информация о классификации мышечных волокнах не столь важна тренерам, поэтому не будем на ней заострять внимание. Более детальная классификация мышечных волокон представляет важность лишь для научных исследований, в реальности мышечные волокна можно представить в виде спектра. Чисто гипотетически с одной стороны спектра мы увидим бегуна только с медленными мышечными волокнами, с другой – только с быстрыми. В действительности же не существует таких бегунов и между двумя крайностями мы можем поместить всех существующих бегунов с различными пропорциями МВ и БВ. От соотношения мышечных волокон зависят такие характеристики, как плотность капилляров, плотность митохондрий, активность гликолитических или оксидативных энзимов (ферментов в мышечных клетках, от которых зависит аэробное и анаэробное энергообразование), запасы креатинфосфата и скорость сокращения. 

В изображенном спектре мышечные пропорции начинаются от медленных волокон, и заканчиваются быстрыми. Единичные тренировки неспособны к значительному изменению данных пропорций у конкретного спортсмена, но долгосрочная адаптация приводит к существенным изменениям. Величина этих изменений до сих пор является предметом обсуждений ученых и физиологов. Долгое время ученые считали, что БВ неспособны перерождаться в МВ, однако последние данные показали, что под действием продолжительных аэробных тренировок часть БВ перерождается в МВ. Опыты над животными показали, что БВ способны полностью переродиться в МВ при долгосрочной стимуляции мышц электрическим током. Также было проведено тестирование норвежских лыжников. В первый раз они были протестированы в начале своей спортивной карьеры, а второй раз – после 7 лет систематических занятий. Изменения составили 13% в пользу медленных волокон. 

Второй важной частью информации, касающейся практического применения информации о соотношении мышечных волокон на практике является понимание закона активирования мышечных волокон. Во-первых, мышечная активация зависит не только от скорости и интенсивности бега, но также и от необходимой мощности. Требуемая мощность и определяет необходимое количество активированных мышечных волокон. Этим объясняется, почему медленный бег в гору по развиваемой мощности превосходит более быстрый бег по прямой. В начале бега гораздо проще активируются МВ, но по мере возрастания скорости и продолжительности бега, мозгу становится все труднее активировать МВ. Однако дело не только в этом. Бывают случаи, когда БВ включаются в работу первыми, например когда необходимо развить очень большую мощность в очень короткий промежуток времени. Сюда можно отнести спринт, метания снарядов и прыжки. Точно так же, правило активирования мышечных волокон может быть нарушено и во время продолжительного бега, когда медленные волокна устают (например, в них истощается гликоген), в этот момент активируются быстрые волокна, чтобы поддержать необходимую скорость бега. 

Мышечное волокно, или как его называют в научных кругах – «двигательная единица», работает во время бега в циклическом режиме. При низкой скорости бега количество активированных мышечных волокон невелико, но как только скорость бега возрастает, ЦНС подключает новые порции мышечных волокон, необходимых для поддержания данной скорости. 

Методический подход в зависимости от соотношения мышечных волокон.

У большинства тренеров индивидуализация тренировочного процесса зависит от длины дистанции, и многие тренеры готовят разных спортсменов к одной и той же дистанции по одной методике. С одной стороны с этим можно согласиться, поскольку каждая дистанция требует развития определенных физиологических переменных (например, устойчивость к высокому закислению, силовые характеристики и скорость бега на лактатном пороге). К примеру бег на 800м и 5000м требуют развития различных физиологических переменных. Но в данном подходе есть большое упущение – не рассматриваются индивидуальные различия между бегунами, которые готовятся к одной дистанции. Необходим простой, понятный всем параметр, который мог бы объяснить эти различия. Этим параметром может выступать мышечная композиция. 

В данном случае не идет речь об использовании мышечной композиции в строго научном смысле, а лишь для различия между спортсменами. Каждый спортсмен попадает в определенную часть спектра мышечной композиции (на рисунке выше). Точное нахождение процентного соотношения мышечных волокон не так необходимо, но приблизительное понимание обеспечивает основу для индивидуализации тренировочного плана.

Бегун с преобладанием медленных мышечных волокон:- имеет ограниченные возможности анаэробной системы для финишного спурта;  
- лучше адаптирован к длинным пробежкам по двум причинам: готов бежать на жировом обеспечении при более высоких скоростях, чем бегун с преобладанием БВ; использует медленные волокна при большей скорости бега, перед тем, как активировать быстрые;
- анаэробная емкость, то есть способность генерировать лактат, очень слабая, поэтому нуждается в регулярном применении быстрых ускорений для образования лактата;
- более стабилен в результатах;
- способен дольше сохранять спортивную форму;
- нуждается в меньшем количестве соревнований для достижения пика формы;
- лучше восстанавливается, если между интервалами применять бег трусцой, поскольку не так зависим от креатинфосфатной и анаэробной систем энергообеспечения;  
- медленные мышечные волокна могут дольше работать при высокой интенсивности, чем быстрые, поэтому общий объем бега у такого бегуна больше.  

Бегун с преобладанием быстрых мышечных волокон:- высокая анаэробная емкость (способность образовывать высокий кислородный долг) способствует быстрому финишному спурту, однако если по ходу дистанции образовался значительный кислородный долг - финишного спурта не будет;
- восстановление проходит проще, если во время бега не активированы быстрые мышечные волокна;  
- использует гликоген при более медленной скорости, чем бегун с МВ, поскольку не так хорошо развита система аэробного жирового энергообеспечения;
- большое количество аэробных интервалов лучше развивает анаэробный порог, чем темповый бег (например, 400-метровые интервалы в режиме бега на 10000м с коротким восстановлением);
- активный отдых препятствует восстановлению анаэробной системы;
- не всегда стабилен в результатах;  
- достигает пика формы быстрее, чем бегун с медленными мышечными волокнами;
- должен проявлять большую осторожность при выборе интенсивности аэробного бега во избежание возможного накопления молочной кислоты в мышцах; - с короткими интервалами справляется лучше, чем с длинными;
- низкая способность использовать лактат как топливо;
- подключает быстрые волокна раньше, чем бегун с преобладанием медленных мышечных волокон. Поэтому лактат образуется раньше и в больших количествах, чем у бегуна с преобладанием медленных мышечных волокон.  

Три основных фактора, определяющих различия между бегунами с медленными и быстрыми мышечными волокнами:

1. Различные аэробные и анаэробные емкости системы энергообеспечения. Бегуны с БВ имеют более высокую анаэробную емкость и низкую аэробную. Это означает, что при низкой интенсивности бега этот бегун будет добавлять к аэробной энергопродукции немного анаэробной. И при любой интенсивности бега, такой бегун должен подключать анаэробное энергообразование из-за недостаточно мощной аэробной системы энергообеспечения. Также он, благодаря более развитой анаэробной системе, способен делать более мощные и интенсивные переключения как по ходу дистанции, так и на финише. Но, с другой стороны, бегун с МВ работает в основном за счет мощной аэробной системы, используя анаэробную только при высокоинтенсивном беге, однако неспособен использовать ее слишком долго. 

2) Различия в активировании медленных и быстрых мышечных волокон. При заданной интенсивности, бегун с БВ активирует больше быстрых волокон, чем бегун с МВ. Большее число активированных БВ означает более высокое образование лактата и более медленное его выведение и использование в качестве топлива. 

3) Мощность аэробной и анаэробной систем отлична. Бегуны с МВ более эффективно используют жиры в качестве топлива, и имеют большие запасы гликогена. Это означает, что бегуны с МВ могут выдерживать большой объем длительного бега без значительного истощения запасов гликогена. Это играет роль в выборе интенсивности медленного, или восстановительного бега. Бегуны с БВ потребляют больше углеводов при той же скорости, что и бегуны с МВ, поэтому у бегунов с БВ истощение запасов гликогена происходит раньше. Поэтому скорость восстановительного бега для БВ бегунов должна быть более низкой.