本次內訓的主題有兩個:
(一)了解肌肉如何收縮與
(二)肌肉為什麼會疲勞的原因。
以下是袖舒教練為大家整理的資料,
讓我們繼續看下去吧!
肌肉收縮是因為附著在肌纖維上的運動單位(motor unit)傳送神經衝動,
而神經與肌肉的交接處稱為神經終板,
此時乙醯膽鹼便會釋出,
透過T管將神經衝動持續傳送到肌漿網,
使肌漿網釋出鈣離子。
鈣離子進一步與旋光素結合,
解除旋光素原本在肌動蛋白上的阻礙,
使肌凝蛋白與肌動蛋白得以結合,
產生橫橋,
進而達到肌肉收縮的機制。
因此可以發現神經衝動與訊號傳導是促使肌肉收縮的重要機制。
神經的電位透過上一個神經細胞的軸突(axon),
傳到下一個神經細胞,交接處稱為突觸(synapse),
再透過樹突(dendrites)將神經衝動沿著軸突向下傳遞。
而負責傳送讓肌肉產生動作的神經,
統稱為運動神經元,
運動神經元在肌纖維上會有數個附著點,
即運動單位,
不同神經衍生出來的運動單位,
也具有不同的特性,
例如:產生力量的大小、收縮速度的快慢與容易疲勞的程度,
而運動單位的徵招是規律地從只能產生最小力量的單位開始被使用,
當強度逐漸升高,
就會開始徵招可以產生更大力量的單位,
因此肌纖維的種類會隨著附著的運動單位不同,
而有不同的特性。
換句話說,
但負擔的重量、強度越高,
越需要徵招更多的動作單位,
然而當收縮持續維持時,
可以產生大力量的單位同時也容易疲勞,
從下圖可以發現隨著MVC的增加,
甚至達到100%的強度時,
不同部位的肌群可以持續收縮的時間都越來越短,
也顯示了力量大、爆發力型的運動單位容易疲勞的特性。
而當我們把x軸換成時間來看,
亦可發現當不同肌群要維持100% MVC的收縮時,
時間越長,
產生的力量也越來越弱,
即持續被徵招的運動單位越來越少。
因此可以簡單歸結肌肉疲勞可能有以下的原因:
(一)肌肉持續收縮、產生橫橋移動與回收鈣離子時,
都需要ATP的參與,
然而當能量逐漸耗盡,
鈣離子慢慢無法被回收回到肌漿網時,
橫橋便無法持續發生,
肌肉因此僵硬、產生疲勞。
(二)因為神經疲勞,
從中樞神經傳導的訊號越來越少,
能作用在運動單位上,
進而產生動作電位的訊號也越來越弱。
(三)神經細胞中,
突觸的敏感性也隨著神經疲勞越來越衰弱,
甚至開始產生抑制訊號的現象。
參考文獻:
Potvin JR, Fuglevand AJ (2017) A motor unit-based model of muscle fatigue.
PLoS Comput Biol 13(6): e1005581. https://doi.org/10.1371/ journal.pcbi.1005581
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