By Andrew Golin,
Liikkuminen on yksi ihmiselämän erityispiirteistä. Kehon liikkumista helpottavat erikoistuneet solut, joita kutsutaan lihassyiksi, ja niitä ohjaa hermostomme (1).
Lihassyitä on kolme laajaa luokkaa: luurankolihas, sydänlihas ja sileälihas. Luustolihaskuidut ovat monisydänisiä pitkiä kuituja, joilla on mikroskoopissa ulkoisesti poikkijuovainen ulkonäkö (1). Luustolihaksia ohjataan tahdonalaisesti, eli ihminen pystyy tietoisesti ohjaamaan luustokuituja. Tämä lihaskuitujen luokka on kiinnittynyt luumme jänteillä, ja yleisesti tunnettuja esimerkkejä luurankolihaskuiduista ovat hauislihas ja kolmipäinen hauislihas. Myös sydänlihassäikeet ovat poikkijuovaisia, mutta autonominen hermostomme, joka ohjaa tahatonta hermostoamme, säätelee näiden kuitujen liikettä (1). Luusto- ja sydänlihakset ovat raidallisia myofilamenttien päällekkäisyyden ja risteytymisen vuoksi. Myofilamentit ovat aktiini- ja myosiiniproteiineista koostuvia ketjuja, jotka ovat vallitseva kudos kaikissa lihaksissa. Toisin kuin luusto- ja sydänlihaksen kuidut, sileät kuidut eivät ole juovaisia (1). Sileiden lihassyiden toimintaa säätelee autonominen hermostomme. Elimistön elimissä on suurimmat osuudet sileitä lihassyitä (1).
Lihassyyt voidaan edelleen erottaa kahteen alaluokkaan: hitaasti ja nopeasti nykiviin kuituihin. Hitaasti nykivät kuidut, joita kutsutaan myös tyypin I kuiduiksi, sisältävät enemmän mitokondrioita ja myoglobiinimolekyylejä kuin nopeasti nykivät kuidut (2). Mitokondriot ovat organelleja, joissa tapahtuu biokemiallisia prosesseja, jotka tuottavat solun polttoainetta soluhengityksen avulla. Myoglobiiniproteiinit ovat toiminnallisesti samanlaisia kuin hemoglobiinimolekyylit. Myoglobiiniproteiinit kuljettavat ja varastoivat happimolekyylejä lihassoluissa. Koska mitokondriot tuottavat polttoainetta soluhengityksestä, jossa happimolekyylit ovat ensisijainen reaktantti, tyypin I kuidut saavat energiaa aerobisista prosesseista (2).
Nopeasti nykivissä eli tyypin II kuiduissa on vähemmän mitokondrioita ja myoglobiiniproteiineja kuin hitaasti nykivissä kuiduissa (2). Vähentyneestä mitokondrioiden määrästä huolimatta tyypin II kuidut pystyvät silti syntetisoimaan suuria määriä energiaa anaerobisten prosessien avulla. Anaerobiset prosessit eivät vaadi happea ja käyttävät ensisijaisena energianlähteenä glukoosia, yksinkertaista sokeriyksikköä. Vaikka tyypin I ja tyypin II kuiduilla on erilaiset energialähteet, molempien energiaa syntetisoivien prosessien seuraukset ovat samanlaiset: ne tuottavat adenosiinitrifosfaattia (ATP), molekyyliä, joka sisältää suuria määriä energiaa (2).
Keho käyttää ATP:tä ensisijaisena energiavaluutan lähteenä. Mutta ennen kuin ATP voidaan muuntaa energiaksi, aivojen on lähetettävä lihaksille sähköisiä impulsseja supistusten käynnistämiseksi (1). Nämä sähköimpulssit kulkevat nopeasti hermosolujen ulkopinnalla olevien päällysteiden tai ”vaippojen” läpi nopeuden lisäämiseksi. Multippeliskleroosi on autoimmuunisairaus, jossa elimistö hyökkää omia myeliinituppejaan vastaan. Jos vaurio on vähäinen, hermoimpulssit jatkavat kulkuaan vähäisin katkoksin. Jos vaurio on niin suuri, että myeliini korvautuu arpikudoksella, hermoimpulssit eivät välttämättä kulje lainkaan (4). Kanadan multippeliskleroosiyhdistyksen (Multiple Sclerosis Society of Canada) oireiden luetteloon kuuluvat äärimmäinen väsymys, koordinaation puute, heikkous, pistely, heikentynyt tuntoaisti, näköhäiriöt, virtsarakon toimintahäiriöt, kognitiiviset häiriöt ja mielialan muutokset (4). Nopeasti nykivät kuidut tuottavat nopeampia supistuksia kuin hitaasti nykivät kuidut, mikä johtuu niiden myeliinitupen suuremmasta paksuudesta (3). Mitä paksumpi myeliinituppi on, sitä nopeammin hermoimpulssit voivat kulkea aivoista lihakseen (3). Siksi hitaasti nykivillä kuiduilla on ohuempi myeliinituppi kuin nopeasti nykivillä kuiduilla (3). Kun signaali saavuttaa lihassäikeet, ATP:tä käytetään supistumisen vastineeksi.
Tyypin I kuidut eivät väsy yhtä nopeasti kuin tyypin II kuidut (2). Tämä johtuu erilaisista kemiallisista sivutuotteista, jotka syntyvät joko aerobisista tai anaerobisista prosesseista. Tyypin I kuitujen sivutuotteet ovat hiilidioksidia ja vettä, jotka eivät aiheuta lihasten nopeaa väsymistä. Nopean nykimisen anaerobisten prosessien ensisijainen sivutuote on maitohappo. Maitohappo lisää lihasten happamuutta ja saa kuidut väsymään nopeasti. Pysyttelemällä nesteytettynä liikunnan aikana, hengittämällä syvään lepojaksojen aikana ja syömällä runsaasti magnesiumia sisältäviä elintarvikkeita vähennetään maitohapon kertymistä harjoittelun aikana.
Aerobiset harjoitukset ovat fyysisiä aktiviteetteja, jotka suoritetaan matalalla tai kohtalaisella intensiteetillä. Yleisiä esimerkkejä ovat hölkkä, uinti, pyöräily ja kävely. Anaerobiset harjoitukset ovat fyysisiä aktiviteetteja, jotka suoritetaan korkealla tai maksimaalisella intensiteetillä. Sprintti, olympiapainojen nosto ja hyppääminen ovat anaerobista toimintaa. Aerobisia harjoituksia voidaan tehdä pitkiä aikoja, kun taas anaerobisia harjoituksia tehdään usein korkean intensiteetin jaksoissa. Vaikka molemmissa harjoitusmuodoissa hyödynnetään kaikkia lihassyytyyppejä, aerobisissa harjoituksissa käytetään enemmän hitaasti nykiviä lihassyitä, kun taas anaerobisissa harjoituksissa käytetään enemmän nopeasti nykiviä lihassyitä.
Ymmärtämällä, mitä lihassyitä käytetään joko aerobisissa tai anaerobisissa harjoituksissa, ihmiset voivat konfiguroida harjoittelujaksojaan siten, että ne keskittyvät tiettyihin lihassyihin. Anaerobisia aktiviteetteja harrastavien henkilöiden tulisi konfiguroida harjoittelunsa kohti nopean nykimisen kehitystä. Nopean nykimisen kehittäminen edellyttää matalan volyymin, korkean intensiteetin ja matalan toistotaajuuden toistoja (3). Aerobisia aktiviteetteja harrastavien henkilöiden tulisi muuttaa harjoittelujaksojaan kohti suuren volyymin, matalan intensiteetin ja korkean toistotaajuuden sarjoja (4).
Soveltamalla edellä esitettyä tietoa harjoittelujaksot voidaan konfiguroida siten, että ne lisäävät optimaalista spesifisyyttä ja siten optimaalista tehoa kohti omia tavoitteita.
1. Gardner, Ernest Dean, Donald James Gray ja Ronan O’Rahilly. ”Lihaksisto.” Anatomia: A Regional Study of Human Structure. Philadelphia: Saunders, 1975. 28-30. Print.
2. Dreams. Lihassyytyypit_Energiantuotanto ja sydän- ja verenkiertoelimistö(n.d.): n. pag. Web. 3 Oct. 2015.
3. ”Lihasspesifinen hypertrofia: Chest, Triceps and Shoulders By Menno Henselmans.”
SimplyShreddedcom. N.p., n.d. Web. 03.10.2015.
4. ”Multiple Sclerosis Society of Canada”. Mikä on MS-tauti? – MS Society of Canada. N.p., n.d. Web. 03 Oct. 2015.