Mezi dvě základní znalosti, abychom pochopili, proč trénujeme a jaké adaptace tyto aktivity mohou přinášet, považuji:
- Bioenergeticky systém, který jsme již načali zde.
- Kosterní svalstvo, a o něm si povíme v tomto článku. Měli bychom mít nějaké povědomí o tom, jak takový sval vypadá, jak funguje a že máme různé typy vláken.
Čím více budeme rozumět těmto fundamentálním věcem, tím lépe jsme schopní si udělat vlastní úsudek.
Uveďme si příklad: Kdyby se vás někdo zeptal, proč vlastně pořád trénujeme ty HIIT (intenzivní intervalové tréninky) a k čemu jsou vůbec ty naše dlouhé endurance jízdy, tak asi nechcete slyšet:
- „Trénujeme proto, abychom se zlepšili.“
- Ano, to víme, ale proč?
- „Při uvolňováni energie, resp. štěpením ATP, se produkuje vodík, který potřebujeme hodně rychle neutralizovat.“
- Tak toto je asi také mimo a každý by se na vás podíval nechápavým pohledem, o čem to vlastně mluvíte.
Zkrátka bez práce nejsou koláče. Anebo jaká by byla ta vaše odpověď?
Struktura kosterního svalu
Ve zjednodušené podobě si sval můžeme představit jako takový svazek svalových vláken a tato vlákna pak obsahují taková ještě menší vlákénka, kterým se říká myofibrily, no a pravě tady vše začíná. Takový sval obsahuje stovky až tisíce těchto svalových vláken.
Tyto tzv. myofibrily obsahují řadu proteinů, které způsobuji vlastní kontrakci svalů. Tyto proteiny se nazývají aktin a myozin.
Jak můžeme vidět na obrázku výše, tak tento náš myozin obsahuje takové hlavičky, které jsou vytvarovány tak, aby zapadly do zámečků, které poskytuje aktin. Ve zjednodušené podobě kontrakce svalu by mohla vypadat asi nějak takto:
1. Hlavičky myozinu mají dvě polohy – aktivní a neaktivní
3. Pak se musí uvolnit zámečky aktinu, aby tam naše hlavičky myozinu zapadly, a k tomuto je zapotřebí nervový signál. Toto následně pak posune vlákno aktinu směrem vpravo a kontrakce svalu je na světě.
Ač hodně zjednodušené, obrázky předchozích kroků zobrazuji vlastní podstatu kontrakce svalu, ať už to je při chůzi, nebo při šlapání na kole, ke které potřebujeme:
- neustálou dodávku ATP
- a nějakou nervovou stimulaci
A tento proces so opakuje tak dlouho, dokud nevyčerpáme zásobu ATP nebo se nervový signál nepřestane vysílat.
Typy svalových vláken
A pokud si vzpomeneme, tak v článku bioenergetický systém I jsme si vysvětlili, že v lidském těle existují 3 systémy zodpovědné za generování ATP. No a právě svalová vlákna můžeme rozdělit také do 3 typů, kde každý typ je více či méně přizpůsoben pro jeden z těchto systémů. Typy svalových vláken tedy jsou:
- Typ I
- Typ IIa
- Typ IIb
Vlastnost
Typ I
Typ IIa
Typ IIx
Pomalá (Typ I)
Tento typ vlákna má nejmenší průměr, rychlost kontrakce je ze všech nejpomalejší a také vyprodukuje nejméně síly. Proto je spíše známe pod názvem pomalá svalová vlákna. Ale nejsou zde jen samá negativa, tato vlákna jsou nejvytrvalejší, tedy dokážou produkovat kontrakce klidně i celé hodiny.
Tato vlákna jsou velice dobře přizpůsobena pro náš aerobní (oxidační) systém. V porovnání s ostatními vlákny mají největší hustotu kapilár pro velikou dodávku O2. V tomto typu najdeme hodně vysokou koncentraci mitochondrií a myoglobinu (to je molekula, která nese kyslík).
A tak například naše jednoduché a delší endurance jízdy zapojují tento typ vláken.
Velmi rychlá (Typ IIx)
Na jedné straně spektra máme nejpomalejší a nejslabší vlákna a na druhé tento typ vláken, který je nejrychlejší a dokáže vyprodukovat nejvíce síly. Toto vše však na úkor vysoké únavovosti. IIx mají minimální hustotu kapilár a mitochondrií, a tak nefungují moc v aerobním módu. Tato vlákna naopak mají vysokou koncentraci kreatin fosfátu, a proto dokážou produkovat ATP za pomoci jednoho z nejrychlejších systémů (kreatin-fosfát systém). Také mají poměrně dobrou zásobu glykogenu, takže v případě potřeby dokážou i zapojit glykolyticky systém.
Díky tomu dokážou produkovat velikou sílu v co nejkratší době. Tato vlákna jsou předurčena k aktivitám, jako jsou např. all-out sprinty, vzpírání, a dalším podobným.
Ve starší literatuře se můžeme setkat s typem IIb, který je vlastně IIx. Historicky, svaly byly vždy klasifikovány pouze jako rychlé a pomalé a toto odpovídalo i vizuální podobě svalu, kde ty rychlé svaly se projevovaly světlejší až bílou barvou a ty pomalé byly spíše do červena. Červená barva byla dána velikou koncentrací myoglobinu a cév, jak jsme ostatně zmínili v předchozí kapitole Typ I. Postupnou analýzou jednotlivých tkání svalů se objevily podobnosti mezi transformací ATP na energii myozinem a rychlostí, jakou se svaly dokázaly smršťovat. A toto vše vedlo k původnímu rozdělení svalových vláken do typu I (pomalá) a typu II (rychlá).
Rychlá (Typ IIa)
A uprostřed tohoto všeho je tento typ, který dokáže operovat jak v aerobním, tak i v anaerobním módu (vím, vysvětlili jsme si zde, že sval nikdy nemůže být v anaerobním módu, ale pro jednoduchost použiji toto zažité zařazení). Tento typ vláken je více přizpůsoben tomu, transformovat energii z karbohydrátu (náš glykolyticky systém) než oxidací tuků, ale vše se dá natrénovat.
A tak si asi dokážete představit, že kompozice jednotlivých vláken je zejména dána:
- účelem, tedy pro co jsou tyto svaly určeny (vnitřní držení stability anebo svaly na nohou)
- genetikou
- a určitě i tréninkem
Zejména pak tento typ. Nejadaptabilnější typ svalového vlákna, který operuje mezi oběma spektry. Tréninkem jsme schopni ho adaptovat, buď aby se přibližoval Typu I, nebo i Typu IIx. A takto v podstatě dokážeme tréninkem přeměňovat naše genetické predispozice. Pokud to více budeme posunovat do typu I, tak budeme určitě performovat ve vytrvalosti, a naopak blíže k typu IIx z nás budou skvělí sprinteři.
Jak si jistě dokážete domyslet, složení svalových vláken bude jiné pro každého cyklistu. Ať už je to dáno genetickými předpoklady, nebo tím, že každý je na tom výkonnostně jinak. A toto bude ovlivňovat typ tréninku, který bude nejvíce prospěšný pro konkrétního sportovce. A toto je jeden z řady důvodů, proč tréninkový plán by měl být např. více individualizován. A také toto je jeden z řady důvodů, proč někteří rostou a někteří stagnují, i když mají stejné dávky tréninku. Tady k tomuto se dostaneme ještě v dalších článcích, protože svalová kondice nemusí být bezprostředně hlavním limitujícím důvodem.
Referenční zdroje:
- Wayne Scott, Jennifer Stevens, Stuart A Binder–Macleod, (2021), Human Skeletal Muscle Fiber Type Classifications
- Joseph Feher, (2017), Muscle Energetics, Fatigue, and Training
- Stefano Schiaffino, Carlo Reggiani, (2011), Fiber Types in Mammalian Skeletal Muscles
- Wayne Scott, Jennifer E Stevens-Lapsley, Stuart A Binder-Macleod, (2001), Human Skeletal Muscle Fiber Type Classification
- Chris R Abbiss, Paul Laursen, (2005), Models to Explain Fatigue during Prolonged Endurance Cycling
- Josh Parker, 2021, Muscle Fibers Explained: Type I and Type II (Slow & Fast Twitch)
- 78 Step health, 2022, Slow and Fast Twitch Fibers, Muscle Fatigue: Lactic Acid or Inorganic Phos- phate the Major Cause?
- M D Delp, C Duan, (1985), Composition and size of type I, IIA, IID/X, and IIB fibers and citrate synthase activity of rat muscle
- Min Yi Zhang, Wei Jie Zhang, Scott Medler, (2010), The continuum of hybrid IIX/IIB fibers in normal mouse muscles
