Морфофункциональные факторы, обеспечивающие проявления силовых способностей.

Сила – это способность развивать максимальное напряжение при сокращении мышц. Измерить ее можно при статической работе, когда мышцы обеспечивают определенное, положение тела и противодействие внешним силам, стремящимся изменить это положение. В этом случае говорят о статической силе человека. Если сокращающиеся мышцы производят перемещение в пространстве тела или отдельных его частей относительно друг друга, то это – динамическая мышечная работа и, следовательно, речь идет о динамической силе. Обычно динамическая и статическая силы дополняют друг друга: статически работающие мышцы обеспечивают определенное положение тела в пространстве, на основе которого выполняется динамическая мышечная работа.

Максимальная статическая сила (МС) определяется в изометрических условиях с использованием сокращения мышцы, вызванного раздражением с помощью электрического тока, чтобы были возбуждены все волокна данной мышцы, и они работали в режиме полного тетануса. Она также зависит от площади поперечного сечения мышцы (анатомический поперечник), а отношение максимальной силы (МС) к анатомическому поперечнику называется относительной силой мышцы. Отношение МС к физиологическому поперечнику, когда поперечный разрез мышцы произведен, перпендикулярно ходу ее волокон называется абсолютной силой мышцы.

Максимальная производная сила (МПС) измеряется у человека при его производном усилии, то есть стремлении максимально сократить необходимые мышцы. МПС зависит от мышечных (периферических) и координационных (центрально-нервных) факторов.

1) К периферическим факторам относят: механические условия действия мышечной тяги, исходную длину мышцы, площадь ее поперечного сечения, соотношение быстрых и медленных волокон в сокращающейся мышце. При равенстве всех перечисленных факторов максимально возможная сила мышцы при изометрическом сокращении достигается в случае активации всех двигательных единиц при сокращении всех волокон в режиме гладкого тетануса.

2) среди центральных факторов выделяют механизмы внутримышечной координации (число возбужденных мотонейронов мышцы и синхронизацию их импульсации во времени) и межмышечной координации (выбор необходимых для выполнения поставленной задачи мышц – синергистов и сопряженное торможение мышц – антагонистов).

В естественных условиях МПС всегда меньше истиной максимальной силы мышц на величину силового дефицита. Его величина тем меньше, чем совершеннее центральное управление мышечным аппаратом. Во-первых, функциональные резервы легче мобилизуются при эмоциональном (стрессовом) состоянии, когда имеется сильная мотивация (условия соревнования). Во-вторых силовой дефицит тем больше, чем больше число одновременно сокращающихся мышц. В–третьих, степень совершенства произвольного управления мышцами оказывает большое влияние на величину силового дефицита.

В развитии максимальной силы сокращения мышцы имеют значение ее структурные особенности: общее число мышечных волокон, их ход (прямой, косой), толщина волон, количество миофибрилл в каждом волокне. При прочих равных условиях сила мышц зависит от ее поперечного сечения. Увеличение поперечника мышцы в результате специальной физической тренировки называется рабочей гипертрофией. Выделяют два крайних типа рабочей гипертрофии мышечных волокон – миофибриллярную и саркоплазматическую. При первой происходит увеличение поперечных размеров волокон за счет роста числа и объема миофибрилл из–за интенсивного синтеза мышечных белков при силовой тренировке. Саркоплазматическая рабочая гипертрофия имеет место при тренировке выносливости, когда мышцы работают в аэробных условиях. Увеличение размеров мышечных волокон происходит, главным образом за счет увеличения объема саркоплазмы, а не сократительных белков.

Рабочая гипертрофия скелетных мышц обычно представляет комбинацию двух крайних типов с преобладанием одного из них. При относительно небольшой силовой нагрузке выполнение длительных силовых упражнений (с большим числом повторений) вызывает саркоплазматическую гипертрофию. Силовая тренировка связана с относительно небольшим числом повторных максимальных или близких к ним мышечных сокращений с большим компонентом статической изометрической работы вызывает миофибриллярную гипертрофию. Чисто изометрическая тренировка оказывается полезной только как дополнение к другим видам тренировок.