Мышечные боли или почему болят мышцы во время и после тренировок? (острые болезненные ощущения)

Описаны виды и причины болей в мышцах  во время и после тренировки. Основное внимание уделено мышечным болям, возникающим во время тренировки и сразу после нее. Показано, что причиной мышечных болей являются ионы водорода, которые накапливаются в мышечных волокнах и способствуют проникновению в мышцы воды, после чего спортсмен испытывает жжение и боль.

Мышечные боли или почему болят мышцы во время и после тренировок?

Давайте разберемся, почему болят наши мышцы во время и после выполнения силовых тренировок. Наверно, вам известно выражение “No pain no gain” – нет боли, нет и результатов. Поэтому наверно, нет ни одного спортсмена, занимающегося силовой тренировкой, который бы не испытывал боли в мышцах во время и после ее окончания.

Виды мышечных болей, вызванных силовой тренировкой

В спортивной медицине различают два вида мышечных болей, возникающих вследствие выполнения напряженных упражнений:

  1. Мышечные боли, возникающие в процессе и сразу после физической нагрузки. Эти боли называют острыми болезненными ощущениями.
  2. Мышечные боли, возникающие через один-два дня после изнурительной физической нагрузки. Эти боли называются запаздывающими болезненными ощущениями.

Причины острых болезненных ощущений и запаздывающих болезненных ощущений разные. Давайте разберемся какие ощущения испытывают спортсмены и каковы причины острых болезненных ощущений.

Острые болезненные ощущения

Острые болезненные ощущения возникают при длительном выполнении упражнений значительной интенсивности (например, работа «до отказа»), а также тогда, когда скелетные мышцы работают в анаэробных условиях. Спортсмены, выполняющие силовые упражнения в таком режиме, испытывают симптомы утомления, «накачивания» и «жжения» в мышцах. Острые болезненные ощущения сопровождаются повышением упругости и вязкости скелетных мышц.

Более подробно строение и функции мышц описаны в моих книгах:

Причина острых болезненных ощущений

Возникновение острых болезненных ощущений объясняется накоплением в мышцах ионов водорода. Это именно то, что называется «закислением» мышц.

Долгое время считалось, что «закисление» мышц связано с накоплением в мышцах молочной кислоты. Действительно, если в скелетных мышцах ресинтез АТФ осуществляется в виде анаэробного гликолиза, то конечным продуктом является молочная кислота. Однако молочная кислота в мышцах быстро разрушается.  В результате  образуется лактат натрия или калия и ионы водорода. То есть действительно, накопление молочной кислоты ведет к «закислению» мышцы.

Но оказывается, это не единственный процесс в мышце, который приводит к ее «закислению». Еще больше ионов водорода вырабатывается при гидролизе АТФ. Это убедительно доказано в статье R. A. Robergs (2001). Следовательно, именно гидролиз АТФ является главной причиной  ацидоза («закисления») мышечных волокон.

Дальнейшие события разворачиваются в следующем порядке.

1.Накопление ионов водорода сдвигает pH саркоплазмы в кислую сторону и изменяют проницаемость оболочки мышечных волокон (сарколеммы).

2. Накопление лактата в мышечных волокнах в результате гликолиза вызывает повышение осмотического давления. Так как лактат натрия или калия — это соль, то в мышечные волокна начинает поступать вода. Откуда? Вода поступает из плазмы крови и тканевой жидкости.

3. Поступление воды в мышечные волокна осуществляется через транспортные каналы, образованные посредством белка Аквапорин-4. Это вызывает их «отек» или другими словами, мышечные волокна «разбухают».

4. Разбухшие мышечные волокна сдавливают нервные окончания (ноцицепторы), расположенные между мышечными волокнами. Это вызывает боль.

5. Помимо этого, увеличение кислотности саркоплазмы мышечных волокон усиливает работу антитранспортера, посредством которого из мышечного волокна в тканевую жидкость удаляются ионы водорода, а из тканевой жидкости в мышечное волокно поступают ионы натрия. Это приводит к закислению тканевой жидкости.

6. На это реагируют болевые рецепторы (ноцицепторы), чувствительные к повышению кислотности среды (тканевой жидкости). Спортсмены ощущают это как жжение и боль.

7. Повышение кислотности саркоплазмы  снижает активность ключевых ферментов гликолиза – фосфорилазы и фосфофруктокиназы. При значении рН саркоплазмы равном 6,4 расщепление гликогена прекращается. Это вызывает резкое снижение уровня АТФ и развитие утомления (Н.И. Волков с соавт., 2000).

Острые болезненные ощущения длятся от нескольких минут до двух часов после тренировки. За это время лактат полностью удаляется из мышечных волокон.

Если спортсмен выполняет физическую нагрузку небольшой интенсивности (заминку), лактат из мышечных волокон удаляется быстрее.

Однако, так как лактат удерживает воду и вызывает механическое напряжение мышечных волокон (а это один из механизмов гипертрофии мышц), тем, кто стремится увеличить силу мышц и добиться их гипертрофии не нужно быстро удалять лактат, так как эффект от силовой тренировки будет уменьшен.

Если Вы хотите более подробно познакомиться с этим вопросом, посмотрите мой видеоролик «Почему болят мышцы на тренировке? Нужно ли делать кардио после тренировки?» на моем канале на YouTube.

Литература

  1. Калинский, М.И. Биохимия мышечной деятельности / М.И. Калинский, В.А. Рогозкин. – Киев: Здоровья, 1989.– 144 с.
  2. Михайлов С.С. Спортивная биохимия. – М.: Советский спорт, 2009.– 348 с.
  3. Самсонова, А.В. Гипертрофия скелетных мышц человека: Учеб. пособие. 5-е изд. /А.В. Самсонова. – СПб: Кинетика, 2018.– 159 с.
  4. Самсонова, А. В. Гормоны и гипертрофия скелетных мышц человека: Учеб. пособие. – СПб: Кинетика, 2019.– 204 c.: ил.
  5. Robergs RA. Exercise-induced metabolic acidosis: where do the protons come from? // Sportscience 5. [sportsci.org/jour/0102/rar. htm, 2001].

С уважением, А.В. Самсонова

Похожие записи:


Классификация типов конституции человека М.В. Черноруцкого
Рассмотрена классификация типов конституции человека, разработанная выдающимся терапевтом М.В. Черноруцким в 1925 году. Классификация типов конституции человека М.В.

Применение изометрических упражнений в тренировочном процессе спортсменов
Приведены две формы для проведения анкетного опроса тренеров и спортсменов относительно применения изометрических упражнений в тренировочном процессе спортсменов.

Классификация типов телосложения Клода Сиго
Дано описание четырех типов конституции человека (респираторного, дигестивного, мускульного (мускулярного) и церебрального) согласно классификации французского врача Клода Сиго.

Миомейкер: Мембранный активатор слияния миобластов и образования мышц
Ученые установили, что для образования мышечных волокон необходимо слияние клеток-предшественников, которые называются миобластами. Эти клетки имеют только…

Креатинкиназа
Дано определение креатинкиназы, а также описание структуры ее изомеров. Описана локализация креатинкиназы в скелетных мышцах, ее участие…

Определение соматотипа по Р.Н. Дорохову
Описано определение соматотипа по Р.Н. Дорохову. В основу классификации положены: длина и масса тела, компоненты массы тела, продольные…

Effect of KAATSU-training on the maximum voluntary isometric contraction of lower extremity muscles of qualified football players
Изучалось влияние KAATSU-тренинга на изометрическую силу мышц квалифицированных футболистов. Установлено, что интенсивный рост максимальной силы мышц…

Гидролиз АТФ в мышечных волокнах
Описано протекание реакции гидролиза АТФ в мышечных волокнах. Показано, что именно реакция гидролиза АТФ приводит к ацидозу,…

Биохимия метаболического ацидоза, вызванного физическими упражнениями
В обзоре представлены четкие доказательства того, что основной причиной ацидоза скелетных мышц является гидролиз АТФ, а…