Как растут наши мышцы: механизмы активации мышечного роста

Преобладание мышечной массы в теле человека благотворно сказывается на скорости метаболизма и процессе сжигания жира, поскольку именно мышечная ткань активно использует вырабатываемую клетками энергию. Потому увеличение мышечной массы – цель не только бодибилдеров, но и любого человека, который не желает обзаводиться ненужными жировыми отложениями. 

Скелетная мускулатура и мышечный рост – основные моменты

Сегодня мы рассмотрим основные механизмы и принципы роста скелетных мышц, которые состоят из нитевидных миофибрилл, в свою очередь состоящих из саркомеров (их состав представлен миозиновыми и актиновыми белковыми нитями – филаментами).

Около 650 скелетных мышц человеческого тела сокращаются, когда они получают сигналы от моторных нейронов, которые заставляют мышцы сокращаться. И чем лучше эти сигналы о сокращении, тем большую силу мы способны развить.

Если человек способен поднять очень тяжелый груз, несмотря на то, что выглядит он не очень мускулистым, это означает, что его моторные нейроны достаточно сильно активируются и способствуют более сильному сокращению мышц. Поэтому пауэрлифтеры могут выглядеть менее накаченными, чем бодибилдеры, но быть при этом более сильными. Большая часть первоначального роста силы приходится на начальные этапы силовых тренировок. Мышечный рост стабилизируется после этого периода, поскольку активация мышц проходит с большей легкостью.

Ниже мы рассмотрим:

• физиологию мышечного роста;
• механизмы активации мышечного роста;
• влияние гормонов на рост мышц;
• влияние отдыха на рост мышц;
• почему быстрый мышечный рост маловероятен.

Физиология мышечного роста: как растут мышцы

После тренировки организм начинает восстанавливать или замещать поврежденные мышечные волокна посредством клеточного процесса «спайки» мышечных волокон для формирования новых миофибрилл. Такие миофибриллы увеличиваются в толщине и количестве для обеспечения мышечной гипертрофии (роста мышц). Мышцы растут, когда скорость синтеза мышечного белка превышает скорость его разрушения.

Однако такая адаптация происходит не непосредственно во время подъема тяжестей, а во время отдыха.

Как растут мышцы? Миосателлиты (они же миосателлитоциты и сателлитные мышечные клетки) выступают в роли стволовых клеток для наших мышц. Во время активации они способствуют делению и созреванию клеток мышечной ткани и потому непосредственно участвуют в росте миофибрилл.

Степень активации миосателлитов, как показывают исследования, влияет на рост скелетных мышц. Потому, чтобы нарастить мышцы, нужно активировать сателлитные клетки. Как это сделать?

3 механизма активации мышечного роста: напряжение, повреждение, стресс

Естественный рост мышц обеспечивается способностью постоянно нагружать их. Такая нагрузка является основной составляющей роста мышечной ткани, которая нарушает гомеостаз организма.

Механизм первый – мышечное напряжение

Чтобы мышцы росли, необходимо обеспечить им нагрузку, к которой они не адаптировались ранее. Потому логичным шагом для желающих нарастить мышцы является постепенное увеличение веса поднимаемых тяжестей. Дополнительное напряжение мышц помогает запустить изменения химических процессов в мышце, что позволяет активировать факторы роста (в том числе mTOR) и сателлитные клетки, о которых говорили выше.

Также мышечное напряжение влияет на соединение моторных единиц в мышечных клетках.

Механизм второй – повреждение мышц

Локальные повреждения мышц во время тренировки являются причиной боли в мышцах после занятий. Такие локальные повреждения способствуют высвобождению воспалительных молекул и иммунных клеток, которые активируют миосателлиты. Правда, болевые ощущения – не обязательный спутник этого процесса.

Механизм третий – метаболический стресс

Метаболический стресс провоцирует отек мышечных клеток, что помогает мышечному росту без увеличения непосредственно размера самих клеток. Такой эффект наблюдается в результате повышения уровня мышечного гликогена, который придает мышцам объем и обеспечивает рост соединительной ткани. Такой рост называют саркоплазматической гипертрофией – она обеспечивает визуально выраженные мышцы без увеличения их силы.

Как на рост мышечной ткани влияют гормоны?

Гормоны – еще один важный фактор, значительно влияющий на мышечный рост и восстановление, поскольку гормоны регулируют активность миосателлитов. Инсулиноподобный фактор роста ИФР-1, в частности механический фактор роста (MGF) и тестостерон – основные механизмы активации мышечного роста.

Тестостерон увеличивает синтез белков, подавляет их разрушение, активирует миосателлиты и стимулирует другие анаболические гормоны. Подавляющая часть этого гормона в организме недоступна для использования (до 98%), но во время силовых тренировок не только высвобождается тестостерон, но и повышается чувствительность к нему мышечных клеток. Тестостерон также стимулирует реакцию на гормон роста, увеличивая присутствие нейромедиаторов в местах поврежденных мышечных волокон, что также помогает активировать рост мышечной ткани.

Инсулиноподобный фактор роста регулирует рост мышечной массы, стимулируя синтез белка, способствуя поглощению глюкозы и перераспределению поглощения аминокислот (строительных блоков белка) в скелетных мышцах, а также активирует сателлитные клетки для интенсификации мышечного роста.

Почему для мышечного роста необходим отдых?

Если не обеспечить организму надлежащий отдых или питание, Вы можете обратить анаболический процесс вспять и перевести тело в катаболическое состояние (состояние разрушения). Метаболизм мышечного белка отвечает на силовые тренировки в течение 24-48 часов после занятий. Таким образом, взаимодействие между метаболизмом белка и поглощенной в течение этого периода пищей определяет влияние питания на мышечную гипертрофию.

Важно понимать, что степень роста мышц зависит от возраста, пола и генетической предрасположенности человека. Например, в мужском организме больше тестостерона, чем в женском, что позволяет мужчинам нарастить мышцы большего размера и силы.

Почему быстрый мышечный рост маловероятен?

Для мышечной гипертрофии требуется время – этот процесс у большинства людей протекает относительно медленно. Как правило, видимый мышечный рост не наблюдается на протяжении нескольких недель или даже месяцев после начала силовых тренировок.

Целый ряд генетических особенностей, гормональный фон, тип и количество мышечных волокон, степень активации сателлитных клеток – все эти факторы влияют на рост мышц.

Чтобы мышцы росли, необходимо обеспечить преобладание синтеза белка над его распадом. Для этого требуется употреблять в пищу достаточно белков и незаменимых аминокислот, а также углеводов, для активации клеточных процессов восстановления разрушенной мышечной ткани.

Таким образом, чтобы обеспечить повреждение и рост мышц, необходимо заставить мышечную ткань адаптироваться к нагрузкам, которые превышают нагрузки, к которым привык Ваш организм. После завершения тренировки для мышечного роста необходимо обеспечить надлежащий отдых и питание, чтобы мышцы могли восстанавливаться и расти.