Ученые решили выяснить, почему восстановить физическую форму легче, чем начинать тренировки с нуля. Первые исследования были проведены на подопытных червях. После 18-дневных наблюдений их мышцы значительно укрепились. Но так как впоследствии червяки перестали испытывать нагрузки, то за три дня мышцы уменьшились на 40 %. В человеческом выражении это эквивалентно 80-летнему возрасту, когда происходит истощение мышц. Потом возникло понятие «мышечной памяти». Что оно означает?
Феноменальное открытие
В этом исследовании есть кое-что любопытное: по мере того, как мышечные клетки умирают, все их ядра продолжают жить. Согласно новой статье в журнале «Границы в физиологии», которую написал биолог Шварц из массачусетского университета, опыт с червем позволяет сделать важные выводы о человеческом феномене мышечной памяти.
Если вы достигаете определенного уровня физической подготовки, а затем теряете его, впоследствии легче восстановить эту физическую форму, чем в первый раз. Это общепринятое правило относится как к силовым упражнениям, так и к тренировкам на выносливость. И его подтверждают многие факторы — как психологические, так и практические, и физиологические.
Новые доказательства
Но в последние годы появляется все больше доказательств того, что ядра мышечных клеток играют большую роль. Мышечные клетки очень необычны, потому что могут иметь более одного ядра на клетку. На самом деле, они могут иметь сотни ядер в одной клетке. Это потому, что они огромные: одно мышечное волокно достигает длины в 72 см.
Интересная теория
Чтобы синтезировать достаточное количество мышечных белков и при этом сохранить это волокно в целости, нужно более одного ядра. Теория называется «Гипотеза мионуклеарного домена». Она предполагает, что каждое ядро может поддерживать только определенный объем клеток, так как мышечные клетки становятся больше. Например, при посещении тренажерного зала они вырабатывают пропорциональное количество дополнительных ядер.
Особенности мышечной памяти
Что происходит, когда человек перестает заниматься в тренажерном зале? Ученые изначально думали, что число ядер будет уменьшаться при сокращении мышечных клеток, и что ядра действительно поддаются «запрограммированной гибели клеток» при атрофии мышц.
Но серия экспериментов на мышах, проведенных десять лет назад норвежским физиологом Гундерсеном, опровергла эту идею: когда мыши перестали тренировать, то они сократились на целых 50 %, но число ядер осталось точно таким же. Это наблюдение предложило механизм представления о мышечной памяти: ядра в мышцах восстановятся быстрее у людей, которые ранее активно занимались спортом.
Новые подтверждения
В одном из экспериментов Гундерсена мыши, которых специально тренировали (следовательно, они имели больше молекулярных ядер), набрали 36% размера мышц во время программы упражнений. В то время как другие особи, выполняющие ту же самую программу впервые, набрали только 6%.
Одна из проблем, возникающих при попытке выяснить, что происходит с мышцами, когда человек прекращает заниматься спортом, заключается в том, что различные другие типы клеток смешиваются с волокнами в данной мышце. Вот почему ученые изначально думали, что ядра были разрушены при сокращении мышц: тесты показали косвенные доказательства несуществующих ядер, которые, вероятно, были созданы из других клеток.
Доводы Темпльского университета
Другая исследовательская группа из Университета Темпл также опубликовала некоторые интересные данные о крысах. В то время как большая часть исследований мышечной памяти фокусируется на размерах мышц, команда Темпл изучила митохондрии в мышцах — «силовые установки», которые генерируют энергию для длительных упражнений.
Наиболее значимой адаптацией к тренировкам на выносливость является увеличение количества митохондрий в клетках. Когда вы прекращаете тренировку, их количество снова уменьшается. Но дополнительные ядра, которые держатся вокруг, содержат генетическую информацию, которая контролирует образование новых митохондрий.
В результате исследователи продемонстрировали, что, когда вы снова начинаете тренироваться, ваши клетки уже готовы для более быстрого наращивания производства митохондрий, если вы уже были в хорошей форме. Убедительно, не так ли?
Leave a Reply