肌动力学
简介运动对骨骼肌的影响和衰老相关肌动力学改变。
运动对骨骼肌的影响可表现为对骨骼肌代谢的影响和对骨骼肌功能和特性的影响。运动后骨骼肌增粗,肌纤维横断面积加大,肌红蛋白增加,线粒体增多、增大,肌肉毛细血管增多。不同的运动形式,对骨骼肌代谢和功能有不同的影响。
1.耐力运动在相对低强度下反复收缩,导致线粒体的增加,无氧代谢途径的改变较少,稍有肌肉肥大。能增强肌力耐量,节省糖元,动作中产生较少的乳酸。
2.重阻抗力量运动间断增加单位肌横断面力的负荷,使肌肉横断面增大,相对减少线粒体,肌纤维类型无改变。能增加肌力,但是耐力下降。
3.代偿性过负荷缓慢增加力的负荷,使肌纤维增粗,快肌纤维向慢肌纤维转化,保持氧化能力。能增加肌肉的机械性能,增强肌纤维的张力,不易疲劳。
4.肢体制动较少单位肌肉横断面力的负荷,减少肌肉收缩的频率,使肌肉萎缩,氧化酶减少,可能慢肌纤维向快肌纤维转化,肌肉力量与耐力均下降。
衰老相关肌动力学改变
在肌肉收缩期间,单一纤维的径向扩张引起纤维碰撞而产生肌声或肌体的声学振动,该振动反映肌肉运动单元的兴奋率和力的输出,在肌肉等长收缩时至少可以达到随意收缩最大值的80%。Foster(1989)通过肌肉表面振动测量对功能老化的肌肉活动频谱特点进行了研究。
通过使用一个轻质量的加速计记录了40个志愿者(20~80岁)比目鱼肌表面正常声学振动。加速计分别置放于志愿者双侧比目鱼肌,记录站立(主动)、坐位(被动)的肌肉振动.每条腿的记录加以平均,分1~50,1~25和25~50Hz三个频带分析频谱能。
肌肉表面加速计实测值显示安静站立时肌肉活动大于被动坐位。在1~25Hz频带。频谱能比1~50Hz频带高2.8±0.5倍,比25~50Hz频带高4.7±0.9倍。总频谱肌肉振动能与年龄仅有弱相关(R=0.57),低频肌肉振动能(1~25Hz)与年龄无任何相关(R≤0.1)。然而,随着年龄增加,高频(25~50Hz)肌肉振动急剧下降(y=0.09age+8.58,R:0.77)。
该结果从一个方面显示了衰老令人注目地改变了肌肉收缩中特殊的频谱成分。径向肌肉的加速与纤维的收缩有关,提示中枢神经系统的兴奋率、反射弧周期,或肌纤维性能的改变可能是衰老相关改变的成因。由于衰老过程中肌肉活动高频成分显著下降,可能引起源自肌肉的骨骼调节信号减弱。无论肌肉动力学改变的原因如何,伴随肌肉活动改变的高频骨骼应变成分的下降可能部分上解释即使采用严酷的训练,衰老中骨质仍难以维持。