근육의 수축과 이완은 칼슘과 ATP에 의해 마이오신과 액틴이 겹쳐지고 늘어지는 것을 반복하는 기전이다.
수축은 마이오신과 액틴이 겹쳐지는 상황인데, 마이오신에 액틴의 트로포닌이 작용하여 마이오신과 액틴이 연결된다. 그리고 ATP에 의해 칼슘이 작용하여 수축한다. 칼슘이온 농도가 높으면 근수축, 이온농도가 낮으면 이완한다.
근수축, 이완이 원할하게 일어나려면 이러한 일련의 과정이 원할하게 반복되어야 한다.
muscle power를 강화하기 위한 운동프로그램에는 정확한 목적과 이유가 있어야 한다.
적절한 휴식과 무게의 선택, 회수, 세트수의 선택은 정확한 목적과 이유가 있어야 한다.
그 이유를 정확하게 설명할 수 있어야 한다. ?? 아직 완전치는 않지만 많이 설명된거 같다.
panic bird...
근 수축의 활주설
정지국면, 흥분-수축결합단계, 수축단계, 재충전단계, 이완, 정지국면의 반복
- 근수축은 마이오신과 액틴이 겹쳐지는 것을 말하고, 근 신장은 마이오신과 액틴이 늘어지는 것을 말한다. 이 과정에서 Ca++와 ATP가 필요하다.
- 마이오신 십자교가 굴곡하여 근수축을 일으키려면 우선 액틴필라멘트와 연결이 필요하다. 이때 액틴에 붙어있는 트로포닌이 작용하여 마이오신과 액틴이 연결되어 수축준비를 한다.
- ATP는 에너지 역할을 하고, 칼슘은 근수축에 역할을 하는데, 칼슘이온 농도가 높으면 근수축이 계속되고, 칼슘이온 농도가 낮으면 근육은 이완되어 근육의 기능인 수축과 이완을 담당한다.
- 근수축이 원활히 일어나려면 칼슘이온과 트로포닌의 결합, 마이오신 십자교의 머리와 액틴의 연결, 십자교의 굴곡, 액틴과 마이오신의 해리, 마이오신 십자교 머리형상의 회복 등 일련의 과정이 반복될 필요가 있다. 즉 근의 수축 이완을 반복하려면 근원섬유 중 칼슘이온, 마이오신이 액틴으로부터 해리에 필요한 ATP 그리고 ATP분해에 필요한 활성 마이오신 ATPase가 충분히 존재할 필요가 있다.
- 운동신경의 흥분이 정지되면 칼슘이온은 근세포체에 흡수되어 액틴과 마이오신 필라멘트의 연결을 저해시키고 이에 따라 근이 이완된다.
근활동의 형태 3가지
1) 단축성 근수축
- 근에 존재하는 마이오신 십자교가 근에 가해진 저항 이상의 장력을 발휘하면서 근이 단축되는 것
- 바이셉스 컬, 레그 컬
2) 등척성 근활동
- 십자교에 의해서 발휘되는 장력과 근이 짧아지기 위해 발생하는 장력이 동등하거나 이에 따라 상대적으로 근장이 일정한 상태에서 발휘하고 있는 상태
3) 신장성 근수축
- 마이오신 십자교가 액틴필라멘트와 연결되어 있는데도 불구하고 십자교가 발휘하는 장력이 외부저항보다 적어서 신장되는 근수축.
장력발휘 요소
- 액티필라멘트와 연결된 마이오신 십자교의 수에 비례
1) 운동단위 공급
- 운동시 참여하는 운동단위수가 많을수록 전체적으로 발휘되는 장력이 증가
2) 예비부하
- 칼슘이온 방출과 마이오신, 액틴의 연결과정은 극히 단시간에 일어나지만 모든 운동단위 또는 마이오신 십자교 머리와 액틴 필라멘트와의 연결에는 약간의 시간이 걸린다. 이것은 근육에 있어서 최대장력발휘가 즉각적으로 일어나지 않음을 의미한다. 따라서 빠른 근수축시 운동범위 영역초기에서는 최대장력발휘는 일어나지 않는다. 높은 장력향상은 근력발달에 중요하지만 위와 같은 이유때문에 강한 근력발휘가 곤란한 운동범위 영역에서의 트레이닝은 그 효과를 충분히 얻을 수 없다.
- 바벨 등 중량물을 위로 드는 운동 개시되기 전에 근육은 중량물을 보조하기 위해 등척성 근력이 발휘되고 있어 근은 강하게 긴장된 상태에 있으며 이를 "예비부하"라 한다.
- 이러한 예비부하는 빠른 속도에서 근력트레이닝에 중요한 의미가 있다.
3) 횡단면적
- 근육의 최대 장력 발휘능력은 근육의 횡단면적과 관련이 되어 있다. 즉 굵은 근육은 장력생성에 대한 잠재력이 높다는 말이다.
4) 수축속도
- 단축성 근수축에 있어서 발휘근력은 관절의 각속도와 반비례한다. 즉 고속의 근수축은 근력이 작고, 큰 근력을 발휘할때에는 큰 수축운동은 저속이 된다. 그 이유는 고속운동에서는 액틴필라멘트와 연결되는 십자교수가 감소하기 때문이다.
- 한편 신장성 근수축에서는 이와 다른 양상을 보인다. 운동속도가 상승하면 발휘되는 근력도 증가하고 이때 발휘되는 근력은 단축성 근수축 근력의 120-160%이다.
- 이러한 논리에 의하면 신장성 트레이닝에 있어서 충분한 부하가 되려면 매우 큰 저항이 필요하고, 단축성 수축의 트레이닝에서는 비교적 작은 저항이 바람직하다는 것을 의미한다.
5) 우상각(羽狀角)
- 우상근은 우상각에 의해 동일한 근횡단 면적당 존재하는 근절수가 변화되며 이러한 우상각에 의해서 발휘되는 근력이나 수축속도 특징이 변화한다.
- 방추근과 비교하여 근력발휘에 뛰어나고 수축속도도 늦게 이루어진다. 우상각은 유전, 트레이닝의 영향에 따라 결정되어 있어 근의 능력이 우상각의 차이때문이라고 설명된다.
- 10페이지 그림 1.7 참조
=> 결국 트레이닝에 의해 우상각 형태의 근육을 만들어야 근력을 효과적으로 강화할 수 있다는 말이다. 어떻게 할까? 다양한 모양으로 꼬아서 근력운동을 해주어야 한다???? 또는 정상적이지 않은 힘을 반복해서 훈련해야 한다????
6) 근절과 근장
- 근절이 일정 이상의 단축된 상태에서는 액틴 필라멘트가 겹치기 때문에 액틴 상이 마이오신 십자교 머리와 연결가능한 부분에서 발휘하는 장력이 저하된다. 한편 근절이 정지길이가 되면 근절에서는 액틴과 연결하는 마이오신 깁자교 머리의 수가 최대가 되며 이때 근의 장력 발휘도 최대가 된다.
- 그래서 장력발휘는 약간 근육이 긴 상태에서 최대가 된다.
7) 예비신장 ?
- 단축성 근수축 직전의 예비신장은 근의 발휘장력을 증대시키는데 관여한다. 이 기전은 신장-단축사이클에 있어서 증강효과로 불리며, 마이오신 십자교의 신장에 의해서 생기는 탄성 에너지의 이용과 급속한 근육 신장에 의한 신장반사가 관여되어 있기 때문이라고 생각된다.
- 선수의 운동능력 향상을 위해서는 신장-단축사이클을 최적으로 이용하기 위한 트레이닝이 필요하다.
8) 운동으로 야기된 근손상
- 만성통증은 근력을 감소시킬 뿐 아니라 ATP를 생성하는 근육능력을 손상시킨다. 이렇게 근력과 ATP 생성능력의 감소를 가져오는 만성근육통증은 "비 정상적인 근형질세망, 필라멘트의 퇴화, Z라인의 붕괴, 미토콘드리아의 팽창"과 관련하여 나타난다.
9) 근육노화
- 노화에 의해 나타나는 근위축은 근섬유의 크기와 수의 감소로 나타나는데, 2형섬유(속근)가 1형섬유보다 영향을 더 많이 받는다.
- 저항 트레이닝은 성인에게 있어서 근육의 양과 근력을 쉽게 증가시키는데, 이는 비활동의 연령과 관련있는 근무력증 진행에 있어서 매우 중요한 역할을 한다.
장력발생의 개선
1) 트레이닝 시 예비부하 사용은 동작범위내에서 근력을 발달시킨다.
2) 최대 저항의 65-85% 운동은 근횡단면적을 증가시킨다.
3) 과부하에 의한 신장성은 매우 무거운 저항이 사용된다. 매우 폭발적인 단축성 운동의 경우는 상대적으로 가벼운 저항을 이용한다.
4) 단축성 수축 전 근육의 예비신장은 근수축에 이은 장력생성을 강화하기 위해서이다.
5) 근육통증을 피하고 근육손상을 회복하기 위해서는 휴식시간을 가져야 한다.