برای آشنایی با انواع هایپرتروفی عضلانی بهتر است کمی با ساختار عضله آشنا شویم. اگر یک عضله را از داخل بدن خارج و آن را به صورت عرضی برش بزنیم، متوجه ساختار لایه لایه عضله خواهیم شد. به طور خلاصه، از خارج به داخل، عضله شامل لایه‌های اپی‌میوزیم، پری‌میوزیم و اندومیوزیم است. اگر لایه اندومیوزیم را بشکافیم، با تار عضله روبرو می‌شویم. تار عضله جایی است که در آن افزایش اندازه عضلانی رخ می‌دهد.
تار عضلانی
به تار عضله سلول عضلانی نیز می‌گویند. به یاد داشته باشید، هر سلول از یک هسته(در مرکز) سیتوپلاسم(بخش مایع اطراف سلول و اندامک‌های آن) و غشا سلولی تشکیل شده است. اما سلول عضلانی چند هسته‌ای است. اکنون به تار عضله می‌پردازیم که هایپرتروفی عضلانی در آن اتفاق می‌افتد. اگر تار عضله را بشکافیم شامل تارچه‌های عضلانی، شبکه سارکوپلاسمی، میتوکندری، مایع درون سلولی، هسته‌ها و سلولهای ماهواره‌ای است.
در درون تارچه‌های عضلانی سارکومرها قرار دارند که به واحد انقباضی عضله معروف هستند. انقباض عضلانی در داخل سارکومرها اتفاق می‌افتد. حالا با توجه به این شناخت پایه بهتر است اجزای درون تار عضلانی را دسته‌بندی کنیم. به تارچه‌های عضلانی، سارکومرها و اجزای درون سارکومرها عناصر انقباضی گفته می‌شود. به شبکه سارکوپلاسمی، میتوکندری‌ها و هسته‌ها عناصر غیرانقباضی گفته می‌شود. همانطور که گفته شد، سلولهای ماهواره‌ای نیز در داخل تار عضله وجود دارند. پس از آشنایی با این دسته‌بندی، وقت صحبت درباره رشد عضلانی است.
هایپرتروفی عضلانی
به افزایش اندازه تار عضلانی، هایپرتروفی عضلانی گفته می‌شود. افزایش اندازه عضلانی با بزرگ‌تر شدن عناصر انقباضی(افزایش سارکومرها) و توسعه عناصر غیرانقباضی (اندامک‌ها و مایع سارکوپلاسمی) و افزایش فعالیت سلولهای ماهواره‌ای همراه است. در ادامه راجع به عوامل اولیه محرک رشد عضله بیشتر صحبت خواهیم کرد.
مکانیزم‌های هایپرتروفی عضلانی
عوامل محرک متفاوتی برای افزایش اندازه عضله وجود دارد. اما می‌توان گفت سه مکانیزم اولیه محرک رشد عضلانی تنش مکانیکی، آسیب عضلانی و استرس متابولیکی هستند. در ادامه به معرفی این سه محرک می‌پردازیم و سپس به سراغ انواع هایپرتروفی عضلانی می‌رویم.
تنش مکانیکی
تنش یا فشار اعمال شده به عضله به عنوان مهمترین عامل رشد عضلانی به شمار می‌رود. نیرویی که هنگام بلند کردن وزنه ایجاد می‌شود، یکپارچگی عضله را مختل می‌کند که به این پدیده انتقال مکانیکی می‌گویند. به بیان ساده انتقال مکانیکی فرآیندی است که نیروی مکانیکی به وسیله حسگرهای قرارگرفته در غشای عضله به فعالیت شیمیایی تبدیل می‌شود. این عمل یک آبشار سیگنال‌دهی درون سلولی را ایجاد می‌کند که به موجب آن مجموعه‌ای از آنزیم‌ها در نهایت فرآیند عضله‌سازی را هدایت می‌کنند.
آسیب عضلانی
هرکسی که وزنه بلند می‌کند بدون شک بعد از یک جلسه ورزش شدید احساس درد خواهد کرد. به این پدیده درد (کوفتگی) تاخیری عضلانی (DOMS) می‌گویند. DOMS تقریباً 24 ساعت پس از یک جلسه تمرین شدید ظاهر می‌شود و بیشترین تاثیر آن حدود دو تا سه روز پس از تمرین مشاهده می‌شود. کوفتگی تاخیری عضلانی با آسیب موضعی به بافت عضلانی به شکل ریزپارگی در پروتئین‌های انقباضی و غشای سطحی (به عنوان مثال، سارکولما) عضلات شروع می‌شود. با این حال، چیزی که بسیاری از مردم به آن توجهی نمی‌کنند این است که مقدار معینی از آسیب عضلانی ممکن است به طور غیرمستقیم برای رشد عضلانی مفید باشد.
ریزآسیب عضلانی، سلولهای ایمنی (نوتروفیل ها، ماکروفاژها و غیره) را به بافت آسیب دیده می‌کشاند. در این فرآیند، بدن مولکول‌های سیگنال‌دهنده‌ای به نام سیتوکین‌ها تولید می‌کند. سیتوکین‌ها آزادسازی فاکتورهای رشد را فعال می‌کنند که در رشد عضلات نقش دارند.در نتیجه توانایی بافت عضلانی را برای مقاومت در برابر آسیب عضلانی آینده تقویت می‌کند.
استرس متابولیکی
شاید جذاب‌ترین عامل مرتبط با هایپرتروفی عضلانی استرس متابولیک ناشی از ورزش باشد. اثرات عضله‌سازی پیشنهادی استرس متابولیک را می‌توان به تولید محصولات جانبی متابولیسم به نام متابولیت نسبت داد. تصور می‌شود که این قطعات مولکولی (شامل لاکتات، یون هیدروژن و فسفات معدنی و …) به طور غیرمستقیم پیام‌رسانی سلولی را واسطه می‌کنند. استرس متابولیک زمانی افزایش می‌یابد که با تکرارهای متوسط تا بالا(وزنه متوسط یا سبک) تمرین می‌کنید. اگر تا به حال هنگام انجام یک ست 15 تکراری “احساس سوزش” کرده‌اید، این سوزش نتیجه تجمع متابولیت موضعی (یعنی اسید لاکتیک) است. اثرات آنابولیک استرس متابولیک از طریق پدیده‌ای به نام تورم سلولی ایجاد می‌شود. تورم سلولی سنتز پروتئین را تحریک می‌کند و به طور همزمان تجزیه پروتئین را کاهش می‌دهد.
انواع هایپرتروفی عضلانی
به طور کلی می‌توان گفت هایپرتروفی عضلانی به سه شکل ایجاد می‌شود. روش اول هایپرتروفی میوفیبریلی که ناشی از تغییر در تعداد سارکومرها است. روش هایپرتروفی سارکوپلاسمی که از افزایش عناصر غیر انقباضی ناشی می‌شود. و سومین روش ناشی از فعالسازی سلولهای ماهواره‌ای است. جزئیات هر کدام از انواع هایپرتروفی را در ادامه می‌توانید مطالعه کنید.
هایپرتروفی میوفیبریلی
هایپرتروفی عناصر انقباضی یا هایپرتروفی میوفیبریلی(سارکومری) به افزایش تعداد سارکومرها اشاره دارد. سارکومرها یا به صورت موازی و یا به صورت سری(متوالی) افزایش می‌یابند. بر اثر تمرین مقاومتی، بخش زیادی از هایپرتروفی عضلانی که مشاهده می‌کنیم ناشی از افزایش سارکومرها به صورت موازی است. بر اثر تمرین مقاومتی و با ایجاد تنش مکانیکی، به ساختار داخل تارهای عضلانی و محتویات خارج سلولی(خارج از تار عضلانی) آسیب وارد می‌شود. این آسیب‌ها فرآیندهایی را داخل تار عضله ایجاد می‌کند. این فرآیندها باعث افزایش تعداد سارکومرها به صورت موازی می‌شود. با افزایش تعداد سارکومرهای موازی، قطر تار عضله افزایش می‌یابد. افزایش قطر تارها در نهایت منجر به افزایش اندازه کل عضله می‌شود. با افزایش تعداد سارکومرهای موازی حداکثر نیروی تولیدی افزایش می‌یابد. این نوع افزایش اندازه عضلانی بر اثر تمرین با سختی مناسب ایجاد می‌شود. برای درک بهتر سختی تمرین باید شدت تمرین را به طور کامل درک کنید.
هایپرتروفی سری سارکومرها با کاهش طول سارکومرها به ازای طول عضله معین همراه است. هایپرتروفی سری زمانی مشاهده شده است که عضله وادار به سازگاری با طول عملکردی جدید شده است. هنگامی که عضوی بی‌تحرک و یا گچ‌گیری می‌شود، در شرایطی که طول عضله زیاد باشد، باعث افزایش سارکومرها می‌شود. اما بی‌تحرکی ضمن کوتاه بودن طول عضله باعث کاهش سارکومرها می‌شود. همچنین بر اثر کشش نیز تعداد سارکومرهای سری افزایش می‌یابد که به آن هایپرتروفی ناشی از کشش می‌گویند. به عنوان مثال، بر اثر تنها تکرار انقباض‌های برونگرا هایپرتروفی ناشی از کشش رخ می‌دهد.بر اثر تمرین مقاومتی تنها در 5 هفته ابتدایی تا حدودی هایپرتروفی سری(افزایش طول فاسیکول به اندازه 9/9% مشاهده شده است) رخ می‌دهد. پس از پنج هفته تمرین برای ایجاد این نوع هایپرتروفی تغییر سبک تمرین نیاز است. انقباض‌های درونگرا با سرعت بیشینه به جای تمرین مقاومتی سنگین باعث افزایش سری سارکومرها می‌شود.
هایپرتروفی سارکوپلاسمی
هایپرتروفی عضلانی ناشی از افزایش عناصر غیرانقباضی و مایع درون سلولی را هایپرتروفی سارکوپلاسمی می‌گویند. این نوع هایپرتروفی عضلانی، افزایش اندازه عضله بدون افزایش قدرت را به همراه دارد. گلیکوژن در عضله و کبد ذخیره می‌شود. تمرین مقاومتی ظرفیت ذخیره گلیکوژن را افزایش می‌دهد. به ازای هر یک گرم گلیکوژن، سه تا چهار گرم آب ذخیره می‌شود. تمرین مقاومتی پرورش اندام با افزایش ظرفیت ذخیره گلیکوژن منجر به افزایش آب درون سلولی می‌شود. حجم زیاد تمرین می‌تواند منجر به افزایش نامتناسب حجم سارکوپلاسمی نسبت به هایپرتروفی عناصر انقباضی شود.
هایپرتروفی سارکوپلاسمی و هایپرتروفی میوفیبریلی
سلولهای ماهواره‌ای
تقریبا 1/5 تا 7 درصد هسته‌های موجود در غشای تار عضله سلول ماهواره‌ای است. سلولهای ماهواره‌ای برای بازسازی تارهای عضلانی ضروری‌اند. این سلول‌ها تا زمانی که محرک مکانیکی کافی دریافت نکنند، غیر فعال‌اند. پس از فعال شدن، تکثیر می‌شوند و به تارهای عضلانی موجود متصل می‌شوند و به تارهای عضلانی هسته اهدا می‌کنند. با این کار ظرفیت سنتز پروتئین‌های انقباضی عضله را افزایش می‌دهند. این امر همسو با مفهوم قلمرو هسته‌ای است.عضله چندین قلمرو هسته‌ای دارد. رشد عضلانی می‌تواند با افزایش تعداد قلمروها و یا افزایش اندازه قلمروها رخ دهد. فعالیت سلولهای ماهواره‌ای 72 تا 96 ساعت پس از یک جلسه تمرین به اوج خود می‌رسد و تا روزها ادامه می‌یابد.
سلولهای ماهواره‌ای زمانی نقش آفرینی می‌کنند که رشد عضلانی به آستانه معینی برسد. عملکرد سلولهای ماهواره‌ای ممکن است در افراد ورزیده مهم باشد، چون در این افراد اندازه قلمرو هسته‌ای تارهای عضلانی می‌تواند به حداکثر خود برسد. نباید فراموش کرد که هسته‌های سلولهای عضلانی پس از مدت طولانی بی‌تمرینی و بی‌تحرکی حفظ می‌شوند. سازگاری هایپرتروفیکی سلولهای ماهواره‌ای به عنوان سازوکار حافظه سلولی عمل می‌کند و به حفظ پتانسیل آنابولیکی عضله کمک می‌کند. حافظه عضلانی یعنی پس از یک دوره بی‌تمرینی با شروع مجدد تمرین هایپرتروفی عضلانی سریعتر اتفاق می‌افتد.
نویسنده: ابوالفضل فیروز
منبع:
کتاب برنامه حداکثر عضله‌سازی – برد شونفیلد | The M.A.X. Muscle Plan 2.0 – Brad J. Schoenfeld
