Muskelermüdung oder körperliche Ermüdung, ist der Rückgang der Fähigkeit eines Muskels, um Kraft zu erzeugen. Es kann ein Ergebnis der kräftige Übung, aber abnorme Müdigkeit kann durch Hindernisse oder Interferenzen mit den verschiedenen Phasen der Muskelkontraktion hervorgerufen werden können. Es gibt zwei Hauptursachen für Muskelermüdung. Die Grenzen der ein Nerven Fähigkeit, eine anhaltende Signal und das reduzierte Fähigkeit der Muskelfaser zur Kontraktion zu erzeugen.

Muskelkontraktion

Muskelzellen arbeiten durch Erfassen eines Stroms von elektrischen Impulsen aus dem Gehirn, der sie Signale führen durch die Freisetzung von Calcium durch den sarkoplasmatischen Retikulum kontrahieren. Ermüdung kann durch die Nerven oder innerhalb der Muskelzellen selbst auftreten.

Nervöse Müdigkeit

Nerven sind für die Steuerung der Kontraktion der Muskeln, die Bestimmung der Anzahl, Reihenfolge und Kraft der Muskelkontraktion verantwortlich. Die meisten Bewegungen erfordern eine Kraft weit unter dem, was ein Muskel könnte möglicherweise zu generieren, und abgesehen von pathologischen nervöse Müdigkeit, ist selten ein Thema. Für extrem lichtstarke Kontraktionen, die nahe an der oberen Grenze eines Muskel Fähigkeit, Kraft zu erzeugen, können Nervenermüdung ein limitierender Faktor bei untrainierten Personen sein. In Anfänger Stärke Trainer, ist der Muskel die Fähigkeit, Kraft zu erzeugen am stärksten von Nerven Fähigkeit, eine Hochfrequenzsignal zu erhalten begrenzt. Nach einer Zeit der maximalen Kontraktion des Nervs Signal verringert in Frequenz und die durch die Kontraktion erzeugte Kraft abnimmt. Es gibt kein Gefühl von Schmerzen oder Beschwerden, wird der Muskel, einfach 'nicht weiter Musik hören' und nach und nach aufhören, sich zu bewegen, oft nach hinten los. Da es nicht genügend Druck auf die Muskeln und Sehnen, wird es oft nicht verzögert auftretende Muskelschmerzen nach dem Training. Teil des Prozesses von Krafttraining ist die Erhöhung der Nerven Fähigkeit, verzögerter Hochfrequenzsignale, die ein Muskel mit seiner größten Kraft kontrahieren lassen generieren. Es ist diese neuronalen Ausbildung, die mehrere Wochen im Wert von schnellen Gewinne in der Stärke, die AUS-Pegel, wenn der Nerv erzeugt maximale Kontraktionen und der Muskel seine physiologische Grenze erreicht verursacht. Über diesen Punkt, erhöhen Ausbildung Wirkungen Muskelkraft durch myofibrilar oder sarko Hypertrophie und metabolische Ermüdung wird der Faktor, der Kontraktionskraft.

Metabolic Müdigkeit

Obwohl nicht allgemein verwendet wird, ist "metabolische Ermüdung" ein gebräuchlicher Begriff für die Verringerung der Kontraktionskraft durch die direkte oder indirekte Auswirkungen von zwei Hauptfaktoren:

• Kraftstoffmangel in der Muskelfasern
• Akkumulation von Substanzen innerhalb der Muskelfaser, die entweder mit der Freisetzung von Calcium oder mit der Fähigkeit von Calcium zu der Muskelkontraktion zu stimulieren stören.

Substrate

Substrate innerhalb des Muskels dienen in der Regel, um Muskelkontraktionen zu versorgen. Sie umfassen Moleküle wie Adenosintriphosphat, Glykogen und Kreatin-Phosphat. ATP bindet an das Myosin Kopf und bewirkt, dass der 'Ratchet', die in Kontraktion führt nach dem gleitenden Filament-Modell. Kreatinphosphat speichert Energie so ATP schnell innerhalb der Muskelzellen aus Adenosindiphosphat und anorganische Phosphationen regeneriert werden, was eine anhalt leistungsfähige Kontraktionen, die zwischen 5-7 Sekunden dauern. Glycogen ist die intramuskuläre Speicherform von Glucose, verwendet, um Energie zu erzeugen, schnell einmal intramuskulär Kreatinspeicher erschöpft sind, produzieren Milchsäure als Stoffwechselnebenprodukt.

Substratmangel ist eine der Ursachen für metabolische Ermüdung. Substrate werden während des Trainings erschöpft ist, was zu einem Mangel des intrazellulären Energiequellen Kontraktionen Kraftstoff. Im Wesentlichen, hört die Muskelvertrags weil es die Energie, so zu tun fehlt.

Metaboliten

Metaboliten sind die als Ergebnis der Muskelkontraktion hergestellte Stoffe. Sie schließen Chlorid, Kalium, Milchsäure, ADP, Magnesium, reaktive Sauerstoffspezies und anorganischem Phosphat. Akkumulation von Metaboliten kann direkt oder indirekt zu produzieren metabolische Ermüdung innerhalb Muskelfasern durch Interferenz mit der Freisetzung von Kalzium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum oder Herabsetzung der Empfindlichkeit der kontraktilen Moleküle Aktin und Myosin, Kalzium.

Chlorid

Intrazelluläre Chlorid hemmt teilweise die Kontraktion der Muskeln. Und zwar verhindert, dass Muskeln Auftraggeber aufgrund von "Fehlalarmen", kleine Reize, die dazu führen können, sie, sich zusammenzuziehen. Diese natürliche Bremse hilft Muskeln reagieren nur auf die bewusste Kontrolle oder spinale Reflexe, sondern hat auch den Effekt der Verringerung der Kraft des bewussten Kontraktionen.

Kalium

Hohe Konzentrationen von Kalium verursacht auch die Muskelzellen in Effizienz verringern, was das Befestigen und Müdigkeit. Kalium baut sich in dem T-Tubulussystem und um die Muskelfaser als Folge von Aktionspotentialen. Die Verschiebung der K ändert sich das Membranpotential auf der Muskelfaser. Die Veränderung des Membranpotentials bewirkt eine Abnahme bei der Freisetzung von Calcium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum.

Milchsäure

Es war einmal geglaubt, dass Milchsäureaufbau war die Ursache der Muskelermüdung. Die Annahme war, Milchsäure hatte eine "Beizen" Wirkung auf Muskeln und hemmt ihre Fähigkeit, sich zusammenzuziehen. Die Auswirkungen von Milchsäure auf die Leistung ist jetzt unsicher, kann es helfen oder behindern Muskelermüdung.

Hergestellt als ein Nebenprodukt der Fermentation kann Milchsäure intrazellulärem Acidität von Muskeln zu erhöhen. Dies kann die Empfindlichkeit der kontraktilen Apparats Ca senken, sondern hat auch die Wirkung der Erhöhung cytoplasmatischen Ca-Konzentration durch eine Hemmung der chemischen Pumpe, die aktiv transportiert Kalzium aus der Zelle. Dieser kontert hemmende Wirkung von Kalium auf Muskelaktionspotentiale. Milchsäure hat auch eine verneinenden Wirkung auf die Chloridionen in den Muskeln, wodurch ihre Hemmung der Kontraktion und Verlassen Kaliumionen als einzige Einschränkung Einfluss auf Muskelkontraktionen, obwohl die Wirkung von Kalium sind viel geringer, als wenn es keine Milchsäure zu entfernen die Chloridionen. Letztlich ist es ungewiss, ob Milchsäure reduziert die Müdigkeit durch erhöhten intrazellulären Calcium oder erhöht durch geringere Empfindlichkeit der kontraktilen Proteine ​​auf ca. Müdigkeit

Pathology

Muskelschwäche kann aufgrund von Problemen mit dem Nervenversorgung, neuromuskulären Erkrankungen oder Probleme mit Muskel selbst zu sein. Letztere Kategorie umfasst Polymyositis und anderen Muskelerkrankungen

Molekulare Mechanismen

Muskelermüdung kann durch präzise molekulare Veränderungen, die in vivo mit einer anhaltenden Bewegung auftreten. Es wurde gefunden, dass die vorliegende Ryanodinrezeptor im Skelettmuskel eine Konformationsänderung bei Belastung, was zu "leaky" Kanäle, die einen Mangel an Calcium-Freisetzung sind. Diese "leaky" Kanäle kann ein Beitrag zur Muskelermüdung und verringert die körperliche Belastbarkeit.

Auswirkungen auf die Leistung

Fatigue ist gefunden worden, um eine große Rolle bei der Begrenzung der Leistung in fast jedem einzelnen in jeder Sportart zu spielen. In Studien wurden die Teilnehmer festgestellt, reduzierten freiwillige Kraftproduktion in ermüdeten Muskeln, vertikale Sprunghöhen, andere Feldtests der unteren Körperkraft, zeigen verminderte Wurfgeschwindigkeiten, reduzierten treten Kraft und Geschwindigkeit, weniger Genauigkeit bei Wurf- und Schießsport, Ausdauerleistungsfähigkeit, anaerobe Kapazität, anaerobe Leistung, geistige Konzentration, und viele andere Leistungsparameter, wenn Sport spezifischen Fähigkeiten untersucht.

Elektromyographie

Elektromyographie ist ein Forschungs-Technik, die Forscher an Muskelrekrutierung in verschiedenen Bedingungen zu suchen, durch die Quantifizierung elektrische Signale an Muskelfasern durch motorische Neuronen gesendet ermöglicht. Im Allgemeinen haben die Müdigkeit Protokolle Erhöhungen der EMG-Daten über den Verlauf einer ermüdenden Protokoll gezeigt, aber reduzierte Rekrutierung von Muskelfasern in Tests der Macht in ermüdeten Personen. In den meisten Studien, diese Erhöhung bei der Einstellung während der Belastung korreliert mit einer Abnahme der Leistung.

Median Netzfrequenz wird oft als ein Weg, um Ermüdungs ​​EMG Spur verwendet. Unter Verwendung der mittleren Netzfrequenz, wird rohe EMG-Daten gefiltert werden, um Lärm zu reduzieren und dann relevante Zeitfenster sind Fourier-Transformation. Im Fall von Müdigkeit bei einem 30 Sekunden isometrische Kontraktion kann das erste Fenster die erste Sekunde, könnte das zweite Fenster in der zweiten 15, und das dritte Fenster könnte der letzten Sekunde der Kontraktion ist. Jedes Fenster von Daten analysiert, und das mittlere Leistungsfrequenz gefunden wird. Im Allgemeinen sinkt mit der Zeit die mittlere Netzfrequenz und zeigt Müdigkeit. Einige Gründe, warum Ermüdungs ​​gefunden sind aufgrund von Aktionspotentialen motorischer Einheiten mit einem ähnlichen Muster von Repolarisation, schnelle Motoreinheiten Aktivieren und dann schnell Deaktivierung während langsamere Motoreinheiten verbleiben und Leitungsgeschwindigkeiten des Nervensystems im Laufe der Zeit abnimmt.