الفسيولوجيا العضلية: التغيرات، الخصائص، التعب العضلي والتكيفات الرياضية

العضلات هي أحد أهم أجهزة الجسم المسؤولة عن الحركة والتحكم في الأداء البدني. لفهم كيفية عمل العضلات وتحسين الأداء الرياضي، من الضروري التعرف على التغيرات الوظيفية والخصائص الأساسية للنسيج العضلي، بالإضافة إلى التعب العضلي والتكيفات الناتجة عن التدريب الرياضي.

أولاً: التغيرات الوظيفية أثناء الانقباض العضلي

انقباض العضلة عملية معقدة تتضمن تفاعلًا متكاملًا بين الجهاز العصبي والعضلات والكيمياء الحيوية داخل الخلايا العضلية. يمكن تقسيم هذه التغيرات إلى:

1. التغيرات العصبية

• إشارات عصبية صادرة من الدماغ تصل إلى ألياف عضلية محددة لتحفيزها على الانقباض.

• تحدد هذه الإشارات العضلات المطلوبة وأسلوب الانقباض المناسب للحركة.

2. التغيرات الكهربائية

• إزالة الاستقطاب (جهد الحركة) من جدار الخلية العضلية، ويتغير فرق الجهد من -90 إلى +30 ملي فولت.

• يؤدي ذلك إلى إفراز أيونات الكالسيوم (Ca²⁺) المخزنة، مما يمهد لانقباض العضلة.

3. التغيرات الكيميائية

• إفراز الأستيل كولين عند الصفيحة العصبية النهائية (نقطة التقاء العصب بالعضلة).

• ارتباط الأستيل كولين بمستقبلات غشاء الساركوليما يؤدي إلى دخول الصوديوم وخروج الكالسيوم، وإزالة الاستقطاب.

• يعمل إنزيم الأستيل كولينستراز على تحلل الأستيل كولين وتنظيم الانقباض.

4. التغيرات الحرارية

• الكالسيوم يوقف نشاط التروبونين الكابح، فيتحرر إنزيم ATPase من رأس المايوسين.

• تحلل ATP → ADP + Pi يوفر الطاقة اللازمة لانزلاق خيوط المايوسين والأكتين.

5. التغيرات الميكانيكية (نظرية الانزلاق)

ثانياً: خصائص النسيج العضلي

النسيج العضلي يمتاز بعدة خصائص تمكنه من أداء وظائفه الحيوية:

ثالثاً: التعب العضلي

التعب العضلي هو انخفاض مؤقت في القدرة على أداء العمل العضلي أو الذهني نتيجة النشاط المكثف.

أسباب التعب العضلي

• تراكم منتجات العمل العضلي مثل حمض اللاكتيك و البيروفات.

• استنفاد المواد اللازمة للطاقة (ATP، فوسفات الكرياتين، الجليكوجين).

• تغيرات في الخصائص الكهربائية للعضلة أو نفاذية الخلية.

• خلل في التنسيق بين الأجهزة الحيوية (عضلي، عصبي، قلبي).

أنواع التعب العضلي

1. حسب المنطقة

   • موضعي: أقل من ثلث العضلات مشاركة.

   • منطقة: من ثلث إلى ثلثين العضلات مشاركة.

   • عام: أكثر من ثلثي العضلات مشاركة.

2. حسب التغير الفسيولوجي

   • موضعي: تغييرات كهربائية وكيميائية داخل الخلية العضلية.

   • مركزي: إشارات ألم من العضلة إلى الدماغ لتقليل النشاط العضلي.

3. حسب السبب

   • بدني، حسي، انفعالي، عقلي، نفسي.

4. حسب التعويض في الطاقة

   • تعويضي: الجسم يحافظ على القدرة البدنية رغم التعب.

   • غير تعويضي: انخفاض القدرة الوظيفية وعدم السيطرة على الأداء.

رابعاً: تكيفات العضلة مع التدريب الرياضي

التدريب الرياضي يؤدي إلى تغييرات فيزيولوجية ومورفولوجية في العضلات:

تغيرات فسيولوجية

• زيادة القوة والتحمل.

• تحسين توصيل الإشارات العصبية وسرعة الاستجابة.

• تحسين التوافق الحركي وتقليل الحركات الزائدة.

تغيرات مورفولوجية

• زيادة حجم الألياف العضلية السريعة والبطيئة.

• زيادة مقطع العضلة وسمك الألياف.

• زيادة كثافة الشعيرات الدموية لتحسين التروية.

أنواع التدريب وتأثيرها

المراجع

• انتابين، ترجمة خالد العمري: برنامج غذائي متكامل للرياضيين، ط3، مصر، دار الفاروق، 2000.

• سميعة خليل محمد: مبادئ فسيولوجيا الرياضة، شركة باس للطباعة، 2008.

• ريسان خريبط مجيد: التحليل البايوكيميائي والفسيولوجي في التدريب الرياضي، دار الحكمة، 1991.

• عايدة عبد الهادي: فسيولوجيا جسم الإنسان، عمان، دار الشروق للنشر والتوزيع، 1998.

• قيس ابراهيم الدوري وطارق عبدالملك: الفسيولوجيا، العراق، وزارة التعليم العالي والبحث العلمي.