Egzersiz ve Kas Performansı

Fiziksel antrenman iskelet kaslarının görünümünü değiştirir ve kas performansında değişiklikler yaratabilir. Tersine, kullanım eksikliği performansın ve kas görünümünün azalmasına neden olabilir. Kas hücrelerinin boyutu değişebilse de, kaslar büyüdüğünde yeni hücreler oluşmaz. Bunun yerine, hipertrofi adı verilen bir süreçte kas liflerine yapısal proteinler eklenir, böylece hücre çapı artar. Bunun tersine, yapısal proteinler kaybedildiğinde ve kas kütlesi azaldığında atrofi ortaya çıkar. Yaşa bağlı kas atrofisi sarkopeni olarak adlandırılır. Kasların hücresel bileşenleri de kas kullanımındaki değişikliklere yanıt olarak değişime uğrayabilir.

Dayanıklılık Egzersizi

Yaşa bağlı kas atrofisi sarkopeni olarak adlandırılır. Kasların hücresel bileşenleri de kas kullanımındaki değişikliklere yanıt olarak değişime uğrayabilir. Dayanıklılık antrenmanı, daha fazla aerobik metabolizma ve daha fazla ATP üretimi sağlamak için daha fazla mitokondri üreterek bu yavaş lifleri daha da verimli hale getirmek için değiştirir. Dayanıklılık egzersizi, artan aerobik solunum oksijen ihtiyacını artırdığı için bir hücredeki miyoglobin miktarını da artırabilir. Miyoglobin sarkoplazmada bulunur ve mitokondri için oksijen depolama kaynağı olarak görev yapar.

Antrenman, oksijen sağlamak ve metabolik atıkları uzaklaştırmak için anjiyogenez adı verilen bir süreçle lif etrafında daha geniş kılcal damar ağlarının oluşumunu tetikleyebilir. Bu kapiller ağların kasın derin kısımlarına besin ve gazların difüzyonu için daha küçük bir alanı korumak amacıyla genişlemesine izin vermek için, kas kütlesi büyük ölçüde artmaz. Tüm bu hücresel değişiklikler, düşük seviyedeki kas kasılmalarını yorulmadan daha uzun süre devam ettirme becerisiyle sonuçlanır.

Kastaki SO kas liflerinin oranı, o kasın dayanıklılık için uygunluğunu belirler ve dayanıklılık aktivitelerine katılanlara fayda sağlayabilir. Postüral kaslar, sırtı düz tutmak için çok sayıda SO lifine ve nispeten az sayıda FO ve FG lifine sahiptir (aşağıdaki şekil). Dayanıklılık antrenmanı, stres kırıkları ve eklem ve tendon iltihabı gibi aşırı kullanım yaralanmalarına neden olabilir.


Maratoncular Uzun mesafe koşucuları çok sayıda SO lifine ve nispeten az sayıda FO ve FG lifine sahiptir. [(credit: “Tseo2”/Wikimedia Commons)]

Direnç Egzersizi

Dayanıklılık egzersizlerinin aksine direnç egzersizleri, uzun süreler boyunca tekrarlanmayan kısa, güçlü hareketler üretmek için büyük miktarda FG lifi gerektirir. FG liflerinde yüksek ATP hidrolizi ve çapraz köprü oluşumu oranları güçlü kas kasılmalarına neden olur. Güç için kullanılan kaslarda FG liflerinin SO/FO liflerine oranı daha yüksektir ve antrenmanlı sporcuların kaslarında daha da yüksek düzeyde FG lifleri bulunur. Direnç egzersizi, miyofibril oluşumunu artırarak kasları etkiler ve böylece kas liflerinin kalınlığını artırır. Eklenen bu yapı hipertrofiye veya kasların büyümesine neden olur, vücut geliştiricilerde ve diğer sporcularda görülen büyük iskelet kasları buna örnektir (aşağıdaki şekil). Bu kas büyümesi yapısal proteinlerin eklenmesiyle sağlandığından, kas kütlesi oluşturmaya çalışan sporcular genellikle fazla miktarlarda protein alırlar.


Hipertrofi Vücut geliştiriciler çok sayıda FG lifine ve nispeten az sayıda FO ve SO lifine sahiptir. [(credit: Lin Mei/flickr)]

Bir iskelet kasındaki sarkomer ve miyofibril sayısındaki artışı takip eden hipertrofi dışında, dayanıklılık antrenmanı sırasında gözlemlenen hücresel değişiklikler genellikle direnç antrenmanında meydana gelmez. Mitokondri veya kılcal damar yoğunluğunda genellikle önemli bir artış olmaz. Bununla birlikte, direnç antrenmanı, kasın genel kütlesine katkıda bulunan ve giderek daha güçlü kasılmalar üretirken kasları tutmaya yardımcı olan bağ dokusunun gelişimini artırır. Kaslar tarafından üretilen kuvvet, kası kemiğe bağlayan tendonlara aktarıldığından tendonlar da tendon hasarını önlemek için daha güçlü hale gelir.

Etkili bir kuvvet antrenmanı için egzersizin yoğunluğu sürekli olarak artırılmalıdır. Örneğin, yükün ağırlığını artırmadan ağırlık kaldırmaya devam etmek kas boyutunu artırmaz. Daha büyük sonuçlar elde etmek için, kaldırılan ağırlıklar giderek daha ağır hale gelmelidir, bu da kasların yükü hareket ettirmesini zorlaştırır. Kas daha sonra bu daha ağır yüke adapte olur ve daha da fazla kas kütlesi isteniyorsa daha da ağır bir yük kullanılmalıdır.

Direnç antrenmanı yanlış yapılırsa kas, tendon veya kemikte aşırı kullanım yaralanmalarına yol açabilir. Bu sakatlanmalar, yük çok ağırsa veya egzersizler arasında kasların iyileşmesi için yeterli zaman verilmezse ya da egzersizler sırasında eklemler düzgün hizalanmazsa meydana gelebilir. Yoğun egzersizden sonra kas liflerinde meydana gelen hücresel hasar, sarkolemma ve miyofibrillerde hasarı içerir. Bu kas hasarı, yorucu egzersizden sonra ağrı hissine katkıda bulunur, ancak bu hasar onarıldıkça kaslar kütle kazanır ve hasarlı olanların yerine ek yapısal proteinler eklenir. İskelet kaslarının aşırı çalıştırılması da tendon hasarına ve hatta kasların taşıyamayacağı kadar fazla yük binmesi halinde iskelet hasarına yol açabilir.

Performans Artırıcı Maddeler

Bazı sporcular kas performansını artırabilecek çeşitli ajanlar kullanarak performanslarını artırmaya çalışırlar. Anabolik steroidler, kas kütlesini artırmak ve güç çıkışını artırmak için kullanılan en yaygın bilinen ajanlardan biridir. Anabolik steroidler, kas oluşumunu uyararak kas kütlesinin artmasına neden olan bir erkek cinsiyet hormonu olan testosteronun bir formudur.

Dayanıklılık sporcuları ayrıca, normalde böbreklerde üretilen ve kırmızı kan hücrelerinin üretimini tetikleyen bir hormon olan eritropoietin (EPO) gibi maddeler kullanarak aerobik solunumu artırmak için kaslara giden oksijen miktarını artırmaya çalışabilirler. Bu kan hücreleri tarafından taşınan ekstra oksijen daha sonra kaslar tarafından aerobik solunum için kullanılabilir. İnsan büyüme hormonu (hGH) başka bir takviyedir ve kas kütlesi oluşturmayı kolaylaştırabilmesine rağmen, asıl rolü yorucu egzersizden sonra kas ve diğer dokuların iyileşmesini teşvik etmektir. Artan hGH, kas hasarından sonra daha hızlı iyileşme sağlayabilir, egzersizden sonra gereken dinlenmeyi azaltabilir ve daha sürdürülebilir üst düzey performansa izin verebilir.

Performans artırıcı maddeler genellikle performansı artırsa da, çoğu spor dalındaki yönetim organları tarafından yasaklanmıştır ve tıbbi olmayan amaçlar için yasa dışıdır. Performansı artırmak için kullanılmaları, kullanıcılara kullanmayanlara göre haksız bir avantaj sağladıkları için etik hile sorunlarını gündeme getirmektedir. Bununla birlikte, daha büyük bir endişe, kullanımlarının ciddi sağlık riskleri taşımasıdır. Bu maddelerin yan etkileri genellikle önemli, geri döndürülemez ve bazı durumlarda ölümcüldür. Bu maddelerin neden olduğu fizyolojik zorlanma genellikle vücudun kaldırabileceğinden daha fazladır, bu da öngörülemeyen ve tehlikeli etkilere yol açar. Anabolik steroid kullanımı kısırlık, agresif davranış, kardiyovasküler hastalık ve beyin kanseri ile ilişkilendirilmiştir.

Benzer şekilde, bazı sporcular güç çıkışını artırmak için kreatin kullanmıştır. Kreatin fosfat, kasılmanın ilk aşamalarında kaslara hızlı ATP patlamaları sağlar. Hücreler için mevcut kreatin miktarını artırmanın daha fazla ATP üreteceği ve dolayısıyla patlayıcı güç çıkışını artıracağı düşünülmektedir, ancak bir takviye olarak etkinliği sorgulanmaktadır.

GÜNDELİK BAĞLANTI
Yaşlanma ve Kas Dokusu
Kullanılmamaya bağlı atrofi genellikle egzersizle tersine çevrilebilse de, sarkopeni olarak adlandırılan yaşla birlikte kas atrofisi geri döndürülemez. Bu, yüksek eğitimli sporcuların bile yaşla birlikte azalan performansa yenik düşmesinin başlıca nedenidir. Bu düşüş, sprint gibi güç ve güçlü hareketler gerektiren sporlarda fark edilirken, maraton koşucuları veya uzun mesafe bisikletçileri gibi dayanıklılık sporcularında yaşın etkileri daha az fark edilir. Kaslar yaşlandıkça kas lifleri ölür ve bunların yerini bağ dokusu ve yağ dokusu alır (aşağıdaki şekil). Bu dokular kas gibi kasılamadığı ve kuvvet üretemediği için kaslar güçlü kasılmalar üretme yeteneğini kaybeder. Kas kütlesindeki azalma, duruş ve hareket kabiliyeti için gereken kuvvet dahil olmak üzere güç kaybına neden olur. Bu durum, kısa ve güçlü kasılmalar üretmek için ATP’yi hızlı bir şekilde hidrolize eden FG liflerindeki azalmadan kaynaklanıyor olabilir. Yaşlı insanlardaki kaslar bazen daha uzun kasılmalardan sorumlu olan ve güçlü hareketler üretmeyen daha fazla sayıda SO lifine sahiptir. Motor ünitelerin boyutunda da bir azalma olabilir, bu da daha az lifin uyarılmasına ve daha az kas gerginliği üretilmesine neden olur.

Sarkopeni egzersizle bir dereceye kadar geciktirilebilir, çünkü egzersiz yapısal proteinler ekler ve atrofinin etkilerini dengeleyebilecek hücresel değişikliklere neden olur. Artan egzersiz daha fazla sayıda hücresel mitokondri üretebilir, kılcal damar yoğunluğunu artırabilir ve bağ dokusunun kütlesini ve gücünü artırabilir. Yaşa bağlı atrofinin etkileri özellikle hareketsiz kişilerde daha belirgindir, çünkü kas hücrelerinin kaybı hareket, denge ve duruş sorunları gibi işlevsel bozukluklar olarak kendini gösterir. Bu durum yaşam kalitesinde düşüşe ve kemikleri ve eklemleri stabilize eden kasların zayıflaması nedeniyle eklem sorunları gibi tıbbi sorunlara yol açabilir. Hareket ve denge ile ilgili sorunlar da düşmelere bağlı çeşitli yaralanmalara neden olabilir.

Atrofi Kas kütlesi, kasların kullanılmamasıyla birlikte atrofiye uğrayarak azalır.
Önceki Ders: Kas Liflerinin Türleri
Sonraki Ders: Kalp Kası Dokusu

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

Gelişim ve Kalıtım Eleştirel Düşünme Soruları

Periodonsiyum Klinik Uygulamalar

Dentin Oluşumu