1- الجهاز الحركي Locomotor system

تشكل العظام والعضلات والاوتار والاربطة والمفاصل النظام الأساسي الذي يسمح للجسم بالحركة والقيام بمختلف الأنشطة اليومية سواء كانت بسيطة او ذات شدة مرتفعة وكل جزء من هذه العناصر مرتبط بالأخر من أجل تكوين الإطار العام للجسم.

يبلغ عدد العظام في الجسم 206 عظمة 80 منها مكونة للجمجمة تتراوح ما بين عظام كبيرة كما في الساقين وعظام صغيرة كما في رسغ اليد، وهي تتألف من قسم خارجي صلب وقسم داخلي لين وهو المكان الذي تنتج فيه معظم الكريات الحمراء، كما تحتوي العظام على مقادير كبيرة من الاملاح المعدنية بما في ذلك الفوسفور والصوديوم كما أن الكالسيوم هو الذي يجعل العظام قوية وقادرة على حمل الاوزان وثقل الجسم.

اما بالنسبة للعضلات فهي أكثر من ثلاث اضعاف عدد العظام بحوالي 660 عضلة فهي في الاساس تعمل على توليد حركة الجسم عن طريق عمليات الانقباض، فهي تحتوي على الالاف من الخلايا التي تشكل الألياف العضلية ويختلف طول هذه الالياف على حسب المهمة التي تستخدم فيها بحيث يوجد ثلاث انواع من العضلات التي تولد انواعا مختلفة من الحركة.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

العضلات الهيكلية Skeletal Muscle

هي عضلات ملتصقة بالعظام يتم التحكم بها بصفة إرادية مثل عضلات الصدر والذراعين والأرجل، تتألف من الياف تتقلص وتتمدد على حسب نوع المجهود المستعمل وتتعرض أيضا للتعب مما يجعلها بحاجة الى الراحة بعد كل نشاط قوي.

يختلف حجم وشكل وقوة العضلة على حسب الموضع الذي توجد فيه، وأيضا سرعة انقباضها وقدرة تحملها.

العضلات القلبية Cardiac Muscle

نجدها فقط في القلب حيث تتألف جدران القلب وحجراته (البطينات والأذينات) من ألياف عضلية وهي نوع من العضلات اللّاإرادية، بعد انقباض عضلات القلب يندفع الدم الى باقي أنحاء الجسم مما يجعل القلب يخفق، وتتميز العضلات القلبية بالسرعة والقوة وبأنها لا تصاب بالتعب بخلاف العضلات الهيكلية.

العضلات الملساء Smooth Muscle

هي أيضا من النوع اللّاإرادي وتتألف من ألياف ذات شكل أملس توجد داخل جدران المعدة والأمعاء والاوعية الدموية وكذلك في رحم المرأة والجهاز البولي، يتم التحكم بهذه العضلات عن طريق الجهاز العصبي المركزي ولا يمكن التحكم بها بطريقة ارادية، وتتميز بخاصية ابطاء الانقباض والتوقف في بعض الحلات عكس الالياف القلبية.

الأوتار Tendons

تتصل العضلات عبر أنسجة قاسية وقوية شبيهة بالحبال تدعى الأوتار، وهي تتيح للعضلات الشد والالتصاق بالعظام مما يولد الحركة، بحيث يمكن بالسهولة تحديد مواطن بعض الاوتار في الجسم مثل وتر أخيل الذي يربط مؤخرة عضلة السمانة بالكاحل، ويمكن للفرد أن يشعر بهذه الاوتار وهي تطول وتقصر.

الأربطة Ligaments

بما أن دور الأوتار يتمثل في وصل العضلات بالعظام فإن الأربطة تعمل على وصل العظام ببعضها، والرباط عبارة عن الياف طويلة ومسطحة شبيهة بالشريط تعمل ربط النهايات العظمية ببعضها وعلى غرار الأوتار تتمتع الاربطة بمتانة عالية.

 

الألياف العضلية Muscle Fibers

تعتبر الألياف العضلية المحرك والمولد الأساسي للحركة داخل العضلة، وهي المسؤولة عن تنظيم وتحويل الطاقة من المنظومة الكيميائية الى المنظومة الميكانيكية من خلال الانقباض والانبساط.

تشكل الالياف العضلية مجموعة من الحزم المكونة من الخلايا العضلية (لييفات) تتكون من خيوط بروتينية وهي الأكتين والميوسين، فعند القيام بآلية الانقباض ترتبط رؤوس الميوسين بالأكتين عن طريق الاستدارة مسببة جسور متصالبة، غير ان مقدار هذا التصلب يختلف من شخص الى آخر وهذه النسبة تحددها العوامل الوراثية المسؤولة جزئيا عن القدرة الطبيعية للشخص على أداء رياضة ما.

وتنقسم الالياف العضلية الى 3 أنواع هي كالتالي:

الألياف العضلية من النوع الأول (1): بطيئة الانقباض Slow-twitch Type I

الألياف العضلية من النوع الثاني (2أ): سريعة الانقباض Fast-twitch Type IIa

الألياف العضلية من النوع الأول (2ب): سريعة الانقباض Fast-twitch Type IIb

 

2- انماط الاجسام Body Type

نمط الجسم هو الوصف الكمي للبناء المورفولوجي للجسم والذي يمكن التعبير عنه بثلاثة موازين تقديرية توضح شكل الجسم من خلال ثلاث أنماط مشهورة تميز جسم الانسان.

• أصبح من الضروري قبل الانطلاق في برنامج تدريبي او غذائي معرفة مزايا وسلبيات التكوين الجيني والمورفولوجي للجسم.

النمط السمين Endomorph

وهو الدرجة التي تغلب فيها صفة الاستدارة التامة للجسم ويسهل عليه الزيادة في الوزن، في هذا النمط يكون الجسم بدينا مترهلا وتكون اعضاء الهضم أكثر نموا وبروزا بالنسبة لباقي اجهزة الجسم ويكون للشخص تجويف بطني وصدري متضخم وكتلة دهنية معتبرة.

النمط المتوسط أو العضلي Mesomorph

النمط المتوسط أو النمط الرياضي تسيطر عليه العظام والعضلات وهو قوي شديد ومقاوم للإصابات وهو أكثر استعدادا للممارسة الرياضية، ويتميز الافراد ممن ينتسبون اليه بالنشاط والمظهر البدني اللياقي من اكتاف عريضة ورقبة قوية وخصر نحيف وحوض ضيق وجذع قوي ورجلين متناسقتين ويدين كبيرتين وهو الاقرب الى نمط اجسام رياضيي بناء الاجسام.

النمط النحيفEctomorph

هو النمط الثالث ويتميز بالضعف وبالنحافة وبنيان جسمي هزيل وعظام صغيرة بارزة ورقبة طويلة ورفيعة وصدر طويل لكنه ضيق الكتفين مع استدارتهما، طول في الذراعين والرجلين بحيث يبدو الجلد كما لو أنه فوق العظم مباشرة هذا النوع لديه صعوبة كبيرة في اكتساب الوزن والكتلة العضلية.

 

3- الانقباض العضلي Muscle Contraction

كي تتمكن العضلة من إنتاج القوة العضلية لا بد لها أن تنقبض تحت تأثير النبض العصبي حيث تقصر العضلة وتسحب العظم الذي يرتبط بالوتر فتحدث انزلاقات خيوط الأكتين والميوسين ضد بعضها البعض داخل اللييفات العضلية وتتشكل جسور الالتقاء فيحدث الانقباض، وتتميز الانقباضات العضلية بخصائص ثلاث كما يلي:

- الاختلاف في سرعة الانقباض العضلي.

- الاختلاف في درجة القوة المنتجة من الانقباض العضلي.

- الاختلاف في فترة دوام الانقباض العضلي.

 

الانقباض العضلي الثابت (الإيزومتري) Isometric Contraction

يقصد بالانقباض العضلي الثابت أن العضلة تنقبض دونما تغيير في طولها وهذا راجع الى

وجود كمية من التوتر في العضلة والتي تتولد نتيجة مقاومة دون حركة ملحوظة في المفاصل.

الانقباض العضلي بالتقصير (إيزوتوني مركزي) Concentric Contraction

هو نوع من الانقباض العضلي المتحرك تنقبض فيه العضلة وهي تقصر باتجاه مركزها

يحدث هذا النوع من الانقباض إذا ما كانت قوة العضلة أكبر من المقاومة حيث تستطيع التغلب عليها ويحدث نتيجة ذلك قصر في طول العضلة.

الانقباض العضلي بالتطويل (إيزتوني لا مركزي) Eccentric Contraction

هو نوع من الانقباض العضلي المتحرك تنقبض فيه العضلة وهي تطول بعيدا عن مركزها

يحدث هذا النوع من الانقباض إذا ما كانت المقاومة أكبر من القوة التي تستطيع إنتاجها، وفي هذه الحالة سنجد أن العضلة تحاول التغلب على المقاومة لكن هذه الأخيرة تتغلب عليها، ويؤدي ذلك ازدياد في طول العضلة.

الانقباض العضلي المعكوس (البليومتري) Plyometric Contraction

هو نوع من أنواع الانقباض العضلي المتحرك يستخدم في التدريب الرياضي بهدف تطوير القوة المميزة بالسرعة يبدأ هذا النوع من الانقباض مركبا من انقباض عضلي بالتطويل يزداد تدريجيا إلى أن يتعادل مع المقاومة ثم يتحول إلى انقباض عضلي بالتقصير.

 

 

 

 

 

الانقباض الحركي الثابت Stato-Dynamic

وهو كما يدل اسمه أي التوقف لوقت معين من 2 الى 3 ثواني خلال الوصول الى مرحلة الانقباض بالتقصير ثم انهاء الحركة بالعودة الى الوضعية الأولى يعتبر هذا النوع من التدريب جيد في بناء العضلات وهذا عن طريق التحسين من جودة وفعالية النظام العصبي عضلي بتوظيف أكبر مقدار من الوحدات الحركية في العضلة.

الانقباض المشابه للحركة Isokinetic

هو أقصى انقباض عضلي يتم بسرعة ثابتة خلال المدى الثابت للحركة، وهذا النوع من التدريب لا يكون الا على آلات خاصة بذلك تسمح بمراقبة السرعة من البداية الى نهاية الحركة وهي ترتكز على عزل الحركة لوحدها (العزل العضلي).

الانقباض بالتنبيه الكهربائي Electrical Muscle Stimulation

وهو العمل على تقوية العضلة عن طريق التنبيه الكهربائي وهذا بتعويض التنبيه الطبيعي الذي يتم عن طريق الناقلات العصبية، وهي طريقة فعالة لإعادة تأهيل العضلة خاصة في حالة عدم قدرة العضو المصاب على توليد الحركة وبالتالي الحد من حالة الضمور العضلي.

 

 

4- العوامل المؤثرة على تنمية القوة العضلية

تعني القوة العضلية القدرة على استثارة أكبر قدر معين من الالياف العضلية على مواجهة مقاومة معينة من خلال الانقباض العضلي، فالقوة ليست مرتبطة فقط بالانقباضات العضلية والتي هي راجعة الى عدد ونوعية الوحدات الحركية الموظفة في العملية (الوحدة الحركية هي مجموعة من الالياف الهيكلية) والتي هي معروفة بالعامل الفيزيولوجي، بل لديها ارتباط أساسي وضروري بقدرة النظام العصبي على انتاج اقصى انقباض عضلي وأيضا الى درجة توتر العضلة خلال الانقباض وهو راجع الى عاملين أساسيين:

- رفع عدد الوحدات الحركية الموظفة في العملية.

- رفع وتيرة وايقاع الانقباض في الوحدات الحركية.

 

- عند المبتدئ مهما كان نوع التدريب فنظامه الجسمي سوف يبدأ بتحسين القدرة على توتر العضلات وتأقلمها مع الاحمال الى غاية البحث الوصول الى مرحلة الزيادة والتطور في مستوى الكتلة العضلية.

أولا: العوامل العصبية عضلية

وتنقسم بدورها الى ثلاثة عناصر:

توظيف الوحدات الحركية Motor Unit Recruitment

الوحدة الحركية هي الوحدة الوظيفية للعضلة الهيكلية وهي تتكون من مجموعة من الالياف العضلية وخلية عصبية تغذيها، فكلما كان العمل ذو توتر عالي كلما كان عدد الوحدات الحركية الموظفة أكبر لان الشخص لا يستطيع توظيف كامل وحداته الحركية بمقدار 100% في العضلة الواحدة، لان الجهاز العصبي بمخزون معين من أجل السلامة البدنية للرياضي وهو ما يعرف بعجز القوة، تصل نسبة هذا المخزون عند الشخص العادي الى 40% أما عند الرياضي المتقدم في المستوى الى 10%.

توظف الوحدات الحركية على حسب حجمها انطلاقا من الصغيرة الياف النوع 1 الى الوحدات الكبيرة الياف نوع 2، حيث تجد الالياف من النوع الثاني صعوبة في النشاط لأنها تحتاج الى درجة تنبيه واستثارة كبيرة، ولهذا نجد المبتدأ في رياضة كمال الاجسام يصطدم بصعوبات في التدريب والتأقلم مع الاثقال لكن بعد أسابيع من العمل تبدأ ملامح الزيادة في الكتلة العضلية وبداية التأقلم مع التدريبات.

التنسيق داخل العضلات Inter-Muscular coordination

من أجل تنمية أكبر قدر ممكن من القوة يجب على كل الالياف العضلية المكونة لنفس العضلة ان تنقبض في وقت واحد ويجب ان يصل التنبيه العصبي الى كل الوحدات الحركية، عند المبتدأ الوحدات الحركية ليست موظفة بكاملها وتفتقد للقدرة على النشاط في نفس الوقت، فتدريبات القوة العضلية هي الوحيدة القادرة على إيصال الالياف العضلية من كلا النوعين على العمل بأقصى قدرتها وفي وقت واحد.

التنسيق ما بين العضلات Intra-Muscular coordination

من اجل الحصول على القوة القصوى خلال أداء حركة معينة يجب على كل العضلات ان تقوم بما يعرف بعملية المنعكس العضلي وهو عمل متضاد بين العضلات القابضة والعضلات الباسطة (كل عضلات الجسم الهيكلية تتميز بصفة الانقباض والانبساط)، في هذه الحالة كل العضلات القابضة Agoniste يجب أن تعمل بالتنسيق وفي نفس الوقت مع العضلات الباسطة Antagoniste وكمثال على ذلك عضليتي الذراع الامامية والخلفية.

 

 

 

والتنسيق ما بين العضلات يكون محدود عن طريق تدخل مستقبلات حسية موجودة في أوتار العضلات ومهمتها تسجيل درجة توتر العضلة وتحد من قوة الانقباض الأقصى للعضلة وتحد من جهده وهذا بإرسال إشارة الى النخاع الشوكي والذي بدوره يقوم بتنبيه العضلة المعاكسة من أجل البداية في الانقباض وامتصاص درجة توتر العضلة التي كانت في حالة انقباض.

ثانيا: العوامل الفيزيولوجية

عندما تبدأ عملية توظيف الحدات الحركية يبدأ الجسم بالبحث على الزيادة في مستوى القوة لكل ليفة عضلية حيث يختلف مقدار قوة العضلة على حسب مقطعها وحجمها، لانه كلما كانت العضلة كبيرة كلما كانت أكثر قوة ومن أجل اكتساب القوة يجب على العضلة أن تزيد من حجمها وهذا ما يعرف بمبدأ التضخم العضلي.

التضخم العضلي Muscle Hypertrophy

ان عدد الألياف عند الانسان ثابت منذ الولادة ولم يثبت علميا الى حد الآن قابليتها للزيادة (التجارب المخبرية اثبتت إمكانية الزيادة عند الفئران والقطط..) فزيادة الحجم والكثافة العضلية للجسم ليس ناتج عن تفكك الالياف العضلية وبالتالي زيادة عددها كما هو الحال قبل الولادة، انما النمو العضلي هو ناتج عن زيادة حجم كل ليفة عضلية لان العضلات تتكيف مع النشاط او المجهود المستعمل، فالحجم العضلي ينقص كلما نقصت شدة التمرين والعكس كلما تعرضت العضلة الى شدة وحمولة عالية يزداد حجمها ومحيطها ولجميع الألياف التركيبة نفسها لكنها تختلف في مقدار المكونات على حسب طبيعة ونوع الليفة.

فمصطلح التضخم العضلي يشير الى العملية التي تنمو بها العضلات في استجابة منها الى منبه محدد مثل عمل ميكانيكي منفذ بواسطة العضلات او افراز التستوستيرون او زيادة في السعرات الحرارية بشكل عام او في السعرات البروتينية بشكل خاص، وهذا المصطلح هو عكس كلمة الضمور او خسارة العضل نتيجة لعدم التمرين او الاصابة او سوء التغذية او المرض او الاجهاد المزمن أو تعاطي الممنوعات والمخدرات.

ومع الاستمرار والمواظبة على التدريبات يبدأ الجسم بالدخول الى مرحلة تعرف باسم التكيف العضلي، ففي الساعات الأولى من التدريبات يشعر الرياضي باليقظة والنشاط بسبب زيادة معدل ضربات القلب وتدفق الاكسجين والدم الى الدماغ، وفي الأيام التالية تظهر حالة تعرف باسم وجع العضلات المتأخر تستمر لحوالي 72سا ثم يبدأ الجسم ببطء في زيادة الميتوكوندريا في الألياف والتي تقوم بتحويل الكربوهيدرات والبروتينات والدهون الى غذاء للعضلات، بعد 6 الى 8 أسابيع يمكن ان تزيد نسبة الميتوكوندريا في الجسم الى 50% ويبدأ الجسم بالشعور بالراحة مع زيادة القدرة على التحمل، ومع نهاية الشهر 6 تبدأ العضلات في اتخاذ اشكالها وتزداد الرغبة في التدريب هنا يكون الجسم قد جند كل وحداته الحركية لرفع

 

الاثقال وتبدأ عملية اضافة خيوط بروتين الى الألياف العضلية لتجعلها تنمو وبالتالي زيادة حجم العضلة مع كل تدريب، وبعد 9 أشهر يزداد معدل نقل الاكسجين الى العضلات بنسبة 25% مما يعني القدرة على مواصلة التمارين لمدة زمنية أطول وتزداد معها كثافة العظام مما يقلل من مخاطر الإصابة بداء هشاشة العظام والتهاب المفاصل والسكري وعديد الامراض الأخرى.

العوامل المؤثرة في زيادة الكتلة العضلية

- الجهد الكبير المطبق على العضلات خلال التمارين والذي يؤدي الى ما يعرف باستجابة تضخم الخلية والذي بدوره يحفز استجابة مشغلات نمو العضلات.

- التمزق المجهري للأنسجة والتي يتم ملؤها وعلاجها في فترة الاستشفاء مما يزيد في حجم العضلات.

- زيادة كمية اللبن (وهي مادة حمضية في طبيعتها تساعد على تفكك الجلوكوز وبالتالي يستمر إنتاج الطاقة) والمغذيات الأساسية والذي يكون عن طريق زيادة عدد التكرارات او تقليل فترة الراحة بين المجموعات وهو يمثل مصدر طاقة بديل يتجمع داخل الخلية وبالتالي تتحرر إشارات النمو العضلي وهو ما يعرف بالإجهاد الاستقلابي.

- الاجهاد او الضغط الميكانيكي وهو يعتبر اهم أسباب عملية البناء والتضخم العضلي والذي يتم تحقيقه عن طريق رفع الاوزان والاثقال (بطريقة صحيحة ومنهجية).

أنواع التضخم العضلي

التضخم الليفي او تضخم الساركومير Myofibrillar Hypertrophy

وهو مصطلح يعود الى الوحدة الوظيفية للخلية العضلية (الياف نوع 2ب) وهي مجموعة من البروتينات المعقدة على هيئة خيوط دقيقة الاكتين وخيوط سميكة الميوسين، بعد حدوث عملية الانقباض تحدث زيادة في حجم المكونات الداخلية للخلية وبالتالي زيادة في قطر الليفة العضلية ويزيد سمك النسيج الضام فتصبح العضلة أكثر كثافة وصلابة من قبل مما يعطي لها إمكانية أكبر للانقباض، كل هذا يحسن من القوة بشكل عام مع تطور ملحوظ في كمية الألياف العضلية الموظفة في العملية اكثر مما كانت عليه من قبل و يحدث هذا النوع من التضخم خلال التدريب بمجموعات ذات تكرارات قليلة واثقال كبرى.

التضخم الساركوبلازمي Sarcoplasmic Hypertrophy

وهو نوع من التضخم يهدف الى الرفع من سعة وحجم الساركوبلازم وهو سائل موجود داخل الليفة العضلية تنغمس وتعلق فيه جميع المكونات الداخلية لليفة العضلية ويتكون من 75%الى80% من الماء والباقي عبارة عن مكونات دهنية وجليكوجين ومواد بروتينية ومواد عضوية أخرى، هذا النوع من التضخم ينقسم الى تركيبتين على حسب نوع التدريب:

 

 

- التضخم الساركوبلازمي من النوع الأول وهو الخاص بتدريبات المقاومة أي العمل بمجموعات متوسطة من حيث عدد التكرارات (الياف نوع 2أ) حيث تقوم العضلة بتوظيف الساركوبلازم أي الجزء الغير انقباضي في العضلة مثل الغليكوجين والفوسفات والكرياتين وغيرها، هذا النوع من التضخم يزيد في الحجم والمظهر العام للجسم مع تأثير بسيط على القوة لأن التضخم لم يحدث على مستوى الخلية، يستخدم هذا النوع من التدريب بشكل عام من قبل لاعبي كمال الأجسام الذين يركزون بشكل أكبر على حجم وجمالية العضلات.

- التضخم الساركوبلازمي من النوع الثاني والخاص بتدريبات المداومة أي العمل بمجموعات مرتفعة من حيث عدد التكرارات (الياف نوع 1) هذا النوع من التضخم الساركوبلازمي يحتاج الى كميات محدودة من الغليكوجين لكنه يسمح برفع درجة تركيز جزيئات الهيموغلوبين وعدد وحجم جزيئات الميتوكوندريا، واعادة تمويل الشعيرات الدموية عن طريق تدفق الدم مما يرفع من حجم السائل الساركوبلازمي وبالتالي زيادة حجم العضلة، يسمى هذا النوع من التضخم بالاكتساب المؤقت للحجم لأنه سيتلاشى بعد بضع سلعات من التدريب.

خلاصة الأنواع الثلاثة

- التضخم الليفي يسمح باكتساب الكتلة والقوة العضلية ((Strenght.

- التضخم الساركوبلازمي النوع 1 يسمح باكتساب المقاومة والحجم العضلي ((Mass وهو نوعان:

الأول: وهو التضخم الوظيفي ((Functional Hypertrophy وهو لا يهدف الى زيادة الحجم العضلي بشكل كبير بل للاستفادة منه بشكل أفضل، لذلك يرتبط التكيف الوظيفي بشكل رئيسي بتحسين وظائف الجهاز العصبي المركزي والتفاعل بين الأعصاب والعضلات والغرض منه جعل العضلات أكثر فعالية عن طريق استعمال تمارين القوة لكن بسرعة تنفيذ أعلى.

الثاني: وهو التضخم البنيوي (البنية) ((Structural Hypertrophy وهو الذي يهدف الى تقوية الهيكل الجسمي (عضلات، أوتار، عظام) عن طريق زيادة تخزين الجليكوجين وبالتالي زيادة حجم العضلات وهو النوع الأقرب لدى رياضيي كمال الأجسام وهو يتماشى مع النوع الأول لأنه من الضروري وجود كتلة عضلية من اجل الحفاظ على نظام عصبي فعال، والرياضي الذكي هو الذي يعرف كيف يتعامل مع النوعين لانهما يكملان بعضهما البعض حتى يتمكن الجسم من الرفع من امكانياته وقدراته على كلا المستويين.

- التضخم الساركوبلازمي النوع 2 يكسب المداومة والحجم الوعائي ((Strength Endurance.