KAS FİBRİLLERİ VE SÜRAT
Her bir kasın içine 1000 veya daha fazla ince sinir girerek bunların herbiri ortalama 150 kas fibrilini harekete geçirmektedir. Sinir ve onun kumanda ettiği hücrelere bir motor ünite denilmektedir. Sinir sistemi bir motor üniteye kasılma emri verdiğinde bu motor ünitenin bütün hücreleri kasılarak yanıt vermektedir. Daha fazla kas hücresine sahip olan motor üniteler daha güçlü kasılma meydana getirirler. Ya da bunun tersi olarak daha güçlü kasılmalar, daha fazla hücresi olan motor ünitelerde gerçekleşir. Bir kasın kasılma gücü, motor ünitelerindeki hücre ve uyarılmış motor ünite sayısına bağlı olmaktadır.
Kaslardaki motor ünitelerde ve hücre sayılarında olan değişiklik kişilere daha ince ve daha kaba hareketleri kontrol etme olanağını vermektedir. Bütün motor üniteler benzer şekillerde çalışmaktadırlar. Aralarındaki en önemli fark fibril çeşitlerinde olmaktadır.
Genel olarak iki çeşit kas fibrili (hücresi) vardır. Bunlardan yavaş asılan fibrillere ST, süratli kasılanlara da FT adı verilmektedir. FT fibrilleri le kendi içersinde ikiye ayrılmaktadır. Bunlar süratli kasılan oksidatif llikolitik fibriller (FOG) ve süratli kasılan glikolitik fibriller (FG)’dir. Bu fibril ¡eşitleri bazı kaynaklarda karşımıza değişik isimlerle çıkabilirler. Örneğin ‘İP I veya yavaş kasılan oksidatif fibriller, yani ST, TİP II süratli kasılan ibriller yani FT, TİP II a yani, süratli kasılan oksidatif glikolitik fibriller ve TİP I b, süratli kasılan glikolitik fibriller.
Bir kasta ST ve FT fibrillerinin karışık olarak bulunmasına karşın bir notor ünitedeki fibriller aynı türdendir. Yürümek ve hafif tempoyla koşmak jibi aktivitelerde sinir sistemi ST fibrillerini harekete geçirmektedir. 3atlayıcı ve süratli kasılmalarda ise sinir sistemi yavaş ve süratli kasılan ibrilleri birlikte harekete geçirmektedir. FT fibrilleri süratli kasılırlar fakat ;abuk yorulurlar. ST’ler yavaş kasılırlar fakat çok daha dayanıklıdırlar. Süratli kasılan oksitadif glikolitik fibriller (FOG), süratli kasılan fibrillerle (FT) /avaş kasılan fibrillerin (ST) bazı özelliklerini taşımaktadırlar. FOG fibriller süratli kasılırlar ve orta düzeyde de dayanıklılık gösterebilirler.
ST fibrileri yüksek aerobik kapasiteye (oksijen kullanma yeteneğine) sahiptirler ve dayanıklılık çalışmalarında etkili fibrillerdir. FT fibrilleri kısa süreli anaerobik olarak gerçekleşen çalışmalar için etkili fibrillerdir. FOG :ibrileri ise anerobik çalışmaların yanısıra dayanıklılık çalışmalarında da stkili olan fibrillerdir. Kas fibrillerinin özellikleri aşağıdaki tablo 1’de gösterilmektedir.
ST ve FT fibrilleri belirli yüzdelik sayılarda kalıtım yoluyla gelmektedir. Bu fibrilleri kullanma şekillerimiz ve antrenmanlar bu yüzdelik oranlan kişilerin kullanma kapasitelerini etkilemektedir. Araştırmalar üst düzeydeki uzun mesafe koşucularında % 80 oranında ST fibrili bulunduğunu ortaya çıkartmştır Başarılı sprinterlerde ise yüksek oranda FT fibrilleri bulunmaktadır (12).
Antrenmanlar fibril büyüklüğünü (hipertrofi) etkilemektedir. Maksimal kuvvet (temel kuvvet- birim kuvvet) antrenmanları kas fibrillerinin çaplarını büyütmektedir. Buna hipertrofi denmektedir.
Tablo 1. Kas Fibrillerinin Özellikleri
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Antrenmanlar her iki fibril tiplerinin geliştirilmesi üzerinde de etkili olmaktadır. Sharkey’e göre bazı araştırmalar ST’lerin FT’ lere veya bunun tersi olarak FT’lerin ST’lere değişiminin mümkün olduğunu ileri sürmektedir. Uzun süreli kuvvet çalışmalarının kas fibrillerinde giderek genişleme sonucu ayrılmalara neden olduğu ve yeni hücreler meydana geldiği iddia edilmektedir. Bu kasın daha fazla hücreye sahip olarak daha çok kuvvet meydana getirebilmesi demektir (12). Sharkey yazmış olduğu “KONDİSYON (FITNESS) FİZYOLOJİSİ” adlı eserinde bu konuyla ilgili unları da ilave etmektedir. “İnsanlarla ilgili son zamanlardaki araştırmalar ıer iki fibril tipininde geliştrilebileceğini fakat aralarında bir dönüşümün söz onusu olmadığını göstermektedir. Sinir sistemi yavaş kasılan fibriller orulduğunda FT’leri devreye sokabilmekte veya ritm hızlandığında bunlar levreye girmektedir. Bu nedenle FT fibrillerindeki herhangi bir gelişme avaş kasılanlar üzerinde de etkili olacaktır. FT’ler ST’lerin orjinal ıvantajlarının korunmasına katkıda bulunacaklardır. Antrenman fibrillerin üzdelik kullanımları üzerinde etkili olmaktadır. Kuvvet antrenmanları FT brillerini daha büyük yapacaklardır ancak yavaş kasılan fibrilleri süratli ;asılan fibriller haline getirmiyecektir. Dayanıklılık antrenmanı, süratli ve ravaş kasılan fibrillerin oksidatif yeteneklerini arttırmalarına rağmen, süratli ;asılan fibrilleri yavaş kasılan fibrillere dönüştürmüyecektir” Son :amanlarda yapılan hayvan araştırmaları uzun dönemli aktivitelerde süratli ;asılan fibrillerin yavaş kasılan fibrillere dönüşümünü göstermektedir. İlk ılarak süratli kasılan fibrillerin daha çok oksidatif olmasıyla metabolik leğişiklikler olmaktadır. Daha sonra da kasılma sürati üzerinde etkili olan niyozinin alt ünitelerinde değişimler meydana gelmektedir (Pette, 1984). (asılma (contractile) ile ilgili değişiklikler insan araştırmalarında jörülmemelerine karşın metabolik değişimler söz konusu olmaktadır. Bu ia antrenmana kasların adaptasyonunu göstermektedir (15).
Herbir kas fibrili çeşidi özellikle belirli bir egzersiz türüne uygun Jüşmektedir. Bu fibrillerin her biri kendisinin hakim olduğu bir enerji sistemine sahiptir. Örneğin ST fibrilleri aerobik enzimlerle donanmıştır. Bu ¡briller uzun ve yavaş aktiviteler için (yavaş tempolu koşu gibi) kullanılmaktadır. FOG fibrilleri süratli kasılmalara uygun olmakla birlikte dayanıklılık özelliklerine de sahiptirler. FG fibrilleri çok süratli kısa süreli kasılmalara uygun olmaktadır. Aktivite sırasında kullanılan oksijen kulanma kapasitesinin yüzdelik oranı (% V02) ve egzersizin yoğunluğuna bağlı >larak vücut bu fibrilleri kullanmaktadır. Aşağıdaki şekil 7’de Skinner ve Mc .ellon (1980)’e göre kan laktik asidi ile % V02 max. tüketimi arasındaki lişki kas fibrilleri yönünden açıklanmaktadır (12).
Anaerobik eşik noktası için aynı zamanda kan laktatı başlangıcı, aktat eşik noktası ve ventilasyon eşik noktası gibi ifadeler de kullanılmaktadır. Hafif işlerde yavaş kasılan ST fibrilleri ve aktivitenin şiddeti arttıkça süratli kasılan kas fibrileri FT’ler de eklenerek devreye girmektedir.
ANAEROBİK EŞİK NOKTASI (AEN)
% 80
MAKSİMAL V02 TÜKETİMİ
Şekil 7. Kan Laktik asit düzeyi, % V02 max Tüketimi ve Kas Fibrilleri Arasındaki İlişki.
Yavaş koşuda ST fibrilleri kullanılır. Sporcu süratlenirken FOG jrilleri de devreye girmeye başlar. Daha da süratlenildiğinde FG fibrilleri î aktiviteye katılırlar. Sporcular için program hazırlanırken, antrenmanın sriller ve enerji sistemleri üzerindeki etkileri, yapılan sporun istemlerine /gun olarak göz önüne alınmalıdır.
Kısa süreli aktivitelerde süratli kasılan fibriller, uzun süreli ctivitelerde ise hem ST hem de FOG fibrillerinin aerobik )tansiyellerinden yararlanılmaktadır. Dayanıklılık disiplinlerinde bile iyi ıtrenmanlı ST fibrilleri daha süratli gidebilmek ve yarışın finalinde iratlenebilmek için süratli kasılan fibrillerin yardımına gereksinim duyarlar.
Süratli koşulara oranla yavaş tempolu koşularda daha az laktik asit etimi olmaktadır. Süratlenirken FOG fibrilleri devreye girerek laktik asit etimini arttırırlar. Daha da süratlenildiğinde FG fibrilleri devreye girerek ktik asit üretimini daha da attırırlar. Bu açıklamalar yukarıdaki şekil 1’ de 3 açıkça görülebilir.
Anaerobik eşik noktasından sonra süratli laktik asit yükselmesi gzersizin devam etmesini sınırlamaktadır. Laktik asit enerji üretimini ve ıs kasılmasını sınırlamaktadır. Bu eşik noktanın altındaki çalışmalar srobik enerji sisteminin gelişmesine, anaerobik eşik noktasının üzerinde ıpılan çalışmalar ise anaerobik enerji sisteminin gelişmesine olanak ağlarlar.