为何痛是力量之源?

  作者:赛虎
  来源:微信号“科学猫头鹰”

  运动损伤是恼人的,运动员和健身的人都会想方设法避免。但是,你知不知道有一种损伤其实是训练的目标呢?

  锻炼增肌已经不是健美运动员的专项了,崇尚健康生活的现代人纷纷加入健身房里举铁的队伍。呃,别转移话题,不是正在说损伤呢么?

  其实,我说的就是增肌所必须的肌肉损伤。让咱们从头说起。

  人体的肌肉分三种,平滑肌、心肌、和骨骼肌,这次咱们只谈骨骼肌,就是 你绷一下劲儿可以在皮下看见一大块凸起的那种肌肉。骨骼肌是人体动作的发动机,也是重要的内分泌器官,所以拥有足量的骨骼肌不仅仅是让我们能够走动跑跳,还是维持许多正常生理功能的基础。

  和人体其它组织一样,骨骼肌也是由众多的细胞组成。由于其修长的外形 (最长的肌纤维见于缝匠肌,长度超过20厘米)和柔软的质感,肌肉细胞又称为肌纤维,每个肌纤维就像一根细细的柔软的多边形柱体。它还有个非常特别的地方,就是分布式多核,有没有点像现代的计算机系统?每个肌纤维有多个细胞核(可以超过100个!),但这些细胞核并不像其它细胞的核那样驻扎在细胞的中央,而是很低调地分散在贴近细胞膜的内侧。

  有童鞋会问了,不止一个细胞核,那么分裂增殖的时候谁说了算啊?事实是,谁说了都不算,因为肌细胞不通过分裂来增殖!

  好吧,终于绕回到增肌的问题了。如果肌肉细胞不能通过分裂增殖来增加数量,我们就只能通过增加每根肌纤维的体积来增肌了。增加肌细胞的体积需要新增细胞核,可是在自身的细胞核们都不会分裂的情况下,就必须引进外界的细胞核来参与基建。这引进的途径无论是破门还是穿墙,肌细胞的损伤看来是不可避免了。

  慢着!这可不是说你要拿把刀来戳自己的肌肉造成损伤,这样造成的宏观损伤是由疤痕组织来修补填充的。疤痕组织主要是胶原纤维,它完全不能像肌肉那样收缩来产力 。

  增肌所需要的损伤是细胞水平的微观损伤。这又是细胞水平又是微观的听上去很高大上,很难做到吧?其实做起来并不难。

  肌肉通过收缩来产生力量,从微观上来看,肌肉收缩是肌动蛋白和肌球蛋白的相互滑动而造成的。进一步微观下看,肌球蛋白上有一排排的小钩子,它们抓住肌动蛋白丝一起往后拉,就像一队人抓住绳子拔河那样。往后拉动一步之后,这些小钩子会放手,摆回来再抓住肌动蛋白的下一个部位再往后拉,肌球蛋白的小钩子们这么一下一下地拉动肌动蛋白,就产生了肌肉收缩的力量。这样产生的力量本来是用来对抗外力的,可是当外力比这些小钩子能产生的力量还要大的时候,肌动蛋白就会从这些努力工作的小钩子们的手里被生生地拉脱钩,这时候,微观的、细胞水平的肌肉损伤就达成了。 所以说,增肌所需要的微观上细胞水平的损伤,是可以通过健身房里积极地举铁来达成的,其实就这么简单。

  肌肉细胞损伤造成了,从哪儿去进口细胞核呢?既不能无中生有,也不能从隔壁的脂肪或者皮肤去借些细胞核来用用吧?不必担心,骨骼肌有自己强大的细胞核预备役部队,叫肌肉卫星细胞。这种细胞由一个细胞核和极少量的细胞质组成。就像和平时期的预备役部队一样,肌肉卫星细胞们平常基本上处于休眠状态,波澜不惊地躺在基底膜和肌细胞膜之间睡大觉。一旦肌肉有损伤,接到情报的卫星细胞们就被激活调动,进入成熟分化阶段,通过融合的方式把自己的细胞核贡献给肌肉细胞来参与伤后重建。与此同时, 它们也通过分裂增殖来补充自己的库存,所以卫星细胞也被称为是肌肉的干细胞。

  有了新的细胞核,肌细胞还需要合成更多的蛋白质来增加体积和功能,这就需要补充足够的蛋白质,也就是为什么举铁前后需要蛋白质加餐的道理,这里就不多说了。

  举铁锻炼很枯燥,但是明白了上述道理之后,一边体味着肌动蛋白脱钩损伤的痛苦,一边想象着卫星细胞的大部队正在开过来给你增肌,是不是痛并快乐着呢?

(XYS20160818)

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