Maksimālais spēks: funkcija, uzdevumi, loma un slimības

Maksimālais spēks ir visaugstākais iespējamais spēks, ko organisms var izdarīt pret pretestību. To ietekmē iekšējie faktori, piemēram, muskuļu sastāvs, un ārējie faktori, piemēram, dienas laiks. Ja saraušanās komponentos notiek strukturālas izmaiņas, maksimālais spēks ir samazināts.

Kas ir maksimālais spēks?

Maksimālais spēks ir visaugstākais iespējamais spēks, ko organisms var izdarīt pret pretestību. Sporta medicīna atzīst dažādus spēka veidus. Visi no tiem ir saistīti ar neiromuskulāro sistēmu un palīdz pārvarēt pretestību. Kopā ar reaktīvo spēku maksimālais spēks ir viens no svarīgākajiem spēka veidiem. Maksimālais spēks ir maksimālais spēka daudzums, ko cilvēks var izdarīt, lai pārvarētu pretestību. Lielāks spēks nekā maksimālais spēks personai ir pieejams tikai ārkārtas situācijās, piemēram, traumatiskas un dzīvībai bīstamas pieredzes kontekstā vai noteiktos apstākļos hipnoze paņēmieni. Šajās situācijās papildus spēks sastāv no spēka rezervēm, kuras kopā ar maksimālo izturību veido absolūtu izturību. Maksimālais spēks ir atkarīgs gan no iekšējiem, gan no ārējiem faktoriem. Piemēram, kā iekšējais faktors, muskuļu šķiedru skaitam ir ietekme uz maksimāli iespējamo spēku. Ārējie faktori ietver kontekstu, piemēram, dienas laiku.

Funkcija un uzdevums

Maksimums spēks tiek uzskatīts par pamatu tādām izturības īpašībām kā izturība izturība, ātrs spēksun reaktīvā izturība. To var iedalīt vairākās kategorijās. Viens no tiem ir statiskais maksimālais spēks, ko sauc arī par izometrisko maksimālo spēku. Šajā kategorijā ietilpst, piemēram, maksimālais turēšanas spēks. Šis spēka veids atbilst vislielākajam iespējamajam spēkam, ko nervu un muskuļu sistēma var izdarīt pret pretestību ar nepārvaramību. No tā jānošķir dinamiskais maksimālais spēks. Šis spēka veids attiecas uz kustībām, kurās spēku var iedarbināt tikai vienu reizi un tikai iepriekš noteiktos apstākļos augstā spēka dēļ uzsvars. Muskulatūra zina dažādus darba veidus. Atkarībā no darbības veida dinamiskais maksimālais spēks tiek sadalīts koncentriskā un ekscentriskā dinamiskā maksimālā spēkā. Koncentriskais darba režīms atbilst maksimālās augstās pretestības pārvarēšanai. Ekscentriskais darbības režīms notiek, kad tiek samazināti maksimālie svari. Dinamiskie spēka veidi no statiskā maksimālā spēka atšķiras pēc to līmeņa. Piemēram, koncentriskais dinamiskais maksimālais spēks atrodas zem statiskā. Savukārt statiskais maksimālais spēks ir zem ekscentriskā dinamiskā maksimālā spēka. Ekscentrisko maksimālo spēku daži avoti saprot kā absolūtā spēka metroloģisko attēlojumu. Atšķirot ekscentrisko un izometrisko maksimālo spēku, var noteikt individuālu spēka deficītu. Šo spēka deficītu var izmantot treniņu plānošanai. Liels spēka deficīts norāda, piemēram, uz zemu intramuskulāru līmeni koordinācija. Informēt par maksimumu stiprums apmācību šīs īpašības var uzlabot. Hipertrofija turpretī treniņi palielina muskuļu biezumu un palīdz uzlabot vispārējās spējas. Tie ir piemēroti treniņu plānošanai, ja spēka deficīts ir mazs un intramuskulārs koordinācija ir atbilstoši augsts. Daži autori uzskata, ka atšķirība starp dažādām kontrakcijas formām nav pieļaujama, jo visu to pamatā ir vienādas spējas. Šī iemesla dēļ ir arī avoti, kas sīkāk nesadalās atsevišķās kontrakcijas formās un tos visus apraksta plašākā maksimālā spēka jēdzienā. Maksimālo spēku nosaka dažādi faktori. Iekšējie faktori ir, piemēram, muskuļu biezums. Jo lielāks biezums, jo augstāki ir aktīna un miozīna kontrakcijas elementi. Turklāt iekšējie faktori, kas ietekmē maksimālo spēku, ir muskuļu šķiedru skaits, šķiedru tipu attiecība un muskuļu struktūra. Tas pats attiecas uz sinerģisko muskuļu mijiedarbību, muskuļu aktivācijas secību nervi, atsevišķu muskuļu šķiedru mijiedarbība un muskuļu šķiedru garums. Vilkšanas leņķis, muskuļu elastība, statiskais maksimālais spēks un muskuļu pirmsstrečings spēlē arī kā maksimālā spēka iekšējie faktori. Tas pats attiecas uz kontrakcijas ātrumu, garīgās motivācijas līmeni un koncentrācija. Tā kā dzimumu muskuļu proporcijas vidēji (nav absolūti) atšķirīgas, kā ietekmējošais faktors ir jānovērtē arī dzimums. Vecums un apmācība stāvoklis kā arī uzturs un sagatavošanās stāvoklis papildina iekšējo faktoru sarakstu. Ārējie ietekmējošie faktori ir dienas laiks un apkārtējā temperatūra, piemēram, ārējā motivācija.

Slimības un kaites

Maksimālais spēks ir atkarīgs no cilvēka. Kādam, kam trūkst fiziskās aktivitātes un slikts uztura stāvoklis, maksimālais spēks automātiski būs mazāks. Tāpēc šādas atšķirības nav vienādas ar patoloģiju un līdz ar to tām nav obligāti slimības vērtības. No otras puses, dažādas slimības var arī ierobežot cilvēka maksimālo spēku. Tas jo īpaši attiecas uz neiromuskulārās sistēmas slimībām. Jo īpaši slimības, kas tieši saistītas ar muskulatūras saraušanās elementiem, negatīvi ietekmē maksimālo izturību. Šādas slimības ietver, piemēram, muskuļu elementa miozīna strukturālās izmaiņas, kas var rasties ģenētisku mutāciju rezultātā un izraisīt nopietnas muskuļu slimības. Viens no pazīstamākajiem šīs slimību grupas piemēriem ir ģimenes hipertrofisks kardiomiopātija, kas ir pakļauts autosomāli dominējošai mantošanai un var izraisīt sirds neveiksme. Termins miopātija ietver daudzas citas slimības, kas ir raksturīgas muskuļu slimībām un tādējādi rada maksimālā spēka ierobežojumus. Miopātijām nav neironu cēloņu, bet tās vienmēr raksturo muskuļu vājums. Visās miopātijās muskuļos ir strukturālas izmaiņas un parasti funkcionāli traucējumi. Visbiežāk tiek ietekmēti svītrainie skeleta muskuļi. Lielākajai daļai miopātiju ir viegla gaita. Daži no muskuļu vājumiem ir tikai pārejoši. Kontrakcijas muskuļa strukturālā proteīna aktīna deficīts vai defekts var izraisīt arī maksimālo izturību. Aktīns tiek uzskatīts par būtisku visu šūnu sastāvdaļu. Tāpēc mutācijas un olbaltumvielu strukturālās izmaiņas ekstremālos gadījumos pat vadīt līdz organisma nāvei. Kad mutācijas ietekmē alfa-aktīnu kodējošos gēnus, rodas muskuļu slimības.