肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)演示文稿

肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)演示文稿當(dāng)前第1頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)1（優(yōu)選）肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)當(dāng)前第2頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)2一、肌纖維類型的分類二、不同類型肌纖維的形態(tài)、機(jī)能及代謝特征三、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同類型運(yùn)動(dòng)單位的動(dòng)員四、不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員肌纖維的組成五、肌纖維類型同遺傳與訓(xùn)練的關(guān)系六、肌纖維類型的測(cè)試方法目錄3當(dāng)前第3頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

1673年勞倫悉尼(Loranzini)首次報(bào)道兔骨骼肌有些顏色較紅，有些顏色較白，并發(fā)現(xiàn)肌肉的色澤與運(yùn)動(dòng)能力有關(guān)。

1883年侖威爾(Ranvier)用電刺激方法證明紅肌纖維收縮速度慢而相對(duì)持久，白肌纖維收縮速度快，但容易疲勞，并將骨骼肌纖維分為“紅肌”和“白肌”兩種類型。

1962年伯格斯特隆(Bergstrom)發(fā)明肌肉活檢技術(shù)以來(lái)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的骨骼肌纖維特征與運(yùn)動(dòng)機(jī)能進(jìn)行了大量研究，證實(shí)骨骼肌纖維類型與運(yùn)動(dòng)員科學(xué)選材和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練有著十分密切的關(guān)系。4當(dāng)前第4頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)一、肌纖維類型的分類5當(dāng)前第5頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)1.根據(jù)收縮速度，可將肌纖維劃分為快肌纖維和慢肌纖維；2.

根據(jù)收縮及代謝特征，可將肌纖維劃分為快縮、糖酵解型(FastGly-colytic，F(xiàn)G)快縮、氧化、糖酵解型(FastOxidativeGlycolytic，F(xiàn)OG)慢縮、氧化型(SlowOxidative，SO)；3.根據(jù)運(yùn)動(dòng)單位的工作性質(zhì)，可劃分為運(yùn)動(dòng)性運(yùn)動(dòng)單位和緊張性運(yùn)動(dòng)單位；4.

根據(jù)收縮特性及色澤，也可將肌纖維劃分為快白、快紅和慢紅三種類型；5.布茹克司(Brooks，1970)將肌纖維分為Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅱ型肌纖維又為分Ⅱa、Ⅱb兩個(gè)亞型。根據(jù)不同的分類方法將肌纖維進(jìn)行分類及其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2-3。表36當(dāng)前第6頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)二、不同類型肌纖維形態(tài)機(jī)能代謝特征7當(dāng)前第7頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

(1)快肌纖維的直徑較慢肌纖維大。

(2)快肌纖維的肌漿網(wǎng)(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))較慢肌纖維發(fā)達(dá)。

(3)慢肌纖維周圍的毛細(xì)血管網(wǎng)較快肌纖維豐富。慢肌纖維與快肌纖維的毛細(xì)血管網(wǎng)比為1:0.8因此慢肌纖維的血液供應(yīng)較好。

(4)慢肌纖維含有較多的肌紅蛋白快肌纖維中含有較多收縮蛋白。(5)與快肌纖維相比慢肌纖維含有較多的線粒體而且線粒體的體積較大。1．不同肌纖維的形態(tài)特征8當(dāng)前第8頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

慢肌纖維由較小的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元支配，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維較細(xì)，傳導(dǎo)速度慢(2-8米／秒)，興奮閾值低。神經(jīng)末梢與肌肉接觸面積小。神經(jīng)末梢內(nèi)突觸小泡的含量少?？旒±w維由較大的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元支配，神經(jīng)纖維較粗，其傳導(dǎo)速度快(8-40米／秒)，興奮閾值高。神經(jīng)末梢與肌肉接觸面大。神經(jīng)末梢內(nèi)含有較多的突觸小泡。2．神經(jīng)支配特征9當(dāng)前第9頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

(1)肌纖維類型與收縮速度

研究表明，快肌纖維收縮的持續(xù)時(shí)間短，慢肌纖維收縮的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。在人體的骨骼肌中，快肌運(yùn)動(dòng)單位與慢肌運(yùn)動(dòng)單位是相互混雜的，一般不存在單純的快肌或慢肌。但是在每個(gè)人的每塊肌肉中，快肌與慢肌運(yùn)動(dòng)單位的分布比例是不同的。機(jī)體各部分肌肉的肌纖維類型比例是與其功能相一致的，維持平衡的肌肉紅肌比例較高，需要快速運(yùn)動(dòng)的肌肉白肌比例較高。圖2-25令15名受試者在無(wú)負(fù)荷下測(cè)定最大伸膝速度，用針刺活檢技術(shù)測(cè)定股外肌快肌纖維的百分比。結(jié)果表明，快肌纖維百分比較高的受試者的肌肉收縮速度較快。(圖2-26)3．生理學(xué)特征圖25圖2610當(dāng)前第10頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)(2)肌纖維類型與肌肉力量肌肉收縮的力量與單個(gè)肌纖維的直徑和運(yùn)動(dòng)單位中所包含的肌纖維數(shù)量有關(guān)?？旒±w維直徑大于慢肌纖維，快肌運(yùn)動(dòng)單位中所包含的肌纖維數(shù)量多于慢肌運(yùn)動(dòng)單位。因此，快肌運(yùn)動(dòng)單位的收縮力量明顯地大于慢肌運(yùn)動(dòng)單位?？旒∵\(yùn)動(dòng)單位百分比較高的肌肉的力量大于慢肌運(yùn)動(dòng)單位百分比較高的肌肉。通過(guò)受試者進(jìn)行最大力量伸膝時(shí)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，股外肌快肌纖維百分比較高的人，最大伸膝力量也較大；最大伸膝力量與快肌纖維百分比成正比關(guān)系。(圖2-27)圖2711當(dāng)前第11頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)由于收縮力量、速度均與肌肉中快肌纖維百分比有關(guān)?？旒±w維百分比較高的肌肉的收縮速度和力量均大于慢肌纖維百分比較高的肌肉。故快肌纖維百分比較高的肌肉的力量-速度曲線向右上方轉(zhuǎn)移。因此，運(yùn)動(dòng)員在完成某一運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果參與工作的肌肉中快肌纖維百分比較高，則在同樣的運(yùn)動(dòng)速度下能發(fā)揮較大的力量；當(dāng)肌肉力量相同時(shí)能產(chǎn)生較大的收縮速度。12當(dāng)前第12頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

圖2-28A顯示的是快肌纖維百分比較高(FT高于60％)和較低(FT低于50％)的受試者的力量-速度曲線?？梢钥闯?，快肌纖維百分比高的受試者的力量-速度曲線向右上方轉(zhuǎn)移。將快肌纖維百分比較高的曲線同快肌纖維百分比較低的曲線相比，可見其移動(dòng)幅度是相當(dāng)大的。實(shí)驗(yàn)證明，在相同的速度下，同快肌纖維百分比較低的組比較，快肌纖維較高的組，可多發(fā)揮15％的力量或更多；而在相同的力量下，其運(yùn)動(dòng)速度可快85％圖2813當(dāng)前第13頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

圖2-28B表示的是不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的力量-速度曲線?？梢钥吹?，快肌纖維百分比越高的運(yùn)動(dòng)員，其力量-速度曲線在圖中的位置越靠近右上方。那些參加需要較高輸出功率運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目(如短跑、跳躍及投擲等項(xiàng)目)的運(yùn)動(dòng)員，比其他運(yùn)動(dòng)員能在更高的運(yùn)動(dòng)速度下發(fā)揮更大的力量。也可以看到，快肌纖維百分比最低的耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員(如越野跑)，其曲線甚至低于無(wú)訓(xùn)練者。圖2814當(dāng)前第14頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

力量-速度曲線雖然與快肌纖維百分比有關(guān)。但是，盡管無(wú)訓(xùn)練者的快肌纖維百分比僅稍低于短跑和跳躍項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員(56％對(duì)61％)，但是由于缺乏訓(xùn)練，其肌肉的力量及收縮速度均較低。低于快肌纖維百分比分別為52％和41％的下降滑雪和競(jìng)走項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員。說(shuō)明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以對(duì)力量-度曲線有明顯的影響。運(yùn)動(dòng)員通過(guò)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以使力量-度曲線向右上方轉(zhuǎn)移。15當(dāng)前第15頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)(3)肌纖維類型與疲勞快肌運(yùn)動(dòng)單位比慢肌運(yùn)動(dòng)單位更容易疲勞。圖2-29比較了人的快肌和慢肌纖維的疲勞特性。圖2-29A中可以看出，當(dāng)以每秒180度的角速度重復(fù)完成最大用力伸膝運(yùn)動(dòng)時(shí)，在開始階段股外肌中快肌纖維百分比為61％的受試者，伸膝時(shí)股外肌的肌肉力量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于快肌纖維百分比為38％的受試者。而當(dāng)繼續(xù)進(jìn)行重復(fù)收縮時(shí)，快肌纖維百分比為38％的受試者的力量下降速度較慢，而快肌纖維占61％的受試者的力量下降速度較快，并且很快低于快肌纖維百分比較低的受試者。由此可以認(rèn)為快肌運(yùn)動(dòng)單位在收縮時(shí)能產(chǎn)生較大的力量，但容易疲勞。圖2-29B表示快肌纖維與慢肌纖維百分比同疲勞的關(guān)系。圖2916當(dāng)前第16頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

慢肌纖維抗疲勞的能力比快肌纖維強(qiáng)得多。是因?yàn)槁±w維的有氧代謝潛力較大。慢肌纖維中的線粒體體積大而且數(shù)目多，肌紅蛋白的含量也比較豐富，周圍的毛細(xì)血管網(wǎng)較為致密?？旒±w維比較容易疲勞，與快肌纖維的有氧代謝能力較低有關(guān)?？旒±w維含有豐富的葡萄糖酵解酶，因而有氧代謝能力低，而無(wú)氧酵解能力較高。所以在收縮時(shí)所需的能量大都來(lái)自糖的無(wú)氧代謝，從而引起乳酸大量積累。17當(dāng)前第17頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，在高強(qiáng)度精疲力竭的跑步中所積累的乳酸，絕大部分是由快肌纖維產(chǎn)生的。因而，在短時(shí)間、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的局部疲勞可能是由于乳酸的積累所致。耐力練習(xí)所產(chǎn)生的疲勞包括局部的肌肉疲勞和全身疲勞。局部肌肉疲勞可能與快肌和慢肌纖維中代謝產(chǎn)物(如乳酸等)的積累以及肌糖元的含量有關(guān)，全身疲勞則是在局部肌肉疲勞的基礎(chǔ)上，加上其它的因素，如低血糖、肝糖元含量下降、脫水、體內(nèi)的電解質(zhì)平衡失調(diào)、體溫過(guò)高、情緒低落等。18當(dāng)前第18頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)(4)快肌纖維和慢肌纖維的電生理學(xué)特征慢肌纖維收縮的潛伏期較長(zhǎng)6-8毫秒快肌纖維的潛伏期短2-4毫秒慢肌纖維的收縮時(shí)間長(zhǎng)90毫秒（比目魚?。┛旒±w維的收縮時(shí)間短7.5毫秒（動(dòng)眼?。┞±w維靜息電位較小50-70毫伏快肌纖維靜息電位較大80-90毫伏慢肌纖維動(dòng)作電位持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)快肌纖維動(dòng)作電位持續(xù)時(shí)間較短19當(dāng)前第19頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)(1)慢肌纖維的氧化能力明顯大于快肌纖維實(shí)驗(yàn)證明慢肌纖維氧化脂肪的能力為快肌纖維的4倍。慢肌纖維中氧化酶系統(tǒng)如細(xì)胞色素化酶(CYTOX)、蘋果酸脫氫酶(MOH)和琥珀酸氫酶(SHD)等的活性都明顯高于快肌纖維。慢肌纖維中作為氧化反應(yīng)場(chǎng)所的線粒體大而多，線粒體蛋白(線粒體蛋白主要是各種氧化酶)的含量也較快肌纖維多；快肌纖維中線粒體的體積小，而且數(shù)量少，線粒體蛋白含量也少。慢肌纖維中的甘油三脂含量可比快肌纖維多3倍。慢肌纖維中的毛細(xì)血管的數(shù)量多于快肌纖維，說(shuō)明慢肌纖維的血液供應(yīng)豐富。慢肌纖維中的肌紅蛋白含量也明顯大于快肌纖維。這都說(shuō)明慢肌纖維的有氧代謝能力大于快肌纖維。4．代謝特征20當(dāng)前第20頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)(2)快肌纖維的無(wú)氧代謝能力高于慢肌纖維快肌纖維中一些重要的與無(wú)氧代謝有關(guān)酶的活性明顯高于慢肌纖維。鎂-三磷酸腺苷酶(Mg-ATPase)活性為慢肌纖維的3倍肌激酶(MK)活性為慢肌纖維的1.8倍磷酸肌酸酶(CPK)活性為慢肌纖維的1.3倍乳酸脫氫酶(LDH)的活性為慢肌纖維的2-2.5倍可見快肌纖維的無(wú)氧代謝能力較慢肌纖維高快肌纖維和慢肌纖維的一些不同的特性見表2-4表421當(dāng)前第21頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

三、運(yùn)動(dòng)時(shí)不同類型運(yùn)動(dòng)單位的動(dòng)員22當(dāng)前第22頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

高耐克(Gollnick)等人讓受試者用2/3最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)慢肌纖維中的糖元首先被消耗，繼而轉(zhuǎn)向快肌纖維。甚至當(dāng)慢肌纖維中的糖元完全空竭時(shí)，快肌纖維中還有糖元剩余。當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為150％最大攝氧量強(qiáng)度時(shí)，快肌纖維中的糖元首先被消耗。說(shuō)明，在以較低的強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，慢肌纖維首先被動(dòng)員，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較大時(shí)，快肌纖，維首先被動(dòng)員。23當(dāng)前第23頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

司密斯(Smith)描記了貓比目魚肌(100％ST)和腓腸肌外側(cè)頭(85％FT)在從事站立、跑臺(tái)跑、跳躍等活動(dòng)時(shí)的肌電圖。站立時(shí)，比目魚肌有肌電活動(dòng)，腓腸肌外側(cè)頭無(wú)肌電活動(dòng)；跑時(shí)，兩種肌纖維都參與工作當(dāng)跑速?gòu)?.5米/秒提高到3.5米/秒時(shí)，F(xiàn)T/ST波幅度的比率由0.25增加到1.5，表明隨著速度的加快，快肌纖維參與工作的程度增加了；在跳躍時(shí)快肌纖維參與工作的程度達(dá)到最大。24當(dāng)前第24頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

圖2-30A表示30公里跑過(guò)程中股外肌的快肌纖維和肌纖維中糖元利用情況。受試者的股外肌中快肌纖維百分比為60％慢肌纖維百分比為40％運(yùn)動(dòng)員平均運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2.5小時(shí)以內(nèi)。從圖中可以看到，慢肌纖維中的糖元消耗速度較快。這表明，耐力運(yùn)動(dòng)時(shí)，慢肌纖維的參與程度較快肌纖維大。

而在自行車全速運(yùn)動(dòng)時(shí)，情況則完全相反。從圖2-30B中可以看到，在全速自行車運(yùn)動(dòng)中，快肌纖維中的糖元消耗速率較快。說(shuō)明在高強(qiáng)度、短時(shí)間的工作中，快肌纖維優(yōu)先被動(dòng)員。圖3025當(dāng)前第25頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

從上述的實(shí)驗(yàn)中可以看出，在運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)單位的動(dòng)員具有選擇性。這種選擇性和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度有密切的關(guān)系。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練時(shí)，采用不同強(qiáng)度的練習(xí)，可以發(fā)展不同類型的肌纖維。為了增強(qiáng)快肌纖維的代謝能力，訓(xùn)練計(jì)劃必須包括大強(qiáng)度的練習(xí)；如果要提高慢肌纖維的代謝能力，訓(xùn)練計(jì)劃就要由低強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的練習(xí)組成。26當(dāng)前第26頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

四、不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員肌纖維的組成27當(dāng)前第27頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

在研究一般人的肌纖維組成時(shí)常常用針刺活檢取樣法

開放性活檢取樣法尸檢法來(lái)獲得身體中骨骼肌肌纖維組成的數(shù)據(jù)。1．一般人的肌纖維組成28當(dāng)前第28頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

表2-5表示的是不同的作者用針刺活檢法取得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從表中可以看出男女受試者上下肢肌肉的慢肌纖維百分比平均為40-60％但從每個(gè)受試者來(lái)看，慢肌纖維百分比最低的為24％，最高的為74.2％，相差的范圍很大。說(shuō)明在一般人中肌纖維的百分比分布范圍很大。表5a表5b29當(dāng)前第29頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

從表2-6中可以看到，一般人(無(wú)訓(xùn)練者)的肌纖維組成的分布范圍很廣。但是如果研究了運(yùn)動(dòng)員的肌纖維組成就會(huì)發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員的肌纖維組成具有項(xiàng)目特點(diǎn)。參加時(shí)間短、強(qiáng)度大項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員，骨骼肌中快肌纖維百分比較從事耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和一般人高。相反，從事耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的慢肌纖維百分比卻高于非耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和一般人。既需要耐力又需要速度的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目(如中跑、自行車等，肌肉中快肌纖維和慢肌纖維百分比相當(dāng)。2．運(yùn)動(dòng)員的肌纖維組成30當(dāng)前第30頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)圖31

圖2-31表示的是不同項(xiàng)目男女運(yùn)動(dòng)員的肌纖維組成。圖中的數(shù)據(jù)取自世界水平運(yùn)動(dòng)員。雖然從平均值中可見肌纖維組成有明顯的項(xiàng)目特點(diǎn)，但應(yīng)該注意的是，在相同的項(xiàng)目中肌纖維組成的變化范圍也是很大的。如馬拉松運(yùn)動(dòng)員的平均慢肌纖維百分比為82％，但其中有的運(yùn)動(dòng)員慢肌纖維百分比僅為50％。而短跑跳躍項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的快肌纖維百分比平均為79％，但其中有的運(yùn)動(dòng)員僅為48％。這意味著肌纖維組成的優(yōu)勢(shì)只是取得優(yōu)異成績(jī)的因素之一。除此之外，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可使人體產(chǎn)生良好的適應(yīng)。31當(dāng)前第31頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

五、肌纖維類型同遺傳與訓(xùn)練的關(guān)系32當(dāng)前第32頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

關(guān)于如何解釋不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的肌纖維類型分布不同，有兩種觀點(diǎn)：其一：每個(gè)人生來(lái)快肌纖維和慢肌纖維的分布比例就已經(jīng)確定，而且這種比例是不能通過(guò)訓(xùn)練和其它方法得到改變。優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員某種肌纖維占優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象是“自然選擇”的結(jié)果。也就是說(shuō)人的肌纖維類型組成是先天決定的。只有那些肌纖維組成占優(yōu)勢(shì)的運(yùn)動(dòng)員才能取得好成績(jī)。其二：運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)時(shí)間系統(tǒng)地從事某一專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，可使肌肉結(jié)構(gòu)和機(jī)能產(chǎn)生適應(yīng)性變化，通過(guò)訓(xùn)練可導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員肌纖維組成發(fā)生適應(yīng)性改變。即“訓(xùn)練適應(yīng)”的觀點(diǎn)。這兩種相互對(duì)立的觀點(diǎn)各有實(shí)驗(yàn)支持。33當(dāng)前第33頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)在對(duì)單卵和雙卵雙胞胎的慢肌纖維百分比的研究中發(fā)現(xiàn)，人體中肌纖維的分布完全決定于遺傳因素。圖2-32的左圖表示的是單卵雙生子間的慢肌纖維百分比相關(guān)圖。對(duì)角線是“一致線”，如果雙生子A與雙生子B的慢肌纖維百分比完全相同，所有的點(diǎn)應(yīng)全部落在一致線上。右圖表示的是雙卵雙生子的慢肌纖維百分比相關(guān)圖?？梢钥吹?，單卵雙生子的慢肌纖維百分比高度相關(guān)，變異較小，·所有的點(diǎn)基本落在“一致線”上；而雙卵雙生子的慢肌纖維百分比相關(guān)較小，點(diǎn)離“一致線”較遠(yuǎn)。1．關(guān)于自然選擇的實(shí)驗(yàn)證據(jù)圖3234當(dāng)前第34頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

研究表明，男性受試者的肌纖維類型的遺傳性為99.5％、女性為92.2％。因此，可以認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)員的快肌和慢肌纖維分布可能是“自然選擇”的結(jié)果。35當(dāng)前第35頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

斯諾司湯森(Thorstansson，1975)對(duì)4名男子進(jìn)行了8周的短跑訓(xùn)練。在訓(xùn)練前后對(duì)股外肌進(jìn)行活檢，測(cè)定分析了快肌纖維百分比、快肌和慢肌纖維面積、以及ATP酶活性等指標(biāo)。從表2-6中可以看出，訓(xùn)練前后快肌纖維百分比，以及快肌、慢肌纖維面積沒(méi)有顯著的差異。但是，ATP酶的活性卻顯著的提高了。表636當(dāng)前第36頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

薩爾庭(Saltin，1973)對(duì)6名成年男受試者進(jìn)行了5個(gè)月的長(zhǎng)跑訓(xùn)練。在訓(xùn)練前后，測(cè)定了受試者的最大攝氧量、慢肌纖維百分比、慢肌纖維面積、琥珀酸脫氫酶活性和磷酸丙糖激酶等指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，受試者的最大攝氧量、慢肌纖維面積、琥珀酸脫氫酶活性和磷酸丙糖激酶在訓(xùn)練后顯著提高了。但慢肌纖維百分比投有明顯提高。(表2-7)表737當(dāng)前第37頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

從上面的實(shí)驗(yàn)中可以看出，人的肌纖維分布似乎是由于遺傳決定的。不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的不同肌纖維組成可能是自然選擇的結(jié)果。38當(dāng)前第38頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)謬?yán)諣?Buller，1960)將剛出生貓的支配慢肌纖維(比目魚肌)以及支配快肌纖維(屈趾長(zhǎng)肌)的神經(jīng)都切斷，然后進(jìn)行交叉接合。即使支配快肌纖維神經(jīng)的近心端連接支配慢肌纖維神經(jīng)的遠(yuǎn)心端；將支配慢肌纖維神經(jīng)的近心端連接支配快肌纖維神經(jīng)的遠(yuǎn)心端。手術(shù)一定時(shí)間后，比較手術(shù)側(cè)和對(duì)照側(cè)同名肌的收縮特性。發(fā)現(xiàn)手術(shù)側(cè)的快肌(屈趾長(zhǎng)肌)的收縮時(shí)延長(zhǎng)，向慢肌轉(zhuǎn)化；而慢肌的收縮時(shí)縮短，向快肌轉(zhuǎn)化。2．支持肌纖維相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)證據(jù)39當(dāng)前第39頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

在后來(lái)的實(shí)驗(yàn)中，都得到了類似的結(jié)果。并且伴隨著肌肉收縮特性改變，肌肉的代謝活動(dòng)也發(fā)生相應(yīng)改變。這些變化主要表現(xiàn)在有關(guān)酶的活動(dòng)模式上。如將支配慢肌的神經(jīng)接到快肌上(切斷原來(lái)的支配神經(jīng))，則快肌纖維中氧化酶活性增強(qiáng)，同時(shí)有關(guān)糖元分解、糖酵解以及乳酸代謝的酶活性降低。40當(dāng)前第40頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

如果將比目魚肌的肌腱切斷，但保留神經(jīng)支配，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，比目魚肌的收縮速度加快了。另外，用不同頻率的電刺激比目魚肌2-3周后，其收縮特性也發(fā)生改變。當(dāng)刺激頻率為5-10赫茲時(shí)，比目魚肌的收縮特性不發(fā)生變化；當(dāng)刺激頻率為20-40赫茲時(shí)，比目魚肌的收縮速度變快。如果用10赫茲的頻率刺激脛骨前肌2-4周后，其收縮速度變慢了。這種作用可持續(xù)2-3個(gè)月。41當(dāng)前第41頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

神經(jīng)是通過(guò)何種途徑對(duì)所支配的肌纖維產(chǎn)生作用，還沒(méi)的定論。目前認(rèn)為神經(jīng)對(duì)肌纖維產(chǎn)生一種特殊的“營(yíng)養(yǎng)”作用，并通過(guò)這種“營(yíng)養(yǎng)”作用決定著肌纖維如何變化。42當(dāng)前第42頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

詹森(Jansson)等觀察了4名受試者訓(xùn)練前后肌纖維類型的變化。他讓愛試者進(jìn)行兩個(gè)階段的訓(xùn)練。第一階段進(jìn)行18周有氧訓(xùn)練，訓(xùn)練強(qiáng)度為70-80％最大的攝氧量強(qiáng)度；第二階段進(jìn)行11周無(wú)氧訓(xùn)練，訓(xùn)練強(qiáng)度為90-100％最大攝氧量強(qiáng)度。在訓(xùn)練前后用活檢技術(shù)在股外肌取樣，用ATP酶染色法分析纖維的變化。從表2-13中可以看到，無(wú)氧訓(xùn)練后，所有受試者Ⅰ型肌纖維百分比下降了，而Ⅱc型的百分比提高了。作者認(rèn)為無(wú)氧訓(xùn)練引起的肌纖維變化是Ⅰ型肌纖維先轉(zhuǎn)變?yōu)棰騝型，然后才向Ⅱc型或Ⅱb型轉(zhuǎn)化。有氧訓(xùn)練引起的肌纖維變化則相反，先由Ⅱa型或Ⅱb型轉(zhuǎn)化為Ⅱc型，最后再由Ⅱc型轉(zhuǎn)化為Ⅰ型。43當(dāng)前第43頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

安德林(Anderson)等讓12名受試者在功率自行車上進(jìn)行8周的耐力訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)股外肌中Ⅱ型肌纖維百分比無(wú)變化但其亞型Ⅱa和Ⅱb型的百分比發(fā)生了改變。(表2-8)人類肌纖維類型間是否能相互轉(zhuǎn)變，仍是懸而未決的問(wèn)題，一時(shí)難以定論。看來(lái)方法學(xué)上還存在一定的問(wèn)題。耍弄清事物的本來(lái)面目，還有許多工作要做。表844當(dāng)前第44頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)

(1)肌纖維選擇性肥大薩爾庭發(fā)現(xiàn)耐力訓(xùn)練可引起慢肌纖維選擇性肥大；速度、爆發(fā)力的訓(xùn)練可引起快肌纖維選擇性肥大。通過(guò)10周的舉重訓(xùn)練，快肌纖維面積由5473平方微米增加到7140平方微米(P<0.05)。考斯特爾(Costil)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員慢肌纖維的相對(duì)面積(STarea％)要比快肌纖維的相對(duì)面積大22％(P<0.05)。不同的項(xiàng)目的賽跑運(yùn)動(dòng)員慢肌纖維相對(duì)面積見表2-9。3．訓(xùn)練對(duì)肌纖維的影響表945當(dāng)前第45頁(yè)\共有51頁(yè)\編于星期三\10點(diǎn)肌纖維對(duì)訓(xùn)練的適應(yīng)表現(xiàn)為肌肉中有關(guān)酶活性的有選擇性增強(qiáng)?？妓固貭栄芯苛瞬煌?xiàng)目賽跑運(yùn)動(dòng)員和無(wú)訓(xùn)練者