Eine Muskelkontraktion tritt auf, wenn einer Muskelfaser oder einer Gruppe von Fasern vom Gehirn über Nerven das Signal gegeben wird, den Muskel zu aktivieren und die Spannung im Muskel zu erhöhen. Dies wird auch als Muskelfaseraktivierung bezeichnet. Ihr Körper hat drei verschiedene Arten von Muskeln, die sich auf drei verschiedene Arten zusammenziehen.
Muskelfasern
Ihre Muskeln bestehen aus Bündeln von Muskelfasern, die Tausende von kleineren Strukturen enthalten, die Myofibrillen genannt werden und in denen die eigentliche Kontraktion stattfindet. Es gibt zwei Arten von Proteinfilamenten innerhalb der Myofibrillen – Actin und Myosin. Aktin bildet dünne Filamente. Myosin bildet dicke Filamente und ist ein „molekularer Motor“, der chemische Energie in mechanische Energie umwandelt, die Kraft erzeugt und die Bewegung antreibt.
Diese beiden Proteine, Myosin und Aktin, interagieren miteinander, indem sie aneinander vorbeigleiten und so während der Muskelkontraktion Spannung erzeugen. Diese molekularen Mechanismen sind nicht vollständig verstanden. Diese Theorie wird als „sliding filament model“ bezeichnet und dient Biologen als Grundlage für das Verständnis der Muskelkontraktion.
Die Theorie der gleitenden Filamente erklärt, dass, wenn ein Muskel aktiviert wird und eine Bewegung stattfindet, diese beiden ineinandergreifenden Filamente sich gegenseitig festhalten und ziehen können, was eine Verkürzung der Myofibrille bewirkt. Diese Verkürzung wird als Muskelkontraktion bezeichnet.
Es gibt drei Arten von Muskelzellen im menschlichen Körper:
- Skelettmuskel: Diese Muskeln steuern die willkürliche Bewegung. Sie sind der Typ, den Sie sich am ehesten vorstellen können, wenn Sie über Muskeln sprechen, wie z. B. die Muskeln Ihrer Arme und Beine.
- Herzmuskel: Dies sind die Zellen des Herzens, die Ihr Blut pumpen. Ihre Kontraktionen führen zu Ihrem Herzschlag. Wenn Sie trainieren, schlägt Ihr Herz schneller und deshalb muss der Herzmuskel häufiger kontrahieren.
- Glatte Muskeln: Diese Zellen sind für unwillkürliche Bewegungen des Körpers verantwortlich und kleiden Hohlorgane wie Darm, Magen und Blase sowie die Blutgefäße und die Atemwege aus. Sie erfüllen wichtige Funktionen bei der Verdauung, der Ausscheidung und dem Blutkreislauf.
Drei Arten der Muskelkontraktion
Es gibt drei Arten, wie eine Muskelfaser aktiviert werden kann. Zwei ermöglichen eine Bewegung im Muskel und eine erzeugt einfach eine Spannung, ohne dass sich das Gelenk bewegt. Zu den drei Kontraktionsarten gehören:
- Konzentrische Muskelkontraktion (Verkürzung): Beim Krafttraining ist dies die Hebephase einer Übung. Zum Beispiel das Anheben des Gewichts beim Bizeps-Curl oder die Ausführung von Sit-ups. Der Muskel wölbt sich, wenn er bei der Kontraktion verkürzt wird. Zu den Aktivitäten, die zu einer konzentrischen Muskelkontraktion führen, gehören Sprints, Bergauflaufen, Radfahren, Treppensteigen und sogar das Aufstehen von einem Stuhl. Die konzentrische Kontraktion beinhaltet Gelenkbewegungen und baut Kraft auf.
- Exzentrische Muskelkontraktion (Dehnung): Beim Krafttraining ist dies die Phase, in der der Muskel in die Ausgangsposition der Übung zurückkehrt. Beim Bizeps-Curl ist es die Phase, in der Sie das Gewicht in die Ausgangsposition absenken. Bei einem Sit-up ist es die Phase, in der Sie Ihren Oberkörper wieder auf den Boden absenken. Die exzentrische Kontraktion verwenden Sie beim Treppensteigen, beim Abbremsen beim Laufen und bei Pilates-Übungen.
- Isometrische Muskelkontraktion (statisch): Isometrische Übungen sind solche, die keine Gelenkbewegung beinhalten. Ein Beispiel ist das Drücken gegen eine Wand. Isometrische Übungen werden häufig in Reha-Programmen eingesetzt, um den Muskelaufbau zu unterstützen. Isometrische Übungen sind zu Beginn der Rehabilitation oder Physiotherapie hilfreich, insbesondere wenn die Bewegung der Gelenke schmerzhaft ist.