Силовые упражнения создают микроскопические повреждения в мышечных волокнах. Новое совместное исследование ученых из Университета Хильдесхайма, Университета Бонна и Университета Фрайбурга показало, как именно мышцы запускают систему восстановления после такой нагрузки.
До сих пор было мало известно, как именно мышцы восстанавливают повреждения и адаптируются к повторным силовым тренировкам. Исследователи взяли биопсии мышц у здоровых добровольцев до и после интенсивной силовой тренировки. Также изучили, как на эти процессы влияет снижение нагрузок и полное прекращение тренировок.
Оказалось, что силовые упражнения активируют специализированную систему восстановления. Она распознает поврежденные компоненты сократительного аппарата мышечных волокон и направляет их на удаление. Одновременно запускается синтез новых сократительных белков, которые заменяют поврежденные. Этот согласованный процесс помогает сохранять и укреплять мышцы.
«Наши аналитические подходы позволили выявить белки, которые после силовых упражнений привлекаются к сократительному аппарату и выполняют защитные и восстановительные функции», — объясняет Питтер Хусген, один из авторов исследования.
В лаборатории функцию этих белков проверили на культивируемых мышечных клетках. Выяснилось, что белки, участвующие в восстановлении мышц, сначала распознают поврежденные структуры, а затем удаляют их через аутофагию. Это расчищает место для восстановления и адаптации мышц.
«Наши результаты показывают, как интенсивность тренировок и предыдущий опыт нагрузок влияют и на повреждение мышц, и на активацию восстановительного механизма. Эти знания помогут оптимизировать последовательность тренировок для спортсменов, а также программы реабилитации для пожилых пациентов», — подчеркивают исследователи.
В настоящее время полученные данные уже используются в подготовке спортивных специалистов и в тренировочных стратегиях для элитных спортсменов, а также для сотрудников полиции и вооруженных сил.
Ранее ученые выяснили, какой объем силовых тренировок связан с долголетием.